Faktor-faktor biotis (dalam hal ini mikroba) yang terdapat di dalam air,
menurut Suriawiria (1985) terdiri dari:
1.Bakteri
2.Fungi (jamur)
3.Mikroalga
4.Protozoa
5.Virus
Menurut Dwidjoseputro (1989), air tanah mangandung zat-zat anorganik maupun zat-zat organic yang merupakan tempat yang baik bagi pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme (kehidupan mikroorganisme). Mikroorganisme yang autotrof merupakan penghuni pertama dalam air yang mangandung zat-zat anorganik. Sel-sel yang mati merupakan bahan organic yang memungkinkan kehidupan mikroorganisme yang heterotrof. Temperatur juga ikut menentukan populasi mikroorganisme di dalam air. Pada temperature sekitar 30oC merupakan temperatur yang baik bagi kehidupan bakteri pathogen yang berasal dari hewan maupun manusia. Sinar matahari (terutama sinar ultraviolet) memang dapat mematikan bakteri, akan tetapi daya tembus sinar ultraviolet ke dalam air tidak maksimal. Air yang berarus deras kurang baik bagi kehidupan bakteri. Hal ini berkaitan dengan tidak maksimalnya perkembangbiakan bakteri, karena kebanyakan bakteri memerlukan media/substrat yang tenang untuk perkembangbiakannya (Dwijoseputro, 1989).
Air sumur pada umumnya lebih bersih daripada air permukaan, karena air yang merembes ke dalam tanah itu telah difiltrasi (disaring) oleh lapisan tanah yang dilewatinya, namun kebersihan air secara kasat mata belum tentu mengindikasikan terbebasnya air tersebut dari kontaminasi bakteri, kebersihan dan kontaminasi bakteri pada air sumur sangat berkaitan erat dengan lingkungan sekitar sumur (Nurdin, 2007).
Temperature yang optimum sepanjang tahun di Indonesia ini menyebabkan air di alam terbuka selalu mengandung mikroorganisme
Kandungan mikroorganisme dalam air alami sangat berbeda tergantung pada lokasi dan waktu. Apabila air merembes dan meresap mealalui tanah akan membawa sebagaian mikroorganisme bagian tanah yang lebih dalam. Air tanah pada umumnya paling sedikit mengandung mikroorganisme dan air tanah yang terdapat pada bagian yang dalam sekali hampir tidak mengandung mikroorganisme. Sebaliknya air permukaan sering banyak mengandung mikroorganisme yang berasal dari tanah dan dari organisme yang terdapat di danau-danau dan sungai-sungai. Kehadiran mikroba di dalam air akan mendatangkan keuntungan dan kerugian (Dwijoseputro, 1989).
Mikroorganisme Patogen yang dapat Mengkontaminasi Air
Mikroorganisme patogen dalam air dapat masuk ke dalam tubuh dengan perantaraan air minum atau infeksi pada luka yang terbuka. Mikroorganism ini umumnya tumbuh dengan baik di dalam saluran pencernaan keluar bersama feses, bakteri ini disebut bakteri coliform (Tarigan, 1988). Adanya hubungan antara tinja dengan coliform,maka bakteri ini dijadikan indikator alami kehadiran materi fekal. Artinya, jika pada suatu substrat atau benda didapatkan bakteri ini maka langsung ataupun tidak langsung substrat atau benda tersebut sudah dikenal atau dicemari oleh materi fekal. Selain itu dijelaskan pula bahwa ada kesamaan sifat dan kehidupan antara bakteri coliform dengan bakteri lain penyebab penyakit perut, tifus, paratifus, disentri dan kolera. Oleh karena itu kehadiran bakteri coliform dalam jumlah tertentu didalam sutau substrat ataupun benda, misalnya air dan bahan makanan sudah merupakan indikator kehadiran bakteri penyakit lainnya.
Kelompok bakteri coliform antara lain Eschericia coli, Enterrobacter aerogenes, dan Citrobacter fruendii. Keberadaan bakteri ini dalam air minum juga menunjukkan adanya bakteri patogen lain, misalnya Shigella, yang bisa menyebabkan diare hingga muntaber (Kompas Cyber Media, 2003 dalam Kompas.com).
Menurut Supardi dan Sukamto (1999), bakteri coliform dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu.
a)Coliform fekal, misalnya E. coli, merupakan bakteri yang berasal dari kotoran hewan atau manusia.
b)Coliform non-fekal, misalnya E. aeroginosa, biasanya ditemukan pada hewan atau tanaman yang telah mati.
Bakteri E. coli memiliki kemampuan untuk memfermentasikan kaldu laktosa pada temperatur 37° Celcius dengan membentuk asam dan dan gas dalam waktu 48 jam. Sejak diketahui bahwa E. coli tersebar dalam semua individu, analisis bakterialogis terhadap air minum ditunjukkan dengan kehadiran bakteri tersebut. Walaupun adanya bakteri tersebut tidak dapat memastikan adanya bakteri patogen secara langsung, namun dari hasil yang didapat memberikan kesimpulan bahwa E. Coli dalam junlah tertentu dalam air dapat digunakan sebagai indikator adanya bakteri yang patogen.
Aerobacter dan Klebsiela yang biasa disebut golongan perantara, memiliki sifat Coli, dan lebih banyak didapatkan dalam habitat tanah dan air daripada dalam usus, sehingga disebut “nonfekal” dan umumnya tidak patogen. Pencemaran bakteri fekal tidak dikehendaki, baik dari segi estetika, sanitasi, maupun kemungkinan terjadinya infeksi yang berbahaya. Jika dalam 100 ml air minum terdapat 500 bakteri Coli, mungkin terjadi penyakit gastroenteritis yang segera dapat mengalahkan mekanisme pertahanan tubuh, sehingga dapat tinggal dalam blander (cystitis) dan pelvis (pyelitis), ginjal dan hati.
Beberapa macam mikroorganisme patogen yang mengkontaminasi air, antara lain:
1.Salmonella typhi, adalah bakteri gram negatif berbentuk batang, tidak membentuk spora namun bersifat patogen, baik pada manusia ataupun hewan. Dapat menyebabkan demam typhoid (typoid fever). Sebenarnya penyakit demam typoid dapat dipindahkan dengan perantara makanan yang terkontaminasi dan dengan kontak langsung dengan si penderita. Namun yang paling umum sebagai fakta penyebab adalah air. Air dapat terkontaminasi oleh bakteri ini karena kesalahan metode pemurnian air atau kontaminasi silang (Cros contaminant) antara pipa air dengan saluran air limbah (Tarigan, 1988).
2.Clostridium prefringens adalah bakteri gram positif pembentuk spora yang sering ditemukan dalam usus manusia, tetapi kadang-kadang juga ditemukan di luar usus manusia (tanah, debu, lingkungan dan sebagainya)(Dewanti, Tanpa tahun).
3.Escherichia coli adalah bakteri gram negatif berbentuk batang yang tidak membentuk spora dan merupakan flora normal di dalam usus. E.coli termasuk bakteri komensal yang umumnya bukan patogen penyebab penyakit namun bilamana jummlahnya melampaui normal maka dapat pula menyebabkan penyakit (Dewanti, Tanpa tahun). E. Coli merupakan salah satu bakteri coliform.
4.Leptospira merupakan bakteri berbentuk spiral dan lentur yang merupakan penyebab penyakit leptosporosis. Penyakit ini merupakan penyakit zoonosis atau penyakit hewan yang bisa berpindah ke manusia. Pada umumnya penyebaran bakteri ini adalah pada saat banjir.(Anonim, Tanpa tahun).
5.Shigella dysentriae adalah basil gram negatif, tidak bergerak. Bakteri ini menyebabkan penyakit disentri (mejan). Spesies lain seperti S. Sonnei dan S. Paradysentriae juga menyebabkan penyakit disentri (Dwijoseputro, 1976).
6.Vibrio comma adalah bakteri yang berbentuk agak melengkung, gram negatif dan monotrik. Bakteri ini menyebabkan penyakit kolera yang endemis di indonesia dan sewaktu-waktu berjangkit serta memakan banyak korban (Dwijoseputro, 1976).
Kualitas Air
Pengadaan air bersih untuk kepentingan rumah tangga harus memenuhi persyaratan yang sudah ditentukan sesuai peraturan Internasional (WHO dan APHA). Kualitas air bersih di Indonesia sendiri harus memenuhi persyaratan yang tertuang di dalam peraturan Menteri Kesehatan RI No. 173/Men. Kes/Per/VIII/77. Menurut Suriawiria (1985), kualitas tesebut menyangkut:
1.Kualitas Fisik, meliputi kekeruhan, temperatur, warna, bau, dan rasa.
2.Kualitas Kimia, yaitu yang berhubungan dengan adanya ion-ion senyawa ataupun logam yang membahayakan dan pestisida.
3.Kualitas Biologi yaitu berhubungan dengan kehadiran mikroba patogen (penyebab penyakit), pencemar, dan penghasil toksin.
Kandungan bakteri E. Coli dalam air berdasarkan ketentuan WHO (1968) dalam Dwijoseputro (1989), dalam hal jumlah maksimum yang diperkenankan per 100 ml adalah 1000, air untuk kolam renang 200, dan air minum 1. Hal ini menunjukkan bahwa kualitas air secara biologis ditentukan oleh kehadiran bakteri E. Coli di dalamnya. Sumur merupakan salah satu penampungan air yang utama bagi penduduk perkampungan. Dengan demikian air dalam sumur tersebut harus memnuhi syarat air yang baik untuk dikonsumsi. Agar air dalam sumur tersebut berkualitas baik maka sebaiknya jarak sumur dan septitank kurang lebih 10 meter. Menurut Setyawati (2007) dalam penelitianya menjelaskan bahwa kandungan bakteri yang terdapat dalam air sumur dipengaruhi oleh konstruksi sumur, aktivitas domestik sekitar sumur, cara penggunaan sumur, dan pemeliharan sumur. Berdasarkan hasil penelitian tersebut konstruksi sumur paling berpengaruh terhadap kandungan bakteri di dalam air sumur.
Analisis Mikrobiologi Air
Permukaan air yang kelihatannya jernih dan bersih, belum tentu air tersebut bebas dari kontaminan. Bisa saja air ini terkontaminasi oleh mikroorganisme patogen yang dapat membahayakan kesehatan manusia. Mikroorganisme kontaminan tersebut dapat dideteksi dengan menggunakan metode-metode laboratorium. Pengujian macam-macam mikroorganisme patogen dalam air minum tidaklah praktis (langsung).
Analisis yang digunakan dalam pemeriksaan mikrobiologi antara lain:
1.Total Count
Total count bakteri, ditentukan berdasarkan penanaman bahan dalam jumlah dan pengenceran tertentu ke dalam media yang umum untuk bakteri. Setelah diinkubasikan pada suhu kamar selama waktu maksimal 4 x 24 jam, dilakukan perhitungan koloni. Total count fungi, dilakukan dengan metode yang sama kecuali suhu inkubasi 28 ± 1oC. Pada permukaan media pertumbuhan untuk fungi ditambahkan asam laktat 3% sebelum memasukkan sampel untuk mencegah pertumbuhan bakteri.
2.Penentuan Nilai IPB (Indeks Pencemar Biologis)
Makin tinggi nilai IPB, maka makin tinggi kemungkinan deteriosasi/korosi materi di dalam sistem pabrik (logam-logam yagn mengandung Fe dan S) ataupun terhadap kemungkinan adanya kontaminasi badan air oleh organisme patogen.
Perhitungan Nilai Total Coliform
Coliform total ditentukan dengan teknik MPN (Most Probable Number) atau JPT (Jumlah Perkiraan Terdekat) dan dengsan metode penyaring membran. MPN merupakan metode penentuan jumlah bakteri yang tumbuh pada pengenceran beberapa seri tabung dengan tabel MPN coliform. Metode MPN ini lebih baik bila dibandingkan dengan metode hitung cawan, karena lebih sensitif dan dapat mendeteksi coliform dalam jumlah yang sangat rendah di dalam sampel air (Supardi dan Sukamto, 1999). Uji kualitas Coliform terdiri dari tiga tahap, yaitu: (1) Uji pendugaan, (2) Uji penegasan, (3) Uji lengkap. Menurut fardiaz (1993), uji kualitas koliform tidak harus dilakukan swecara lengkap seperti di atas. Hal ini twergantung dari berbagai faktor, seperti waktu, mutu, sampel yang diuji, biaya, tujuan analisis, dam faktor-faktor lainnya.
Metode MPN ini menggunakan medium cair di dalam tabung reaksi, yang perhitungannya dilakukan berdasarkan jumlah tabung yang positif setelah diinkubasi pada suhu dan waktu tertentu. Pengamatan tabung positif dapat dilihat dengan mengamati timbulnya kekeruhan atau terbentuknya gas pada tabung Durham untuk mikroba pembentuk gas, seperti E. coli. Metode MPN ini biasanya dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam sampel cair, dapat pula dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba untuk sampel yang bentuknya padat, dengan terlebih dahulu membuat suspensi 1:10 dari sampel tersebut (Siswandi, 2000).
Perhitungan jumlah bakteri coliform dilakukan dengan rumus :
MPN mikroba = Nilai MPN X 1/pengenceran tabung di tengah.
3 Bakteri Penyebab Keracunan Makanan
“8 Warga di Sulsel Tewas Keracunan Makanan Saat Buka Puasa.”“130 Buruh Pabrik Keracunan Bersama di Bekasi.”
“64 Buruh Pabrik Sepatu Keracunan Makanan di Semarang.”
“55 Warga Jember Keracunan Setelah Menyantap Hidangan Resepsi Pernikahan”.
Itu adalah beberapa contoh berita surat kabar mengenai kasus keracunan makanan. Keracunan makanan adalah masalah menyedihkan yang terus berulang terjadi dan mengancam hidup jutaan orang di seluruh dunia.
Keracunan makanan dapat disebabkan mengkonsumsi makanan beracun (misalnya, beberapa jenis jamur liar, keong racun, ikan buntal, tempe bongkrek, dll) atau mengkonsumsi makanan yang terkontaminasi bakteri atau zat beracun lainnya. Ada lebih dari 250 jenis bakteri yang dapat menyebabkan keracunan makanan, yang paling umum di antaranya adalah clostridium botulinum, salmonella gastro, dan escherichia coli.
1. Clostridium botulinum
Bakteri Clostridium botulinum menghasilkan racun yang mencegah transmisi impuls saraf ke otot . Mual, muntah dan kram perut adalah gejala umum yang ditimbulkannya. Efek dimulai pada syaraf di kepala sehingga menyebabkan penglihatan kabur/ganda dan kesulitan menelan, kemudian menyebar ke punggung sehingga menyebabkan kelumpuhan otot lengan, otot pernapasan, dan mungkin juga otot kaki. Gejala ini biasanya muncul 4-36 jam setelah menelan toksin, tetapi bisa memakan waktu hingga delapan hari.
Makanan kaleng adalah sumber utama botulisme (keracunan botulinum). Selain itu, botulisme juga dapat bersumber dari makanan bayi, yang dapat berakibat fatal bagi kelompok usia ini. Cara terbaik untuk mencegah botulisme adalah mengikuti petunjuk yang benar dalam menyiapkan dan menyajikan makanan di rumah. Makanan yang terkontaminasi sering memiliki bau busuk, meskipun tidak selalu demikian.
Botulisme adalah kedaruratan medis yang harus segera mendapatkan perawatan. Dengan tersedianya antitoksin, 90% lebih pasien botulisme dapat diselamatkan.
2. Salmonella gastro
Salmonellosis mengacu pada sejumlah penyakit yang disebabkan oleh bakteri salmonella. Salah satu penyakit yang disebabkan oleh bakteri ini adalah demam tifoid. Bentuk umum salmonellosis adalah gastroenteritis yang disebabkan oleh bakteri salmonella gastro. Bakteri ini dapat menyebar dari orang ke orang dan dari hewan ke orang. Makanan yang biasanya mengandung salmonella adalah daging, daging unggas, susu dan telur. Salmonella sering ditularkan melalui kontak dengan kotoran atau pakan ternak atau melalui makanan yang terkontaminasi kotoran hewan. Buah dan sayuran yang tidak dicuci dengan bersih juga dapat menyebarkan bakteri ini.’
Gejala gastroenteritis yang disebabkan oleh salmonella termasuk mual, kram perut dan diare. Pada kasus yang parah, ada lendir dan darah pada tinja. Gejala awal biasanya muncul 12 sampai 24 jam setelah menelan makanan yang terkontaminasi. Keracunan ini biasanya tidak serius dan berlangsung selama dua sampai lima hari. Namun, salmonellosis bisa berakibat fatal pada bayi, lansia dan pasien yang sakit parah. Pada kasus yang sangat jarang, salmonella bisa menembus aliran darah sehingga menyebabkan artritis, penyakit jantung, infeksi tulang dan masalah perut jangka panjang.
Perawatan infeksi yang disebabkan oleh salmonella melibatkan banyak minum untuk mengganti cairan yang hilang karena diare. Jika korban kehilangan terlalu banyak cairan, dia harus dirawat di rumah sakit untuk mendapatkan infus. Antibiotik dan obat anti-diare mungkin diberikan untuk mengontrol gejala yang parah.
3. Escherichia coli
Kebanyakan strain Escherichia coli (E. coli) adalah bakteri bermanfaat yang hidup dalam sistem pencernaan. Mereka tidak menyebabkan penyakit. Namun beberapa strain E. coli dapat menyebabkan efek keracunan pada tubuh. Salah satu strain yang paling ditakuti adalah E. coli 0157 yang menghasilkan racun yang disebut toksin Shiga. Racun ini merusak sel-sel dinding usus sehingga menimbulkan perdarahan. Toksin E. coli 0157 juga memecah sel darah merah, menyebabkan anemia dan menurunkan jumlah trombosit. Pada 10% kasus, keracunan E. coli berlanjut sehingga menyebabkan kerusakan ginjal dan organ penting lainnya. Risiko kematian terutama tinggi pada anak-anak dan lansia.
E. coli 0157 memiliki masa inkubasi antara 1-3 hari. Waktu tersebut dibutuhkan bakteri untuk melakukan perjalanan ke usus besar dan berkembang biak di sana ke tingkat yang menyebabkan masalah. Karena bakteri terutama memengaruhi usus besar, gejala utama adalah sakit perut dan diare. E. coli 0157 jarang menyebabkan muntah, meskipun penderita merasakan sakit perut dan diare hebat sehingga ada bintik-bintik darah segar di tinjanya. Berbeda dengan jenis keracunan makanan lainnya, E. coli 0157 sangat gigih dan membutuhkan waktu seminggu atau lebih sebelum diare mereda.
Keracunan E. coli timbul karena mengkonsumsi daging, khususnya daging sapi cincang. Jika daging tidak matang sepenuhnya, bakteri dapat bertahan hidup dan berkembang biak di dalam tubuh kita bila dikonsumsi. Hanya perlu 10 bakteri hidup dalam burger atau sosis untuk dapat menyebabkan keracunan makanan E. coli. Bakteri ini juga dapat menyebar melalui makanan atau air yang tercemar kotoran hewan.
E. coli tidak terpengaruh oleh obat antibiotik. Perawatan keracunan E. coli hanya bersifat suportif dengan banyak mengganti cairan yang hilang. Orang yang mengalami masalah ginjal akibat komplikasi mungkin perlu perawatan dialisis.
Salah satu wabah terbesar E.coli 0157, terjadi di Wishaw di Skotlandia pada tahun 1996 yang disebabkan oleh daging yang terkontaminasi. Sekitar 200 orang jatuh sakit, dua puluh di antaranya meninggal dunia.
Mengenal Istilah Foodborne Disease
Foodborne disease dalam bahasa Indonesia adalah penyakit yang dihantarkan melalui pangan atau sering disebut penyakit akibat pangan disebabkan oleh konsumsi makanan atau minuman yang telah terkontaminasi. Kontaminan dapat berupa mikroba patogen seperti Salmonella dan Shigella atau bahan kimia beracun misalnya logam berat pestisida dan enterotoksin. Lebih dari 250 penyakit yang terindentifikasi dapat menyebabkan penyakit melalui pangan dan umumnya melalui infeksi yang disebabkan bakteri, virus dan parasit atau inoksikasi bahan kimia beracun dari hasil metabolisme patogen atau secara alami racun tersebut sudah ada dalam bahan pangan tersebut (Mia 2007).Mikroba atau racun pertama kali masuk ke dalam tubuh melalui saluran pencernaan menyebabkan gejala awal sebagian besar foodborne disease adalah mual, muntah, kram perut dan diare. Foodborne disease yang paling sering terjadi diketahui antara lain yang disebabkan oleh bakteri Campylobacter, Salmonella, dan E. coli O157 : H7 dan oleh golongan virus calicivirus, yang juga sering disebut sebagai Norwalk virus. Selain itu ada pula yang disebabkan oleh parasit seperti sistiserkus.
Kasus foodborne disease disebabkan agen biologis dan kimia yang sulit diungkap, karena tidak adanya satu gejala spesifik yang menunjukkan penyakit tersebut. Setiap penyakit dapat menyebabkan beberapa gejala, misalnya mual, muntah, diare, sakit kepala, demam, menggigil, lemah, kejang perut dan lain-lain. Satu hal penyakit ini selalu menyerang manusia melalui saluran pencernaan (gastrointestinal tract).
Mekanisme Infeksi
Setelah mengkonsumsi makanan/minuman ada selang waktu hingga terjadinya gejala yang disebut masa inkubasi. Masa inkubasi ini tergantung dari pangan yang telah terkontaminasi oleh agent biologis atau kimianya. Biasanya bahan kimia lebih cepat menimbulkan gejala biasanya kurang dari satu jam. Sedangkan bahan biologis tergantung jenis patogennya, bisa dalam selang waktu jam, hari ataupun minggu. Selama inkubasi, patogen tersebut melewati lambung, usus halus dan biasanya menempel pada dinding usus halus dan mulai memperbanyak sel. Beberapa patogen akan tetap di dinding sel tersebut, ada yang menghasilkan racun dan racunnya terserap pada aliran darah, dan beberapa patogen ada yang menginvasi beberapa jaringan yang lebih dalam lagi. Gejala yang timbul bervariasi. Beberapa patogen dapat menyebabkan gejala yang mirip, antara lain diare, kejang perut, dan mual. Banyak patogen memiliki kesamaan dalam gejala dan harus dibuktikan melalui uji laboratorium.
Emerging Foodboorne Disease
Istilah muncul menyiratkan bahwa sebagian besar adalah sesuatu yang dipersepsikan akan terjadi dalam suatu lingkungan. Kemunculan ini dianggap permasalahan apabila masuk dalam kategori dalam beberapa tahapan diantaranya, kemunculan yang bersifat baru muncul dalam suatu populasi, wahana baru dalam transmisi, mampu bertahan hidup dalam berbagai perubahan kondisi lingkungan dan cepat meningkatkan timbulnya permasalahan serta telah tersebar luas selama bertahun-tahun tetapi baru-baru mengenai oleh karena meningkatnya metode identifikasi dan analisis dari agen itu (Van de Venter 1999).
Daftar pustaka nya tidak di cantumkan?