LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI LINGKUNGAN

UJI KUALITAS AIR

ANGGOTA KELOMPOK 3:

1. Aulia Nuanza Alam 4411412055

2. Intan Rachmawati 4411412041

3. Rizqi Amalia 4411412038

4. Dwi Susanti 4411412036

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2015

A. Judul : Uji Kualitas Air

B. Tujuan : Untuk mengetahui adanya bakteri kolimform fecal atau non fecal

pada sampel air sumur

C. Landasan Teori

1. Air

Air merupakan bahan esensial bagi hidupnya organisme, oleh karena itu air selalu

penuh dengan benda-benda hidup. Manusia dan makhluk-makhluk lain yang tidak hidup

di dalam air senantiasa mencari tempat-tempat tinggal dekat air supaya mudah mengambil

air untuk keperluan hidupnya, maka desa atau kota zaman dulu tumbuh di sekitar sumber

air, di tepi sungai, atau di tepi danau. Sesudah manusia lebih maju, tempat tinggalnya tidak

perlu dekat air dengan sumber jauh yang disalurkan dengan pipa dan didistribusikan

(Prawiro, 1989).

Air tawar bersih yang layak minum, demikian langka di perkotaan. Sungai-

sungai yang menjadi sumbernya sudah tercemar berbagai macam limbah, mulai

dari buangan sampah organik, rumah tangga hingga limbah beracun dari industri.

Air tanah sudah tidak aman dijadikan bahan air minum karena telah terkontaminasi

rembesan dari tangki septik maupun air permukaan (Pudjarwoto, 1993).

Banyaknya kontaminan dalam air memerlukan standar tertentu untuk

menjamin kebersihannya. Air yang terkontaminasi oleh bakteri patogen saluran

cerna sangat berbahaya untuk diminum. Hal ini dapat dipastikan dengan penemuan

organisme yang ada dalam tinja manusia atau hewan dan yang tidak pernah

terdapat bebas di alam. Ada beberapa organisme yang termasuk kategori ini, yaitu

bakteri Coliform (Escherichia coli), Enterococcus faecalis,dan Clostridium. Di

Indonesia, bakteri indikator air terkontaminasi adalah Escherichia coli (Gause,

1946).

2. Bakteri Coliform

Bakteri Coliform adalah jenis bakteri yang umum digunakan sebagai

indikator penetuan kualitas sanitasi makanan dan air. Coliform sendiri sebenarnya

bukan penyebab dari penyakit-penyakit bawaan air, namun bakteri jenis ini mudah

untuk dikultur dan keberadaannya dapat digunakan sebagai indikator keberadaan

organisme patogen seperti bakteri lain, virus atau protozoa yang banyak

merupakan parasit yang hidup dalam sistem pencernaan manusia serta terkandung

dalam feses. Organisme indikator digunakan karena ketika seseorang terinfeksi

oleh bakteri patogen, orang tersebut akan mengekskresi organisme indikator jutaan

kali lebih banyak dari pada organisme patogen. Hal inilah yang menjadi alasan

untuk menyimpulkan bila tingkat keberadaan organisme indikator rendah maka

organisme patogen akan jauh lebih rendah atau bahkan tidak ada sama sekali

(Servais, 2007).

Bakteri Coliform dijadikan sebagai bakteri indikator karena tidak patogen,

mudah serta cepat dikenal dalam tes laboratorium serta dapat dikuantifikasikan,

tidak berkembang biak saat bakteri patogen tidak berkembang biak, jumlahnya

dapat dikorelasikan dengan probabilitas adanya bakteri patogen, serta dapat

bertahan lebih lama daripada bakteri patogen dalam lingkungan yang tidak

menguntungkan (Slamet, 2004).

Bakteri Coliform adalah bakteri indikator keberadaan bakteri patogenik

lain. Lebih tepatnya, sebenarnya, bakteri Coliform fekal adalah bakteri indikator

adanya pencemaran bakteri patogen. Penentuan Coliform fekal menjadi indikator

pencemaran dikarenakan jumlah koloninya pasti berkorelasi positif dengan

keberadaan bakteri patogen. Selain itu, mendeteksi Coliform jauh lebih murah,

cepat, dan sederhana daripada mendeteksi bakteri patogenik lain. Contoh bakteri

Coliform adalah, Esherichia coli dan Entereobacter aerogenes. Jadi, Coliform

adalah indikator kualitas air. Makin sedikit kandungan Coliform, artinya, kualitas

air semakin baik. Menuut Fardiaz (1989), sifat-sifat bakteri koliform yang penting

adalah :

1. Mampu tumbuh baik pada beberapa jenis substrat

2. Mempunyai sifat dapat mensintesis vitamin

3. Interval suhu pertumbuhan antara 100 0C 460 0C

4. Mampu menghasilkan asam dan gas

Eschericia coli, merupakan anggota Coliform yang dapat dibedakan dari

bakteri Coliform lain karena kemampuannya memfermentasikan laktosa pada suhu

44C (pada JPT hal ini dilakukan pada tahap terakhir atau saat uji kelengkapan).

Pengidentifikasian dapat dilihat dari pertumbuhan dan reaksi yang memberikan

warna berbeda pada media kultur khusus. Saat dikulutur pada media EMB, hasil

positif E. coli adalah koloni berwarna hijau metalik. Tidak seperti golongan

Coliform pada umumnya, E. coli merupakan bakteri yang berasal dari feses dan

kehadirannya efektif mengkonfirmasi adanya kontaminasi fekal pada badan air.

Umumnya, pada feses, E. coli ada sebanyak 11% dari Coliform (Slamet, 2004).

3. Metode MPN

Menurut Fardiaz (1989), ada dua uji yang dilakukan pada bakteri koliform

yaitu secara kualitatif dan kuantitatif. Uji kualitatif koliform secara lengkap terdiri

dari 3 tahap yaitu uji pendugaan (presumptive test), uji penguat (confirmed test,)

dan uji pelengkap (completed test). Uji penduga juga merupakan uji kuantitatif

koliform dengan menggunakan metode MPN.

a. Uji pendugaan (presumptive test)

Merupakan tes pendahuluan tentang ada tidaknya kehadiran bakteri

koliform berdasarkan terbentuknya asam dan gas disebabkan oleh fermentasi

laktosa oleh bakteri golongan koli. Terbentuknya asam dilihat dari kekeruhan pada

media laktosa, dan gas yang dihasilkan dapat dilihat dalam tabung Durham berupa

gelembung udara. Tabung dinyatakan positif jika terbentuk gas sebanyak 10% atau

lebih dari volume di dalam tabung Durham. Banyaknya kandungan bakteri

Escherichia coli dapat dilihat dengan menghitung tabung yang menunjukkan

reaksi positif terbentuk asam dan gas dan dibandingkan dengan tabel MPN.

Metode MPN dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam contoh yang

berbentuk cair. Bila inkubasi 1 x 24 jam hasilnya negatif, maka dilanjutkan dengan

inkubasi 2 x 24 jam pada suhu 350C. Jika dalam waktu 2 x 24 jam tidak terbentuk

gas dalam tabung Durham, dihitung sebagai hasil negatif. Jumlah tabung yang

positif dihitung pada masing-masing seri. MPN penduga dapat dihitung dengan

melihat tabel MPN.

b. Uji penguat (confirmed test)

Hasil uji dugaan dilanjutkan dengan uji ketetapan. Dari tabung yang positif

terbentuk asam dan gas terutama pada masa inkubasi 1 x 24 jam, suspensi

ditanamkan pada media Eosin Methylen Biru Agar (EMBA) secara aseptik dengan

menggunakan jarum inokulasi. Koloni bakteri Escherichia coli tumbuh berwarna

kehijauan dengan kilat metalik atau koloni berwarna merah muda dengan lendir

untuk kelompok koliform lainnya.

c. Uji pelengkap (completed test)

Pengujian selanjutnya dilanjutkan dengan uji kelengkapan untuk

menentukan bakteri Escherichia coli. Dari koloni yang berwarna pada uji

ketetapan diinokulasikan ke dalam medium kaldu laktosa dan medium agar miring

Nutrient Agar ( NA ), dengan jarum inokulasi secara aseptik. Diinkubasi pada suhu

370C selama 1 x 24 jam. Bila hasilnya positif terbentuk asam dan gas pada kaldu

laktosa, maka sampel positif mengandung bakteri Escherichia coli. Dari media

agar miring NA dibuat pewarnaan Gram dimana bakteri Escherichia coli

menunjukkan Gram negatif berbentuk batang pendek.

Output metode MPN adalah nilai MPN. Nilai MPN adalah perkiraan

jumlah unit tumbuh (growth unit) atau unit pembentukkoloni (colonyforming

unit) dalam sampel. Namun, pada umumnya, nilai MPN juga diartikan sebagai

perkiraan jumlah individu bakteri. Satuan yang digunakan, umumnya per 100 mL

atau per gram. Jadi misalnya terdapat nilai MPN 10/g dalam sebuah sampel air,

artinya dalam sampel air tersebut diperkirakan setidaknya mengandung 10

coliform pada setiap gramnya. Makin kecil nilai MPN, maka air tersebut makin

tinggi kualitasnya, dan makin layak minum. Metode MPN memiliki limit

kepercayaan 95 persen sehingga pada setiap nilai MPN, terdapat jangkauan nilai

MPN terendah dan nilai MPN tertinggi (Hadioetomo, 1993).

D. Alat dan Bahan :

Alat:

Petridisk

Tabung reaksi

Tabung durham

Bunsen

Beker glass

Erlenmeyer

LAF

Autoclave

Ose

Bahan:

Lactosa broth

BGLB

EMB

Akuades

E. Cara Kerja:

1. Uji Perkiraan

Menyediakan 9 tabung reaksi.

Memasukkan tabung durham ke dalam semua tabung reaksi.

Mengisi semua tabung reaksi dengan medium LB sebanyak 10 ml.

Memasukkan sampel air sumur ke dalam tabung reaksi yang telah berisi

tabung durham dan medium LB

3 tabung sampel sebanyak 10 ml

3 tabung sampel sebanyak 1 ml

3 tabung sampel sebanyak 0,1 ml

Menginkubasi sampel dalam incubator pada suhu 37 C selama 48 jam

Mengamati adanya gelembung pada masing-masing tabung

Sampel yang terdapat gelembung diuji lanjut pada uji penegasan

2. Uji Penegasan

Menyediakan tabung reaksi yang didalamnya telah dimasukkan tabung

durham,

Mengisi dengan medium BGLB sebanyak 5 ml

Sampel yang positif menghasilkan gelembung pada uji perkiraan diinokulasi

pada medium BGLB sebanyak 1-2 ose.

Sampel diinkubasi dalam incubator pada suhu 37 C selama 24 jam.

Mengamati adanya gelembung pada masing-masing tabung.

Sampel yang terdapat gelembung diuji lanjut pada uji lengkap.

3. Uji Lengkap

Menyediakan petridisk dan medium EMB

Menuangkan medium EMB pada petridisk dan menunggu hingga medium

mengeras.

Melakukan streak sampel yang positif pada uji penegasan.

Menginkubasi sampel pada incubator pada suhu 37 C selama 24 jam.

Mengamati bakteri yang tumbuh pada medium.

4. Pengecatan Gram

Membersihkan gelas benda dengan alcohol kemudian ganggang diatas

lampu spirtus.

Secara aseptis, mengambil 1 ose biakan bakteri, kemudian meletakkan pada

gelas benda.

Kering anginkan

Fiksasi diatas nyala lampu sprirtus kemudian dinginkan.

Setelah dingin, meneteskan cat utama (gram A) sampai menutupi noda.

Diamkan selama 1 menit.

Cuci dengan air mengalir, kemusian kering anginkan, teteskan diatas noda

larutan mordan (gram B), diamkan selama 1 menit

Cuci dengan air mengalir, kemudian kering anginkan.

Cuci dengan larutan peluntur (gram C) selama kurang lebih 30 detik, lalu

dicuci dnegan air mengalir, dan kering anginkan.

Teteskan diatas noda larutan cat penutup (gram D) selama 1-2 menut.

Cuci dengan air mengalir, kemudian kering anginkan.

Amati preparat dengan mikroskop dengan perbesaran kuat.

F. Hasil Pengamatan :

a. Uji Perkiraan

Sampel

Konsentrasi

MPN 10 ml 10 ml

10

ml 1 ml 1 ml 1 ml

0,1

ml

0,1

ml

0,1

ml

Air

sumur + + + + + + - - - 17

Foto

b. Uji Penegasan

Sampel 10 ml 1 ml

Air Sumur + +

Foto

c. Uji Komplit

Sampel 10ml 1ml

Air Sumur + +

Foto

d. Pengecatan Gram

Sampel Petri 1 Petri 2

Air

sumur

Terdapat dua koloni yaitu basil

(merah) dan coccus (ungu)

Bakteri bentuk basil (merah)

Foto

1. Bakteri gram positif

berbentuk coccus (warna

ungu)

2. Bakteri gram negative

berbentuk basil (wrana

merah)

1. Bakteri gram negative

berbentuk basil (warna

merah)

G. Pembahasan

Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui adanya bakteri fecal atau non fecal

pada sampel air sumur dengan metode MPN. Metode MPN merupakan salah satu

metode perhitungan secara tidak langsung. Metode MPN terdiri dari tiga tahap yaitu,

uji dugaan (presumptive test), uji penetapan (confirmed test), dan uji pelengkap

(completed test). Metode MPN biasanya dilakukan untuk menghitung jumlah

mikroba di dalam contoh yang berbentuk cair, meskipun dapat pula digunakan untuk

contoh berbentuk padat.

Uji pertama yaitu uji perkiraan yang bertujuan untuk menduga adanya bakteri

coli pada sampel. Sampel air dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berisi medium

Lactose Broth. Bagian pinggir dari tabung reaksi dipanaskan pada api bunsen, tujuan

dari perlakuan pemanasan ini adalah untuk menjaga kesterilan dari media sehingga

tidak terkontaminasi dengan udara. Medium yang digunakan dalam uji perkiraan

adalah medium lactose broth (LB). Medium Lactose broth memiliki komposisi 0.3%

ekstrak beef, 0.5% pepton, dan 0.5% laktosa. Pepton dan ekstrak beef menyediakan

nutrien esensial untuk metabolisme bakteri. Laktosa menyediakan sumber

1

2

1

karbohidrat yang dapat difermentasi untuk organisme Coliform. Pada tabung reaksi

diletakkan tabung durham secara terbalik, fungsi dari tabung durham adalah untuk

mengetahui terbentuknya gelembung. Pada uji perkiraan sampel diinkubasi pada suhu

37C selama 48 jam.

Setelah dilakukan uji perkiraan didapatkan hasil positif (+) pada sampel 10

ml dan 1 ml sementara didapatkan hasil negatif (-) untuk sampel 0,1 ml. Hasil positif

ditunjukkan dengan adanya gelembung pada tabung durham. Sampel yang

mendapatkan hasil positif pada uji perkiraan dilakukan uji lanjut pada uji penegasan.

Tujuan dari uji peenegadsan adalah untuk memastikan bahwa pada sampel terdapat

bakteri coli. Medium yang digunakan dalam uji penegasan adalah medium BGLB.

Medium Brilliant Green Lactase Bilebroth (BGLB) yang merupakan media yang

akan berwarna hijau metalik jika terdapat reaksi fermentasi dengan media. Warna ini

berasal dari adanya koloni Coliform yang bereaksi dengan BGLB. Brilliant Green

Lactose Bile Broth, dibuat dari peptone, lactose, oxgall, brilliant green, dan aquades.

Fungsi dari medium BGLB adalah untuk mendeteksi bakteri Coliform yang ada pada

air. Kedua tabung pada uji penegasan diperoleh hasil positif, dengan ditunjukkan

terbentuknya gelembung pada tabung durham. Setelah hasil didapatkan, hasil yang

positif dilakukan uji lengkap untuk mengetahui bakteri fecal atau non fecal.

Hasil yang diperoleh dari uji lengkap adalah adanya bakteri yang tumbuh pada

medium EMB dengan perlakuan inkubasi pada suhu 37 C selama 24 jam. Selain itu

juga tumbuh koloni bakteri kontaminan yang berada diluar garis streak pada plate 1

yang diduga berasal dari udara. Untuk mengetahui jenis bakteri hasil uji lengkap

dilakukan pengecatan gram.

Hasil pengecatan gram diperoleh bakteri berbentuk basil berwarna merah dan

coccus berwarna ungu pada plate 1. Hal ini menunjukkan adanya kontaminasi pada

saat inokulasi uji lengkap. Sedangakan pada plate 2 diperoleh bakteri berbentuk basil

yang berwarna merah. Hal ini menunjukkan bahwa bakteri pada sampel air sumur

mengandung bakteri coli non fecal.

Daftar Pustaka

Dwidjoseputro, D. 1990. Dasar-dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta

Fardiaz, S. 1992. Mikirobiologi Pangan. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Gause. 1946. Media Pertumbuhan Mikroorganisme. Rajawali Press. Jakarta.

(http://anyleite.wordpress.com/category/laporan-praktikum-

mikrobiologi/) Di akses pada tanggal 6 Mei 2013 pukul 21.25 WITA.

Hadioetomo, R. 1990. Mikrobiologi Dasar-Dasar Dalam Praktek. Gramedia. Jakarta.

Prawiro, 1989. Uji Mikrobiologi Air Minum Yang Dikonsumsi oleh Masyarakat Desa

Deket Wetan Kec. Deket Kab. Lamongan. Universitas Airlangga. Jurusan

Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Airlangga. Surabaya.

Pudjarwoto. 1993. Water Quality Conservatiom For The Citarum River In West Java.

Great Britain. Di kutip dari tulisan Garneta Radina Badiamurti. 2008.

Korelasi Kualitas Air dan Insedensi Penyakit Diare Berdasarkan

Keberadaan Bakteri Coliform di Sungai Cikapundung. Program Studi

Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut

Teknologi Bandung. Bandung.

Servais, Pierre. 2007. Fecal bacteria in the rivers of the Seine drainage network

(France). Sources, fate and modeling; Universit Libre de Bruxelles;

Bruxelles. Di kutip dari tulisan Sasnita Sahabuddin. 2010. Analisis

Kualitas Air Minum Isi Ulang di Kabupaten Manokwari. Jurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri

http://anyleite.wordpress.com/category/laporan-praktikum-mikrobiologi/http://anyleite.wordpress.com/category/laporan-praktikum-mikrobiologi/

Papua.Manokwari.(http://journal.unip.ac.id/index.php/science/article/dow

nload/474/470) Di akses pada tanggal 6 Mei 2013 pukul 21.49 WITA.

Slamet, Juli Soemirat. 2004. Kesehatan Lingkungan. Gadjah Mada University Press.

Yogyakarta. (http://johnbalya.blogspot.com/) di akses pada tanggal 6 Mei

2013 pukul 21.48 WITA.

http://johnbalya.blogspot.com/