18
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian Lokasi penelitian dilakukan di Desa Bilungala Utara Kecamatan Bone Pantai Kabupaten Bone Bolango. Tahap analisis dari segi bakteriologis dilaksanakan di Laboratorium Dinas Kesehatan Kabupaten Gorontalo.Waktu penelitian dilaksanakan pada tanggal 14 – 26 Desember 2012.
3.2 Populasi dan Sampel Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh sumber air bersih yang digunakan oleh masyarakat Desa Bilungala Utara Kecamatan Bone Pantai Kabupaten Bone Bolango. Sedangkan sampel adalah air yang bersumber dari mata air pegunungan Aladi yang banyak digunakan oleh masyarakatDesa Bilungala Utara Kecamatan Bone Pantai Kabupaten Bone Bolango sebanyak 9 sampel air yakni tiga titik dengan waktu yang berbeda. Lokasi pengambilan sampel air di ambil dari tiga titik antara lain titik pertama air yang keluar dari mata air pegunungan, titik kedua air sungai yang mengalir, dan titik ketiga air yang keluar dari pipa atau kran. Air yang diambil dari setiap titiktersebut dilakukan dalamwaktu yang bersamaan yaitu pagi (pukul 06.00), siang (pukul 10.10), dan sore hari (pukul 15.00) kemudian diuji melalui pemeriksaan kualitas air berdasarkan parameter biologis.
19
3.3 Desain Penelitian Jenis penelitian ini adalah penelitian deskriptif, yang mendeskripsikan atau memberi gambaran terhadap pengujian air sungai Aladimelalui pemeriksaan kualitas air secara biologis (Coliform dan Escherichia coli). Hal ini dapat digambarkan dalam skema penelitiannya sebagai berikut: Sampel 1 : Titik I Sampel 2 : Titik II
Pagi
Sampel 3 : Titik III Sumber Mata Air Pegunungan Aladi Sebagai Air Bersih
Sampel 4 : Titik I Sampel 5 : Titik II
Siang
Sampel 6 : Titik III
E.coli: Sesuai dengan Permenkes RI No.416 Tahun 1990
Sampel 7 : Titik I Sampel 8 : Titik II
Coliform: Sesuai dengan SK.Dirjen PPM dan PLP No.1/PO.03.04.PA .91 dan SK Juklak PKA Tahun 2000/2001
Sore
Sampel 9 : Titik III
Dilakukan pengambilan sampel dalam waktu sehari
Dilakukan pengujian tiap sampel ditinjau dari bakteri Coliform dan E.coli
Gambar 3.1 : Skema atau rancangan penelitian deskriptif
3.4 Variabel Penelitian Variabel penelitian merupakan objek penelitian atau apa saja yang menjadi perhatian dalam suatu penelitian. Adapun yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
20
1. Variabel Bebas (Variabel Independent) Variabel bebas dalam penelitian ini adalah parameter bakteriologis yang meliputi bakteri Coliform dan Escherichia coli. 2. Variabel Terikat (Variabel Dependent) Variabel terikat dalam penelitian ini adalah kualitas air bersihpada sumber mata air pegunungan Aladi di Desa Bilungala Utara Kecamatan Bone Pantai Kabupaten Bone Bolango.
3.5 Definisi Operasional 1. Bakteri Coliform Bakteri Coliform adalah jenis bakteri yang umum digunakan sebagai indikator penentuan kualitas sanitasi makanan dan air (Servais dalam Badiamurti dkk, 2007). Dengan kategorinya sebagai berikut: a. Memenuhi syarat: jika air mengandung Coliform total kurang dari 50/100
ml
sesuai
dengan
SK.
Dirjen
PPM
dan
PLP
No.1/PO.03.04.PA.91 dan SK Juklak PKA Tahun 2000/2001. b. Tidak memenuhi syarat: Jika kandungan Coliform total melebihi kadar maksimum yang diperbolehkan. 2. Bakteri Escherichia coli (E. coli) Bakteri E.coli digunakan sebagai indikator pemeriksaan kualitas bakteriologis air secara universal. Keberadaan E. coli dalam air dapat menjadi indikator adanya pencemaran oleh air tinja (Pitojo, 2002). Dengan kategorinya sebagai berikut:
21
a. Memenuhi syarat: jika sesuai dengan parameter wajib syarat kualitas air bersih dalam Permenkes RI Nomor 416/Menkes/IX/1990 yaitu jumlah E.Coli < 50 per 100 ml. b. Tidak memenuhi syarat : Jika tidak memenuhi syarat diatas.
3.6 Prosedur Penelitian Prosedur penelitian ini terdiri atas penyiapan alat dan bahan sebagai berikut : 1. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : Botol kaca dengan volume 125 ml, botol plastik dengan volume 1500 ml, pemberat tabung reaksi, tabung durham, dispo 1 ml, gelas ukur, jarum ose serta cool box. Pastikan adanya kesiapan alat untuk dapat difungsikan dengan baik, seperti : Tabung reaksi, rak tabung reaksi, incubator, autoclave, hot Plate, vortex, bunsen dan neraca digital. 2. Bahan Bahan-bahan yang akan diperlukan dalam penelitian ini adalah : LB (Lactosa Broth),
media EMBA (Eosin Methilyn Blue Agar), BGLBB
(Brilliant Green Lactose Bile Broth), aquades steril, kapas steril, dan Alkohol 70%.
3.6.1 Mekanisme Pengambilan Sampel Sampel dalam penelitian ini adalah air yang dari sumber mata air pegunungan Aladi yang dipakai langsung oleh masyarakat untuk kebutuhan
22
sehari-hari yang diambil dari beberapa titik yang ada di Desa Bilungala Utara Kecamatan Bone Pantai Kabupaten Bone Bolango. Dalam hal ini dapat dijelaskan beberapa mekanisme pengambilan sampeladalah sebagai berikut: a. Berdasarkan waktu pengambilan sampel Pengambilan sampel air ini dilakukan pada waktu pagi, siang dan sore hari dalam sehari. Artinya, dalam sehari dilakukan pengambilan sampel di ketiga titik secara bersamaan pada waktu pagi hari kemudian langsung dibawa untuk pengujian di Laboratorium. Lalu, pada siang hari dilakukan pengambilan sampel di ketiga titik secara bersamaan dan langsung diuji. Begitupula pada sore hari, pengambilan sampelnya juga secara bersamaan kemudian diuji di Laboratorium Kualitas Air Dinas Kesehatan Kabupaten Gorontalo. b. Berdasarkan kebutuhan tenaga Untuk pengambilan sampel air di beberapa titik yang berbeda dalam waktu yang sama membutuhkan tenaga minimal 3 (tiga) orang. Satu orang ditugaskan untuk mengambil sampel di titik I, satu orang di titik II dan sisanya satu orang di titik III. Setiap petugas pengambil sampel dilakukan secara bersamaan dalam waktu yang sama pula. c. Berdasarkan titik pengambilan air Pengambilan sampel air dari beberapa titik diantaranya : 1) Titik I Titik pertama yang diambil adalah pada saat keluarnya mata air pegunungan Aladi dan waktu pengambilannya pada pagi, siang dan
23
sore hari dalam satu hari dilakukan pengambilan sampel. Sebelum pengambilan sampel air maka dilakukan metode sterilisasi pada alat yang akan digunakan di lokasi. Pada bagian mulut botol sampel yang sudah steril selanjutnya mulailah botol tersebut diambil pada saat keluarnya sumber mata air pegunungan, diamkan beberapa menit sampai botol sudah terisi air, sisakan ruang udara dalam botol (minimal 2,5 cm atau ± 1 inchi dari tutup botol) untuk proses pengocokan, botol di angkat dan langsung di tutup kembali dengan memastikan tangan masih dalam keadaan steril dan masih menggunakan handscoen, setelah itu sampel langsung dibungkus lagi dengan alumunium foil dan dimasukan kedalam cool box. 2) Titik II Untuk pengambilan sampel pada titik kedua yaitu pada air sungai yang mengalir sebelum masuk ke pipa masyarakat (bibir sungai). Titik kedua juga dilakukan pada waktu pagi, siang dan sore hari
dalam
satu
hari
pengambilan
sampel
tersebut.Teknik
pengambilan sampelnya sama seperti pada titik pertama. 3) Titik III Untuk tahap pengambilan sampel air pada titik ketiga yaitu sampel air kran umum dan juga dilakukan dalam sehari dengan waktu yang berbeda. Tahap-tahap pengambilan sampel pada air kran tersebut diantaranya sebagai berikut:
24
a) Memilih kran yang disuplai langsung atau paling mendekati dari sumber utama (mata air). b) Memutar kran selama 2-3 menit. Memutar dengan debit menengah atau besar dengan tujuan untuk mencuci kran dan menunggu bakteri umum yang benar-benar dari sumber melewati kran. c) Pada saat memasukkan air ke botol sampel, debit air dikecilkan sampai air saat memasuki botol tidak terlalu deras dan menimbulkan cipratan. Mengisi botol dengan air jangan sampai overflow dan menyisakan ruang udara dengan jarak 2,5 cm dari tutup botol.
3.6.2 Cara Kerja Cara kerja pada saat pengambilan sampel di lapangan/lokasi penelitian dilakukan pada pagi hari. Namun sebelum melakukan pengambilan sampel mata air pegunungan, botol sampel yang akan digunakan tentunya telah melewati proses sterilisasi yang dilakukan di laboratorium. Selanjutnya, cara kerja untuk proses sterilisasi botol sampel adalah sebagai berikut : a) Menyiapkan botol sampel untuk pengambilan sampel air. b) Menggunakan botol-botol yang ditutup dengan sempurna. c) Membersihkan botol dan membilasnya sebanyak 2 kali dengan air destilasi. d) Membungkus leher botol dengan aluminium foil. e) Mensterilkannya selama 60 menit pada suhu 180°C dalam oven.
25
f) Menandai botol dengan memberi catatan tanggal sterilisasinya. g) Menyimpan botol-botol yang telah siap digunakan pada tempat yang kering dan bersih. Selanjutnya untuk melakukan pengujian kualitas bakteriologi air pegunungan di Laboratorium
Kualitas Air Dinas Kesehatan Kabupaten
Gorontalomaka perlu disiapkan terlebih dahulu alat dan bahan yang diperlukan. Alat yang digunakan : tabung reaksi, rak tabung, pipet, jarum ose, inkubator, autoclave, lampu spritus. Bahan yang diperlukan : sampel air yang terdiri dari mata air, air sungai dan air kran umum yang digunakan oleh masyarakat di Desa Bilungala Utara, media LB (Lactose Broth), BGLBB, aquadest steril, alkohol 70 % dan kapas steril. Untuk menguji kandungan mikrobiologi air dari mata air pegunungan, maka ada dua tes yang dilakukan yakni tes perkiraan dan tes penegasan dengan menggunakan metode 5:5:5. Cara kerja yaitu sebagai berikut : a. Pembuatan media perkiraan awal atau LB (Lactose Broth) 1) Menimbang media LB pekat (LBDS) 6,5 gram untuk aquades 250 ml, dan media LB encer (LBSS) 13 gram untuk aquades 1000 ml . 2) Memanaskan media tersebut diatas pemanas air hingga larut. 3) Mengatur pH hingga normal (6,8 – 8,5). 4) Menyediakan tabung sebanyak 150 buah.
26
5) Mengisi media pekat kedalam tabung masing – masing 5ml/tabung dan untuk media encer masing – masing 10 ml/tabung. 6) Menutup tabung dan mensterilkannya kedalam autoclave dalam suhu 121oC selama 15 menit. b. Pembuatan media penegasan atau BGLBB (Brilliant Green Lactose Bile Broth) 1) Menimbang media 80 gram dengan aquades 2 liter. 2) Memanaskan diatas pemanas air hingga larut. 3) Mengatur pH hingga normal (7,2). 4) Menyediakan tabung sebanyak 200 buah. 5) Mengisi media kedalam tabung. 6) Menutup tabung dan mensterilkannya kedalam autoclave dalam suhu 121oC selama 15 menit. c. Pemeriksan sampel dengan metode 5:5:5 1) Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan yaitu : tabung, rak tabung, pipet, lampu spritus, incubator, aquades. 2) Meletakkan media LB pekat 5 tabung dan LB encer 10 tabung kedalam rak tabung (5:5:5). 3) Memasukkan sampel air mata air pegunungan 10 ml pada masing– masing 5 tabung yang berisi LB pekat, 1 ml pada 5 tabung yang berisi LB encer, dan 0,1 pada 5 tabung lagi yang berikutnya dengan menggunakan pipet sambil mengfiksasinya dengan lampu spritus. 4) Menutup tabung tersebut.
27
5) Memasukkannya kedalam inkubator selama 1 x 24 jam untuk pembiakan bakteri dalam suhu 35oC. 6) Membaca hasilnya. 7) Menyatakan positif apabila terdapat gelembung pada tabung. 8) Media yang terdeteksi positif di tes kembali menggunakan tes penegasan/ BGLBB dengan cara mengangkat gelembung tersebut dengan menggunakan ose yang telah dipanaskan kedalam tabung yang berisi media BG. 9) Memasukkan kedalam inkubator selama 1x24 jam untuk pembiakan bakteri dalam suhu 44oC. 10) Membaca hasilnya.
3.7 Teknik Pengumpulan Data Untuk memperoleh data dalam penelitian ini dilakukan pengamatan langsung pada objek yang akan diteliti diLaboratorium. Uji analisa di Laboratorium tentang kualitas bakteriologi air dari masing-masing sampel air pegunungan Aladi di Desa Bilungala Utara Kecamatan Bone Pantai Kabupaten Bone Bolango. Analisa
laboratorium
pada
sampel
air
dilakukan
dengan
menggunakan metode perhitungan MPN (Most Probable Number). Analisa dilakukan dengan dua tahap yaitu tahap pemeriksaan/pendugaan dan tahap penegasan. Untuk tahap pendugaan/perkiraan menggunakan media laktose, sedangkan pada tahap pemantapan/penegasan menggunakan media BGLB
28
(Brilliant Green Lactose Bile Broth). Adapun data yang diperoleh di Laboratorium adalah: a. Terbentuknya gas pada tabung durham setelah dilakukan inkubasi selama2x24 jam. b. Terbentuknya gas dan terjadi perubahan warna setelah dilakukan inkubasi selama 2x24 jam.
3.8 Penyajian Data dan Analisis Data Penyajian data di lakukan dengan menggunakan metode Most probable Number (MPN). Data hasil pengamatan dikonfirmasi pada MPN tabel. Menghitung jumlah tabung yang positif, kemudian menghitung nilai MPN-nya dengan menggunakan rumus : MPN Sampel = Nilai MPN tabel x 1/faktor pngenceran di tengah Teknik yang digunakan dalam analisis data adalah teknik analisis kualitatif. Dalam teknik ini digunakan proses berpikir induktif, artinya dalam pengujian hipotesis-hipotesis bertitik tolak dari data yang terkumpul kemudian disimpulkan. Proses berpikir induktif dimulai dari keputusan-keputusan khusus (data dari Laboratorium yang terkumpul) kemudian diambil kesimpulan secara umum (Notoatmodjo, 2005). Untuk parameterbakteriologis, hasilnya disesuaikan dengan ketetapan persyaratan kualitas air bersih yang digolongkan berdasarkan kandungan bakteri menurut Permenkes RI No. 416/Menkes/IX/1990 serta SK. Dirjen PPM dan PLP No. 1/PO.03.04.PA.91 dan SK Juklak PKA Tahun 2000/2001.
29