Air di Bumi Kita

Air di Bumi Kita

Maria Setianingsih (H1E107049)

Air merupakan salah satu zat yang paling dibutuhkan oleh manusia dalam proses kehidupan ini setelah udara, baik secara kualitas maupun kuantitas. Tanpa zat air, manusia akan mengalami berbagai kesukaran dan kendala dalam menjalankan kehidupan ini. Air yang dimaksud dalam konteks ini adalah air tawar, karena hanya air tawar (air bersih) yang akan dapat secara langsung dipakai dalam menunjang kehidupan masyarakat/manusia (ekonomi/kesejateraannya) dan kesehatannya. Sebagaimana dijelaskan dalam World Water Vision, dari keseluruhan jumlah air di dunia, 97% berupa air laut dan hanya 3% berupa freshwater dengan komposisi 79% merupakan air beku, 20% berupa air tanah/groundwater dan hanya 1% berupa air permukaan/surfacewater. Sedangkan komposisi surfacewater sebanyak 53% berada di danau dan sungai, 38% sebagai soil moisture, 8% berada di atmosfer dan 1% berupa biomass water. Jadi, hanya < 1% air tawar yang ada di bumi yang dapat dijangkau secara langsung untuk kebutuhan hidup manusia, yaitu air yang terdapat di danau, sungai, waduk dan sumber air tanah dangkal yang dapat dimanfaatkan dengan biaya rendah.
Tetapi manusia tidak pernah kekurangan air tawar untuk memenuhi kehidupannya. Hal itu dapat dijelaskan dengan siklus hidrologi. Air di dunia ini tidak akan pernah habis dan hilang walaupun kita selalu menggunakan air untuk memenuhi kehidupan kita hal itu karena adanya siklus hidrologi. Proses hidrologi yaitu air yang ada di laut mengalami evoporasi kemudian menjadi uap air di udara dan kemudian mengalami kondensasi dan menjadi awan. Begitu juga yang terjadi pada air – air di badan air lainya seperti di sungai, danau yang juga mengalami evaporasi. Setelah menjadi awan uap air tesebut akan mengalami kejenuhan, pada saat titik kejenuhan itulah terjadilah presipitasi yaitu turunnya air ke permukaan tanah. Lalu terjadi infiltrasi dan masuk ke dalam air tanah. Di dalam tanah air juga mengalir ang akhirnya menuju laut.
Air tanah adalah air yang tersimpan/ terperangkap di dalam lapisan batuan yang mengalami pengisian/penambahan secara terus menerus oleh alam. Air tanah diisi ulang oleh air permukaan melalui presipitasi, aliran permukaan, dan sungai.Air tanah secara umum mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan, khususnya dari segi bakteriologis, namun dari segi kimiawi air tanah mempunyai beberapa karakteristik tertentu tergantung pada lapisan kesadahan, kalsium, magnesium, sodium, bikarbonat, pH, dan lain-lainnya.
Dewasa ini air menjadi masalah yang perlu mendapat perhatian yang seksama dan cermat. Karena untuk mendapatkan air yang bersih, sesuai dengan standar tertentu, saat ini menjadi barang yang mahal. Dan ketergantungan manusia terhadap air pun semakin besar sejalan dengan perkembangan penduduk yang semakin meningkat Air digunakan oleh makluk hidup untuk memenuhi kebutuhannya. Manusia memerlukan air untuk mencuci, minum dan kegiatan – kegiatan lainnya tanpa air makhluk hidup dapat punah. Tetapi saat ini air bersih sangat susah untuk ditemukan. Karena sekarang – sekarang ini banyak sekali terjadi pencemaran yang membuat air tidak sesuai lagi dengan peruntukannya. Air saat ini tercemar oleh berbagai macam diantaranya yaitu
• Limbah domestik
Limbah ini berasal dari limbah rumah tangga. Seperti dari deterjen, septy tank ataupun sampah – sampah organik dan non organik
• Limbah industri
Pencemaran air banyak berasal dari limbah industi, hal itu dikarenakan banyak sekali industri – industri kecil yang tidak mengolah air limbahnya sebelum dibuang ke badan air seperti sengai sehingga air permukaan menjadi tercemar yang pada akhirnya berdamak pada tercemarnya air tanah
• Limbah pertanian
Air juga dapat tercemar akibar kegiatan pertanian. Saat sekarang ini kegiatang menggunakan pestisida dalam penangggulangan hama pada tanaman hal ini dapat mempuat pencemaran pasa tanah dan air tanah karena pestisida yang digunakan menggunakan bahan kimia yang berbahaya. Selain itu para petani banyak menggunakan sungai sebagai pencuci produk pertanian gal ini juga dapat membuat pencemaran pada air permukaan
Hal itu semua dapat menyebabkan pencemaran air baik air permukaan maupun air tanah. Itu semua akibat keteledoran manusia itu sendiri. Untuk itu air yang dibuang ke badan air maupun kedalam tanah harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke lingkungan agar air tersebut dibuang vsesuai dengan baku mutu yang udah ditetapkan oleh pemerintah agar lingkungan dapat mendegradasinya. Seperti pada industri – industri besar yang harus memilki IPAL yang benar agar air limbah yang dihasilkan oleh pabrik mereka dapat dibuang ke lingkungan.
. Manusia juga harus sadar akan pentingnya menjaga air yang sangat dibutuhkan itu karena dari situlah mereka dapat bertahan hidup. untuk itu diperlukan langkah- langkah agar dapat mengatasi segala pencemaran air yang sekarang sedang terjadi. Yaitu dengan
• Penghematan dalam menggunakan air.
• Mengurangi dalm penggunaan deterjen
• Memisahkan sampah – sampah yang organik dan sampak yang non organik
• Membuat septic tank komunal
• Pengolahan limbah sebelum di buang kebadan air
Air yang masuk ke dalam tanah dapat berasal dari presipitasi dan air yang berasal dari sember pencemar kemudian masuk ke dalam pori-pori tanah, selain itu air yang berasal dari sungai ataupun badan air lainnya juga dapat masuk ke dalam tanah melalui pori – pori tanah tersebut dan menjadi air tanah. Setelah itu air tanah mengalir menuju laut. Air laut juga dapat menjadi air tanah hal itu dikarenakan air laut masuk ke dalam permukaan tanah dan mengisi pori – pori tanah yang kosong akibat ulah manusa yang mengambil air tanah secara besar – besaran, hal itu dinamakan dengan intrusi air laut sehingga air tanah tidak lagi menjadi tawar melainkan payau.
Air masuk ke dalam tanah dengan berbagai tahap karena tanah memiliki lapisan yang bermacam – macam. Setelah terjadi infiltrasi air masuk ke dalam air bawah tanah (ground water) atau akifer (aquifer) yaitu tanah yang berisi pasir kerikil dan batuan setelah pori – pori tanah tersebut terisi dan mengalami kejenuhan air kemudian masuk ke dalam lapisan tanah selanjutnya yaitu akifer tak tertekan (unconfined aquifer). Setelah lapisan ini terdapat lapisan lainnya di dalam tanah lapisan itu adalah akifer tertekan (confined aquifer) yang terdapat di lapisan kurang permeable. Air yang terdapat di lapsan ini berasal dari resapan air hujan di daerah perbukitan. Lintasan setiap lapisan tanah pun berbeda – beda ada lintasan yang berupa granular, platy, prismatik,dan Sub-angular Blocky. Jenis tanag yang dilalui oleh air tersebut pun mavam – macam dapat berupa sand, salt dan clay.
Setiap bahan pencemar yang masuk ke dalam tanah pun berbeda-beda kadarnya. Tidak semua bahan pencemar dapat begitu saja masuk ke dalam tanah. Itu semua tergantung pada sifat – sifat tanah itu sendiri. Tanah memilki sifat permeabilitas dan porositas yang dapat menyerap dan menghambat zat pencemar masuk kedalam tanah.

VIRUS DENGUE

Oleh: Maria Setianingsih
NIM: H1E107049

VIRUS DENGUE

Gambar 1. Virus Dengue

Dengue adalah penyakit virus didaerah tropis yang ditularkan oleh nyamuk dan ditandai dengan demam, nyeri kepala, nyeri pada tungkai, dan ruam.Demam dengue/dengue fever adalah penyakit yang terutama pada anak, remaja, atau orang dewasa, dengan tanda-tanda klinis demam, nyeri otot, atau sendi yang disertai leukopenia, dengan/tanpa ruam (rash) dan limfadenophati, demam bifasik, sakit kepala yang hebat, nyeri pada pergerakkan bola mata, rasa menyecap yang terganggu, trombositopenia ringan, dan bintik-bintik perdarahan (ptekie) spontan. Demam berdarah dengue adalah suatu penyakit yang disebabkan oleh virus dengue (arbovirus) yang masuk ke dalam tubuh melalui gigitan nyamuk Aedes aegypti.

Virus dengue masuk kedalam tubuh melalui gigitan nyamuk aedes aegypti dan kemudian bereaksi dengan antibodi dan terbentuklah kompleks virus-antibody, dalam asirkulasi akan mengaktivasi sistem komplemen. Virus dengue masuk kedalam tubuh melalui gigitan nyamuk dan infeksi pertama kali menyebabkan demam dengue. Reaksi tubuh merupakan reaksi yang biasa terlihat pada infeksi oleh virus. Reaksi yang amat berbeda akan tampak, bila seseorang mendapat infeksi berulang dengan tipe virus dengue yang berlainan. Dan DHF dapat terjadi bila seseorang setelah terinfeksi pertama kali, mendapat infeksi berulang virus dengue lainnya. Re-infeksi ini akan menyebabkan suatu reaksi anamnestik antibodi, sehingga menimbulkan konsentrasi kompleks antigen-antibodi (kompleks virus-antibodi) yang tinggi.
MORFOLOGI
Seperti beberapa flavivirus, virus dengue dewasa terdiri dari genom single-stranded RNA yang dikelilingi oleh suatu ikosahedral atau isometric nukleokapsid. Virion dengue merupakan partikel sferis dengan diameter nukleokapsid 30 nm dan ketebalan selubung 10 nm, sehingga diameter virion kira-kira 50 nm. Genom virus dengue terdiri dari asam ribonuklead berserat tunggal, panjangnya kira-kira 11 kilobasa. Genom terdiri dari protein struktural dan protein non struktural, yaitu gen C mengkode sintesa nukleokapsid (Capsid), gen M mengkode sintesa protein M (Membran) dan gen E mengkode sintesa glikoprotein selubung/ Evelope.
Partikel virus yang belum matang (immature) mengandung lebih banyak protein rekursor (prM) dan kurang infeksius dibandingkan virion lengkap yang dilepaskan. Virus ini stabil pada ph 7-9 dan pada suhu rendah, sedang pada suhu yang relative tinggi infektivitasnya cepat menurun. Sifat dengue yang lain adalah sangat peka terhadap beberapa zat kimia seperti sodium deoxycholate, eter, kloroform dan garam empedu karena adanya amplop lipid. Bentuk batang, sensitif terhadap inaktivasi oleh Dietil eter dan Na dioksikolat, stabil pada suhu 70oC (Kusumawati, 2005).


Protein C adalah protein pertama yang dibentuk pada waktu translasi genom virus. Berat molekulnya kira-kira 13.500, kaya asam amino lisin dan arginin sehingga protein C bersifat basa. Karena sifatnya itu protein C mampu berinteraksi dengan RNA virion. Selain itu pada ujung karboksilnya, protein C terdiri dari rangkaian asam amino hidrofobik yang memungkinkan ia menempel pada membran sebelum dipecah oleh signalase pada ujung protein prM. Pada akhirnya, ujung hirofobik protein C dilepas oleh enzim protease yang dikode gen virus sesaat menjelang morfogenesis virion. Protein C merupakan salah satu protein flavivirus yang conserved, walaupun masih kurang conserved disbanding protein struktural lain.
Protein prM adalah glikoprotein dengan berat molekul 22.000 dan pecah menjadi protein M dan glikoprotein lain menjelang morfogenesis lengkap virion. Pemecahan ini tampaknya merupakan hal kritis bagi morfogenesis karena pemecahannya diikuti segera dengan naiknya titer virus aktif. Protein E di dalam sel terinfeksi dapat berada dalam bentuk heterodimer antara prM-E. Protein E berat molekulnya 51.000 – 60.000 dan dalam virion berada dalam bentuk homotrimer. Dalam rangkaian asam aminonya, protein E mempunyai 12 gugus sistein yang membentuk enam ikatan disulfida. Melihat konfigurasinya, pada protein E terdapat tiga kelompok epitop yang terpisah yaitu epitop A, B dan C. Empat serotipe virus dengue (1 hingga 4) bagiannya kira-kira 60% - 74% merupakan residu asam amino gen E merupakan pembeda antara serotipe yang satu dengan yang lainnya dan menyebabkan reaksi antibody (Massi, )
.
FISIOLOGI
Adapun protein non-struktural virus terdiri dari tujuh macam yang dikode oleh gen terpisah. Protein tersebut adalah : NS1, NS2a, NS2b, NS3, NS4a, NS4b, dan NS5. NS1 merupakan glikoprotein dengan berat molekul kira-kira 48.000 dan disintesis pada retikulum endoplasmik kasar (Rough endoplasmic reticulum, RER) sebagai protein monomer yang hidrofilik dan yang kemudian berubah menjadi homodimer yang lebih hidrofobik dibandingkan aslinya. Glikolisasi protein terjadi dengan empat molekul gula manosa, tetapi setelah protein dipindahkan ke komplek Golgi, dua gula manosa diganti dengan molekul gula lain.
Protein NS1 selama proses infeksi dapat berada di dalam sel, di membrane plasma maupun disekresikan keluar sel. NS1 berperan dalam morfogenesis virion. Karena terpapar di membran plasma, ia juga berperan dalam proses imunopatologi infeksi. NS2 terdiri dari dua jenis, yaitu NS2a yang berat molekulnya kira-kira 20.000 dan NS2b berat molekulnya kira-kira 14.500. Kedua protein ini bukan merupakan glikoprotein. NS2a berfungsi sebagai enzim proteolitik bagi pematangan NS1. NS3 merupakan protein hidrofilik dengan berat molekul 70.000 dan berfungsi seperti enzim tripsin. Ia berperan sebagai enzim yang memecah poliprotein prekursor protein virus dan juga sebagai komponen dari RNA polimerase viral. NS4 tidak jelas fungsinya. Berat molekulnya adalah 16.000 untuk NS4a dan 27.000 untuk NS4b. Keduanya protein hidrofobik. NS5 merupakan protein terbesar dengan berat molekul mencapai 150.000 dan bertindak sebagai RNA polymerase (Massi , ).
Secara invitro, virus dengue dapat dikembang biakkan pada berbagai biakkan sel, baik biakkan sel mamalia maupun insekta. Efek sitopatogenik yang timbul sangat berfariasi, mulai dari tanpa efek sitopatogenik sampai yang nyata. Dengan berbagi bentuk antara lain : perubahan indeks refraksi sel, perubahan morfologi sel menjadi bulat dan padat serta fungsi sel sehingga terbentuk sinsitia.
Pembiakan pada sel insekta umumnya kurang menimbulkan efek sitopatogenik dibandingkan dengan pembiakan sel pada mamalia, walaupun titer virus infektif yang dihasilkan oleh sel insekta biasanya lebih tinggi dibanding sel mamalia. Biakan sel insekta yang sering dipakai adalah AP-61 (Aedes pseudoscutelaris klon 61), sel C6/36 (Aedes albopictus, klon C6/36), tRa-284 (Toxorrynchites ambonensis, klon 284).
Titer maksimum yang dapat dicapai pada pembiakan di sel insekta diatas berkisar antara seratus juta sampai satu milyar plaque forming unit per mililiter (PFU/ml). Sedangkan sel mamalia yang sering digunakan adalah LLC-Mk2 (ginjal monyet), sel BHK-21 (ginjal hamster), rero (ginjal monyet), FRhl (paru fetus monyet),. Sel LLC-MK2 dan BHK-21 sering dipakai untuk titrasi virus infektif, sedang sel FRhL biasanya dipakai di dalam pengembangan vaksin (2,3,4).
Masa laten in vitro berkisar antara 12-16 jam, setelah itu virus infektif dapat ditemukan ekstra sel. Dengan infeksi yang berlanjut, jumlah virus intrasel makin berkurang dan pada saat puncak titer virus tercapai, 80% atau lebih virion ditemukan ekstrasel. Hospes seluler invitro untuk virus dengue terutama dari sel-sel yang termasuk sistim retikuloendotel yaitu sel monosit dan progenitornya, sel Endotel, sel kupfer, sel limfosit B dan makrofag. Infeksi dimulai dengan menempelnya virion pada reseptor di membran plasma. Reseptor ini dapat dihancurkan oleh ensim tripsin. Cara kedua infeksi disebut immune infection enchancement, dalam ini virion membentuk komplek dengan antibodi anti dengue kelas IgG dan sisi Fc-nya. Kemudian menempel pada reseptor Fc yang ada di permukaan membran plasma sel. Antibodi antidengue yang merangsang pelipatgandaan kembangbiak virus didalam sel sistem retikuloendotel tersebut akan bekerja jika kadarnya di bawah kadar ambang netralisasi virus.
Secara in vitro, pelipatgandaan kembang biak virus di dalam sel system retikuloendotel tidak hanya dirangsang oleh antibodi anti dengue pada kadar rendah, tetapi juga dirangsang oleh berbagai zat aktif lain, antara lain dinding sel bakteri, toksin bakteri, komponen cacing usus, lektin dsb. Pada sel sistem retikulendotel primata mempunyai efek pengandaan kembang biak oleh komponen mikrobata yang konsisten sedangkan pada manusia hasilnya barvariasi Virus dengue adalah virus termolabil yang dapat disimpan dalam keadaan beku (-70oC) (Kusumawati, 2005).
EKOLOGI
Virus dengue menempel pada hospesnya melalui dua cara yaitu terikat pada reseptor virus yang ada dipermukaan sel dan melalui antibodi anti dengue yang terikat pada sel. Setelah proses penempelan, virus masuk ke dalam sel dengan dua cara yaitu : endositosis / pinositosis dan fusi antara selubung virus dengan membran plasma yang diikuti pelepasan nukleokapsid ke dalam sitoplasma sel.
Tahap pertama setelah terjadinya pelepasan kapsid adalah translasi RNA virion menjadi RNA polimerase yang kemudian digunakan untuk membuat RNA template genom virus. Dalam proses replikasinya, di dalam sel terdapat 3 jenia RNA yaitu :
1. RNA dengan koefisien sedimentasi 20-22S, merupakan RNA serat ganda dimana serat satunya merupakan genom virus, disebut bentuk replikatif.
2. RNA dengan koefisien sedimentasi 20-28 S, merupakan RNA serat ganda persial, disebut bentuk replikatif antara.
3. RNA dengan koefisien sedimentasi 42S dan peka RNA se yang merupakan genom virion.
Di dalam proses replikasi RNA ini, RNA polimerase difase awal dan fase lanjut siklus, berbeda afinitasnya terhadap serat RNA berpolaritas positif dan negatif, pada fase lanjut siklus replikasi terutama membentuk serat RNA berpolaritas positif. Selanjutnya pada akhir siklus pengikatan protein C pada ujung 3’RNA menghalangi ikatan RNA polimerasa dengan molekul RNA dan tetap membiarkan ujung 5’ berikatan dengan ribosom.
Translasi genom virus dimulai dari kodon AUG gen protein C, prM,E,NS1 dan seterusnya. Pada fase akhir siklus replikasi yaitu menjelang atau bersamaan dengan terbentuknya virion, prM dipecah menjadi M. Setelah semua komponen virus disintesis, morfogenesis lengkap virion berlangsung dan pada dasarnya terdiri dari empat tahap yaitu :
1. Perakitan nukleokapsid dari RNA dan protein C
2. Budding nukleokapsid dari membra intraselular yang telah tersisip oleh prM dan E.
3. Pelepasan virion yang terjadi akibat proses fusi membran plasma dengan vesikel pembawa virion.
4. Pemecahan prM menjadi M.
Virion flavivirus yang telah matang terdiri dari 3 protein struktural : protein nukleokapsid/ Core (C; 12kd), Protein Membra nonglikosilasi ( M; 8kd), dan protein envelop (E; 53 kd). Protein E merupakan komponen utama yang terdapat pada permukaan virion, protein ini mengadung antigen determinan penting untuk terjadinya inhibisi hemaglutinitas dan netralisasi dan sekaligus menginduksi respon imunologi pada hospes yang terinfeksi. Nyamuk mengisap darah penderita DBD, maka virus dengue ikut terisap dan berkembang biak di dalam tubuh nyamuk. Nyamuk pun siap menularkan virus ke tubuh manusia (Kusumawati, 2005).
TAKSONOMI
Familia : (Flaviviridae)
Genus : (Flavivirus)
Spesies : (Dengue virus)
Serotipe : Den-1, 2, 3 dan 4
(wikipedia, 2009).
.
PERANAN VIRUS DALAM LINGKUNGAN
Perjalanan Virus Dengue Banyaknya genangan air di musim hujan menjadi tempat yang nyaman bagi nyamuk Aedes aegypti untuk berkembang biak. Terutama di daerah genangan air yang kotor dan tenang.
Program yang sering dikampanyekan di Indonesia adalah 3M, yaitu menguras, menutup, dan mengubur. Menguras bak mandi, untuk memastikan tidak adanya larva nyamuk yang berkembang di dalam air dan tidak ada telur yang melekat pada dinding bak mandi. Menutup tempat penampungan air sehingga tidak ada nyamuk yang memiliki akses ke tempat itu untuk bertelur. Mengubur barang bekas sehingga tidak dapat menampung air hujan dan dijadikan tempat nyamuk bertelur (siswono, 2004).







DAFTAR PUSTAKA

Massi, Nasrum M.2005.Teknik Identifikasi Serotipe Virus Dengue (DEN 1-4) dengan Uji Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (RT-PCR). http://med.unhas.ac.id/DataJurnal/tahun2006vol2007/artikel%20masuk%202006%20ok/TP-Teknik%20Identifikasi%20_dr.%20Muh.%20Nasrum.pdf. diakses tanggal 7 maret 2009
Kusumawati, R. Lia. 2005. Teori Sequential Infection dari Halstead. http://library.usu.ac.id/download/fk/mikrobiologi-lia%20kusumawati.pdf. Diakses tanggal 7 maret 2009
Siswono.2004. Demam Berdarah Dengue dan Permasalahannya. http://www.mediaindo.co.id/cetak/berita.asp?id=2004022601454053. diakses tanggal 7 maret 2009
http://id.wikipedia.org/wiki/Demam_berdarah. 2009. diakses tanggal 7 Maret 2009