Pengelolaan sumber daya air global menghadapi tantangan yang semakin berat. Penurunan kualitas air, terutama kekurangan oksigen, telah membuat banyak badan air berada dalam situasi yang buruk. Baik danau alami maupun kolam buatan, kandungan oksigen di banyak badan air telah menurun tajam, memicu runtuhnya ekosistem, terutama mengancam kelangsungan hidup kehidupan akuatik.
Kualitas air secara langsung memengaruhi kesehatan organisme akuatik, dan salah satu faktor yang paling mendasar adalah konsentrasi oksigen terlarut (DO).
Ketika konsentrasi oksigen terlarut dalam air turun di bawah nilai kritis, terbentuklah lingkungan anoksik atau anaerobik, yang menyebabkan ekosistem badan air tidak lagi dapat mendukung kelangsungan hidup organisme.
Banyak ikan air dan organisme lain membutuhkan oksigen yang cukup untuk bertahan hidup; selain itu, aktivitas bakteri aerobik sangat penting untuk penguraian bahan organik. Jika konsentrasi oksigen terlalu rendah, kelangsungan hidup organisme akuatik bisa terancam.
Kekurangan oksigen dalam air sering kali disebabkan oleh berbagai faktor manusia, termasuk tetapi tidak terbatas pada pembuangan limbah, limpasan pertanian, dan penangkapan ikan berlebihan yang menyebabkan gangguan air.
Dengan meningkatnya aktivitas manusia, banyak badan air mengalami pencemaran, yang menyebabkan penurunan kadar oksigen dan kematian badan air berikutnya.
Untuk mengatasi masalah ini, aerasi badan air telah menjadi teknologi utama. Aerasi adalah proses meningkatkan atau mempertahankan saturasi oksigen dalam air, yang umumnya membantu meningkatkan kualitas air dan meningkatkan kelangsungan hidup organisme akuatik.
Metode aerasi secara garis besar dapat dibagi menjadi dua jenis: aerasi permukaan dan aerasi bawah tanah. Metode-metode ini memiliki karakteristik dan tekniknya sendiri serta cocok untuk lingkungan dan kebutuhan yang berbeda.
Aerasi alami dilakukan oleh tanaman air, yang melepaskan oksigen selama fotosintesis, sehingga kadar oksigen dalam air tetap terjaga. Selain itu, angin dapat mengaduk permukaan air secara efektif dan mendorong masuknya oksigen ke dalam air.
Peralatan ini sangat efisien dan sering digunakan untuk aerasi biologis, terutama dalam pengolahan limbah. Daya jangkaunya mencapai 250 kW dan terkenal karena efek pencampuran airnya yang sangat baik.
Air mancur menggunakan pancaran air untuk menyuntikkan oksigen ke udara, tetapi meskipun indah, air mancur tidak dapat menutupi area air yang luas. Penggunaan air mancur sering kali dibatasi karena alasan keamanan.
Perangkat ini beroperasi di permukaan air dan tidak memberikan efek pencampuran area luas seperti yang dilakukan aerator kecepatan rendah. Perangkat ini terutama memengaruhi lapisan paling atas kolom air.
Aerasi bawah permukaan meningkatkan oksigen dalam air dengan melepaskan gelembung di dasar air, yang bersentuhan dengan air saat naik, sehingga memudahkan perpindahan oksigen. Berbagai teknologi seperti aerasi jet dan aerasi gelembung kasar dan halus memungkinkan proses ini.
Dalam beberapa renovasi air skala besar, seperti Thames di London, ruang oksigen khusus digunakan untuk mengatasi masalah pengurangan oksigen yang disebabkan oleh pipa pembuangan yang meluap saat hujan deras. Ruang-ruang ini tidak hanya membantu mengisi kembali oksigen, tetapi juga secara efektif meningkatkan kualitas air sungai.
KesimpulanKekurangan oksigen di perairan telah menjadi salah satu tantangan utama pengelolaan sumber daya air global. Melalui pengelolaan kualitas air yang efektif, teknik aerasi, dan pengurangan polusi, ekosistem yang rusak ini dapat dipulihkan. Namun, bagaimana kita dapat bersama-sama menanggapi tantangan ini merupakan isu terpenting saat ini?