Eksistensi dan Viabilitas Virus Corona Penyebab Covid-19 (SARS-CoV-2) Di Air Limbah Dan Perairan


Covid 19 merupakan penyakit yang sangat menular yang disebabkan oleh virus corona baru (novel) yang masih belum banyak dipahami eksistensi dan viabilitas di lingkungan. Keberadaan atau eksistensi virus ini di air limbah atau di lingkungan perairan sangat terkait dengan morfologi dan struktur serta alur transmisinya. Virus penyebab Covid 19 di identifikasi sebagai virus corona SARS-CoV-2. Virus ini hanya berupa partikel kecil berbentuk sirkular (diameter ?100 nm) disebut virion yang terdiri dari “strand” tunggal material genetik RNA dengan penutup lemak yang mudah rusak.


Sudah diketahui bahwa virus CoV-2 ditemukan pada feses, ludah atau mucus di hidung pasien CoV-2 ataupun orang terinfeksi virus ini dengan tanpa gejala.  Air limbah dari feses melalui buangan dari toilet dan ludah yang mengandung virus CoV-2 yang belum diolah terutama pada air limbah rumah sakit atau selokan air limbah domestik seperti di Indonesia apabila masuk ke perairan tentunya dapat mengkontaminasi perairan. Indonesia diketahui masih belum mempunyai sistem sanitasi yang baik. Pengujian pada air limbah “sewage” secara lokal di negara maju seperti Belanda, Perancis, Amerika dan Australia menunjukkan keberadaan virus CoV-2 pada air limbah. Saat ini diketahui bahwa virus CoV ini dapat bertahan hidup beberapa hari di lingkungan di luar sel hidup.


Kontaminasi virus CoV-2 pada air limbah selokan dan akhirnya masuk ke perairan bisa langsung atau melewati aliran tangki septik (Gambar 1). Tangki septik hanya merupakan pemisahan feses padat dan cair dan pengolahan secara anaerobik oleh bakteri. Namun aliran dari tangki septik masih mengandung bakteri pathogen seperti e-coli atau coliform dan kemungkinan besar apabila terkontaminasi virus CoV-2 aliran dari tangki septik juga masih mengandung virus tersebut. Area urban atau perkotaan di Indonesia seperti DKI Jakarta atau area JABODETABEK yang terdapat lebih banyak orang terinfeksi CoV-2 diduga akan banyak juga virus masuk ke saluran air limbah selokan dan berakhir di perairan sungai-sungai atau danau urban (Situ). Apalagi diketahui hampir sebagian besar di area pemukiman penduduk yang padat (area perkampungan urban) tidak terdapat pengolahan air limbah komunal. Sistem perumahan hampir rata-rata dilengkapi dengan tangki septik untuk mengolah feses namun demikian masih ada penduduk yang masih membuang air besar langsung ke sungai-sungai. Sedangkan untuk air limbah domestik umumnya langsung masuk ke selokan.  Potensi perairan di area urban untuk terkontaminasi visrus CoV-2 cukup besar.

Belum ada laporan penularan virus air limbah atau perairan terkontaminasi oleh virus CoV-2 terhadap manusia melewati kontak langsung. Namun demikian bagi petugas kebersihan ataupun monitoring kualitas air perairan yang mungkin terkontaminasi virus ini tetap harus menggunakan alat dan baju pelindung atau “APD”. Air limbah atau perairan yang terpolusi mengandung tidak saja virus berbahaya tetapi juga senyawa kimia dan bakteri yang berbahaya. Sudah diketahui bahwa air limbah atau perairan dapat menularkan penyakit atau “water born disease” seperti yang disebabkan oleh bakteri pathogen. Belum diketahui juga bahwa virus CoV-2 merupakan “water born disease” atau bisa tertransmisi melalu air.

Virus Coid-19 merupakan material protein yang di bungkus oleh material lemak. Penggunakan diterjen atau sabun dan disinfektan dapat membunuh virus tersebut. Sistem pengolahan air limbah domestik untuk “grey dan black water” yang dilengkapi dengan proses disinfeksi atau pemberian disinfektan seperti di negara-negara maju akan mengahsilkan air olahan yang bebas dari virus CoV-2. Virus ini dapat di non-aktifkan menggunakan disinfektan klorin dengan dosis 10 mg/L selama 10 min (Wang et al, 2005). Coagulation-filtration system dapat menurunkan kandungan virus sampai dengan 70% di air limbah olahan. Chotosan merupakan koagulan yang terbaik dalam menurunkan kandungan virus di air limbah (Carducci et al., 2020)

Viabilitas virus CoV-2 di perairan pun juga kecil ditemukan di negara-negara maju. Tidak demikian yang terjadi untuk perairan di Indonesia terutama di area perkotaan yang belum mempunyai sistem sanitasi yang memadai. Hampir sebagian besar perairan (sungai, situ) masih menerima beban limbah yang cukup besar dari air limbah domestik.


Viabilitas virus CoV-2 mungkin saja cukup besar. Namun demikian ketahanan virus di perairan masih perlu di teliti. Berapa lama virus dapat bertahan hidup di dalam air apa lagi air limbah. Virus Covid 19 di perairan mungkin saja dapat mengkontaminasi biota air. Alexyuk et al (2017) melaporkan keberadaan virus dari famili Coronaviridae di perairan (sungai, danau dan waduk). Hasil telaah keberadaan dan ketahanan mengindikasikan virus CoV-2 di lingkungan perairan tidak stabil. Suhu merupakan faktor yang mempengaruhi ketahanan virus di air. Virus CoV-2 sangat tinggi tingkat infeksinya pada suhu 20 oC selama 4 – 5 hari. Peningkatan suhu > 25 oC dapat menurunkan aktivitas virus Covid 19 (La Rosa, 2020). Kajian terhadap virus corona penyebab flu burung (SARS-CoV) yang masih berkerabat dengan virus CoV-2 menunjukkan bahwa viabilitas virus ini di air limbah rumah sakit, domestik dan air keran selama 2 hari pada suhu 20 oC dan mencapai > 14 hari pada suhu 4 oC (Wang et al, 2005).

Beberapa faktor yang mungkin mempengaruhi viabilitas virus CoV-2 antara lain suhu, pH, iklim/kondisi musim. Keberadaan virus tidak stabil di lingkungan perairan dikarenakan virus sangat rentan terhadap senyawa oksidan.

Kepentingan mendeteksi virus Covid-19 di air limbah atau perairan

Mengetahui keberadaan dan level virus CoV di sistem aliran limbah dan perairan dapat mengindikasikan jumlah infeksi virus terhadap populasi di suatu area pada tingkat lokal. Apalagi diketahui banyak orang terinfeksi CoV dengan tanpa gejala atau dengan gejala sedang, sehingga keberadaan virus CoV di air limbah dapat mendeteksi kasus Covid-19 pada populasi di suatu area. Monitoring virus CoV-2 menggunakan RT-qPCR (real time polymerase chain reaction) terhadap air limbah menunjukkan hasil 78 – 100% positif pada semua sample air limbah uji di Amerika, Perancis dan Australia (Wu et al., 2020; Wurtzer et al., 2020 dan Ahmed et al., 2020). Ada peningkatan dan penurunan material genetic dari virus CoV-2 di air limbah sejalan dengan peningkatan dan penurunan kasus Covid 19 pada manusia secara lokal di kota Paris pada periode PSBB (lock down) (Wurtzer et al., 2020). Ahmed et al. (2020) dari hasil kuantifikasi konsentrasi virus CoV-2 (jumlah kopi RNA dari hasi uji RT-qPCR  pada air limbah di Brisbane area dengan menggunakan simulasi model dapat memperkirakan jumlah orang yang terinfeksi pada area tangkapan aliran air limbah domestik (sewage). Perkiraan jumlah orang yang terinfeksi berkorelasi kuat dengan tingkat keberadaan virus CoV-2 di air limbah.

Jenis “tracking” limbah sudah banyak dilakukan di negara maju. Pengujian atau “tracking” limbah untuk virus Covid 19 dapat dilakukan secara komunal atau kompleks pemukiman. Hasil uji yang menunjukkan positif pada air limbah atau perairan dapat menjadi rekomendasi untuk tindak lanjut isolasi suatu area atau kompleks pemukiman.


Monitoring virus di sistem aliran buangan dan badan air penerima air buangan dapat memberikan informasi sirkulasi virus pada populasi. Di area kota yang sudah mempunyai sistem pengeloahan limbah terpusat dapat memonitor pada sistem air buangan. Namun untuk di area yang belum terdapat sistem buangan air limbah bisa dimonitor melalui air selokan atau perairan di area perkotaan. Keberadaan virus di sistem air limbah dapat mengindikasikan infeksi virus terhadap populasi di suatu area menurun atau meningkat.

Masih perlu penelitian dan pemahaman lebih dalam terhadap eksistensi dan viabilitas virus Covis 19 pada air limbah atau perairan. Bagaimana tingkat kepercayaan dari hasil positif atau negatif dari hasil uji dan pemahaman terhadap pola penurunan atau peningkatan level virus Covid 19 di air limbah ataupun perairan? Keadaan darurat SARS-CoV-2 yang sedang berlangsung dan tuntutan penyebarannya yang cepat membutuhkan perhatian khusus untuk mendeteksi CoV-2 di air. Kelangkaan informasi pada keberadaan dan kegigihan virus corona di lingkungan perairan perlu penelitian yang mendesak. Sementara itu, kita harus menanggapi pandemi yang sedang berlangsung dengan mengambil tindakan pencegahan dan menganggap bahwa ada potensi untuk transmisi sekunder, yang mungkin saja lewat air. Carducci et al. (2020) menyarankan penelitian terkait air limbah ataupun perairan di perkotaan yang dilakukan harus mencakup antara lain:  
•    Kembangkan metode yang efisien untuk konsentrasi dan mendeteksi CoV-2 di kolom air
•    Mengevaluasi kelangsungan hidup virus ini dalam kondisi alami, di suhu yang berbeda dan dalam berbagai jenis air
•    Lakukan pengolahan air dan disinfeksi untuk menghindari kontaminasi dari air limbah perkotaan dan rumah sakit
•    Mengevaluasi implikasi dari penggunaan air olahan untuk kebutuhan pertanian termasuk kemungkinan kontaminasi dari makanan (sayuran mentah)
•    Menetapkan sistem pengawasan melalui pemantauan air limbah terhadap potensi sirkulasi virus. (CYN ed YO)

Oleh: Dr. Cynthia Henny
Peneliti Analisa Risiko Lingkungan dan Perbaikan Kerusakan Ekosistem
Puslit Limnologi LIPI