BAB II. PENCEMARAN UDARA

Transkripsi

1 BAB II. PENCEMARAN UDARA A. PENDAHULUAN Topik kuliah pencemaran udara ini membahas tentang pencemaran udara itu sendiri dan akibatnya berupa efek rumah kaca, pemanasan global, dan kebisingan. Pokok bahasan kuliah ini secara umum dapat digunakan untuk membantu mahasiswa dalam memahami tentang sumber-sumber pencemaran udara, dampak dan penanggulangannya. Topik kuliah ini secara keseluruhan dapat diselesaikan dalam waktu 4 kali tatap muka. Setelah mengikuti pokok nahasan ini diharapkan mahasiswa mampu menjelaskan tentang sumber-sumber pencemaran udara, dampak dan penanggulangannya. B. PENYAJIAN 1. Pencemaran Udara Pencemaran udara adalah masuknya bahan atau Benda asing yang menyebabkan perubahan komposisi udara dari keadaan normal. Komposisi udara secara normal terdiri dari 78,09% N 2, 21,94% O2, 0,93% Ar, dan 0,032% CO 2. Ciri-ciri udara bersih adalah tidak tampak, tidak berbau, tidak berwarna, dan tidak berasa. Pada saat ini kondisi udara dengan kriteria di atas sulit diperoleh. Udara di atmosfer dengan adanya gas pembusukan, debu, serbuk sari, aktivitas manusia dan lain-lain dalam jumlah yang melebihi daya dukung alam menyebabkan alam tidak mampu membersihkan dirinya sendiri, maka terjadilah pencemaran. Berdasarkan sumbernya pencemaran udara dibagi menjadi 3 kategori : 1. Pergesekan permukaan Penyebabnya adalah partikel padat di udara, misalnya penggergajian, pengeboran. 2. Penguapan, yaitu perubahan cair menjadi gas Misalnya akibat pelarut cat, perekat, bahan kimia, karet dan lain-lain.

2 3. Pembakaran, yaitu reaksi kimia yang berjalan cepat dan membebaskan energi, cahaya, dan panas. Bahan bakar baik berupa kayu, batu bara, minyak semuanya mengandung karbon. Komponen pencemar udara dari transportasi terdiri dari 70,5% CO, 8,89% NOx, 0,88% Sox, 18,34% HC, 1,33% partikel. CO (karbon monoksida) CO terbentuk apabila pembakaran karbon oleh oksigen yang kurang sempurna yang berasal dari transportasi, proses industri, pembakaran. Di kota, pencemaran akibat CO melebihi 40 ppm. Pada jalur padat kendaraan kadar CO sampai 50 ppm. Dampak pencemaran akibat CO yaitu terjadi iritasi pada lendir tenggorokan sampai dengan ke paru-paru dan merusak jaringan epitelium. Dalam konsentrasi rendah, justru menumbuhkan sel-sel epitel penyebab kanker. Upay untuk menguranginya dapat dilakukan dengan beberapa tindakan, yaitu : 1. memodifikasi mesin bakar 2. pengembangan reaktor sistem buangan 3. pengembangan sustitusi bahan bkar 4. pengembangan energi lain. Hidrokarbon (HC) Pencemaran yang berupa hidrokarbon dapat diketahui dengan indikator asap tebal dan hitam yang berasala dari pembakaran BBF. Jika terakumulasi dalam j umlah besar akan menyebabkan luka dan infeksi pada paru-paru. Upaya untuk mengurangi konsentrasi HC di udara diantaranya : 1. Insenerasi : oksidasi lengkap HC menjadi CO2 dan air dengan menggunakan sebuah alat 2. Menggunakan katalis sehingga reaksi HC lengkap dapat terjadi pada suhu yang lebih rendah

3 3. Adsorpsi : mengalirkan gas buangan pada lapisan karbon aktif HC yang tertinggal dihilangkan dengan mengalirkan uap. Uap dan HC dikondensasi menjadi cairan yang dapat digunakan lagi. 4. Absorpsi : sama dengan adsorpsi, hanya gas buangan akan kontak dengan cairan sehingga HC larut. 5. Kondensasi : gas buangan dialirkan pada suhu rendah, HC mencair (karena terkondensasi) sehingga dapat digunakan lagi. Nitrogen oksida (Nox) Keberadaan NOx di udara dapat dipengaruhi oleh sinar matahari melalui siklus fotolotik, sebagai berikut : NO 2 + sinar matahari --- NO + O O + O O3 (ozon) O 3 + NO NO 2 + O 2 Keterangan : 1. NO2 mengabsorpsi energi dalam bentuk sinar ultrayiolet dari matahari 2. Energi yang diabsorpsi tersebut memecah moleku-molekul NO 2 menjadi molekul-molekul NO dan atom-atom oksigen (O). atom oksigen yang terbentuk bersifat sangat reaktif. 3. Atom-atom oksigen akan bereaksi dengan oksigen atmosfer (O 2 ) membentuk ozon (O 3 ) yang merupakan polutan sekunder) 4. Ozon akan bereaksi dengan NO membentuk NO 2 dan O 2 sehingga reaksi menjadi lengkap.

4 Pengaruh NOx terhadap manusia salah satunya adalah kesulitan bernafas. Upaya untuk mengurangi NOx adalah dengan memodifikasi kondisi pembakaran dan buangan, yaitu dengan melakukan resirkulasi gas buangan, injeksi uap air agar suhu turun. Belerang Oksida (SOx) Ada dua macam belerang oksida yaitu SO 2 dan SO 3. Perbedaannya, SO 2 berbau tajam, tidak mudah terbakar, akan tercium banunya pada konsentrasi 0,3-1 ppm. Sedangkan SO 3 sangat reaktif, jika bereaksi dengan uap air di udara akan membentuk H 2 SO 4 dimana zat ini bersifat korosif. Jika bersama air hujan akan menyebabkan hujan asam dan ini merupakan salah satu faktor penyebab turunnya daya dukung alam (DDA). Dampak terhadap manusia dengan adanya sejumlah konsentrasi SOx di udara adalah terjadi iritasi pada lendir dan tenggorokan sampai dengan ke paruparu, rusaknya lapisan epitelium yang dapat menyebabkan kematian. SOx yang terakumulasi dalam konsentrasi rendah dapat menyebabkan tumbuhnya sel-sel epitel penyebab kanker. Upaya untuk mengurangi SOx adalah : 1. Penggunaan bahan bakar bersulfur rendah 2. Substitusi sumber energi lain untuk pembakaran 3. Penghilangan SOx dari gas buangan 4. Penghilangan sulfur dari bahan bakar sebelum pembakaran Partikel Setiap menit manusia menghirup udara kali dan setiap menghirup terhisap partikel. Partikel-partikel tersebut berasal dari cerobong asap, debu, kebakaran hutan, industri dan biasanya berupa karbon, jelaga, abu, lemak, minyak dan pecahan logam. Partikel adalah pencemar udara yang berbentuk padatan. Ukuran partikel antara 0, µ. Ada beberapa istilah dalam partikel, diantaranya : 1. Aerosol : partikel yang melayang di udara

5 2. Fog (kabut) : aerosol yang berupa butiran-butiran air 3. Smoke (asap) : aerosol yang berupa campuran antara butiran padatan dan cairan yang terhambur melayang di udara. 4. Dust (debu) : aerosol yang berupa butiran padat yang terhambur dan melayang di udara karena adanya hembusan angin. 5. Mist (mirip kabut) : butir-butir zat cair yang terbentuk, terhambur, dan melayang di udara (bukan butiran air) 6. Fume (mirip dengan asap) : penyebabnya adalah aerosol yang berasal dari kondensasi uap panas (logam) 7. Plume : asap yang keluar dari cerobong asap suatu industri (pabrik) 8. Haze : setiap bentuk aerosol yang mengganggu pandangan di udara 9. Smog : bentuk campuran antara smoke dan fog 10. Smaze : campuran antara smoke dan haze Pencemaran partikel yang berasal dari alam yaitu bedu tanah atau pasir halus yang terbawa angin, abu vulkanik, semburan uap panas dan lain-lain. Sedangkan pencemaran partikel yang bersal dari manusia melalui kegiatan pembakaran batubara, proses industri, kebakaran hutan dan transportasi. 2. Efek Rumah Kaca Efek rumah kaca mempunyai kemiripan dengan yang terjadi dalam sebuah rumah kaca ketika matahari bersinar. Sinar matahari menembus ke dalam ryangan dan menghangatkan ruangan sehingga suhu di dalam ruangan menjadi lebih tinggi daripada di luar ruangan. Ini disebabkan karena kaca menghambat sebagian panas untuk keluar. Jadi rumah kaca disini meupakan perangkap panas. Dan ini yang terjadi di bumi dimana gas-gas di atmosfer berlaku sama dengan kaca. Efek rumah kaca alami justru memberi kehidupan di bumi karena iklim bumi menjadi menjadi memungkinkan untuk hidup yaitu rata-rata 30 C. Jika tanpa efek rumah kaca alami, suhu bumi rata-rata 15 C. Peningkatan efek rumah kaca terjadi karena ada tambahan gas rumah kaca oleh manusia. Adapun gas-gas rumah kaca tersebut adalah N, O 2, H 2 O, CO2, CH 4, NOx, O 3, dan CFC. Gas-gas ini berasal dari buangan berbagai kegiatan manusia

6 seiring dengan perkembangan industri dan teknologi dalam rangka pemenuhan kebutuhan manusia. Misalnya CFC menghasilkan radikal chlor yang bersumber dari pendingin (AC), lemari es, bahan penyemprot cat, rambut, parfum. Kondisi scat ini yang sudah kita rasakan adalah iklim sudah mulai tidak stabil, suhu global cenderung meningkat dan terjadi peningkatan permukaan laut akibat mencairnya kutub es. 3. Pemanasan Global Salah satu dampak efek rumah kaca adalah pemanasan global dimana implikasi dari pemanasan global diantaranya keamanan pangan, perubahan permukaan laut, gangguan ekologis dan juga berdampak pada kondisi sosial dan politik. Pemanasan global adalah peningkatan suhu bumi yang disebabkan oelh timbunan gas-gas rumah kaca seperti CO 2, NH 4, NOx, SOx, dan CFC di atmosfer. Timbunan ini memerangkap panas dari matahari sehingga menimbulkan peningkatan suhu. Pemanasan global secara umum disebabkan oleh pembakaran BBF dalam industri, mobil, pembangkt listrik dan sebagainya. Selain itu juga disebabkan dari emisi berbagai gas dari kegiatan industri termasuk penggunaan dan pembuatan CFC. CFC dapat merusak ozon sehingga memungkinkan sinar UV untuk menembus bumi. Jika lapisan ozon berkurang 10% saja, akan meningkatkan kanker kulit sebanyak 28 %. Siapa yang bersalah menimbulkan pemanasan global? Negara maju menuduh negara berkembang sebagai penyebab pemanasan global dimana di negara berkembang terjadi pembakaran hutan secara besar-besaran yang melepaskan CO 2 ke atmosfer secara besar-besaran juga. Sebaliknya negara berkembang menuduh negara maju sebagai penyebab pemanasan global karena emisi karbon dan gas-gas rumah kaca dari industri-industri yang menggunakan BBF. Untuk mengurangi dampak pemanasan global dapat dilakukan dengan penghijauan. Fungsi dari penghijauan itu sendiri selain menyerap CO 2 untuk

7 kemudian menghasilkan O 2, juga menjadi buffer daratan, penyerap air tanah dan penetralisir limbah beracun. Namun untuk melaksanakan penghijauan ada beberapa hambatan. Yang pertama, banyak terjadi saling tuding antara berbagai pihak mengenai sebenarnya kegiatan penghijauan itu tugas siapa. Kemudian kurangnya metode penghijauan yang efektif dan efisien agar menghasilkan tingkat pertumbuhan yang tinggi. Yang ketiga hampir sama dengan yang pertama yaitu terjadi hambatan daam penunjukan kelompok lingkungan. Selanjutnya adalah masalah ketersediaan lahan. Kita ketahui bahwa tingkat pertumbuhan penduduk sangat pesat berpengaruh pada tingkat kepadatan suatu wilayah terutama untuk pemukiman, pertokoan dan kegiatan industri sehingga ketersediaan lahan menjadi terbatas untuk ditanami tanaman penghijauan. Dari segi sosial masyarakat, adanya penentang kegiatan penghijauan dengan berbagai alasan. Namun pada intinya tetap penghijauan hams dilakukan karena yegetasi nerupakan alat penyerap polusi secara alami. 4. Kebisingan Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi untuk memenuhi kenyaman hidup manusia, salah satunya dalam bentuk transportasi dan mesin yang mengeluarkan suara. Suara dari mesin pabrik yang keras dan terus menerus akan menimbulkan kebisingan. Suara masuk dalam kategori bising apabila suara atau bunyi tersebut dapat mengganggu dan merusak pendengaran. Kebisingan masuk dalam ketagori pencemaran udara karena getaran merambat melalui udara untuk sampai pasa syaraf pendengaran yang pada akhirnya menimbulkan bunyi. Ada 3 macam kebisingan : a. Kebisingan impulsif, yaitu kebisingan yang terjadi sewaktu-waktu, misalnya ledakan bom. b. Kebisingan kontinyu, yaitu kebisingan yang terjadi akibat, misalnya mesin yang berbunyi secara terus menerus.

8 c. Kebisingan semi kontinyu, yaitu kebisingan akibat bunyi yang timbul secara berkala, misalnya bunyi kereta api yang lewat secara berkala. Kualitas bunyi dapat dilihat dari frekuensi bunyi atau jumlah getaran per detik (Hz) ataupun intensitas bunyi yaitu tegangan suara yang datang dibandingkan suara standar pada frekuensi 1000 Hz(dB). Standar pengukuran intensitas bunyi disebut sound pressure level (SPL). Dampak kebisingan yang bersumber dari suara transportasi pada manusia, jika pada tingkat 80 db lebih dari 30 menit dapat menyebabkan tuli. Selain itu juga dapat menyebabkan stress atau ketegangan jiwa. 5. Pemakaian Insektisida Ada tiga kelompok insektisida, yaitu : a. Racun pencernaan, yang ikut termakan serangga Contoh : DDT, BHC, Paris Green, Cryolite, Senyawa borax, Senyawa P dan HG. b. Racun luar tubuh, yang hanya kontak dengan luar tubuh serangga Contoh : DDT, Chlordan, Aldrin, Toxaphene, Phyritrine c. Racun pernafasan, yang dihirup oleh serangga Contoh : Hydrogen Cyanida, Nicotina, Sulfur-Dioxide, Naphthalene, Methyl Bromide, Formate Cara pemberantasan serangga dengan pemakaian insektisida, yang menimbulkan dampak secara langsung maupun tidak langsung terhadap manusia mulai ditinggalkan. Ada cara Baru dalam membasmi serangga, yaitu : a. Artificial sex hormone trap, yaitu penangkapan serangga dengan menempatkan bau hormon sex serangga betina pada beberapa lokasi, dengan logika untuk memancing serangga jantan datang ke bau tersebut yang merupakan perangkap sehingga diharapkan terjadinya penurunan populasi serangga. b. Teknik jantan mandul : serangga betina dibuat mandul dengan teknik radiasi sehingga tidak bisa berkembang biak dan populasi menurun.

9 Kedua cara ini menguntungkan dan aman untuk kesehatan manusia. Dampak pemakaian insektisida yang masuk melalui sayuran dan buahbuahan dapat menyebabkan kanker. Secara jelas dapat dilihat pada daur pencemaran lingkungan. C. PENUTUP Bahaslah mengenai pengaruh kendaraan bermotor terhadap : c. perekonomian d. penggunaan minyak e. bahan logam f. pertanian dan kehutanan g. suara h. kemacetan lalu lintas