I. FUNGSI KIMIA LINGKUNGAN
Kimia lingkungan mempelajari masalah lingkungan hidup yang berkaitan dengan reaksi kimia. Kimia juga mempelajari penerapan pengetahuan kimia untuk melindungi dan memperbaiki lingkungan hidup, serta memanfaatkan dan melestarikan berbagai sumber yang ada di lingkungan untuk hidup, manusia mengambil makanan dari apa yang tumbuh dan hidup di darat dan air. Manusia menghirup oksigen dari udara. Manusia menggunakan batubara, minyak , dan bahan alam lainnya untuk menghasilkan energi ataupun untuk menjalankan pabrik-pabrik yang berguna untuk meningkatkan taraf hidup manusia. Selain itu kimia lingkungan berfungsi agar manusia mempelajari cara menjaga stabilitas tanah dan cara melestarikan lapisan tanah yang subur dan produktif, mempelajari zat-zat kimia yang merugikan dan yang menguntungkan, serta menanamkan rasa tanggung jawab untuk menjaga lingkungan yang sehat kepada masyarakat.
II. PENCEMARAN UDARA
A. Pencemaran Oleh Zat Asing
Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya
tidak tetap, tergantung pada keadaan suhu udara / tekanan udara, dan lingkungan
sekitarnya. Udara adalah juga atmosfer yang berada disekeliling bumi yang berfungsi
sangat penting bagi kehidupan didunia ini.
Pada Pencemaran oleh zat asing lebih difokuskan kepada pencemaran oleh partikulat.
Partikulat adalah suatu padatan atau cairan yang terdispersi dalam udara. Dalam sistem koloid, partikulat dikenal sebagai aerosol. Partikulat yang paling berbahaya bagi kesehatan adalah partikulat logam timah hitam yang merupakan partikulat yang paling banyak terdapat di udara sebagai hasil pembakaran pada kendaraan bermotor. Partikulat-partikulat yang lain yang membahayakan kesehatan antara lain adalah:
1) Pb(timbal)
Timbal dapat menimbulkan efek biologis pada manusia karena menghalangi pembentukan hemoglobin dan menyebabkan gangguan kerja pada enzim.
2) Cd(cadmium)
Cadmium yang terdapat di udara terutama berasal dari pabrik keramik,industry kimia,tekstil,metalurgi dan reactor atom.Kadmium dapat menyebabkan kerusakan pada hati,ginjal,tulang dan gelenjer gondok.
3) Hg(raksa)
Raksa berasal dari pembakaran batu bara dan dapat menyebabkan sendi-sendi kaku,penglihatan terganggu,gangguan mental dan kematian.Polutan raksa di udara yang paling berbahaya adalah bentuk metal mercuri.
4) Nikel(Ni)
Nikel yang terdapat di udara dalam bentuk nikel karbonil,yaitu gabungan nikel dengan gas CO(NiCO)yang berasal dari pembakaran batubara,bahan bakar diesel dan asap rokok.Polutan nikel dapat menyebabkan kanker paru-paru…
Disamping partikulat logam,terdapat juga partikulat nonlogam atau partikulat asbestos yang merupakan campuran oksida silicon,oksida magnesium,oksida kalsium,oksida aluminium,oksida besi dan air.Partikulat yang berupa serat-serat mineral dapat menyebabkan gangguan pernafasan dan kanker paru-paru.
B. Pencemaran Oleh Komponen Udara Sendiri
Pencemaran udara disebabkan oleh terdapatnya zat kimia didalam lingkungandiatas ambang batas yang ditentukan. Udara tercemar zat-zat asing yang masuk kedalamnya meningktanya kadar komponen tertentu yang dapat membawah akibat yang tidak di inginkan danmenganggu kelestarian lingkungan .
1. Karbonmonoksida(CO)
Merupakan gas yang tak berwarna,tak berbau,dan tak ada rasanya,sehingga di udara sukar untuk dideteksi. Karbon monoksida (CO) sangat beracun bagi manusia, sebab akan bereaksi dengan haemoglobin dan mengurangi kadar oksigen yang dapat
bereaksi dengan haemoglobin yang akan diangkut ke seluruh tubuh, dengan
demikian manusia akan kekurangan oksigen untuk keperluan pembakaran
dalam tubuhnya, manusia akan menderita sakit kepala bahkan dapat menjadi
lemas dan pingsan.
Karbon monoksida. CO, dihasilkan dari pembakaran yang tidak
sempurna dari bahan bakar yang mengandung karbon dan oleh pembakaran
pada tekanan dan suhu tinggi yang terjadi pada mesin. Karbon monoksida
dapat juga dihasilkan dari reaksi oksidasi gas metana oleh radikal hidroksi
dan dari perombakan/pembusukan tanaman meskipun tidak sebensar yang
dihasilkan oleh bensin. Pada jam-jam sibuk di daerah perkotaan konsentrasi
gas CO bisa mencapai 50 –100 ppm. Tingkat kandungan CO di atmosfir
berkorelasi positip dengan padatnya lalu lintas, tetapi korelasi negatif dengan kecepatan angin.
Dengan adanya pengaruh yang cukup berbahaya dari gas CO terutama
di tempat sumber (beberapa kejadian orang meninggal karena keracunan gas
CO di dalam mobil), maka uji emisi perlu dilakukan untuk setiap mobil. Emisi
gas CO dapat diturunkan dengan pengaturan pemasukan udara. Seperti
perbandingan bahan bakar (berat : berat) kira-kira 16 : 1 dalam pembakaran
mesin mobil diperkirakan tidak akan menghasilkan racun. Mobil-mobil yang modern menggunakan Catalytic Exhaust Reactors untuk menurunkan emisi CO. Kelebihan udara dipompakan ke dalam tempat pembuangan gas, dan campuran tersebut dilewatkan melalui ruang katalitik dalam sistem pembuangan di mana akan terjadi oksidasi dari CO menjadi CO2.
Keberadaan atau umur gas CO di atmosfir tidak lama hanya kira-kira 4
bulan. Hal ini terjadi karena karbon monoksida di atmosfir dihilangkan melalui
reaksi dengan radikal hidroksil, HO*.
2. Oksida belerang(SO2)
Gas sulfur dioksida adalah gas yang tak berwarna,berbau rangsang dan menyesakkan.Gas SO2 yang berasal dari asap industry sebagai hasil oksidasi belerang yang ada dalam bahan-bahan atau pemanasan mineral sulfide. SO2 yang berasal dari alam terbentuk di kawah-kawah gunung merapi.
Gas SO2 dapat mengganggu system pernafasan dan merusak selaput lendir hidung. Selain itu, dapat menyebabkan daun tanaman menjadi pucat dan berwarna kecoklatan.
Gas SO2 dapat merusak logam-logam(korosi)dan bangunan2(marmer,patung bangunan purba),bahkan dapat merusak pakaian sejenis nilon. Hal ini terjadi karena SO2 jika bereaksi dengan air hujan atau udara yang lembab kakn membentuk produk yaitu H2SO4. SO2 teroksidasi dengan udara membentuk SO3 dan SO3 dengan udara yang lembab membentuk H2SO4. Dengan adanya asam-asam di udara, maka dapat mengakibatkan air hujan menjadi asam.Bila asam sulfat bereaksi dengan amoniak, maka akan terbentuk dampak sinergistik, yaitu saling mempengaruhi untuk memperkuat toksisitas masing-masing,sehingga dampaknya menjadi lebih parah.
3. Hidrokarbon
Banyak terdapat di batu bara dan minyak bumi.Senyawa hidrokarbon yang terdapat di udara antara lain;metana dalam jumlah yang besar,sebab gas ini dapat terbentuk dari proses fermentasi anaerob selulosa.Metana merupakan gas yang tak berwarna,tak beracun,tak berbau,lebih berat dari udara dan mudah terbakar.Karena metana lebih berat dari udara,maka zat ini akan mendesak oksigen pada permukaan tanah.Hal ini menimbulkan anoksia yaitu penyakit kekurangan oksigen,yang banyak ditemukan di daerah rawa-rawa.
Gas hidrokarbon lain yang merupakan pencemar adalah asetilena.Gas ini merupakan racun bagi tumbuhan sehingga tanaman dapat gugur pada kadar asetilena 0,01 ppm.
Pencemaran hidrokarbon berasal dari pembakaran bensin,dari karburator,atau dari pembakaran gas buangan sumber minyak bumi.
4. Oksida nitrogen
Yang paling berbahaya adalah nitrogen monoksida (NO). Gas ini berasal dari kendaraan bermotor dan industry tenaga listrik.
5. Karbondioksida
Gas CO2 yang terdapat di atmosfir mempunyai kemampuan menyerap panas sinar matahari, sehingga semakin tinggi konsentrasinya di atmosfir maka akan berdampak pada kenaikan suhu bumi rata-rata.Hal ini berakibat mencairnya es yang terdapat di kedua kutub dan puncak2 gunung es, sehingga dikhawatirkan permukaan air laut akan naik.
III. PENCEMARAN AIR
Air merupakan pelarut yang efektif untuk senyawa ion dan senyawa kovalen.Sifat yang begitu mudah melarutkan zat-zat lain,menyebabkan air sangat mudah tercemar.
Ada 8 macam pencemar air yaitu:
Limbah industry,limbah rumah tangga dan kotoran hewan
Bakteri,parasit dan virus
Mineral dan zat anorganik(garam,asam dan logam)
Zat organic(pestisida,plastic,deterjen,minyak)
Zat hara tanaman(garam nitrat dan fosfat)
Sedimen yang berasal dari erosi
Zat radioaktif
Kalor dari industry(air buangan yang panas)
Persyaratan kualitas air antara lain,
A. Oksigen terlarut
Yang dimaksud dengan oksigen terlarut (DO) adalah jumlah oksigen yang terlarut di dalam air. Harga DO air berbanding lurus dengan kualitasnya. Air yang tercemar memiliki harga DO yang rendah karena oksigen yang terdapat dalam air akan digunakan oleh bakteri yang ada untuk menguraikan zat pencemar.
B. Zat padat terlarut
Karena air merupakan pelarut yang efektif,maka pastilah dalam air terlarut zat-zat yang tak terhitung banyaknya.
Garam-garam Ca dan Mg yang terlarut dalam air menyebabkan air bersifat sadah tetap.Air tidak dapat digunakan untuk mencuci dengan menggunakan sabun,sebab sabun akan berikatan dengan ion Ca+2 atau Mg+2 dan membentuk endapan,sehingga tidak terbentuk busa.Air sadah juga tidak baik untuk mengisi ketel uap atau keperluan industry,karena akan membentuk kerak pada dinding ketel.
Air yang banyak mengandung garam Ca(HCO3)2 dan Mg(HCO3)2 disebut air sadah sementara,karena pada pemanasan terbentuk endapan CaCO3 dan MgCO3 sehingga kesadahannya dapat dihilangkan.
C. Kebutuhan oksigen biokimia (BOD)
BOD menyatakan banyaknya oksigen yang diperlukan oleh mikro organisme untuk menguraikan kotoran-kotoran yang terdapat dalam air selama 5 hari pada suhu 200C.
Besar kecilnya harga BOD dapat member petunjuk tentang banyaknya sampah organic yang terdapat di air. Semakin besar harga BOD, maka semakin banyak sampah organiknya dan semakin sedikit jumlah oksigen yang terlarut.Jadi,hara BOD berbanding terbalik dengan harga DO air.Artinya,air yang harga BOD nya tinggi,maka harga DO nya rendah karena dalam air tersebut terdapat banyak sampah organic yang harus dihancurkan oleh mikroorganisme.
D. Sedimen
Sedimen adalah endapan yang terbentuk dari hancuran-hancuran batuan karena proses mekanis dan kimiawi.
Zat padat yang berupa tanah hasil dari pengikisan air sungai atau zat padat lain yang berasal dari limbah industry maunpun limbah rumah tangga akan tersuspensi dalam air sungai sebagai partikel-partikel padat yang halus.Partikel padat ini menyebabkan air menjadi keruh.Kekeruhan ini dapat menyebabkan terhalangnya sinar matahari menembus air,sehingga kehidupan dalam air menjadi terganggu,karena tidak mendapat sinar matahari untuk pertumbuhan.
E. pH
pH atau eksponen hydrogen adalah ukuran derejat keasaman larutan.Air murni dalam keadaan normal mempunyao harga pH 7.
Pencemaran yang dapat menurunkan pH air menyebabkan air bersifat korosif terhadap benda yang terbuat dari logam,sehingga kurang baik untuk keperluan rumah tangga,industry dan pertanian,serta dapat mengganggu kehidupan jasad renik.
F. Suhu
Air yang terdapat di alam mempunyai suhu yang tertentu sesuai dengan daerah dimana air itu berada.suhu air di dataran tinggi lebih rendah daripada suhu air di dataran rendah.
Semakin tinggi suhu air,semakin besar kelarutan zatnya.Jadi,semakin tinggi suhu air maka semakin rendah harga DOnya,sehingga kehidupan dalam air akan terhambat.
Di antara pencemaran-pencamaran air,ada pencemaran yang dapat menurunkan kualitas air dan ada yang tidak menurunkan kualitas air.Pencemaran dapat menurunkan kualitas lingkungan disebabkan karena pencemar dapat terurai menjadi zat-zat yang berbahaya.Seperti DDT,deterjen,radioisotope,atau logam-logam seperti Hg,Cl dan lain-lain.
IV. PENCEMARAN TANAH
Tanah adalah lapisan dari kerak bumi yang paling atas,terbentuk dari batu-batuan,mineral-mineral,serta sisa-sisa makhluk hidup yang telah diuraikan oleh mokroorganisme.
Pencemaran terhadap tanah dapat terjadi melalui 3 cara:
A. Pencemaran secara langsung
Terjadi bila;
• Penggunaan pupuk yang berlebihan
• Penggunaan pestisida dan insektisida yang berlebihan
Pestisida adalah obat pembasmi hama tanaman,sedangkan insektisida adalah obat pembasmi serangga yang mengganggu tanaman.Obat pembasmi ini merupakan senyawa organic DDT,aldrin,linden,hepta klor,paratron diazmon,dll yang sangat beracun.Penggunaan secara berlebihan dapat menyebabkan hewan2 yang menjaga kelestarian alam punah.Jika zat ini masuk ke dalam tanah dapat menyebabkan mikroba pengurai mati sehingga daur ulang zat di alam terganggu.
• Pembuangan sampah plastic secara sembarangan
Plastic merupakan polimer yang tidak dapat dihancurkan oleh mikroorganisme tanah maupun air.
B. Pencemaran tanah melalui udara
Apabila udara tercemar,polutan dari udara akan terserap oleh tanah bersama dengan air hujan.
C. Pencemaran tanah oleh air
Air buangan dan air hujan akan jatuh ke permukaan tanah dan meresap ke dalam.Apabila air buangan mengandung pencemar,maka akan mengganggu struktur tanah sehingga mengganggu kehidupan organism tanah.
V. PENCEGAHAN TERHADAP PENCEMARAN
A. Pencegahan terhadap pencemaran udara
Secara umum pencemaran udara diartikan sebagai udara yang mengandung satu atau beberapa zat kimia dalam konsentrasi tinggi, sehingga mengganggu manusia, hewan, tumbuhan dan makhluk hidup lainnya di dalam suatu lingkungan. Oleh karena itu diperlukan usaha-usaha untuk mencegah pencemaran udara ini.
Berikut 6 usaha pencegahan pencemaran udara yang dapat kita lakukan, yaitu;
1. Mengurangi pemakaian bahan bakar fosil terutama yang mengandung asap serta gas-gas polutan lainnya agar tidak mencemarkan lingkungan.
2. melakukan penyaringan asap sebelum asap dibuang ke udara dengan cara memasang bahan penyerap polutan atau saringan;
3. Mengalirkan gas buangan ke dalam air atau dalam lauratan pengikat sebelum dibebaskan ke air. Atau dengan cara penurunan suhu sebelum gas buang ke udara bebas;
4. membangun cerobong asap yang cukup tinggi sehingga asap dapat menembus lapisan inversi thermal agar tidak menambah polutan yang tertangkap di atas suatu pemukiman atau kita;
5. mengurangi sistem transportasi yang efisien dengan menghemat bahan bakar dan mengurangi angkutan pribadi;
6. memperbanyak tanaman hijau di daerah polusi udara tinggi, karena salah satu kegunaan tumbuhan adalah sebagai indikator pencemaran dini, selain sebagai penahan debu dan bahan partikel lain.
B. Pencegahan terhadap pencemaran Air
Air merupakan sumber daya alam yang sangat diperlukan oleh manusia dan makhluk hidupp lainnya. Manusia memerlukan air baik untuk proses kimia fisika maupun untuk aktifitas kehidupan lainnya.
Sekalipun air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui, tetapi kualitas air sangat dipengaruhi oleh peranan manusia dalam pengelolaannya. Kualitas total air tawar yang ada di bumi jumlahnya relatif dapat menurun jumlahnya.
Pengelolaan air disini termasuk pengelolaan perairan pantai dan ekosistem danau. Pengelolaan air meliputi strategi sebagai berikut:
1. Melindungi perairan agar terjaga kebersihannya sehingga dapat menjaga kelangsungan flora dengan menjaga perakaran tanaman dari gangguan fisik maupun kimiawi;
2. Mengusahakan cahaya matahari dapat menembus dasar perairan, sehingga proses fotosintesa dapat berjalan lancar
3. Menjaga agar fauna memangsa dan predator selalu seimbang dengan mempertahankan rantai makanan
4. Mempergunakan sumberdaya berupa air se efisien mungkin, sehingga zat hara yang ada dapat tersimpan dengan baik yang juga berarti sebagai penimpanan energi dan materi;
Pada prinsipnya pengelolaan sumber daya alam air ini, sangat bergantung pada bagaimana kita mempergunakan dan memelihara serta memperlakukan sumber air itu menjadi se optimal mungkin, tetapi tanpa merusak ataupun mencemarinya dan juga mempertahankan keadaan lingkungan sebaik-baiknya.
Usaha Mencegah Pencemaran Air
Usaha pencegahan pencemaran air ini bukan merupakan proses yang sederhana, tetapi melibatkan berbagai faktor sebagai berikut:
Air limbah yang akan di buang ke perairan harus diolah lebih dahulu sehingga memenuhi standar air limbah yang telah ditetapkan pemerintah.
1. Menentukan dan mencegah terjadinya interaksi sinergisma antarpolutan pemerintah.
2. Menggunakan bahan yang dapat mencegah dan menyerap minyak yang tumpah di perairan
3. Tidak membuang air limbah rumah tangga langsung ke dalam perairan. Hal ini untuk mencegah pencemaran air oleh bakteri.
4. Limbah radioaktif harus diproses dahulu agar tidak mengandung bahaya radiasi dan barulah dibuang di perairan.
5. Mengeluarkan atau menguraikan deterjen atau bahan kimia lain dengan menggunakan aktifitas mikroba tertentu sebelum dibuang ke dalam perairan umum.
C. Pencegahan Pencemaran Tanah
Pencegahan dan penanggulangan Dampak Pencemaran Tanah merupakan dua tindakan yang tidak dapat dipisahkan, dalam arti kedua tindakan dilakukan untuk saling mengisi, apabila tindakan pencegahan sudah tidak dapat dilakukan, maka dilakukan tindakan penanggulangan. Namun demikian pada dasarnya tindakan pencegahan lebih baik dan lebih diutamakan dilakukan sebelum tindaknya penanggulangan.
Langkah-langkah pencegahan terhadap terjadinya pencemaran dapat dilakukan sebagai berikut :
a. Membuang sampah pada tempatnya. Setiap rumah tangga dapat memisahkan sampah atau limbah atas dua bagian yakni organik yang dapat diuraikan oleh mikroorganisme (biodegradable) dan anorganik yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme (nonbiodegradable) dalam dua wadah yang berbeda sebelum diangkut ketempat pembuangan akhir.
b. Mengolah sampah organik menjadi kompos. Sistem pengomposan memiliki beberapa keuntungan, antara lain: Kompos merupakan jenis pupuk yang ekologis dan tidak merusak lingkungan, Bahan yang dipakai tersedia (tidak perlu dibeli), Masyarakat dapat membuatnya sendiri (tidak memerlukan peralatan yang mahal), dan Unsur hara dalam pupuk kompos lebih tahan lama jika dibandingkan dengan pupuk buatan.
c. Sampah organik yang mudah rusak dapat dimanfaatkan untuk makanan ternak
d. Untuk bahan-bahan yang dapat didaur ulang, hendaknya dilakukan proses daur ulang, seperti kaca, plastik, kaleng, dan sebagainya.
e. Mengurangi penggunaan bahan-bahan yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme (nonbiodegradable). Misalnya mengganti plastik sebagai bahan kemasan/pembungkus dengan bahan yang ramah lingkungan seperti dengan daun pisang atau daun jati.
f. Melakukan proses pemurnian terhadap limbah industri sebelum dibuang ke sungai atau ke tempat pembuangan.
g. Penggunaan pupuk, pestisida sesuai dengan aturan, misalnya menghindari teknik penyemprotan yang salah, misalnya menyemprot berlawanan dengan arah angin, Tidak menggunakan obat melebihi takaran, Pilihlah tempat yang cocok untuk mengubur atau membakar bekas wadah, jangan membuang di tempat sampah, atau tempat lain yang dapat terjangkau anak-anak, Jangan membuang wadah bekas ke sumber air atau selokan, Jangan membakar wadah yang bertekanan tinggi, Tidak mencuci peralatan penyemprot di sungai atau di dekat sumur, agar tidak mencemari sungai atau sumur penduduk.
REFERENSI
No comments:
Post a Comment