Kimia di AtmosferBy Aditya Rakhmawan

Kabut asap di China10 November 2015

Kabut asap di Palangkaraya21 Oktober 2015

• Komposisi udara?• Efek pencemaran udara terhadap komposisi

udara di atmosfer?

Bagaimana jika kalian tutup hidung?

Penyebab Pencemaran UdaraKebakaran hutan?Asap kendaraan?Kebocoran pendingin?Debu radioaktif?Hasil industri?

Gas pencemar?• CO• CO2

• CFC• SO2 dan SO3

• NO2 dan NO3

Solusi?PohonSaringan pada cerobong asapMengganti energi minyak bumi dan batu baraMasalah kebakaran hutan?Masalah radiasi nuklir?

Yang Bisa Kita Lakukan?• Berkendara?• Merawat kendaraan• Minimalkan penggunaan AC• Patuhi batas kecepatan• Terkait bensin?• Kantong plastik?• No smoking

LET’S PROTECT OUR NATURE

Lapisan OzonTerletak pada lapisan stratosfer pada ketinggian sekitar 12 km hingga 55 km. Pada lapisan ini selain terdapat gas ozon (O3), juga terdapat gas-gas seperti karbondioksida, metana, nitrogen oksida yang disebut juga gas-gas rumah kaca.

Pada lapisan stratosfer ini suhu udara mengalami peningkatannya seiring dengan ketinggian hingga mencapai stratopause (ketinggian 50 km hingga 55 km). Hal ini disebabkan karena pada lapisan ini ozon menyerap panas dari sinar ultra violet (UV) sehingga terjadi pemanasan pada lapisan stratosfer ini. Ozon merupakan gas yang melindungi bumi dari radiasi yang berlebihan akibat dari sinar UV. Jika tanpa lapisan ozon yang melindungi, maka bumi akan mengalami kekeringan dan gersang. Selain itu dampaknya bagi manusia pun akan sangat berbahaya, yaitu resiko kanker kulit pun akan semakin meningkat.

Tebal lapisan OzonJumlah ozon di lapisan stratosfer ini sangatlah sedikit. Jika volume ozon di stratosfer kita ukur pada keadaan STP seperti di permukaan bumi, maka tebal dari lapisan ozon sendiri akan menjadi sangat tipis yaitu sebesar 3 mm. Namun, lapisan ozon ini ternyata cukup efektif untuk menyaring masuknya radiasi sinar UV yang mampu mengundang kanker kulit, mutasi genetik, serta rusaknya tanaman pangan.

Proses Pembentukan OzonProses pembentukan dari ozon ini berawal dari penguraian gas oksigen oleh cahaya matahari pada panjang gelombang di bawah 240 nm. Proses ini terjadi bersamaan dengan penguraian dari ozon nya sendiri oleh sinar matahari pada panjang gelombang antara 200 nm hingga 300 nm. Unsur oksigen radikal yang dihasilkan dari penguraian gas oksigen, kemudian bereaksi dengan gas oksigen lainnya menghasilkan ozon.

Efek CFCPada pertengahan 1970-an, ternyata diketahui bahwa zat klorofloro karbon (CFC) dikenal sebagai freon itu dapat membahayakan dan membuat tipis lapisan ozon. Zat ini banyak sekali digunakan dalam proses pendinginan pada AC maupun lemari es, karena sifatnya yang cenderung innert, mudah dicairkan, tidak beracun, tidak mudah terbakar, dan mudah menguap. Selain itu, CFC banyak digunakan dalam produk-produk yang dibuat dari busa gabus, seperti gelas, dan piring, selain itu sebagai pendorong pada spray, dan pelarut pada PCB. Hingga akhirnya pada tahun 1977, diketahui ternyata freon yang telah terlepas ke atmosfer itu sudah sebanyak 1,5 x 106 ton.

Penampakan Lapisan Ozon di Kutub Selatan

Siklus Karbon

Kesetimbangan CO2• Proses penambahan dan pengurangan gas CO2 di

atmosfer ini akan menciptakan kesetimbangan sehingga menciptakan keseimbangan kandungan CO2 di atmosfer.

• Jika keadaan setimbang ini tetap bertahan, maka jumlah CO2 di atmosfer terhitung sedikit yaitu hanya sebanyak 0,033% saja (Chang, 2010:781).

• Namun jumlah yang sedikit ini membuat bumi menjadi layak untuk ditinggali.

Permasalahan• Apa mungkin jumlah CO2 jauh lebih banyak

dari seharusnya?• Apa yang terjadi jika jumlah CO2 jauh lebih

banyak daripada seharusnya?

Manfaat CO2Bukan hanya matahari yang berperan dalam membuat bumi menjadi hangat, terdapat suatu gas yang turut memberikan peranan dalam memberikan kehangatan bagi bumi, yaitu gas karbon dioksida (CO2).Gas ini berperan seperti atap pada rumah kaca, ia memantulkan sinar tampak, namun sinar dengan panjang gelombang IR (infra red) diserap oleh nya. Hal ini juga yang terjadi pada mekanisme yang dilakukan oleh gas CO2 yang menjadikan bumi kita menjadi hangat. Berdasarkan perhitungan, tanpa adanya gas CO2, bumi kita akan menjadi 300C lebih dingin. Pada suhu ini, mungkin penduduk yang hidup di daerah khatulistiwa masih bisa hidup dengan menggigil, namun bagi penduduk yang tinggal di belahan bumi utara dan selatan, suhu seperti ini sudah melewati batas ketahanan tubuh manusia terhadap suhu dingin.

Siklus CO2 gunung merapi• Gunung merapi pun menghasilkan CO2 melalui proses

erupsinya, selain gas-gas lainnya seperti N2, HCl, HF, H2S dan uap air

• Setiap tanaman dan hewan yang mati. Karbon yang terkandung pada jaringan dari jasad mati ini akan teroksidasi menjadi CO2 dan akhirnya kembali ke atmosfer.

• Tanaman dan bakteri berklorofil mampu untuk mengurangi kadar CO2 di atmosfer melalui proses fotosintesisnya

Pembakaran yg Menghasilkan CO2

Setiap senyawa yang mengandung karbon, jika dibakar sempurna dengan bantuan oksigen pada umumnya akan menghasilkan CO2

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

CaCO3(s) + 2HCl(aq) CaCl2(aq) + H2O(l) + CO2(g)

• Gilbert, Kirss, Foster, & Davis (2009)• https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of

_Earth• Chang (2010)