Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

Jurnal Pencemaran Udara

Efek Rumah Kaca

Efek rumah kaca, yang pertama kali diusulkan oleh Joseph Fourier pada 1824,

merupakan proses pemanasan permukaan suatu benda langit (terutama planet atau satelit) yang

disebabkan oleh komposisi dan keadaan atmosfernya.

Gambaran sederhana dari efek rumah kaca adalah cahaya matahari menembus kaca dan

dipantulkan kembali oleh benda-benda dalam ruangan rumah kaca sebagai gelombang panas

yang berupa sinar infra merah. Namun gelombang panas itu terperangkap di dalam ruangan kaca

serta tidak bercampur dengan udara dingin di luarnya. Akibatnya, suhu di dalam rumah kaca

lebih tinggi daripada di luarnya.

Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbondioksida (CO2) dan

gas-gas lainnya di atmosfer. Energi yang masuk ke bumi mengalami : 25% dipantulkan oleh

awan atau partikel lain di atmosfer 25% diserap awan 45% diadsorpsi permukaan bumi 5%

dipantulkan kembali oleh permukaan bumi

Energi yang diadsoprsi dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi infra merah oleh awan

dan permukaan bumi. Namun sebagian besar infra merah yang dipancarkan bumi tertahan oleh

awan dan gas CO2 dan gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan

normal, efek rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara

siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.

Gas rumah kaca adalah gas-gas yang ada di atmosfer yang menyebabkan efek rumah

kaca. Gas-gas tersebut sebenarnya muncul secara alami di lingkungan, tetapi dapat juga timbul

akibat aktivitas manusia. Contoh gas rumah kaca adalah uap air, karbondioksida (CO2), metana

(CH4), nitrogen oksida (NO), ozon (O3), dan CFC.

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

Uap air adalah gas rumah kaca yang timbul secara alami dan bertanggungjawab terhadap

sebagian besar dari efek rumah kaca. Konsentrasi uap air berfluktuasi secara regional, dan

aktivitas manusia tidak secara langsung mempengaruhi konsentrasi uap air kecuali pada skala

lokal. Meningkatnya konsentrasi uap air mengakibatkan meningkatnya efek rumah kaca; yang

mengakibatkan meningkatnya temperatur; dan kembali semakin meningkatkan jumlah uap air di

atmosfer. Keadaan ini terus berkelanjutan sampai mencapai titik ekuilibrium (kesetimbangan).

Oleh karena itu, uap air berperan sebagai umpan balik positif terhadap aksi yang dilakukan

manusia yang melepaskan gas-gas rumah kaca seperti CO2

Karbon dioksida dihasilkan pembakaran bahan-bahan hidrokarbon seperti bahan bakar

fosil (batubara, minyak bumi, gas alam), atau biomassa (kayu dll.), oleh deforestasi atau

kerusakan hutan, atau oleh terlepasnya karbon bawah tanah (sub-soil carbon) oleh rusaknya

ekosistem gambut. Hutan menyerap karbon dioksida yang ada di atmosfer untuk kebutuhan

fotosintesis. Semakin sedikit hutan, semakin sedikit karbon dioksida yang diserapnya, sehingga

semakin banyak pula karbon dioksida yang menebalkan selimut gas-gas rumah kaca di atmosfer.

Metana yang merupakan komponen utama gas alam juga termasuk gas rumah kaca. Ia

merupakan insulator yang efektif, mampu menangkap panas 20 kali lebih banyak bila

dibandingkan karbondioksida. Metana dilepaskan selama produksi dan transportasi batu bara,

gas alam, dan minyak bumi. Metana juga dihasilkan dari pembusukan limbah organik di tempat

pembuangan sampah (landfill), bahkan dapat keluarkan oleh hewan-hewan tertentu, terutama

sapi, sebagai produk samping dari pencernaan.

Nitrogen oksida adalah gas insulator panas yang sangat kuat. Ia dihasilkan terutama dari

pembakaran bahan bakar fosil dan oleh lahan pertanian. Ntrogen oksida dapat menangkap panas

300 kali lebih besar dari karbondioksida.

CFC, merupakan kepanjangan dari (Chloro Fluoro Carbon) atau yang disebut sebagai

Freon, CFC ini menyerang Ozon, akibatnya kandungan Ozon di angkasa menipis dan

mengakibatkan lubang di kutub utara dan selatan, sehingga UV (ultraviolet) mampu menerobos

masuk ke atmosfer dan menyebabkan terjadinya radiasi. CFC ini dua ribu kali lebih efektif

memperangkap radiasi gelombang panjang daripada karbon. Menurut CFC ini dapat bertahan di

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

atmosfer selama beberapa dekade, sedangkan satu molekul karbon dioksida dapat bertahan

sampai 100 tahun, satu molekul nitrogen oksida selama 170 tahun, dan satu molekul metana

selama 10 tahun.

Dampak Efek Rumah Kaca

Dampak positif :

Planet kita pada dasarnya membutuhkan gas gas tesebut untuk menjaga kehidupan di

dalamnya. Tanpa keberadaan gas rumah kaca, bumi akan menjadi terlalu dingin untuk ditinggali

karena tidak adanya lapisan yang mengisolasi panas matahari. Sebagai perbandingan, planet

mars yang memiliki lapisan atmosfer tipis dan tidak memiliki efek rumah kaca memiliki

temperatur rata-rata -32 derajat Celcius.

Dampak negatif :

- Iklim mulai tidak stabil.

- Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat

ekstrim di bumi.

- Mengakibatkan terganggunya hutan dan ekosistem lainnya, sehingga mengurangi

kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di atmosfer.

- Mencairnya gunung-gunung es di daerah kutub yang dapat menimbulkan naiknya permukaan

air laut.

- Mengakibatkan meningkatnya suhu air laut sehingga air laut mengembang dan terjadi kenaikan

permukaan laut yang mengakibatkan negara kepulauan akan mendapatkan pengaruh yang sangat

besar.

- Munculnya penyakit-penyakit yang berhubungan dengan panas (heatstroke) dan kematian.

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

- Pergeseran ekosistem dapat memberi dampak pada penyebaran penyakit melalui air ) maupun

penyebaran penyakit melalui vektor (vector-borne diseases)

Pencemaran Udara

Udara merupakan faktor yang penting dalam kehidupan, namun dengan meningkatnya

pembangunan fisik kota dan pusat-pusat industri, kualitas udara telah mengalami perubahan.

Udara yang dulunya segar kini kering dan kotor. Hal ini bila tidak segera ditanggulangi,

perubahan tersebut dapat membahayakan kesehatan manusia, kehidupan hewan serta tumbuhan.

Pencemaran udara diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat-zat asing di dalam

udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara dari keadaan normalnya.

Kehadiran bahan atau zat asing di dalam udara dalam jumlah tertentu serta berada di udara dalam

waktu yang cukup lama, akan dapat mengganggu kehidupan manusia. Bila keadaan seperti itu

terjadi maka udara dikatakan telah tercemar.

Sumber Pencemar Udara

Telah disadari bersama, kualitas udara saat ini telah menjadi persoalan global, karena

udara telah tercemar akibat aktivitas manusia dan proses alam. Masuknya zat pencemar ke dalam

udara dapat secara alamiah, misalnya asap kebakaran hutan, akibat gunung berapi, debu meteorit

dan pancaran garam dari laut ; juga sebagian besar disebabkan oleh kegiatan manusia, misalnya

akibat aktivitas transportasi, industri, pembuangan sampah, baik akibat proses dekomposisi

ataupun pembakaran serta kegiatan rumah tangga

Terdapat 2 jenis pencemar yaitu sebagai berikut :

a. Zat pencemar primer, yaitu zat kimia yang langsung mengkontaminasi udara dalam

konsentrasi yang membahayakan. Zat tersebut bersal dari komponen udara alamiah seperti

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

karbon dioksida, yang meningkat diatas konsentrasi normal, atau sesuatu yang tidak biasanya,

ditemukan dalam udara, misalnya timbal.

b. Zat pencemar sekunder, yaitu zat kimia berbahaya yang terbentuk di atmosfer melalui reaksi

kimia antar komponen-komponen udara.

Sumber bahan pencemar primer dapat dibagi lagi menjadi dua golongan besar :

· Sumber alamiah

Beberapa kegiatan alam yang bisa menyebabkan pencemaran udara adalah kegiatan

gunung berapi, kebakaran hutan, kegiatan mikroorganisme, dan lain-lain. Bahan pencemar yang

dihasilkan umumnya adalah asap, gas-gas, dan debu.

· Sumber buatan manusia (Anthropogenik)

Kegiatan manusia yang menghasilkan bahan-bahan pencemar bermacam-macam antara

lain adalah kegiatan-kegiatan berikut :

a. Pembakaran, seperti pembakaran sampah, pembakaran pada kegiatan rumah tangga, industri,

kendaraan bermotor, dan lain-lain. Bahan-bahan pencemar yang dihasilkan antara lain asap,

debu, grit (pasir halus), dan gas (CO dan NO).

b. Proses peleburan, seperti proses peleburan baja, pembuatan soda,semen, keramik, aspal.

Sedangkan bahan pencemar yang dihasilkannya antara lain adalah debu, uap dan gas-gas.

c. Pertambangan dan penggalian, seperti tambang mineral and logam. Bahan pencemar yang

dihasilkan terutama adalah debu.

d. Proses pengolahan dan pemanasan, seperti pada proses pengolahan makanan, daging, ikan,

dan penyamakan. Bahan pencemar yang dihasilkan terutama asap, debu, dan bau.

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

e. Pembuangan limbah, baik limbah industri maupun limbah rumah tangga, Pencemarannya

terutama adalah dari instalasi pengolahan air buangannya. Sedangkan bahan pencemarnya yang

teruatam adalah gas H2S yang menimbulkan bau busuk.

f. Proses kimia, seperti pada proses fertilisasi, proses pemurnian minyak bumi, proses

pengolahan mineral. Pembuatan keris, dan lain-lain. Bahan-bahan pencemar yang dihasilkan

antara lain adalah debu, uap dan gas-gas.

g. Proses pembangunan, seperti pembangunan gedung-gedung, jalan dan kegiatan yang

semacamnya.Bahan pencemarnya yang terutama adalah asap dan debu.

h. Proses percobaan atom atau nuklir, bahan pencemarnya yang terutama adalah gas-gas dan

debu radioaktif.

Jenis - Jenis Pencemar

Sumber bahan pencemar udara ada lima macam yang merupakan penyebab utama

(sekitar 90%) terjadinya pencemaran udara global di seluruh dunia yaitu:

1. Gas karbon monoksida, CO

2. Gas-gas nitrogen oksida, NOx

3. Gas hidrokarbon, CH

4. Gas belerang oksida, SOx

5. Partikulat-partikulat (padat dan cair)

Gas karbon monoksida merupakan bahan pencemar yang paling banyak terdapat di udara,

sedangkan bahan pencemar berupa partikulat (padat maupun cair) merupakan bahan pencemar

yang sangat berbahaya (sifat racunnya sekitar 107 kali dari sifat racunnya gas karbon

monoksida).

a. Gas Karbon Monoksida, CO

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

Karbon monoksida adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, tidak mempunyai rasa,

titik didih -192º C, tidak larut dalam air dan beratnya 96,5% dari berat udara. Reaksi-reaksi yang

menghasilkan gas karbon monoksida antara lain:

∙ Pembakaran tidak sempurna dari bahan bakar atau senyawa senyawa karbon lainnya.

∙ Reaksi antara gas karbon dioksida dengan karbon dalam proses industri yang terjadi dalam

tanur.

· Penguraian gas karbon dioksida pada suhu tinggi.

Gas karbon monoksida yang dihasilkan secara alami yang masuk ke atmosfer lebih

sedikit bila dibandingkan dengan yang dihasilkan dari kegiatan manusia.

Karbon monoksida, walaupun dianggap sebagai polutan, telah lama ada di atmosfer

sebagai hasil produk dar aktivitas gunung berapi.Ia larut dalam lahar gunung berapi pada

tekanan yang tinggi di dalam mantel bumi. Kandungan karbon monoksida dalam gas gunung

berapi bervariasi dari kurang dari 0,01% sampai sebanyak 2% bergantung pada gunung berapi

tersebut. Oleh karena sumber alami karbon monoksida bervariasi dari tahun ke tahun,

sangatlah sulit untuk secara akurat menghitung emisi alami gas tersebut.

Karbon monoksida memiliki efek radiative forcing secara tidak langsung dengan

menaikkan konsentrasi metana dan ozon troposfer melalui reaksi kimia dengan konstituen

atmosfer lainnya (misalnya radikal hidroksil OH-) yang sebenarnya akan melenyapkan metana

dan ozon. Dengan proses alami di atmosfer, karbon monoksida pada akhirnya akan teroksidasi

menjadi karbon dioksida. Konsentrasi karbon monoksida memiliki jangka waktu pendek di

atmosfer.

CO antropogenik dari emisi automobil dan industri memberikan kontribusi pada efek

rumah kaca dan pemanasan global. Di daerah perkotaan, karbon monoksida, bersama dengan

aldehida, bereaksi secara fotokimia, meghasilkan radikal peroksi. Radikal peroksi bereaksi

dengan nitrogen oksida dan meningkatkan rasio NO2 terhadap NO, sehingga mengurangi

jumlah NO yang tersedia untuk bereaksi dengan ozon. Karbon monoksida juga merupakan

konstituen dari asap rokok.

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

b. Gas-gas Nitrogen Oksida, NOx

Gas-gas Nitrogen oksida yang ada di udara adalah Nitrogen monoksida NO, dan Nitrogen

dioksida NO2 termasuk bahan pencemar udara. Gas Nitrogen monoksida tidak berwarna,

tidak berbau, tetapi gas nitrogen dioksida berwarna coklat kemerahan dan berbau tajam dan

menyebabkan orang menjadi lemas.

Dampak Terhadap Kesehatan

Oksida nitrogen seperti NO dan NO2 berbahaya bagi manusia. Penelitian menunjukkan

bahwa NO 2 empat kali lebih beracun daripada NO. Selama ini belum pernah dilaporkan

terjadinya keracunan NO yang mengakibatkan kematian. Diudara ambient yang normal, NO

dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang bersifat racun.

Penelitian terhadap hewan percobaan yang dipajankan NO dengan dosis yang sangat

tinggi, memperlihatkan gejala kelumpuhan sistim syarat dan kekejangan. Penelitian lain

menunjukkan bahwa tikus yang dipajan NO sampai 2500 ppm akan hilang kesadarannya

setelah 6-7 menit, tetapi jika kemudian diberi udara segar akan sembuh kembali setelah 4–6

menit. Tetapi jika pemajanan NO pada kadar tersebut berlangsung selama 12 menit,

pengaruhnya tidak dapat dihilangkan kembali, dan semua tikus yang diuji akan mati.

NO 2 bersifat racun terutama terhadap paru. Kadar NO 2 yang lebih tinggi dari 100 ppm

dapat mematikan sebagian besar binatang percobaan dan 90% dari kematian tersebut

disebabkan oleh gejala pembengkakan paru ( edema pulmonari ). Kadar NO 2 sebesar 800

ppm akan mengakibatkan 100% kematian pada binatang-binatang yang diuji dalam waktu 29

menit atau kurang. Pemajanan NO 2 dengan kadar 5 ppm selama 10 menit terhadap manusia

mengakibatkan kesulitan dalam bernafas.

c. Hidrokarbon (CH)

Sumber terbesar senyawa hidrokarbon adalah tumbuhtumbuhan. Gas metana CH4 adalah

senyawa hidrokarbon yang banyak dihasilkan dari penguraian senyawa organik oleh bakteri

anaerob yang terjadi dalam air, dalam tanah dan dalam sedimen yang masuk ke dalam lapisan

atmosfer:

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

Dampak Terhadap Kesehatan

Hidrokarbon diudara akan bereaksi dengan bahan-bahan lain dan akan membentuk

ikatan baru yang disebut plycyclic aromatic hidrocarbon (PAH) yang banyak dijumpai di

daerah industri dan padat lalulintas. Bila PAH ini masuk dalam paru-paru akan menimbulkan

luka dan merangsang terbentuknya sel-sel kanker.

d. Gas-gas Belerang Oksida Sox

Gas belerang dioksida SO2 tidak berwarna, dan berbau sangat tajam. Gas belerang

dioksida dihasilkan dari pembakaran senyawasenyawa yang mengandung unsur belerang. Gas

belerang dioksida SO2 terdapat di udara biasanya bercampur dengan gas belerang trioksida

SO3 dan campuran ini diberi simbol sebagai SOx.

Dampak Terhadap Kesehatan

Pencemaran SOx menimbulkan dampak terhadap manusia dan hewan, kerusakan pada

tanaman terjadi pada kadar sebesar 0,5 ppm

Pengaruh utama polutan Sox terhadap manusia adalah iritasi sistim pernafasan.

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada kadar SO2 sebesar 5

ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang sensitif iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm.

SO2 dianggap pencemar yang berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan

penderita yang mengalami penyakit khronis pada sistem pernafasan kadiovaskular. Individu

dengan gejala penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2, meskipun

dengan kadar yang relative rendah.

e. Partikulat

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

Yang dimaksud dengan partikulat adalah berupa butiran-butiran kecil zat padat dan

tetes-tetes air. Partikulat-partikulat ini banyak terdapat dalam lapisan atmosfer dan

merupakan bahan pencemar udara yang sangat berbahaya.

Dampak Terhadap Kesehatan

Inhalasi merupakan satu-satunya rute pajanan yang menjadi perhatian dalam

hubungannya dengan dampak terhadap kesehatan. Walau demikian ada juga beberapa

senjawa lain yang melekat bergabung pada partikulat, seperti timah hitam (Pb) dan senyawa

beracun lainnya, yang dapat memajan tubuh melalui rute lain. Pengaruh partikulat debu

bentuk padat maupun cair yang berada di udara sangat tergantung kepada ukurannya. Ukuran

partikulat debu bentuk padat maupun cair yang berada diudara sangat tergantung kepada

ukurannya. Ukuran partikulat debu yang membahayakan kesehatan umumnya berkisar antara

0,1 mikron sampai dengan 10 mikron.

Pada umunya ukuran partikulat debu sekitar 5 mikron merupakan partikulat udara

yang dapat langsung masuk kedalam paru-paru dan mengendap di alveoli. Keadaan ini bukan

berarti bahwa ukuran partikulat yang lebih besar dari 5 mikron tidak berbahaya, karena

partikulat yang lebih besar dapat mengganggu saluran pernafasan bagian atas dan

menyebabkan iritasi. Keadaan ini akan lebih bertambah parah apabila terjadi reaksi

sinergistik dengan gas SO2 yang terdapat di udara juga.

Selain itu partikulat debu yang melayang dan berterbangan dibawa angin akan

menyebabkan iritasi pada mata dan dapat menghalangi daya tembus pandang mata

(Visibility) Adanya ceceran logam beracun yang terdapat dalam partikulat debu di udara

merupakan bahaya yang terbesar bagi kesehatan.

Pada umumnya udara yang tercemar hanya mengandung logam berbahaya sekitar

0,01% sampai 3% dari seluruh partikulat debu di udara Akan tetapi logam tersebut dapat

bersifat akumulatif dan kemungkinan dapat terjadi reaksi sinergistik pada jaringan tubuh,

Selain itu diketahui pula bahwa logam yang terkandung di udara yang dihirup mempunyai

pengaruh yang lebih besar dibandingkan dengan dosis sama yang besaral dari makanan atau

Nama : M.Yogi Irawan

NIM: 1007035031

air minum. Oleh karena itu kadar logam di udara yang terikat pada partikulat patut mendapat

perhatian.