4/2/2015 FENOMENA ALAM YANG BERKAITAN DENGAN FISIKA | lirits201043032

https://lirits201043032.wordpress.com/2013/09/03/fenomenaalamyangberkaitandenganfisika/ 1/5

lirits201043032

This WordPress.com site is the cat’s pajamas

FENOMENA ALAM YANG BERKAITANDENGAN FISIKA

SEPTEMBER 3, 2013 BY LIRITSPENTURY2013

Fenomena alam berkaitan dengan atmosfer

1.  menemukan penyebab menipisnya lapisan ozonLapisan ozon menunjukkan adanya ozon di atmosfer. Stratosfer merupakan lapisan luar atmosferdan terpisah dari troposfer (lapisan bawah) oleh tropopause. Karakteristik penting dari atmosferadalah bahwa diseluruh troposfer, udara menjadi lebih dingin dengan semakin jauhnya jarak daripermukaan bumi. Gradien suhu ini berubah di tropopouse, dimana lapisan terbawah stratosferlebih hangat dari daripada tingkat tertinggi troposfer. Kepentingan hubungan thermal ini adalahbahwa terdapat suatu lapisan lingkungan udara hangat diatas lapisan udara dingin. Karenaudara panas naik, maka ada sedikit campuran udara di semua inversi suhu ini. Jika polutanmasuk kedalam stratosfer, maka mereka cenderung tetap ada disana, sebagaimana mereka adadiatas hujan dan mekanisme‑mekanisme lainnya yang dapat mengeluarkannya dari atmosfer.Gambar 6.1 memuat suatu diagram atmosfer, yang tidak di tarik menurut skalanya. Jika ditarikmenurut skalanya maka tebal garis yang digunakan akan menutupi permukaan bumi.Polutan yang paling merugikan mempengaruhi lapisan ozon adalah fluorocarbon, terutama yangmengandung chlorida/bromida. Bahan yang paling bertanggung jawab terhadap penipisansebagian besar lapisan ozon adalah yang mengandung chlorida yaitu chlorofluorocarbon/CFC.Bahan kimia ini menipiskan lapisan ozon dengan bertindak sebagai katalis dalam suatu reaksikimia yang merubah ozon (O dan O ) menjadi oksigen  (O ). Reaksi ini dipercepat denganadanya kristal‑kristal es di stratosfer yang merupakan salah satu dari sumber bagi kerugian besarozon di Antartic( kehilangan sebesar 50‑60%). Karena CFC bertindak sebagai katalis, makamereka tidak dikonsumsi dalam reaksi yang merubah ozon menjadi oksigen, tetapi tetap ada di

3 1 2

4/2/2015 FENOMENA ALAM YANG BERKAITAN DENGAN FISIKA | lirits201043032

https://lirits201043032.wordpress.com/2013/09/03/fenomenaalamyangberkaitandenganfisika/ 2/5

stratosfer dan terus menerus merusak ozon selama bertahun‑tahun.

Akibatakibat Penipisan Lapisan Ozon

Ozon di atmosfer bawah menyebabkan banyak kerugian berupa gangguan kesehatan, ekologi,dan pertanian. Berdasarkan hal itu bisa saja ada keheranan terhadap mengapa terdapat begitubanyak tanggapan tentang penipisan ozon stratosferik.Perlu diketahui bahwa sementara ozon di atmosfer bawah yang menyebab kan kerusakan diatmosfer atas pendekatan ekonomi yang intensif  Peter Bohm mengutarakan untuk menggunakansistem deposit pembayaran kembali sebagai ganti penggunaan CFCs pada lemari es. Para ekonomlain berargumen bahwa CFCs mewakili masalah polusi udara, sehingga penggunaannya harusdilarang. Karena itu sebaiknya penggunaan CFCs harus diganti, sehingga eliminasi emisi relatiflebih rendah daripada kerusakan akibat emisi. Sebagai contoh penggantian CFCs harus dilakukanpada deodoran spray, sebagai bahan bakar, pada stick deodorant dan roll‑on deodorant. .Pada tahun 1970an dan 1980an tidak terlihat tingkat optimal emisi CFCs dari sumber lain(pelarut, pabrik, AC, kulkas) atau sama dengan nol. Tetapi salah satu hal yang menjadi semakinjelas adalah bahwa kebijakan tentang penipisan lapisan ozon tidak dapat dikembangkan lebihlanjut di USA saja. Karena penipisan lapisan ozon ini merupakan masalah global maka emisi‑emisi CFCs dari negara‑negara lain justru sama pentingnya dengan emisi‑emisi di USA. Olehkarena itu kebijakan yang efektif harus dibuat dalam konteks kesepakatan internasional.=2. contoh dampat efek hujan asamHujan asam adalah suatu masalah lingkungan yang serius yang benar‑benar difikirkan olehmanusia. Ini merupakan masalah umum yang secara berangsur‑angsur mempengaruhikehidupan manusia. Istilah Hujan asam pertama kali diperkenalkan oleh Angus Smith ketika iamenulis tentang polusi industri di Inggris (Anonim, 2001). Tetapi istilah hujan asam tidaklahtepat, yang benar adalah deposisi asam.Pada dasarnya Hujan asam disebabkan oleh 2 polutan udara, Sulfur Dioxide (SO2) dan nitrogenoxides (NOx) yang keduanya dihasilkan melalui pembakaran. Akan tetapi sekitar 50% SO2 yangada di atmosfer diseluruh dunia terjadi secara alami, misalnya dari letusan gunung berapimaupun kebakaran hutan secara alami. Sedangkan 50% lainnya berasal dari kegiatan manusia,misalnya akibat pembakaran BBF, peleburan logam dan pembangkit listrik. Minyak bumimengadung belerang antara 0,1% sampai 3% dan batubara 0,4% sampai 5%. Waktu BBF di bakar,belerang tersebut beroksidasi menjadi belerang dioksida (SO2) dan lepas di udara. Oksidabelerang itu selanjutnya berubah menjadi asam sulfat (Soemarwoto O, 1992).2.2 Dampak Hujan Asam Terjadinya hujan asam harus diwaspadai karena dampak yang ditimbulkan bersifat global dandapat menggangu keseimbangan ekosistem. Hujan asam memiliki dampak tidak hanya padalingkungan biotik, namun juga pada lingkungan abiotik, antara lain :a. DanauKelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnya species yang bertahan. JenisPlankton dan invertebrate merupakan mahkluk yang paling pertama mati akibat pengaruh

4/2/2015 FENOMENA ALAM YANG BERKAITAN DENGAN FISIKA | lirits201043032

https://lirits201043032.wordpress.com/2013/09/03/fenomenaalamyangberkaitandenganfisika/ 3/5

pengasaman. Apa yang terjadi jika didanau memiliki pH dibawah 5, lebih dari 75 % dari spesiesikan akan hilang (Anonim, 2002). Ini disebabkan oleh pengaruh rantai makanan, yang secarasignifikan berdampak pada keberlangsungan suatu ekosistem. Tidak semua danau yang terkenahujan asam akan menjadi pengasaman, dimana telah ditemukan jenis batuan dan tanah yangdapat membantu menetralkan keasaman.b. Tumbuhan dan HewanHujan asam yang larut bersama nutrisi didalam tanah akan menyapu kandungan tersebutsebelum pohon‑pohon dapat menggunakannya untuk tumbuh. Serta akan melepaskan zat kimiaberacun seperti aluminium, yang akan bercampur didalam nutrisi. Sehingga apabila nutrisi inidimakan oleh tumbuhan akan menghambat pertumbuhan dan mempercepat daun berguguran,selebihnya pohon‑pohon akan terserang penyakit, kekeringan dan mati. Seperti halnya danau,Hutan juga mempunyai kemampuan untuk menetralisir hujan asam dengan jenis batuan dantanah yang dapat mengurangi tingkat keasaman.Pencemaran udara telah menghambat fotosintesis dan immobilisasi hasil fotosintesis denganpembentukan metabolit sekunder yang potensial beracun. Sebagai akibatnya akar kekuranganenergi, karena hasil fotosintesis tertahan di tajuk. Sebaliknya tahuk mengakumulasikan zat yangpotensial beracun tersebut. Dengan demikian pertumbuhan akar dan mikoriza terhambatsedangkan daunpun menjadi rontok. Pohon menjadi lemah dan mudah terserang penyakit danhama.Penurunan pH tanah akibat deposisi asam juga menyebabkan terlepasnya aluminium dari tanahdan menimbulkan keracunan. Akar yang halus akan mengalami nekrosis sehingga penyerapanhara dan iar terhambat. Hal ini menyebabkan pohon kekurangan air dan hara serta akhirnyamati.c. HewanSebagaimana tumbuhan, hewan juga memiliki ambang toleransi terhadap hujan asam. Spesieshewan tanah yang mikroskopis akan langsung mati saat pH tanah meningkat karena sifat hewanmikroskopis adalah sangat spesifik dan rentan terhadap perubahan lingkungan yang ekstrim.Spesies hewan yang lain juga akan terancam karena jumlah produsen (tumbuhan) semakinsedikit. Berbagai penyakit juga akan terjadi pada hewan karena kulitnya terkena air dengankeasaman tinggi. Hal ini jelas akan menyebabkan kepunahan spesies.d. Kesehatan ManusiaDampak deposisi asam terhadap kesehatan telah banyak diteliti, namun belum ada yang nyataberhubungan langsung dengan pencemaran udara khususnya oleh senyawa Nox dan SO2. Berdasarkan hasil penelitian, sulphur dioxide yang dihasilkan oleh hujan asam juga dapatbereaksi secara kimia didalam udara, dengan terbentuknya partikel halus suphate, yang manapartikel halus ini akan mengikat dalam paru‑paru yang akan menyebabkan penyakit pernapasan.Selain itu juga dapat mempertinggi resiko terkena kanker kulit karena senyawa sulfat dan nitratmengalami kontak langsung dengan kuli.f. KorosiHujan asam juga dapat mempercepat proses pengkaratan dari beberapa material seperti batukapur, pasirbesi, marmer, batu pada diding beton serta logam. Ancaman serius juga dapat terjadipada bagunan tua serta monument termasuk candi dan patung. Hujan asam dapat merusakbatuan sebab akan melarutkan kalsium karbonat, meninggalkan kristal pada batuan yang telahmenguap. Seperti halnya sifat kristal semakin banyak akan merusak batuan.3. menjelaskan rumah kaca

4/2/2015 FENOMENA ALAM YANG BERKAITAN DENGAN FISIKA | lirits201043032

https://lirits201043032.wordpress.com/2013/09/03/fenomenaalamyangberkaitandenganfisika/ 4/5

Sumber‑Sumber Gas Rumah KacaGas rumah kaca dari emisi antropogenik berasal dari beberapa sumber. Untuk memahami emisicarbon dioksida yang penting bagi gas rumah kaca  perlu memahami siklus karbon.            Siklus carbon menggambarkan pergerakan carbon dari atmosfer ke permukaan bumi. Dipermukaan bumi, carbon disimpan dalam biomass pada setiap organisme. Carbon diokesida jugalarut dalam air permukaan, hal ini juga terjadi pada laut. Carbon dioksida terkumpul sebagaicarbon ketika tanaman tumbuh, dan carbon dioksida terkumpul sebagai carbon dalam jaringantubuh tanaman. Contoh: sebuah tanaman kira‑kira kira‑kira mengandung carbon sebanyak 50%dari berat. Ketika hewan memakan tanaman, carbon tertransfer dari biomass tanaman menjadibiomass pada hewan. Ketika tanaman atau hewan mati, mereka akan terurai dimana kombinasiantara carbon dengan denganoksigen akan membentuk carbon dioksida, dimana CO  akankembali ke atmosfer, CO  diserap pada tumbuhan baru berkembang.            Aktivitas antropogenik, seperti pembakaran bahan bakar atau hutan mempengaruhikeseimbangan siklus karbon, dan menyebabkan bertambahnya CO  di atmosfer. Bahan bakarfosil, seperti minyak bumi, batu bara dan gas alam berasal dari sisa fosil tanaman pada zaman prasejarah. Bahan bakar tersebut menggambarkan  kandungan karbon, dan pembakarannyamningkatkan kandungan CO  diatmosfer. Begitupula ketika hutan di tebangi, tak terkecualikandungan carbon yang terdapat pada produk kayu (furniture, kertas dll) akhirnya terbagi‑bagidan carbon dilepaskan ke atmosfer sebagai CO . Kurang lebih 50% dari biomass pada tanamanmenjadi kandungan dalam kayu atau produknya, perusakan hutan berupa penebangan danpembakaran, maka semua carbon berubah menjadi CO  dan efek rumah kaca semakin nyata.Ketika hutan ditanami kembali, CO  diambil/dimanfaatkan kembali dari atmosfer. Implikasi inimerupakan tantangan yang signifikan bagi lingkungan dalam penggunaan bahan bakar biomass.Contohnya: jika  membakar ethanol (yang dihasilkan oleh kayu atau sawah) daripada bensin, iniakan mereduksi secara signifikan emisi CO . Walaupun pembakaran bahan bakar melepaskanCO , pembakaran bensin menggambarkan pelepasan kandungan karbon. Saat pembakaranethanol dari tanaman mempresentasikan siklus karbon. Walaupun hutan alam yang dewasaterdiri dari biomass yang lebih banyak per acre dibandingkan dengan hutan yang baru ditanami.Konversi dari hutan alam dewasa menjadi “energy plantation” disimpulkan  dapat meningkatkan CO  di atmosfer.            Penanaman hutan baru dapat mereduksi CO di atmosfer. Proses ini disebut denganproses berkelanjutan dari carbon.            Methane (CH ) dihasilkan dari berbagai sumber alamiah dan antropogenik. Sumberalamiah termasuk wetlands, dan areal lainnya, dimana pembusukan bahan organik terjadi secaraanaerob. Sumber antropogenik termasuk dari hewan yang mema,mah biak, emisi dari batubaradan minyak serta sumur gas alam. Peningkatan konsentrasi gas methan di atmosfermemungkinkan terjadinya perubahan kimia atmosfer.            Nitrogen oksigen (N O) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dan biomass, selain itudihasilkan pula dari penyubur tanah.Sumber chloroflourcarbons (CFCs) dan ozon depletion dibahas sebelumnya. Berkaitan denganCFCs dan ozon, yang termasuk sumber penghasilnya adalah refigerator, AC dan pembuatanfoam dan solvent.

Bookmark the permalink.

22

2

2

2

22

22

22 

4

2

About these ads(http://wordpress.com/about-these-ads/)

4/2/2015 FENOMENA ALAM YANG BERKAITAN DENGAN FISIKA | lirits201043032

https://lirits201043032.wordpress.com/2013/09/03/fenomenaalamyangberkaitandenganfisika/ 5/5

Blog at WordPress.com. | The Sunspot Theme.

Follow

Follow “lirits201043032”

Build a website with WordPress.com