Penipisan Lapisan Ozon
-
Upload
rolly-scavengers -
Category
Documents
-
view
67 -
download
2
Transcript of Penipisan Lapisan Ozon
Under the guidance of Dr. Hj. Mashuni, M.SiDept.of Chemical Post Graduate Universitas Halu Oleo
Rolly IswantoRolly IswantoG2L1 14 001G2L1 14 001
OZONE LAY ER
PENIPISAN LAPISAN OZON
Secara tradisional, ilmu lingkungan telah dibagi menjadi studi :
atmosfer
hidrosfer
geosfer
biosfer
lapisan tipis gas yang menutupi permukaan bumi. Selain perannya sebagai reservoir
gas, moderat atmosfer suhu bumi, menyerap energi dan merusak radiasi
ultraviolet dari matahari, transportasi energi dari daerah khatulistiwa, dan berfungsi
sebagai jalur untuk pergerakan uap-fase air di siklus hidrologi
Secara tradisional, ilmu lingkungan telah dibagi menjadi studi :
atmosfer
hidrosfer
geosfer
biosfer
air bumi. Lebih dari 97% air bumi adalahdi lautan, dan sebagian besar air tawar
yang tersisa dalam bentuk es.
Secara tradisional, ilmu lingkungan telah dibagi menjadi studi :
atmosfer
hidrosfer
geosfer
biosfer
Geosfer terdiri dari bumi padat, termasuktanah, yang mendukung sebagian besar kehidupan tanaman. Bagian dari geosfer
yang langsung terlibat dengan proses lingkungan melalui kontak dengan
atmosfer, hidrosfer, dan makhluk hidup adalah litosfer padat
Secara tradisional, ilmu lingkungan telah dibagi menjadi studi :
atmosfer
hidrosfer
geosfer
biosfer
Semua entitas yang hidup diBumi. Organisme hidup dan aspek
lingkungan berkaitan langsung dengan mereka disebut biotik, dan bagian lain dari
lingkungan adalah abiotik
Atmosfer selimut pelindung yang memelihara kehidupan di Bumi dan melindungi dari lingkungan yang bermusuhan dari luar
angkasa
memiliki fungsi pelindung vital, menyerapberbahaya radiasi ultraungu dari matahari dan menstabilkan suhu bumi
Atmosfer terdiri dari lapisan tipis gas campuran yang menutupi seluruh bumi inipermukaan
Atmosfer dibagi menjadi beberapa lapisan atas dasar suhu
Atmosfer
troposfer memanjang di ketinggian dari bumi permukaan sekitar 11 kilometer (km), dan stratosfer dari sekitar 11 km sekitar 50 km.
Suhu troposfer berkisar dari rata-ratadari 15C di permukaan laut dengan rata-rata -56˚C pada batas atasnya.
rata-rata suhu stratosfer meningkat dari -56˚C pada batas yang dengan troposfer ke -2˚C pada batas atasnya.
Alasan peningkatan ini adalah penyerapan
energi ultraviolet matahari oleh ozon (O3)
di stratosfer.
Atmosfer
terjadi reaksi fotokimia yang dihasilkan dari penyerapan oleh molekul foton cahaya
E = hv,
Energi, E, dari foton
visible atau ultraviolet
konstanta Planck
frekuensi cahaya
Radiasi Ultraungu memiliki frekuensi yang lebih tinggi daripada cahaya tampak dan,
oleh karena itu, lebih energik dan lebih mungkin untuk memutuskan ikatan kimia
dalam molekul yang menyerap
Atmosfer
kebanyakan reaksi fotokimia yang bertanggung jawab menyerap radiasi ultraviolet energik dalam rentang panjang
gelombang 135-176 nanometer (nm) dan 240-260 nm di stratosfer adalah keberadaan ozon di stratosfer , yang
dimulai ketika O2 menyerap radiasi ultra violet tersebut.
Atom oksigen yang dihasilkan oleh disosiasi fotokimia O2 bereaksi dengan molekul oksigen untuk menghasilkan ozon
di mana M adalah tubuh ketiga, seperti molekul N, Yang menyerap kelebihan energi
dari reaksi
Atmosfer
Ozon yang terbentuk sangat efektif dalam menyerap ultravioletradiasi dalam kisaran panjang gelombang 220-330 nm, yang menyebabkan suhu peningkatan diamati di stratosfer. Ozon
berfungsi sebagai filter yang sangat berharga untuk menghapus radiasi ultraviolet dari sinar matahari
Jika radiasi ini mencapai bumipermukaan, itu akan menyebabkan kanker
kulit dan kerusakan lainnya terhadap organisme hidup
CHEMICAL AND PHOTOCHEMICAL REACTIONS IN THE ATMOSPHERE
The absorption by chemical species of light, broadly defined here to include ultraviolet radiation from the
sun, can bring about reactions, called photochemicalreactions
Ozon
Ozon
Keberadaan ozon ozon di atmosfer dapat dibedakan menjadi dua, yakni :
Peran Ozon Sebagai Tabir UV
Ozon di Stratosfer
Ozon di Stratosfer
Ozon di Stratosfer
Ozon di Stratosfer
Proses Pembentukan Ozon di Stratosfer
NOx VOC
O O2
O3
Proses Pembentukan Ozon di Troposfer
Kesehatan, Tanaman, Benda
Ozon di Troposfer
Ozon di Troposfer
Karakteristik Pemansan Global (Global Warming)
Penipisan Lapisan Ozone (Ozone Depletion)
Lapisan di atmosfer Troposphere Startosphere
Bahan (“pencemar”)yang terlibat
GRK (CO2, CH4, N2O) O3, O2, CFCs
Interaksi dengan radiasi Molekul GRK menyerap radiasi infrared dari permukaan bumi, melepaskan gel panjang (IR radiation) ke troposhere sehingga panas
95% UV dari matahari diserap ozone di stratosphere, sehingga tidak sampai ke permukaan bumi
Sumber masalah Peningkatan GRK dari bahan bakar fosil, deforestation dan pertanian
CFCs dan bahan perusak ozone
Kemungkinan dampak Perubahan iklim, peningkatan air laut, water supply, penurunan prodk pertanian
Kanker kulit, katarak mata, menurunnya kekebalan tubuh, rusaknya pertanian dan fitoplankton
Kemungkinan respon Menurunkan penggunaan bahan bakar fosil, menurunkan deforestation
Mengganti CFCs dengan bahan lain
DREAM CHEMICAL PERUSAK OZON
• Menipisnya lapisan ozon, diawali dengan ditemukan chloroflourocarbon (CFC) oleh Thomas Midgley Jr., ahli kimia dari General Motors tahun 1930.
• Selanjutnya turunan CFC diproduksi, dua yang paling luas penggunaannya adalah CFC-11 (trichlorofluoromethane, CCl3F) dan CFC-12 (dichlorodifluoromethane, CCl2F2) yang diberi nama perdagangan freon.
• Karena bahan kimia ini mempunyai sifat sangat stabil (tidak reaktif), tidak berbau, tidak mudah terbakar, tidak toksik, dan tidak korosif, maka dinamakan dream chemical.
• Antara tahun 1960 sampai 1990, produksi CFC meningkat sangat tajam.
• Karena murah dalam memproduksinya, bahan kimia ini menjadi sangat populer sebagai: – 1) pendingin air conditioner dan refrigerator
(menggantikan sulfur dioksida dan ammonia yang toksik),
– 2) propellant dalam tabung aerosol spray, – 3) pembersih bagian elektronik seperti komputer, – 4) penyeteril peralatan rumah sakit, – 5) fumigant pada kapal kargo, dan – 6) gelembung pada busa plastik yang digunakan untuk
pembungkus dan penahan panas.
Produksi dan Pemanfaatan CFCs
• Tahun 1974, dua ahli kimia dari University of California-Irvine, Sherwood Rowland dan Mario Molina, melaporkan bahwa CFCs dapat menurunkan konsentrasi ozon di stratosfer.
• Sejumlah besar CFCs yang telah dilepas ke dalam troposfer, berasal dari: – a) CFCs yang digunakan sebagai propellant dalam kaleng
spray, – b) bocor dari refrigerator dan air conditioner dan – c) produksi dan pembakaran produk plastic foam, dll.
• CFCs tetap tinggal di troposfer, karena ia tidak dapat larut dalam air dan secara kimiawi tidak reaktif,
• Lebih kurang 11-20 tahun konsentrasi mereka meningkat di dalam stratosfer melalui konveksi, random drift, dan percampuran turbulent dalam troposfer.
KINI CFCs MENJADI NIGHTMARE
• Dalam stratosfer, molekul CFC pecah di bawah Dalam stratosfer, molekul CFC pecah di bawah pengaruh radiasi energi tinggi UV. Reaksi ini pengaruh radiasi energi tinggi UV. Reaksi ini akan melepaskan atom klorin yang sangat akan melepaskan atom klorin yang sangat reaktif, kemudian memecah O3 yang sangat reaktif, kemudian memecah O3 yang sangat reaktif ke dalam O2 dan O dalam rantai siklik reaktif ke dalam O2 dan O dalam rantai siklik reaksi kimia. Hal ini menyebabkan ozon dalam reaksi kimia. Hal ini menyebabkan ozon dalam berbagai bagian stratosfer lebih cepat rusak.berbagai bagian stratosfer lebih cepat rusak.
• Setiap molekul CFC dapat tinggal di stratosfer Setiap molekul CFC dapat tinggal di stratosfer antara 65-385 tahun. Selama waktu itu, setiap antara 65-385 tahun. Selama waktu itu, setiap atom klorin yang terlepas dari molekul CFC atom klorin yang terlepas dari molekul CFC dapat merubah sampai 100000 molekul O3 dapat merubah sampai 100000 molekul O3 menjadi O2menjadi O2
Diagram: CFCs perusak ozon
Menipisnya lapisan ozon di stratosfer dapat menyebabkan radiasi UV sampai ke permukaan bumi, akibatnya:
• berbahaya bagi kesehatan manusia: menyebabkan katarak, kanker kulit;
• menekan sistem kekebalan, sehingga tubuh lebih rentan terhadap infeksi penyakit;
• meningkatkan terjadinya hujan asam dan photochemical smog di troposfer;
• menurunkan produksi hasil pertanian;• menurunkan produktivitas hutan, sehingga merangsang
terjadinya pemanasan global karena tanaman hutan tidak dapat menyerap CO2;
• mendegradasi berbagai material seperti cat, plastik, patung, dan lain lain;
• menurunkan produktivitas fitoplankton, sehingga merangsang terjadinya pemanasan global karena fitoplankton tidak dapat menyerap CO2, dan menurunkan produksi hasil laut.
PENANGGULANGAN