Praktikum Pencemaran udara

Praktikum 1.Pencemaran Udara (Hujan Asam) Terhadap Perkecambahan Biji Kacang

Hijau dan Anakan Acacia mangium

Judul Percobaan : Pencemaran Udara Terhadap Perkecambahan biji kacang hijau dan Tanaman Cepat Tumbuh (Tanaman Kehutanan)

Tujuan : - Mengetahui polusi air terhadap perkecambahan dan tanaman Acacia mangium- Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan dan tanaman Acacia

mangium- Mengamati perbedaan perkecambahan dan tanaman tanaman Acacia mangium terhadap

konsentrasi yang berbeda-beda- Mengetahui sistem perkecambahan kacang hijau dan tanaman Acacia mangium- Mengetahui penyebab, dampak, dan proses terjadinya hujan asam

TINJAUAN TEORITIS

PENCEMARAN UDARAPencemaran udara adalah kehadiran satu atau lebih substansi fisik,kimia ,atau biologi di atmosfer dalam jumlah yang dapat membahayakan kesehatan manusia, hewan, dan tumbuhan, menganggu estetika dan kenyamanan atau merusak property (Syukri. 1999).Pencemaran udara dibedakan menjadi dua yaitu, pencemar primer dan pencemar sekunder. Pencemar primer adalah substansi pencemar yang di timbulkan langsung dari sumber pencemaran udara.Karbonmonoksida adalah sebuah contoh dari pencemar udara primer karena dia merupakan hasil dari pembakaran.Pencemaran sekunder adalah substansi pencemar yang terbentuk dari reaksi pencemar-pencemar primer di atmosfer.Pembentukan ozon dalam (smog fotokimia) adalah sebuah contoh dari pencemaran udara sekunder. Sumber alami meliputi gunung berapi,rawa-rawa, kebakaran hutan,dan nitrifikasi serta denitrifikasi biologi. Sumber-sumber lain meliputi transportasi, amonia, kebocoran tangki klor, uap pelarut organik serta timbulan gas metana dari lahan uruk.

Dampak Polusi Udara - Dampak Kesehatan, dampak kesehatan yang paling umum dijumpai adalah ISNA (Infeksi

saluran napas atas), termasuk didalamnya asma, bronkritis, dan gangguan pernapasan lainnya.

- Dampak terhadap Tanaman, tanaman yang tumbuh di daerah dengan tingkat pencemaran udara tinggi dapat terganggu pertumbuhannya dan rawan penyakit, antara lain kloosis, nekrosis, dan bintik hitam. Patikulat yang terdeposisi di permukaan tanaman dapat menghambat proses fotosintesis.

2

PENCEMARAN AIRPencemaran air didefenisikan sebagai perubahan langsung atau tidak langsung terhadap keadaan air dari keadaan normal menjadi keadaan air yang berbahaya atau berpotensi menyebabkan penyakit atau gangguan bagi kehidupan makhluk hidup (Tjasyono, B. 2003). Perubahan langsung atau tidak langsung ini dapat berupa perubahan kimia, fisika, biologi dan radioaktif. Ada beberapa indikator pencemaran air yaitu :1 Adanya perubahan suhu air. 2 Adanya perubahan tingkat keasaman, basa, dan garam (salinitas) air. 3 Adanya perubahan warna, bau, dan rasa pada air. 4 Terdapat mikroorganisme di dalam air

POLUSI UDARA TERHADAP PERKECAMBAHANSalah satu dampak negatif dari kemajuan ilmu dan teknologi yang tidak digunakan dengan benar adalah terjadinya polusi (pencemaran air). Polusi adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsure, atau komponen lain yang merugikan ke dalam lingkungan akibat aktivitas manusia atau proses alami dan segala sesuatu yang menyebabkan polusi disebut polutan (Tjasyono,B.2003). Sesuai benda dapat dikatakan polutan bila :1. Kadarnya melebihi batas normal2. Berada pada tempat

PerkecambahanPerkecambahan merupakan tahap awal perkembangan selalu tumbuhan khususnya tumbuhan berbiji, dalam tahap ini embrio di dalam biji yang diselimuti berada pada kondisi dormanis (mengalami sejumlah perubahan fisiologi yang menyebabkan menjadi tumbuhan muda).

Proses PerkecambahanPerkecambahan di awali dengan penyerapan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya.Perubahan yang diamati adalah ukuran biji yang disebut tahap embibis. Biji menyerap air dari lingkungan sekitar baik tanah maupun udara. Efek yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar dan biji melunak.Perubahan pengendalian ini merangsang pembelahan sel dibagian yang aktif melakukan mitosis, seperti di bagian ujung radikula. Akibatnya ukuran radikula makin besardan kebutuhannya tidak terpenuhi maka tanaman tersebut bisa mengalami dormansi (Dyarmo. 2001).

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses perkecambahan yaitu :1. Faktor bibit ungggul

Bibit yang baik merupakan faktor yang paling utama dalam proses perkecambahan dimana bibit-bibit ini yang dapat tumbuh dengan baik saat melakukan penelitian percobaan.

2. Faktor suhu / temperature lingkunganTinggi rendahnya suhu menjadi salah satu factor yang menentukan tubuh kembangnya reproduksi dan juga kelangsungan hidup dari tanaman. Suhu yang baik bagi tumbuhan antara 22oC – 37oC.

3. Faktor kelembamanKadar air dalam udara dapat mempengaruhi tumbuhan serta perkembangannya. Tempat yang lembab menguntungkan bagi tumbuhan dimana tumbuhan dapat mendapatkan air lebih mudah serta berkurangannya penguapan.

3

4. Faktor cahaya matahariSinar matahari sangat dibutuhkan oleh tanaman untuk dapat melakukan fotosintesis. Jika suatu tanaman kekurangan cahaya matahari, maka tanaman itu tampak pucat dan warnan tanaman itu kekuning-kuningan (etiolasi)

5. Faktor hormonHormon pada tumbuhan juga merangsang peranan penting dalam proses perkecambahan dan pertumbuhan seperti hormon auksin untuk membantu perpanjangan sel, hormon giberelin untuk memanjangkan dan pembelahan sel, hormone sitokinin untuk menggiatkan pembelahan sel (Diopin,V.1997) .

TANAMAN CEPAT TUMBUH ACACIA MANGIUM Acacia mangium termasuk jenis Legum yang tumbuh cepat, tidak memerlukan persyaratan tumbuh yang tinggi dan tidak begitu terpengaruh oleh jenis tanahnya. Kayunya bernilai ekonomi karena merupakan bahan yang baik untuk finir serta perabot rumah yang menarik seperti: lemari, kusen pintu, dan jendela serta baik untuk bahan bakar. Tanaman Acacia mangium yang berumur tujuh dan delapan tahun menghasilkan kayu yang dapat dibuat untuk papan partikel yang baik. Faktor yang lain yang mendorong pengembangan jenis ini adalah sifat pertumbuhan yang cepat. Pada lahan yang baik, umur 9 tahun telah mencapai tinggi 23 meter dengan rata-rata kenaikan diameter 2 - 3 meter dengan hasil produksi 415 m3/ha atau rata-rata 46 m3/ha/tahun. Pada areal yang ditumbuhi alang-alang umur 13 tahun mencapai tinggi 25 meter dengan diameter rata-rata 27 cm serta hasil produksi rata-rata 20 m3/ha/tahun. Kayu Acacia mangium termasuk dalam kelas kuat III-IV, berat 0,56 - 0,60 dengan nilai kalori rata-rata antara 4800 - 4900 k.cal/kg

Keterangan botaniAcacia mangium termasuk dalam sub famili Mimosoideae, famili Leguminosae dan ordo Rosales. Pada umumnya Acacia mangium mencapai tinggi lebih dari 15 meter, kecuali pada tempat yang kurang menguntungkan akan tumbuh lebih kecil antara 7 – 10 meter. Pohon Acacia mangium yang tua biasanya berkayu keras, kasar, beralur longitudinal dan warnanya bervariasi mulai dari coklat gelap sampai terang. Dapat dikemukakan pula bahwa bibit Acacia mangium yang baru berkecambah memiliki daun majemuk yang terdiri dari banyak anak daun. Daun ini sama dengan sub famili Mimosoideae misalnya Paraseanthes falcataria, Leucaena sp, setelah tumbuh beberapa minggu Acacia mangium tidak menghasilkan lagi daun sesungguhnya tetapi tangkai daun sumbu utama setiap daun majemuk tumbuh melebar dan berubah menjadi phyllodae atau pohyllocladus yang dikenal dengan daun semu, phyllocladus kelihatan seperti daun tumbuh umumnya. Bentuknya sederhana tulang daunnya paralel dan besarnya sekitar 25 cm x 10 cm.

Tempat tumbuh1. Penyebaran. Acacia mangium tumbuh secara alami di Maluku dengan jenis Melaleuca

leucadendron. Selain itu terdapat pula di pantai Australia bagian utara, Papua bagian selatan (Fak-fak di Aguada (Babo) dan Tomage (Rokas, Kepulauan Aru, Maluku dan Seram bagian barat).

2. Persyaratan tempat tumbuh. Acacia mangium tidak memiliki persyaratan tumbuh yang tinggi, dapat tumbuh pada lahan miskin dan tidak subur. Acacia mangium dapat tumbuh baik pada lahan yang mengalami erosi, berbatu dan tanah Alluvial serta tanah yang memiliki pH rendah (4,2). Tumbuh pada ketinggian antara 30 - 130 m dpl, dengan curah hujan bervariasi antara 1.000 mm - 4.500 mm setiap tahun. Seperti jenis pionir yang cepat tumbuh dan berdaun lebar, jenis Acacia mangium sangat membutuhkan sinar matahari,

4

http://www.irwantoshut.com/ apabila mendapatkan naungan akan tumbuh kurang sempurna dengan bentuk tinggi dan kurus.

Hama dan penyakit. Adanya semut (Componotus sp) dan rayap (Coptotermes sp) yang membuat sarang pada bagian dalam kayu Acacia mangium, mengakibatkan menurunnya kualitas kayu. Dari hasil pengamatan didapatkan Acacia mangium terserang oleh Xystrocera sp. famili Cerambicidae yang biasa menggerek kayu Paraserianthes falcataria, selain itu sejenis ulat belum diketahui jenisnya telah menyebabkan gugurnya daun Acacia mangium. Beberapa jensi serangga Acacia mangium:a. Ropica grisepsparsa, menyerang bagian batangb. Platypus sp, menyerang bagian batangc. Xylosandrus semipacus, menyerang bagian batangd. Pterotama plagiopheles, menyerang daun.e. Ulat pelipat daun, menyerang daun.

Pengguguran daun pada anakan Acacia mangium disebabkan oleh Hyponeces squamosus tetapi pohon dapat tumbuh kembali. Seperti pada Acacia yang lain, Acacia mangium juga muda terserang oleh hama terutama pada masa sapihan dan anakan.

ALAT & BAHANA. Perkecambahan Dengan Kacang Hijau

1.    ALATNO NAMA ALAT JUMLAH1 Mistar/meteran 10 buah2 Aqua cup 10 buah3 Timbangan elektrik 1 buah4 Beaker gelas 10 buah5 Kamera digital 10 buah6 Sarung tangan karet 50 buah

2.    BAHANNO NAMA BAHAN JUMLAH1 Tissue Putih Secukupnya2 Kacang Hijau 100 Biji3 Air suling 1000 ml4 Larutan Asam ( HNO3 )

-          0,05 %-          0,1 %-          0,5 %

20 ml20 ml20 ml

PROSEDUR PERCOBAAN1. Praktikan membuat larutan asam HNO3 dengan konsentrasi 0,05 %; 0,1 %; dan 0,5 %.2. Praktikan menyediakan 40 ml air suling (H2O) sebagai kontrol.3. Praktikan memasukkan 20 ml air suling (H2O) dan larutan asam HNO3 0,05 %; 0,1 %;

dan 0,5 % kedalam masing-masing aqua cup yang telah disediakan.4. Praktikan memasukkan 10 butir kacang hijau kedalam masing-masing aqua cup yang

telah diisi air suling dan HNO3.

5

5. Praktikan membiarkan kacang hijau tersebut terendam dalam masing-masing larutan selama satu hari.

6. Kemudian, pada hari ke-2 air larutan dibuang dan kacang hijau ditempatkan di atas tissue putih pada aqua cup.

7. Praktikan kemudian mengamati perubahan pada kacang hijau selama 3 hari. Sebagai parameter, praktikan mengukur panjang akar dari tiap kacang hijau tersebut.

8. Praktikan mencatat hasil perubahan kacang hijau dalam sebuah tabel.

B. Tanaman Acacia mangium1.    ALAT

NO NAMA ALAT JUMLAH1 Mistar 10 buah2 Kaca pembesar 10 buah3 Kamera digital 5 buah4 Beaker gelas 10 buah5 Sarung tangan karet 50 buah6 Masker 50 buah7 Alat penyemprot 20 buah8 Botol minuman ukuran

1 liter20 buah

2.    BAHANNO NAMA BAHAN JUMLAH1 Acacia mangium umur

6 bulan dan 1 tahun50 pohon (25 untuk umur 1 tahun dan 25 untuk umur 6 bulan)

2 Air suling 10000 ml3 Larutan Asam ( HNO3 )

-          0,05 %-          0,1 %-          0,5 %

200 ml200 ml200 ml

PROSEDUR PERCOBAAN1. Praktikan membuat larutan asam HNO3 dengan konsentrasi 0,05 %; 0,1 %; dan 0,5 %.2. Praktikan menyediakan 400 ml air suling (H2O) sebagai kontrol.3. Praktikan memasukkan 200 ml air suling (H2O) dan larutan asam HNO3 0,05 %; 0,1 %;

dan 0,5 % kedalam masing – masing botol minuman ukuran 1 liter yang telah disediakan.4. Praktikan sebagai parameter: pengukuran tinggi pohon dan akar serta pengamatan pada

daun (bukti foto) tanaman Acacia mangium awal sebelum penyemprotan air suling dan HNO3.

5. Praktikan sebagai parameter adalah pengukuran tinggi pohon serta pengamatan pada daun (bukti foto) tanaman Acacia mangium sesudah penyemprotan air suling dan HNO3 pada hari ke-3, ke-6, dan ke-9.

6. Praktikan sebagai parameter adalah pengamatan dan pengukuran akar (bukti foto) tanaman Acacia mangium sesudah penyemprotan air suling dan HNO3 pada hari ke-11.

7. Praktikan mencatat hasil perubahan kacang hijau dalam sebuah tabel.

6

PEMBAHASAN

Senyawa Asam Nitrat (HNO3)Senyawa asam nitrat (HNO3) adalah sejenis cairan korosif yang tak berwarna dan merupakan asam beracun yang dapat menyebabkan luka bakar.larutanasam nitrat dengan kandungan asam nitrat lebih dari 86 % disebut sebagai asam nitrat berasap yang terdiri dari dua jenis asam yaitu asam nitrat berasap putih dan asam nitrat berasap merah.Asam nitrat murni 100 % merupakan cairan tidak berwarna dan membeku pada suhu -42oC dan mendidih pada 83oC. Ketika mendidih pada suhu kamar, terdapat dekomposisi (penguraian) sebagian dengan pembentukan nitrogen dioksida susudah reaksi :

4HNO3 à 2H2O + 4NO2 + O2 …… ( 72OC )

yang berarti asam nitrat anhidrat disimpan dibawah 00C untuk menghindari penguraian. Pada umumnya asam nitrat tidak menyumbangkan protonnya (tidak membebaskan ion hidrogen) pada reaksi dengan logam dan garam yang dihasilkannya biasanya berada dalam keadaan teroksidasi yang lebih tinggi, karenanya pengkaratan (korosi) bisa terjadi. Asam nitrat bereaksi dengan hebat dan sebagian besar bahan-bahan organic dan reaksinya dapat bersifat eksplosif. Reaksi dapat terjadi dengan semua logam kecuali deret logam mulia atau alat tertentu. Asam nitrat dibuat dengan mencampurkan nitrogen oksida (NO2) dengan air dan menghasilkan asam nitrat yang sangat murni.

Perkecambahan Kacang HijauDari hasil praktikum yang telah dilakukan dapat dilihat proses perkecambahan kacang hijau pada tabel 1 dibawah ini:

Tabel 1. Hasil Penelitian Pengukuran Panjang Akar Kacang Hijau.

Nomor Kacang HIjau

Hari Ke-1 Hari Ke-2 Hari Ke-3

H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5%

1 0,1 - - - 0,2 - - - 1,1 - - -2 0,3 - - - 0,4 - - - 1,8 - - -3 - - - - 0,5 - - - 1,2 - - -4 0,5 - - - 0,9 - - - 1,9 - - -5 0,4 - - - 0,5 - - - 1,7 - - -6 0,3 - - - 0,6 - - - 1,2 - - -7 0,1 - - - 0,5 - - - 1,3 - - -8 0,2 - - - 0,4 - - - 1,1 - - -9 0,3 - - - 0,7 - - - 1,7 - - -10 0,6 - - - 0,9 - - - 2,1 - - -Jumlah 2,8 - - - 5,6 - - - 15,1 - - -Rata-rata

0,28 - - - 0,56 - - - 1,51 - - -

Pembahasan Pada H2O (Air) :1. Pada hari pertama, semua kacang hijau mulai berkecambah dan mengeluarkan akar

dengan rata-rata panjang akar kacang hijau adalah 0,28 cm; terkecuali kacang hijau ketiga tidak terlihat perkecambahan dan mengeluarkan akar.

7

2. Pada hari kedua, baru tampak pertumbuhan pada kacang hijau ketiga dengan panjang akar 0,5 cm dengan total semua kacang hijau mulai berkecambah dan mengeluarkan akar adalah 5,6 cm dengan rata-rata panjang akar kacang hijau adalah 0,56 cm dengan rata-rata pertumbuhan panjang akar kacang hijau adalah 0,28 cm.

3. Demikian halnya pada hari ketiga, dimana semua kacang hijau mulai hari pertama sampai dengan kacang hijau hari ke tiga bertambah akar sebesar 1,51 dengan selisih pertambahan akar kacang hijau pada hari ke dua adalah 0,95 cm dan hari pertama adalah 1,23 cm.

Pembahasan Pada Larutan HNO3 Dengan Air Suling:Pada larutan air suling dan HNO3 0,05 %; 0,5 %; dan 0,1 % dengan kacang hijau yang diletakkan kedalam masing-masing aqua cup dan didiamkan selama 1 hari tidak mengalami perkecambahan serta pertumbuhan akar atau tidak menunjukkan adanya pertumbuhan pada kacang hijau. Pada hari ketiga, biji kacang hijau menjadi berwarna coklat dan sangat lunak dalam arti mengalami proses pembusukkan. Hal tersebut dikarenakan oleh larutan asam HNO3 yang merusak proses perkembangan dan pertumbuhan pada perkecambahan biji kacang hijau.

Pertumbuhan Acacia mangium Dari hasil praktikum penyiraman HNO3 dengan air suling yang telah dilakukan dapat dilihat proses pertumbuhan Acacia mangium pada tabel 2 sampai dengan tabel 7, dibawah ini:

Tabel 2. Hasil Penelitian Pengukuran Panjang Batang Acacia mangium umur 6 bulan

Anakan Acacia

mangium

Hari Ke-3 Hari Ke-6 Hari Ke-9

H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5%

1 - - - - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - - - -3 - - - - - - - - - - - -4 - - - - - - - - - - - -5 - - - - - - - - - - - -6 - - - - - - - - - - - -7 - - - - - - - - - - - -8 - - - - - - - - - - - -9 - - - - - - - - - - - -10 - - - - - - - - - - - -Jumlah - - - - - - - - - - - -Rata-rata - - - - - - - - - - - -

Tabel 3. Hasil Penelitian Pengukuran Panjang Batang Acacia mangium umur 1 tahun

Anakan Acacia

mangium

Hari Ke-3 Hari Ke-6 Hari Ke-9

H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5%

1 - - - - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - - - -3 - - - - - - - - - - - -4 - - - - - - - - - - - -5 - - - - - - - - - - - -6 - - - - - - - - - - - -

8

7 - - - - - - - - - - - -8 - - - - - - - - - - - -9 - - - - - - - - - - - -10 - - - - - - - - - - - -Jumlah - - - - - - - - - - - -Rata-rata - - - - - - - - - - - -

Tabel 4. Hasil Penelitian Pengamtan Daun Acacia mangium umur 6 bulan

Anakan Acacia

mangium

Hari Ke-3 Hari Ke-6 Hari Ke-9

H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5%

1 - - - - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - - - -3 - - - - - - - - - - - -4 - - - - - - - - - - - -5 - - - - - - - - - - - -6 - - - - - - - - - - - -7 - - - - - - - - - - - -8 - - - - - - - - - - - -9 - - - - - - - - - - - -10 - - - - - - - - - - - -Jumlah - - - - - - - - - - - -Rata-rata - - - - - - - - - - - -

Tabel 5. Hasil Penelitian Pengamtan Daun Acacia mangium umur 1 tahun

Anakan Acacia

mangium

Hari Ke-3 Hari Ke-6 Hari Ke-9

H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5%

1 - - - - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - - - -3 - - - - - - - - - - - -4 - - - - - - - - - - - -5 - - - - - - - - - - - -6 - - - - - - - - - - - -7 - - - - - - - - - - - -8 - - - - - - - - - - - -9 - - - - - - - - - - - -10 - - - - - - - - - - - -Jumlah - - - - - - - - - - - -Rata-rata - - - - - - - - - - - -

Tabel 6. Hasil Penelitian Pengukuran Akar Acacia mangium umur 6 bulan

Anakan Acacia

mangium

Hari Ke-3 Hari Ke-6 Hari Ke-9

H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5%

1 - - - - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - - - -

9

3 - - - - - - - - - - - -4 - - - - - - - - - - - -5 - - - - - - - - - - - -6 - - - - - - - - - - - -7 - - - - - - - - - - - -8 - - - - - - - - - - - -9 - - - - - - - - - - - -10 - - - - - - - - - - - -Jumlah - - - - - - - - - - - -Rata-rata - - - - - - - - - - - -

Tabel 7. Hasil Penelitian Pengukuran Akar Acacia mangium umur 1 tahun

Anakan Acacia

mangium

Hari Ke-3 Hari Ke-6 Hari Ke-9

H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5% H2O0,05 %

0,1 %

0,5%

1 - - - - - - - - - - - -2 - - - - - - - - - - - -3 - - - - - - - - - - - -4 - - - - - - - - - - - -5 - - - - - - - - - - - -6 - - - - - - - - - - - -7 - - - - - - - - - - - -8 - - - - - - - - - - - -9 - - - - - - - - - - - -10 - - - - - - - - - - - -Jumlah - - - - - - - - - - - -Rata-rata - - - - - - - - - - - -

Penelitian rumor terbaru, diambil dari jurnal

Pembahasan Pada H2O (Air) :4. Pada hari pertama, semua kacang hijau mulai berkecambah dan mengeluarkan akar

dengan rata-rata panjang akar kacang hijau adalah 0,28 cm; terkecuali kacang hijau ketiga tidak terlihat perkecambahan dan mengeluarkan akar.

5. Pada hari kedua, baru tampak pertumbuhan pada kacang hijau ketiga dengan panjang akar 0,5 cm dengan total semua kacang hijau mulai berkecambah dan mengeluarkan akar adalah 5,6 cm dengan rata-rata panjang akar kacang hijau adalah 0,56 cm dengan rata-rata pertumbuhan panjang akar kacang hijau adalah 0,28 cm.

6. Demikian halnya pada hari ketiga, dimana semua kacang hijau mulai hari pertama sampai dengan kacang hijau hari ke tiga bertambah akar sebesar 1,51 dengan selisih pertambahan akar kacang hijau pada hari ke dua adalah 0,95 cm dan hari pertama adalah 1,23 cm.

Pembahasan Pada Larutan HNO3 Dengan Air Suling:Pada larutan air suling dan HNO3 0,05 %; 0,5 %; dan 0,1 % dengan kacang hijau yang diletakkan kedalam masing-masing aqua cup dan didiamkan selama 1 hari tidak mengalami perkecambahan serta pertumbuhan akar atau tidak menunjukkan adanya pertumbuhan pada kacang hijau. Pada hari ketiga, biji kacang hijau menjadi berwarna coklat dan sangat lunak dalam arti mengalami proses pembusukkan. Hal tersebut dikarenakan oleh larutan asam

10

HNO3 yang merusak proses perkembangan dan pertumbuhan pada perkecambahan biji kacang hijau.

HUJAN ASAM

Pengertian Hujan AsamHujan asam diartikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat karena membantu melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan asam nitra yang mudah larut sehingga jatuh bersama air hujan. Air hujan yang asam tersebut akan meningkatkan kadar keasaman tanah dan air permukaan yang terbukti berbahaya bagi kehidupan ikan dan tanaman.Penyebab Hujan AsamPada dasarnya Hujan asam disebabkan oleh 2 polutan udara, Sulfur Dioxide (SO2) dan nitrogen oxides (NOx) yang keduanya dihasilkan melalui pembakaran. Akan tetapi sekitar 50% SO2 yang ada di atmosfer diseluruh dunia terjadi secara alami, misalnya dari letusan gunung berapi maupun kebakaran hutan secara alami. Sedangkan 50% lainnya berasal dari kegiatan manusia, misalnya akibat pembakaran BBF, peleburan logam dan pembangkit listrik. Minyak bumi mengadung 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. Oksida belerang itu selanjutnya berubah menjadi asam sulfat (Soemarmoto O, 1992)

Proses Pembentukan Hujan AsamHujan asam ini dapat terbentuk akibat dari proses reaksi gas yang mengandung sulfat. Sulfat dioksida (SO2) yang bereaksi dengan Oksigen (O2) dengan bantuan dari sinar ultraviolet yang berasal dari sinar matahari. Proses ini akan menghasilkan sulfat trioksida (SO3) yang menyatu setelah reaksi tersebut, yakni melalui air laut yang naik ke udara dengan tujuan menghasilkan asam sulfida (H2SO4), proses ini kemudian menyatu dengan gas yang terdapat di udaraseperti amonia yang menghasilkan susunan partikel baru yaitu asam sulfat amonia.Partikel yang tersisa dan mengendap di udara akan membentuk tetesan halus yang dipindahkan oleh angin dari satu tempat ke tempat yang lainnya. Ketika tempat jatuhnya air hujan sudah tepat, maka tetesan asam belerang (sulfat) dan butiran-butiran sulfat amonia akan terurai di air hujan dan jatuh ke permukaan bumi menjadi hujan asam. Hujan asam tidak baik untuk lingkungan hidup (ekosistem) dan sangat berbahaya jika digunakan oleh manusia, karena air hujan asam mempunyai rasa yang sangat pahit dan dapat meningkatkan kadar keasaman air.Nitrogen Oksida (NO) bersama sulfat oksida (SO) merupakan bagian dalam pembentukan hujan asam. Nitrogen oksida akan mengubah oksigen dan sinar ultraviolet menjadi asam nitrogen. Seperti zat yang lainnya, ia akan tersisa di udara bersama hembusan angin serta mendapatkan tempat yang cocok untuk hujan deras, kemudia terurai membentuk hujan asam yang terasa pedas dan menyengat.

11

Dampak Hujan Asam Terjadinya hujan asam harus diwaspadai karena dampak yang ditimbulkan bersifat global dan dapat menggangu keseimbangan ekosistem. Hujan asam memiliki dampak tidak hanya pada lingkungan biotik, namun juga pada lingkungan abiotik, antara lain :

1. DanauKelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnya species yang bertahan. Jenis Plankton dan invertebrate merupakan mahkluk yang paling pertama mati akibat pengaruh pengasaman. Apa yang terjadi jika didanau memiliki pH dibawah 5, lebih dari 75 % dari spesies ikan akan hilang. Ini disebabkan oleh pengaruh rantai makanan, yang secara signifikan berdampak pada keberlangsungan suatu ekosistem. Tidak semua danau yang terkena hujan asam akan menjadi pengasaman, dimana telah ditemukan jenis batuan dan tanah yang dapat membantu menetralkan keasaman.

2. Tumbuhan dan HewanHujan asam yang larut bersama nutrisi didalam tanah akan menyapu kandungan tersebut sebelum pohon-pohon dapat menggunakannya untuk tumbuh. Serta akan melepaskan zat kimia beracun seperti aluminium, yang akan bercampur didalam nutrisi. Sehingga apabila nutrisi ini dimakan 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 dan tanah yang dapat mengurangi tingkat keasaman.Pencemaran udara telah menghambat fotosintesis dan immobilisasi hasil fotosintesis dengan pembentukan metabolit sekunder yang potensial beracun. Sebagai akibatnya akar kekurangan energi, karena hasil fotosintesis tertahan di tajuk. Sebaliknya tahuk mengakumulasikan zat yang potensial beracun tersebut. Dengan demikian pertumbuhan akar dan mikoriza terhambat sedangkan daunpun menjadi rontok. Pohon menjadi lemah dan mudah terserang penyakit dan hama. Penurunan pH tanah akibat deposisi asam juga menyebabkan terlepasnya aluminium dari tanah dan menimbulkan keracunan. Akar yang halus akan mengalami nekrosis sehingga penyerapan hara dan iar terhambat. Hal ini menyebabkan pohon kekurangan air dan hara serta akhirnya mati. Hanya tumbuhan tertentu yang dapat bertahan hidup pada daerah tersebut, hal ini akan berakibat pada hilangnya beberapa spesies. Ini juga berarti bahwa keragaman hayati tamanan juga semakin menurun.Kadar SO2 yang tinggi di hutan menyebabkan noda putih atau coklat pada permukaan daun, jika hal ini terjadi dalam jangka waktu yang lama akan menyebabkan kematian tumbuhan tersebut. Menurut Soemarmoto (1992), dari analisis daun yang terkena deposisi asam menunjukkan kadar magnesium yang rendah. Sedangkan magnesium merupakan salah satu nutrisi assensial bagi tanaman. Kekurangan magnesium disebabkan oleh pencucian magnesium dari tanah karena pH yang rendah dan kerusakan daun meyebabkan pencucian magnesium di daun.Sebagaimana tumbuhan, hewan juga memiliki ambang toleransi terhadap hujan asam. Spesies hewan tanah yang mikroskopis akan langsung mati saat pH tanah meningkat karena sifat hewan mikroskopis adalah sangat spesifik dan rentan terhadap perubahan lingkungan yang ekstrim. Spesies hewan yang lain juga akan terancam karena jumlah produsen (tumbuhan) semakin sedikit. Berbagai penyakit juga akan terjadi pada hewan karena kulitnya terkena air dengan keasaman tinggi. Hal ini jelas akan menyebabkan kepunahan spesies.

3. Kesehatan Manusia

12

Dampak deposisi asam terhadap kesehatan telah banyak diteliti, namun belum ada yang nyata berhubungan langsung dengan pencemaran udara khususnya oleh senyawa NO3 dan SO2. Kesulitan yang dihadapi dkarenakan banyaknya faktor yang mempengaruhi kesehatan seseorang, termasuk faktor kepekaan seseorang terhadap pencemaran yang terjadi. Misalnya balita, orang berusia lanjut, orang dengan status gizi buruk relatif lebih rentan terhadap pencemaran udara dibandingkan dengan orang yang sehat. Berdasarkan hasil penelitian, sulphur dioxide yang dihasilkan oleh hujan asam juga dapat bereaksi secara kimia didalam udara, dengan terbentuknya partikel halus suphate, yang mana partikel 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 nitrat mengalami kontak langsung dengan kulit.

4. KorosiHujan asam juga dapat mempercepat proses pengkaratan dari beberapa material seperti batu kapur, pasirbesi, marmer, batu pada diding beton serta logam. Ancaman serius juga dapat terjadi pada bagunan tua serta monument termasuk candi dan patung. Hujan asam dapat merusak batuan sebab akan melarutkan kalsium karbonat, meninggalkan kristal pada batuan yang telah menguap. Seperti halnya sifat kristal semakin banyak akan merusak batuan.

Upaya Pengendalian Deposisi AsamUsaha untuk mengendalikan deposisi asam ialah menggunakan bahan bakar yang mengandung sedikit zat pencemae, menghindari terbentuknya zat pencemar saar terjadinya pembakaran, menangkap zat pencemar dari gas buangan dan penghematan energi.

A. Bahan Bakar Dengan kandungan Belerang RendahKandungan belerang dalam bahan bakar bervariasi. Masalahnya ialah sampai saat ini Indonesia sangat tergantung dengan minyak bumi dan batubara, sedangkan minyak bumi merupakan sumber bahan bakar dengan kandungan belerang yang tinggi. Penggunaan gas asam akan mengurangi emisi zat pembentuk asam, akan tetapi kebocoran gas ini dapat menambah emisi metan. Usaha lain yaitu dengan menggunakan bahan bakar non-belerang misalnya metanol, etanol dan hidrogen. Akan tetapi penggantian jenis bahan bakar ini haruslah dilakukan dengan hati-hati, jika tidak akan menimbulkan masalah yang lain. Misalnya pembakaran metanol menghasilkan dua sampai lima kali formaldehide daripada pembakaran bensin. Zat ini mempunyai sifat karsinogenik (pemicu kanker).

B. Mengurangi kandungan Belerang sebelum PembakaranKadar belarang dalam bahan bakar dapat dikurangi dengan menggunakan teknologi tertentu. Dalam proses produksi, misalnya batubara, batubara diasanya dicuci untukk membersihkan batubara dari pasir, tanah dan kotoran lain, serta mengurangi kadar belerang yang berupa pirit (belerang dalam bentuk besi sulfida( sampai 50-90% (Soemarmoto, 1992).

C. Pengendalian Pencemaran Selama PembakaranBeberapa teknologi untuk mengurangi emisi SO2 dan Nox pada waktu pembakaran telah dikembangkan. Slah satu teknologi ialah lime injection in multiple burners (LIMB). Dengan teknologi ini, emisi SO2 dapat dikurangi sampai 80% dan NOx 50%.Caranya dengan menginjeksikan kapur dalam dapur pembakaran dan suhu pembakaran diturunkan dengan alat pembakar khusus. Kapur akan bereaksi dengan belerang dan membentuk gipsum (kalsium sulfat dihidrat). Penuruna suhu mengakibatkan penurunan

13

pembentukan Nox baik dari nitrogen yang ada dalam bahan bakar maupun dari nitrogen udara.Pemisahan polutan dapat dilakukan menggunakan penyerap batu kapur atau Ca(OH)2. Gas buang dari cerobong dimasukkan ke dalam fasilitas FGD. Ke dalam alat ini kemudian disemprotkan udara sehingga SO2 dalam gas buang teroksidasi oleh oksigen menjadi SO3. Gas buang selanjutnya "didinginkan" dengan air, sehingga SO3 bereaksi dengan air (H2O) membentuk asam sulfat (H2SO4). Asam sulfat selanjutnya direaksikan dengan Ca(OH)2 sehingga diperoleh hasil pemisahan berupa gipsum (gypsum). Gas buang yang keluar dari sistem FGD sudah terbebas dari oksida sulfur. Hasil samping proses FGD disebut gipsum sintetis karena memiliki senyawa kimia yang sama dengan gipsum alam.

D. Pengendalian Setelah PembakaranZat pencemar juga dapat dikurangi dengan gas ilmiah hasil pembakaran. Teknologi yang sudah banyak dipakai ialah fle gas desulfurization (FGD) Prinsip teknologi ini ialah untuk mengikat SO2 di dalam gas limbah di cerobong asap dengan absorben, yang disebut scubbing. Dengan cara ini 70-95% SO2 yang terbentuk dapat diikat. Kerugian dari cara ini ialah terbentuknya limbah. Akan tetapi limbah itu dapat pula diubah menjadi gipsum yang dapat digunakan dalam berbagai industri. Cara lain ialah dengan menggunakan amonia sebagai zat pengikatnya sehingga limbah yang dihasilkan dapat dipergunakan sebagi pupuk.Selain dapat mengurangi sumber polutan penyebab hujan asam, gipsum yang dihasilkan melalui proses FGD ternyata juga memiliki nilai ekonomi karena dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, misal untuk bahan bangunan. Sebagai bahan bangunan, gipsum tampil dalam bentuk papan gipsum (gypsum boards) yang umumnya dipakai sebagai plafon atau langit-langit rumah (ceiling boards), dinding penyekat atau pemisah ruangan (partition boards) dan pelapis dinding (wall boards).

E. Mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce)Hendaknya prinsip ini dijadikan landasan saat memproduksi suatu barang, dimana produk itu harus dapat digunakan kembali atau dapat didaur ulang sehingga jumlah sampah atau limbah yang dihasilkan dapat dikurangi. Teknologi yang digunakan juga harus diperhatikan, teknologi yang berpotensi mengeluarkan emisi hendaknya diganti dengan teknologi yang lebih baik dan bersifat ramah lingkungan. Hal ini juga berkaitan dengan perubahan gaya hidup, kita sering kali berlomba membeli kendaraan pribadi, padahal transportasilah yang merupakan penyebab tertinggi pencemaran udara. Oleh karena itu kita harus memenuhi kadar baku mutu emisi, baik di industri maupun transportasi.

KESIMPULAN1. Pada percobaan dengan HNO3 merupakan sebagian dari larutan asam penyebab hujan

asam yang membawa dampak buruk terutama pada tumbuhan perkecambahan kacang hijau dimana dapat dilihat dari proses perkecambahan kacang hijau yang mengalami proses pembusukan yang pada akhirnya menyebabkan kematian massal.

2. Pada kacang hijau yang ditetesin larutan HNO3 pekat (konsentrasi tinggi) pada aqua cup dengan air suling yang didalamnya mengalami perubahan kacang dari yang berwarna hijau menjadi berwarna cokelat.

3. Kacang hijau yang ditetesi larutan HNO3 pekat (konsentrasi tinggi) pada aqua cup dengan air suling yang didalamnya kacang hijau menjadi lunak & lembek karena keasaman yang diserap kacang akan mematikan nutrisi dan menonaktifkan enzim pada perkecambahan.

14

4. Terlihat bahwa perbandingan perkecambahan kacang hijau pada H2O lebih subur dibandingkan ditetesin larutan asam yang ditandai dengan pertambahan kecambah pada H2O yang sangat pesat dan subur.

5. Pada percobaan kacang hijau dapat disimpulkan bahwa tanaman/tumbuhan memiliki batas atau ambang ketahanan lingkungan yang ekstrem.

DAFTAR PUSTAKADiopin,V.1997.Pengantar Morfologi Tumbuhan Edisi ke Dua.Yogyakarta:UGMDyarmo.2001.Lingkungan Hidup.Jakarta:UISoemarmoto, Otto. 1992. Indonesia dalam Kancah Isu Lingkungan Global. Jakarta : PT.

Gramedia Pustaka Utama.Tjasyono,B.2003.Biologi Universitas.Bandung:ITBSyukri. 1999. Kimia Dasar 2. Bandung : ITB.

Praktikum 2.Pencemaran Udara (Debu)

Judul Percobaan : Pencemaran Udara oleh Debu

Tujuan : mengetahui pencemaran udara yang disebabkan oleh debu.

15

DASAR TEORIPencemaran lingkungan adalah peristiwa masuknya zat ± zat atau komponen lain yang merugikan ke dalam lingkungan. Pencemaran lingkungan dapat terjadi akibat aktifitas manusiaatau secara alami. Sesuatu yang menyebabkan puolusi (pencemaran) disebut polutan. Polutan dapat berupa bahan kimia, debu, makhluk hidup atau yang dihasilkan makhluk hidup, panas, suara atau radiasi. Berdasarkan sifat zat pencemar (polutan), pencemaran lingkungan dapat dibedakan menjadi tiga kelompok yaitu pencemaran kimiawi, fisik dan biologis. Pencemaran kimiawi adalah pencemaran yang disebabkan zat ± zat kimia. Pencemaran fisika adalah pencemaran yang disebabkan oleh zat cair, padat, atau gas. Pencemaran biologis adalah pencemaran yang disebabkan oleh berbagai macam mikroorganisme penyebab penyakit. Berdasarkan lingkungan yang terkena pencemaran maka pencemaran lingkungan dibedakan menjadi tiga yaitu pencemaran air, pencemaran udara, pencemaran tanah.

Alat dan Bahan 1. Selotip2. Kaca Pembesar3. Gunting4. Dokumentasi (Foto)

Prosedur Kerja :1. Pergilah ke tepi jalan dan carilah tempat yang berdebu.

(Jalan Arteri Primer, Jalan Arteri Sekunder, Jalan Kolektor Primer, Jalan Kolektor Sekunder, Jalan Lokal Primer, Jalan Lokal Sekunder, Jalan Lokal Lingkungan)

2. Gunting selotip masing ± masing sepanjang delapan sentimeter. Tempelkan di tempat ± tempat yang dipilih yaitu titik pertama 1,5 meter dari bawah, titik kedua + 1 meter dari titik pertama, dan titik ketiga + 1 meter dari titik kedua. Misalnya di pagar, tiang listrik, dinding pinggir jalan atau dinding pagar. Rekatkan selotip di tempat ± tempat tersebut.

3. Cabut kembali selotip ± selotip tersebut secara hati ± hati4. Isikan pengamatan yang diperoleh ke dalam tabel pengamatan.

Contoh: Tabel…….. Pengamatan no Nama tempat Keadaan selotip (ada tidaknya debu) No Lokasi Keterangan Dokumentasi1 Jl. Pembangunan (arteri

primer, pada titik pertama di tiang listrik)

++

Keterangan :+ = sedikit debu++ = banyak debu+++ = sangat banyak debu

Pertanyaan :1. Tempat mana yang paling banyak debunya…….?2. Titik yang mana terdapat banyak debunya, dan makin tinggi titik pengambilan debu

bagaimana jenis debunya…….?3. Tempat mana yang belum begitu tercemar…….?

16

4. Menurut pendapat kalian, bagaimana cara mengurangi pencemaran udara yang disebabkan oleh debu di daerah yang kalian amati…….?