BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Ozon adalah molekul yang terdiri dari tiga atom Oksigen. Lapisan ozon adalah suatu lapisan yang terletak di lapisan stratosfir, 20 – 45 km diatas permukaan bumi, yang terdiri dari molekul-molekul ozon. Lapisan ini dapat menyerap radiasi ultra violet yang dipancarkan matahari. Pada lapisan ini ozon terbentuk dan terurai melalui keseimbangan dinamis. Keberadaan bahan-bahan kimia tertentu di stratosfir dapat mengganggu kesetimbangan reaksi tersebut, sehingga semakin lama molekul ozon semakin berkurang, dan menimbulkan lubang ozon.
Kejadian lubang ozon stratosfer di atas Antartika, di kutub selatan, ditemukan pada awal 1985. Pada tahun 1989, dipastikan bahwa kemungkinan perusakan lapisan ozon dalam jumlah besar dapat juga terjadi di daerah Kutub Utara, dan kemungkinan juga di daerah tropis. Selama beberapa dekade terakhir, CFC yang dilepaskan ke atmos0fer mencapai jumlah yang cukup besar sehingga jika tidak di cegah, dikhawatirkan akan menghancurkan lapisan ozon.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut: 1. Apakah pengertian dari ozon?
4. Apakah yang menjadi penyebab terjadinya penipisan lapisan ozon? 5. Apakah dampak dari adanya penipisan lapisan ozon?
6. Bagaimana upaya pengendalian penipisan lapisan ozon?
1.3 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan penulisan makalah ini adalah sebagai berikut: 1. Untuk mengetahui pengertian dari ozon
2. Untuk mengetahui manfaat ozon bagi kehidupan manusia 3. Untuk mengetahui proses penipisan lapisan ozon
4. Untuk mengetahui penyebab terjadinya penipisan lapisan ozon 5. Untuk mengetahui dampak dari adanya penipisan lapisan ozon
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Ozon
Ozon merupakan gas yang secara alami terdapat didalm atmosfer. Lapisan ozon mulai dikenal oleh seorang ilmuwan dari Jerman, Christian Friedrich Schonbein pada tahun 1839. Ozon adalah hasil reaksi antara oksigen dengan sinar ultraviolet dari matahari. Ozon di udara berfungsi menahan radiasi sinar ultraviolet dari matahari pada tingkat yang aman untuk kesehatan kita semua. Ozon juga diproduksi manusia untuk dipergunakan sebagai bahan pemurni air, pemutih, dan salah satu unsur pembentuk plastik. Setiap molekul ozon mengandung 3 atom oksigen dengan rumus kimia O3. Ozon ditemukan terutama di lapisan atmosfer bagian bawah. Kira – kira 10% ozon atmospheric terdapat di Troposfir, suatu lapisan Tamosfir yang paling dekat dengan bumi (mulai dari permukaan bumi hingga 10-16 Km).
antara 15 dan 30 km di atas permukaan bumi yang dikenal sebagai 'lapisan ozon'. Ozon dihasilkan dengan pelbagai persenyawaan kimia, tetapi mekanisme utama penghasilan dan perpindahan dalam atmosfer adalah penyerapan tenaga sinar ultraviolet (UV) dari matahari.
2.2 Manfaat Ozon
Lapisan ozon melindungi bumi dari paparan sinar Ultra Violet B (UV-B) yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup di muka bumi. UV-B yang mempunyai panjang gelombang 280-315 nm, sebagian diserap oleh lapisan ozon, dengan demikian jumlah UV-B yang mencapai bumi jumlahnya sangat sedikit. Paparan UV-B terhadap manusia dapat mengakibatkan penyakit kanker kulit, katarak dan mengurangi system kekebalan tubuh. Paparan UV-B juga dapat merusak kehidupan tanaman, organisme bersel satu dan ekosistem perairan. Sedangkan UV-A (dengan panjang gelombang 315-400 nm) tidak diserap oleh lapisan ozon. Radiasi UV-A dari sinar matahari sangat bermanfaat bagi kelangsungan hidup makhluk hidup di permukaan bumi.
Lapisan ozon sangat penting karena ia menyerap radiasi ultra violet (UV) dari matahari untuk melindungi radiasi yang tinggi sampai ke permukaan bumi. Radiasi dalam bentuk UV spektrum mempunyai jarak gelombang yang lebih pendek daripada cahaya. Radiasi UV dengan jarak gelombang adalah di antara 280 hingga 315 nanometer yang dikenali UV-B dan ia merusak hampir semua kehidupan. Dengan menyerap radiasi UV-B sebelum ia sampai ke permukaan bumi, lapisan ozon melindungi bumi dari efek radiasi yang merusak kehidupan.
menjadi pelindung bumi dari radiasi UV-B ini semakin menipis. Gas CFC disebut juga sebagai gas yang menyebabkan terjadinya penipisan lapisan ozon ini. CFC digunakan oleh masyarakat modern seperti lemari es, bahan dorong dalam penyembur, pembuatan buih dan bahan pelarut terutamanya bagi kilang-kilang elektronik. Para ilmuwan sebenarnya sudah membuat teori dan ramalan mengenai penipisan lapisan ozon ini tahun 1970an.
Ozon digunakan dalam bidang pengobatan untuk mengobati pasien dengan cara terawasi dan mempunyai penggunaan yang meluas seperti di Jerman. Di antaranya ialah untuk perawatan kulit terbakar.
Sedangkan dalam perindustrian, ozon digunakan untuk:
mengenyahkan kuman sebelum dibotolkan (antiseptik),
menghapuskan pencemaran dalam air (besi, arsen, hidrogen sulfida, nitrit, dan bahan organik kompleks yang dikenal sebagai warna),
membantu proses flokulasi (proses pengabungan molekul untuk membantu penapis menghilangkan besi dan arsenik),
mencuci, dan memutihkan kain (dipaten), membantu mewarnakan plastik,
menentukan ketahanan getah.
2.3 Proses Penipisan Lapisan Ozon
Ozon (BPO) yang diemisikan dari berbagai kegiatan, baik dalam menggunakan atau memproduksi barang mengandung BPO. Ancaman yang diketahui terhadap keseimbangan ozon adalah kloroflorokarbon (CFC) yang mengakibatkan menipisnya lapisan ozon. CFC digunakan oleh masyarakat modern dengan cara yang tidak terkira banyaknya, misalnya dengan : AC,Kulkas,bahan dorong dalam penyembur (aerosol), diantaranya kaleng semprot untuk pengharum ruangan, penyemprot rambut atau parfum pembuatan busa,bahan pelarut terutama bagi kilang-kilang elektronik
Satu buah molekul CFC memiliki masa hidup 50 hingga 100 tahun dalam atmosfer sebelum dihapuskan. Dalam waktu kira-kira 5 tahun, CFC bergerak naik dengan perlahan ke dalam stratosfer (10 – 50 km). Molekul CFC terurai setelah bercampur dengan sinar UV, dan membebaskan atom KLORIN. Atom klorin ini berupaya memusnahkan ozon dan menghasilkan LUBANG OZON. Penipisan lapisan ozon akan menyebabkan lebih banyak sinar UV memasuki bumi.
Lubang ozon di Antartika disebabkan oleh penipisan lapisan ozon antara ketinggian tertentu seluruh Antartika pada musim semi. Pembentukan ‘lubang’ tersebut terjadi setiap bulan September dan pulih ke keadaan normal pada lewat musin semi atau awal musim panas. Dalam bulan Oktober 1987, 1989, 1990 dan 1991, lubang ozon yang luas telah dilacak di seluruh Antartika dengan kenaikan 60% pengurangan ozon berbanding dengan permukaan lubang pra-ozon. Pada bulan Oktober 1991, permukaan terendah atmosfer ozon yang pernah dicatat telah terjadi di seluruh Antartika.
Ozon Dunia di Toronto, Kanada, yang tersedia kepada masyarakat ilmiah internasional.
1977, pertemuan pakar UNEP mengambil tindakan Rencana Dunia terhadap lapisan ozon; 1987, ditandatangani Protokol Montreal, suatu perjanjian untuk perlindungan terhadap lapisan ozon. Protokol ini kemudian diratifikasi oleh 36 negara termasuk Amerika Serikat. 1990 Pelarangan total terhadap penggunaan CFC sejak diusulkan oleh Komunitas Eropa (sekarang Uni Eropa) pada tahun 1989, yang juga disetujui oleh Presiden AS George Bush.
1991 Untuk memonitor berkurangnya ozon secara global, National Aeronautics and Space Administration (NASA) meluncurkan Satelit Peneliti Atmosfer. Satelit dengan berat 7 ton ini mengorbit pada ketinggian 600 km (372 mil) untuk mengukur variasi ozon pada berbagai ketinggian dan menyediakan gambaran jelas pertama tentang kimiawi atmosfer di atas. 1995, lebih dari 100 negara setuju untuk secara bertahap menghentikan produksi pestisida metil bromida di negara-negara maju. Bahan ini diperkirakan dapat menyebabkan pengurangan lapisan ozon hingga 15 persen pada tahun 2000.
1995 CFC tidak diproduksi lagi di negara maju pada akhir tahun dan dihentikan secara bertahap di negara berkembang hingga tahun 2010.Hidrofluorokarbon atau HCFC, yang lebih sedikit menyebabkan kerusakan lapisan ozon bila dibandingkan CFC, digunakan sementara sebagai pengganti CFC.
Lebih singkatnya, proses penipisan lapisan ozon adalah sebagai berikut:
-sinar UVB memasuki ozon
-Energy uv memecah atm klorin dari molekul cfc
-Membentuk klorin monoksida dan dua atom oksigen
-Oksigen terlepas ke atmosfir
-Atom oksigen di atmosfir memecah molekul klorin monoksida
-Menghasilkan oksegen dan klorin radikal bebas
-Lalu reaksi siklus memulai lagi
2.4 Penyebab Terjadinya Penipisan Lapisan Ozon
Secara alami, terjadi beberapa reaksi pembentukan dan penguraian ozon yang mengakibatkan jumlahnya selalu konstan di atmosfer. Reaksi ini dikenal dengan nama reaksi Chapman. Reaksi-reaksi ini bisa terjadi dengan bantuan sinar UV dari matahari.
(1) O2 + uv → O + O
(2) O + O2 → O3
(3) O3 + uv → O2 + O
(4) O + O3 → O2 + O2
Diantara zat yang diketahui menjadi penyebab utama penipisan lapisan ozon adalah Khlorin (ClOx), Bromin (BrOx) serta beberapa unsur dari golongan halogen lainnya. Zat-zat ini termasuk zat yang reaktif yang dapat memecah ozon dengan reaksi sebagai berikut.
X + O3 → XO + O2
XO + O → X + O2
Zat-zat yang sangat reaktif ini sampai ke atmosfer dan lapisan stratosfer dalam bentuk senyawa yang sangat stabil, antara lain seperti CFC (Chloro Fluoro Carbon). CFC yang sangat stabil ini menjadi tidak stabil ketika mencapai lapisan stratosfer karena sinar matahari yang jauh lebih besar di ketinggian tersebut. Atom khlor, brom, ataupun fluor (X) yang dilepaskan tersebut kemudian bereaksi dengan O3. Hasil reaksi tersebut berupa XO yang juga bersifat reaktif kemudian bereaksi lagi dengan atom oksigen dan menghasilkan atom X. Atom X kembali bereaksi memecah O3, dan seterusnya sehingga jumlah O3 yang terbentuk menjadi tidak seimbang dengan jumlah O3 yang terurai. Jumlah ozon dalam lapisan stratosfer tersebut pun menjadi menipis.
Selain CFC, penipisan lapisan ozon juga dapat terjadi karena senyawa lain. Namun menurut penelitian saat ini, CFC berperan paling besar. CFC sampai ke lapisan stratosfer dalam waktu kurang lebih 5 tahun. Namun sesampainya di lapisan stratosfer, senyawa ini bertahan mencapai 70 tahun sebelum keluar dari lapisan ini. Adanya CFC di lapisan stratosfer ini mengakibatkan penguraian ozon menjadi lebih cepat empat kali lipat dibandingkan kondisi alami.
1. Banyaknya volume kendaraan yang ada di bumi sangan berakibat negatif pada lapisan ozon. Karbon monoksida yang dihasilkan oleh kendaraan dapat merusak lapisan ozon. Semakin lama, volume kendaraan semakin banyak, semakin banyak pula gas karbon monokida yang di keluarkan, bisa dibayangkan keadaan lapisan ozon beberapa tahun kedepan bila volume kendaraan semakin hari semakin bertambah.
2. Penggundulan hutan secara besar2an sangat berakibat buruk pada kualitas udara yang ada di bumi. Gas2 karbon yang merusak lapisan ozon tidak lagi diserap oleh tumbuhan. Sehingga apa lagi yang harus diandalkan untuk menyerap gas2 tersebut untuk membantu mengurangi kerusakan ozon dan tentunya menghasilkan oksigen bagi makhluk hidup?
3. Pada bidang pertanian, penerimaan sinar ultra violet pada tanaman dapat memusnahkan hasil tanaman utama dunia. Hasil kajian menunjukkan hasil tanaman seperti 'barli' dan 'oat' menunjukkan penurunan karena penerimaan sinar radiasi yang semakin tinggi. Tanaman diperkirakan akan mengalami kelambatan pertumbuhan, bahkan akan cenderung kerdil, sehingga merusak hasil panen dan hutan-hutan yang ada.
4. Pada hewan, Radiasi penuh ini juga dapat mematikan anak-anak ikan, kepiting dan udang di lautan, serta mengurangi jumlah plankton yang menjadi salah satu sumber makanan kebanyakan hewan-hewan laut. Kerusakan lapisan ozon juga memiliki pengaruh langsung pada pemanasan bumi yang sering disebut sebagai "efek rumah kaca". Usaha-usaha untuk mencegah penipisan ozon menjadi mulai dilakukan bersama oleh semua negara di dunia. Usaha itu pun telah di galakkan secara serius melalui UNEP (United Nation Environment Programme) salah satu organisasi PBB yang bergerak dibidang program perlindungan lingkungan dan alam.
kendaraan. Gas yang dikeluarkan dapat merusak lapisan ozon,amat mencemari udara, belum lagi limbah cair dan limbah padat yang dihasilkan pabrik, dapat merusak lingkungan.
2.5 Dampak Adanya Penipisan Lapisan Ozon
Penipisan lapisan ozon akan menyebabkan lebih banyak sinar radiasi ultra ungu memasuki bumi. Radiasi ultra ungu ini dapat membuat efek pada kesehatan manusia, memusnahkan kehidupan laut, ekosistem, mengurangi hasil pertanian dan hutan. Efek utama pada manusia adalah peningkatan penyakit kanker kulit karena selain itu dapat merusak mata termasuk kataraks dan juga mungkin akan melemahkan sistem imunisasi badan.
Pada bidang pertanian, penerimaan sinar ultra violet pada tanaman dapat memusnahkan hasil tanaman utama dunia. Hasil kajian menunjukkan hasil tanaman seperti 'barli' dan 'oat' menunjukkan penurunan karena penerimaan sinar radiasi yang semakin tinggi. Tanaman diperkirakan akan mengalami kelambatan pertumbuhan, bahkan akan cenderung kerdil, sehingga merusak hasil panen dan hutan-hutan yang ada. Radiasi penuh ini juga dapat mematikan anak-anak ikan, kepiting dan udang di lautan, serta mengurangi jumlah plankton yang menjadi salah satu sumber makanan kebanyakan hewan-hewan laut. Kerusakan lapisan ozon juga memiliki pengaruh langsung pada pemanasan bumi yang sering disebut sebagai "efek rumah kaca". Usaha-usaha untuk mencegah penipisan ozon menjadi mulai dilakukan bersama oleh semua negara di dunia. Usaha itu pun telah di galakkan secara serius melalui UNEP (United Nation Environment Programme) salah satu organisasi PBB yang bergerak dibidang program perlindungan lingkungan dan alam.
merusak tanaman pangan tertentu, mempengaruhi plankton yang akan berakibat pada rantai makanan di laut, dan meningkatnya karbondioksida (lihat pemanasan global) akibat berkurangnya tanaman dan plankton. Sebaliknya, terlalu banyak ozon di bagian bawah atmosfer membantu terjadinya kabut campur asap, yang berkaitan dengan iritasi saluran pernapasan dan penyakit pernapasan akut bagi mereka yang menderita masalah kardiopulmoner.
Oleh karena itu, kita semua harus memandang serius masalah ini dan berupaya untuk mencegah atau meminimalkan penipisan lapisan ozon di alam ini dengan cara meminimalkan penggunaan bahan-bahan yang dapat mempertipis ozon agar generasi yang akan datang dapat mewarisi alam sekitar yang masih baik.
Selain itu, terdapat pula beberapa dampak lain akibat adanya penipisan lapisan ozon, diantaranya adalah:
Lubang Ozon
Lubang ozon di Antartika disebabkan oleh penipisan lapisan ozon antara ketinggian tertentu seluruh Antartika pada musim semi. Pembentukan 'lubang' tersebut terjadi setiap bulan September dan pulih ke keadaan normal pada lewat musin semi atau awal musim panas.
Kemerosotan ozon global
Pengukuran latar dan satelit menunjukkan pengurangan signifikan terhadap jumlah kolom ozon pada musim dingin dan panas bagi kedua hemisfer utara dan selatan pada garis lintang tengah dan tinggi. Didapati aliran ke bawah ini pada tahun 1980 agak besar bila dibandingkan dengan tahun 1970. Tiada statistik aliran signifikan dapat ditentukan bagi kawasan tropika semasa tahun 1980. Dengan kemajuan komputer model bagi pemusnahan stratosfer ozon dapat menjelaskan pemerhatian aliran jumlah ozon di ketinggian pertengahan pada musim panas, tetapi hanya sebagian darinya pada musin sejuk. Ini bermakna pada masa depan perubahan global ozon belum bisa diramalkan lagi.
2.6 Upaya Pengendalian Menipisnya Lapisan Ozon
Pengendalian BPO
Di Indonesia? Kita sering melihat "main mata" antara pemerintah dan industri. Ada beberapa industri di Jawa Timur yang terus menerus diprotes masyarakat sekitar namun mendapat penghargaan label hijau, sebagai industri yang ramah lingkungan dari pemerintah.Kita juga bisa mengamati, sudah berbagai peraturan yang dikeluarkan pemerintah, mulai kewajiban bagi industri membuat dokumen AMDAL, UKL-UPL, program langit biru, Prokasih, namun kenyataannya tingkat pencemaran lingkungan semakin tinggi, masih ada industri yang bebas menjual bahan ( BPO ).
Persoalan semakin rumit ketika pemerintah menjadikan industri sebagai lahan mencari keuntungan (pendapatan asli daerah) sehingga industri semakin menunjukkan egonya. Banyak limbah industri dibiarkan begitu saja oleh pemerintah, banyak produk freon dan sejenisnya dijual begitu saja walaupun sudah berulangkali diprotes masyarakat.Untuk melindungi industri pemerintah sering membuat kebijakan yang mereka sebutkan sebagai "ramah lingkungan" namun salah arah karena tidak menyentuh akar persoalan lingkungan.
Program Insentif
proses peninjauan dan telaahan serta evaluasi terhadap industri tersebut berdasarkan komponen-komponen ISO.
LSM juga bisa memberikan penghargaan kepada industri. Walhi Jawa Timur misalnya beberapa kali memberikan penilaian terhadap industri di Jawa Timur. Klub Tunas Hijau dari Surabaya setiap tahun memberikan penghargaan kepada industri-industri di Jawa Timur. Dengan program insentif tersebut akan menjadi referensi bagi masyarakat tentang industri-industri mana yang produknya ramah terhadap lapisan ozon. Juga industri yang produknya layak dibeli.
Program Disinsentif
Program disinsentif adalah perilaku menolak produk yang tidak ramah terhadap lapisan ozon. Upaya ini dilakukan oleh masyarakat, antara lain dengan :Pertama, bagi konsumen diharapkan membeli produk, misalnya aerosol dalam kaleng, lemari es, pemadam kebakaran, dan lain-lain yang berlabel ozone friendly atau Free CFC. Label tersebut menunjukkan produk-produk tersebut tidak mengandung BPO seperti CFC atau halon.
Kedua, bagi pemilik rumah, diharapkan menjadwalkan penggantian bahan pendingin lemari es dan perabot rumah tangga lainnya yang masih menggunakan bahan pendingin CFC dan HCFC dengan non-CFC.Ketiga, bagi petani, mempertimbangkan mengganti bahan pestisida yang merusak ozon ini dengan bahan yang efektif dan aman.
lemari pendingin, atau freezer tersebut tidak "bocor" atau terlepas ke atmosfer. Dan membantu memulai mengganti bahan pendingin dengan yang non-CFC .
Kelima, bagi pegawai kantor, mengidentifikasi peralatan dan produk yang dibeli, busa untuk bantalan alas duduk, larutan untuk mengoreksi tulisan di kertas, dan lain-lain yang menggunakan BPO, membuat rencana untuk mengganti alat atau bahan tersebut dengan bahan alternatif yang tidak merugikan.
Keenam, bagi guru, menginformasikan kepada murid-murid pentingnya melindungi lapisan ozon. Mengajari murid bahaya pengaruh bahan perusak ozon /terhadap atmosfer, kesehatan, langkah-langkah yang dilakukan secara nasional, maupun dunia internasional untuk memecahkan masalah ini.
Ketujuh, bagi wartawan, secara intensif menginformasikan dampak-dampak kerusakan lingkungan, menyadarkan masyarakat terhadap bencana akibat perilaku yang tidak ramah ozon dan ikut mengawasi pelaksanaan bebas ozon yang dimulai sejak tahun 2008 ( Uptlin, 2008 ). Dengan kegiatan pemberian insentif dan disinsentif seperti di atas maka industri akhirnya akan tahu diri dan berupaya mencari substitusi pengganti BPO. Berarti, masyarakat telah berpartisipasi aktif dalam pengendalian kerusakan lapisan ozon. Dan, ikut membantu mencegah kecepatan kepunahan kehidupan di bumi.
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan
MAKALAH TENTANG OZONE DEPLETION
Disusun Oleh:
Dias Putri Anjarsari M.Fajriyan Ardi Sulistyawati Az-Zahra
Utami Damayanti
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TENIK
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa karena atas berkat dan rahmat-Nya jugalah kami dapat menyelesaikan makalah mata kuliah Pengetahuan Lingkungan dengan topic “Penipisan Lapisan Ozon”, “Hujan Asam”, dan
Makalah ini kami buat guna menambah wawasan kami tentang judul yang kami bahas.Dalam makalah ini akan dibahas mengenai penipisan lapisan ozone, hujan asam serta…. yang telah melanda bumi kita ini.
Terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini, terutama kepada dosen kami yang telah memberikan arahan hingga makalah ini dapat terselesaikan.
Kami menyadari bahwa makalah yang kami buat ini masih sangat jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, besar harapan kami agar kiranya pembaca memberikan saran dan masukan yang bersifat membangun guna perbaikan kami ke depan nanti untuk penyusunan yang lebih baik.
Cilegon, Oktober 2014
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Dengan semakin meningkatnya ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK), semakin tinggi pula kegiatan ekonomi manusia, di antaranya dengan semakin pesatnya perkembangan sector industri dan sistem transportasi. Sebagai konsekuensi logis, maka semakin dampaknya akan meningkatkan zat-zat polutan yang dikeluarkan dari kegiatan industri maupun transportasi tersebut. Keberadaan zat-zat polutan di udara ini tentu akan berpengaruh terhadap proses-proses fisik dan kimia yang terjadi di udara. Beberapa contoh efek negatif perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang menjadi isu-isu global antara lain efek rumah kaca, pemanasan global, polusi, sampah, dan hujan asam.
Istilah hujan asam pertama kali digunakan Robert Angus Smith pada tahun 1972. Ia menguraikan tentang keadaan di Manchester, sebuah kawasan industri di bagian utara Inggris. Hujan asam ini pada dasarnya merupakan bagian dari peristiwa terjadinya deposisi asam. Ia mengatakan bahwa bahan pencemar di udara yang bercampur dengan air hujan bersenyawa menjadi asam dan menyebabkan kerusakan bangunan dan monumen bersejarah. Pada dasarnya, air hujan normal memang sudah asam dengan kadar keasaman antara pH 5,6 – 5,0. Keasaman ini dihasilkan ketika karbondioksida dan materi asam alami lainnya terurai dalam uap air yang bercampur di udara.
oksigen, dan oksidan dari senyawa-senyawa asam lainnya. Persenyawaan ini membentuk semacam lapisan gabungan antara asam sulfur dan asam nitrat. Cahaya matahari mempercepat laju reaksi proses itu. Hujan asam menyebabkan peningkatan kadar asam di tanah, danau-danau, sungai, serta menyebabkan kematian pohon. Selain itu asam juga merusak material gedung, patung-patung dan peninggalan sejarah.
Mengingat begitu besar dampak yang ditimbulkan oleh hujan asam terhadap kehidupan manusia dan lingkungan, maka pada makalah ini akan dibahas mengenai bagaimana hujan asam terbentuk, dampak hujan asam terhadap manusia dan lingkungan, serta usaha yang dapat kita lakukan untuk mengurangi dan mencegah terjadinya hujan asam.
1.2Rumusan Masalah
1. Apa yang di maksud dengan Hujan Asam dan penyebabnya ?
2. Bagaimana proses terbentuknya Hujan Asam serta kasus hujan asam di dunia? 3. Bagaimana dampak atau akibat yang ditimbulkan oleh Hujan Asam terhadap
kehidupan manusia dan lingkungan ?
4. Upaya apa sajakah yang dapat ditempuh untuk mengurangi dan mencegah terjadinya Hujan Asam ?
1.3Tujuan Penulisan
1. Untuk mengetahui pengertian hujan asam dan penyebabnya.
2. Untuk mengetahui proses terbentuknya Hujan Asam dan berbagai kasus hujan asam di dunia.
3. Untuk mengetahui dampak atau akibat yang ditimbulkan oleh Hujan Asam terhadap kehidupan manusia dan lingkungan.
4. Untuk mengetahui upaya yang dapat ditempuh untuk mengurangi dan mencegah terjadinya Hujan Asam.
BAB II PEMBAHASAN
2.1Pengertian Hujan Asam dan Penyebabnya
Fenomena hujan asam mulai dikenal sejak akhir abad 17, hal ini diketahui dari buku karya Robert Boyle pada tahun 1960 dengan judul “A General History of The Air”. Buku tersebut menggambarkan fenomena hujan asam sebagai “nitrous or salino-sulforus spiris”.
Selanjutnya revolusi industri di Eropa yang dimulai sejak awal abad ke 18 memaksa penggunaan bahan bakar batu bara dan minyak sebagai sumber utama energy untuk mesin-mesin. Sebagai akibatnya, tingkat emisi precursor (factor penyebab) dari hujan asam yakni gas-gas SO2, NOx dan HCl meningkat. Padahal biasanya precursor ini hanya berasal dari gas-gas gunung berapi dan kebakaran hutan.
Istilah hujan asam pertama kali digunakan oleh Robert Angus Smith pada tahun 1872 pada saat menguraikan keadaan di Manchester, sebuah daerah industri di Inggris bagian utara. Smith menjelaskan fenomena hujan asam pada bukunya yang berjudul “Air and Rain: The Beginnings of Chemical Technology”.
Hujan asam adalah hujan yang bersifat asam dari pada hujan biasa. Deposit asam dari atmosfer dapat bersifat basah (dari hujan, salju, hujan es) atau kering (dari pertukaran turbulen dan pengaruh gravitasi yang tidak berkaitan dengan hujan). Hujan asam dikenal pertama kali pada tahun 1950, yaitu pada saat hujan asam tersebut memberikan dampak negatif berupa air yang bersifat asam di danau Skandinavia dan Kanada.
penting dalam oksidasi sulfur dioksida adalah antara sulfur dioksida yang terlarut dalam hydrogen peroksida.
Masalah hujan asam dalam skala yang cukup besar pertama terjadi pada tahun 1960-an ketika sebuah danau di Skandinavia meningkat keasamannya hingga mengakibatkan berkurangnya populasi ikan.
Hujan yang normal seharusnya adalah hujan yang tidak membawa zat pencemar dan dengan pH 5,6. Air hujan memang sedikit asam karena H2O yang ada pada air hujan bereaksi dengan CO2 di udara. Reaksi tersebut menghasilkan asam lemah H2CO3 dan terlarut di air hujan. Apabila air hujan tercemar dengan asam-asam kuat, maka pH-nya akan turun dibawah 5,6 maka akan terjadi hujan asam.
Hujan asam sebenarnya dapat mencegah pemanasan global (global warming), gas buang seperti SO2 penyebab hujan asam mampu memantulkan sinar matahari keluar atmosfer bumi sehingga dapat mencegah kenaikan temperature bumi. Akan tetapi, efek samping dari hujan asam menghasilkan kerusakan lingkungan yang lebih parah dibandingkan global warming.
Sebenarnya istilah hujan asam kurang tepat untuk menggambarkan jatuhnya asam-asam dari atmosfer ke permukaan bumi. Istilah yang lebih tepat seharusnya adalah deposisi asam, karena pengendapan asam dari atmosfir ke permukaan bumi tidak hanya melalui air hujan tetapi juga melalui kabut, embun, salju, aerosol, bahkan pengendapan langsung. Istilah deposisi asam lebih bermakna luas dari hujan asam.
Beberapa penyebab hujan asam diantaranya :
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.
2. NOx juga berasal dari aktifitas jasad renik yang menggunakan senyawa organik yang mengandung N. Oksida N merupakan hasil samping aktifitas jasad renik itu. Di dalam tanah pupuk N yang tidak terserap tumbuhan juga mengalami kimi-fisik dan biologik sehingga menghasilkan N. Karena itu semakin banyak menggunakan pupuk N, makin tinggi pula produksi oksida tersebut. 3. Hujan asam juga dapat terbentuk melalui proses kimia dimana gas sulphur dioxide atau sulphur dan nitrogen mengendap pada logam serta mongering bersama debu atau partikel lainnya.
Pada proses terbentuknya hujan asam, evaporasi dan transpirasi berlangsung seperti pada siklus air yang biasanya. Uap air hasil evaporasi dan transpirasi ini juga akan naik ke atmosfer. Namun karena adanya pencemaran udara oleh gas NOx dan SO2, uap air kemudian bereaksi dengan gas NOx dan SO2 membentuk asam nitrat (HNO3) dan asam sulfat (H2SO4). Asam-asam ini kemudian bergabung dengan uap air membentuk awan. Awan yang mengandung asam ini akan berkumpul awan-awan lain hingga terjadi presipitasi. Presipitasi yang terjadi inilah yang disebut dengan hujan asam.
Contoh kasus hujan asam di belahan dunia
Chelyabinsk, Rusia
Chelyabinsk, Rusia - Karabash merupakan sebuah kota kecil di kawasan
Di awal abad ke-20, penambang juga mulai menggali tembaga dari perut bumi. Sayangnya, setelah beberapa dekade biji tembaga dikuras dan masyarakat mendirikan pabrik peleburan logam, kota itu kemudian berubah menjadi kawasan darurat ekologi.
Seperti dikutip dari EnglishRussia, setiap tahun, pabrik itu mengeluarkan 180 ton gas yang kemudian jatuh ke bumi dalam bentuk hujan asam di kawasan sekitarnya. Sebagai bukti parahnya polusi dan hujan asam itu, pegunungan di sekitar Karabash kehilangan seluruh pohonnya.
Kota Karabash sendiri sangat berdebu, masyarakat kerap mengalami gangguan pernafasan. Tumor, eksim, batu ginjal, pikun, pertumbuhan tidak normal, dan kelumpuhan otak merupakan penyakit yang umum terjadi.
Pada sungai yang mengalir di kota itu, konsentrasi zat besi mencapai 500 kali lipat dibanding rata-rata. Tidak ada tumbuhan yang mampu hidup dalam jarak 100 meter dari pinggir sungai.
emisi itu tidak pernah disaring sebelumnya. Gundukan material limbah pabrik juga mencapai tinggi lebih dari 50 meter. Dengan hujan asam yang turun terus menerus, nyaris seluruh vegetasi mati. Hujan angin juga menghanyutkan tanah dan gunung-gunung berubah menjadi bongkahan batu. Akhir 1989, pabrik di Karabash dihentikan karena situasi ekologi yang semakin parah. Seperlima penduduk kehilangan pekerjaan dan kota itu mengalami periode krisis. Namun meningkatnya masalah akibat sosioekonomi membuat produksi pabrik di kota itu kembali digulirkan pada tahun 1998.
2.3 Dampak Hujan Asam Bagi Kehidupan Manusia dan Lingkungan
Terjadinya hujan asam harus diwaspadai karena dampak yang ditimbulkan bersifat global dan dapat mengganggu keseimbangan ekosistem. Hujan asam memiliki dampak tidak hanya pada lingkungan biotik, namun juga pada lingkungan abiotik, antara lain :
a) Danau
Kelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnya spesies yang bertahan. Terdapat hubungan yang erat antara rendahnya pH dengan berkurangnya populasi ikan di danau. pH di bawah 4,5 tidak memungkinkan bagi ikan untuk hidup, sementara pH 6 atau lebih tinggi akan membantu pertumbuhan populasi ikan. Asam di dalam air akan menghambat produksi enzim dari larva ikan trout untuk keluar dari telurnya. Asam juga mengikat logam beracun seperti alumunium di danau. Alumunium akan menyebabkan beberapa ikan mengeluarkan lender berlebihan di sekitar insangnya sehingga ikan sulit bernafas. Pertumbuhan Phytoplankton yang menjadi sumber makanan ikan juga dihambat oleh tingginya kadar pH.
Efek tidak langsung dari hujan asam adalah efek terhadap tanah. Gejala ini menyebabkan terjadinya pencucian mineral seperti Ca, Mg, dan Potassium, yang merupakan mineral utama bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Mineral tersebut digantikan oleh logam berat seperti Al, yang justru menghambat pertumbuhan akar dan menghambat penyerapan air. Tanaman kemudian mulai mati, karena kekurangan air. Adanya pelapukan dalam batang menandakan terjadinya kerusakan system transportasi air pada tanaman.
c) Tumbuhan
Tanaman dipengaruhi oleh hujan asam dalam berbagai macam cara. Lapisan lilin pada daun rusak sehingga nutrisi menghilang sehingga tanaman tidak tahan terhadap keadaan dingin, jamur dan serangga. Perumbuhan akar menjadi lambat sehingga lebih sedikit nutrisi yang bisa diambil dan mineral-mineral penting menjadi hilang.
Hujan asam yang larut bersama nutrisi di dalam tanah akan menyapu kandungan tersebut sebelum pohon-pohon dapat menggunakannya untuk tumbuh. Serta akan melepaskan zat kimia beracun seperti alumunium yang akan bercampur di dalam nutrisi. Sehingga apabila nutrisi ini dimakan oleh tumbuhan akan menghambat pertumbuhan dan mempercepat daun berguguran, selebihnya pohon-pohon akan terserang penyakit, kekeringan, dan mati.
d) Kesehatan Manusia
Dampak deposisi asam terhadap kesehatan telah banyak diteliti, namun belum ada yang nyata berhubungan langsung dengan pencemaran udara khususnya oleh senyawa NOx dan SO2. Kesulitan yang dihadapi dikarenakan banyaknya factor yang mempengaruhi kesehatan seseorang, termasuk factor kepekaan seseorang terhadap pencemaran yang terjadi. Misalnya balita, orang berusia lanjut, orang dengan status gizi buruk relative lebih rentan terhadap pencemaran udara dibandingkan dengan orang yang sehat.
Usaha untuk mengendalikan deposisi asam adalah menggunakan bahan bakar yang mengandung sedikit zat pencemaran, menghindari terbentuknya zat pencemar saat terjadinya pembakaran, menangkap zat pencemar dari gas buangan dan penghematan energy.
Menggunakan bahan bakar dengan kandungan belerang rendah
Kandungan belerang dalam bahan bakar bervariasi. 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 atau bahan bakar alternative yang ramah lingkungan, misalnya methanol, etanol, dan hydrogen.
Pengendalian pencemaran selama pembakaran
Beberapa teknologi untuk mengurangi emisi SO2 dan NOx pada waktu pembakaran telah dikembangkan. Salah satu tekologi ialah Lime Injection in Multiple Burners (LIMB). Selain itu bisa juga dengan penggunaan Scrubbers. Alat ini mampu mengurangi emisi sulfur oksida hingga 80-95%.
Pengendalian setelah pembakaran
Zat pencemar juga dapat dikurangi dengan gas ilmiah hasil pembakaran. Teknologi yang sudah banyak dipakai adalah Fle Gas Desulfurization (FGD). Cara lain ialah dengan menggunakan ammonia sebagai zat pengikatnya sehingga limbah yang dihasilkan dapat dipergunakan sebagai pupuk.
Mengaplikasikan prinsip 3R (Refuse, Recycle, Reduce)
Hendaknya prinsip ini dijadikan landasan saat memproduksi suatu barang, dimana produk itu harus dapat digunakan kembali atau dapat di daur ulang sehingga jumlah sampah atau limbah yang dihasilkan dapat dikurangi.
Melakukan reboisasi atau penanaman kembali. Keberhasilan program reboisasi dan rehabilitasi lahan akan dapat meningkatkan produktivitas lahan dan kualitas lingkungan terutama dalam aspek :
Fungsi hidrologi
Fungsi perlindungan tanah Stabilitas iklim mikro
Penghasil O2, dan penyerap gas-gas pencemar udara Potensi sumber daya pulih yang dapat dipanen Pelestarian sumber daya plasma nutfah
Perkembangbiakan ternak dan satwa liar Pengembangan kepariwisataan dan rekreasi Menciptakan kesempatan kerja
Penyediaan fasilitas pendidikan dan penelitian
3.1 Kesimpulan
1. Hujan asam didefinisikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit dibawah 6) karena karbondioksida di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah.
2. Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen oksida. Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan asam nitrat yang mudah larut sehingga jatuh bersama air hujan.
3. Adapun beberapa dampak yang ditimbulkan oleh hujan asam antara lain kelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnya species yang bertahan, hujan asam yang larut bersama nutrisi didalam tanah akan menyapu kandungan tersebut sebelum pohon-pohon dapat menggunakannya untuk tumbuh, korosi, dan menyebabkan terganggunya kesehatan manusia.
3.2 Saran
