PENCEMARAN LINGKUNGAN
Lingkungan adalah suatu sistem kompleks yang berada di luar individu yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan organisme (Irwan, 1996). Setiap organisme hidup dalam lingkungannya masing-masing. Faktor-faktor yang ada di dalam lingkungan, selain berinteraksi dengan organisme, juga berinteraksi antar sesama faktor tersebut, sehingga sulit untuk memisahkan dan mengubahnya tanpa mempengaruhi bagian lain dari lingkungan itu. Faktor-faktor lingkungan terdiri dari:
1) Lingkungan abiotik seperti suhu, udara, cahaya atmosfer, hara, mineral, air, tanah, dan api.
2) Lingkungan biotik yaitu makhluk-makhluk hidup di luar lingkungan biotik. (Irwan, 1996) Antara organisme dan lingkungan terjalin hubungan yang erat dan bersifat timbal balik. Tanpa lingkungan organisme tidak mungkin ada, sebaliknya lingkungan tanpa organisme tidak berarti apa-apa.
menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.
Pada saat ini, pencemaran lingkungan berlangsung di mana-mana dengan laju yang begitu cepat, yang tidak pernah terjadi sebelumnya. Achmad (2004) mengungkapkan bahwa kecenderungan pencemaran lingkungan, terutama sejak Perang Dunia II, mengarah kepada dua hal, yaitu pembuangan senyawa kimia tertentu yang makin meningkat terutama akibat kegiatan industri dan transportasi, serta akibat penggunaan berbagai produk bioksida dan bahan-bahan berbahaya akibat aktivitas manusia.
Kemajuan teknologi dan industri yang begitu pesat telah berhasil menunjang kehidupan manusia, namun di sisi lain manusia juga harus menanggung akibatnya. Pencemaran lingkungan jelas tampak berpengaruh pada kesehatan manusia. Penyebab polusi (pollutant) masuk ke tubuh manusia melalui udara yang dihirup, makanan yang dimakan sehari-hari, dan dari suara yang didengar. Jasin (2011) menggolongkan pollutant menjadi dua jenis, yaitu polutan yang bersifat kuantitatif (quantitative pollutant) dan polutan yang bersifat kualitatif (qualitative pollutant). Substansi yang secara alamiah terdapat di alam lingkungan, tetapi jumlahnya menjadi meningkat karena adanya kegiatan manusia dinamakan polutan yang bersifat kuantitatif. Contohnya adalah unsur karbon, nitrogen, dan fosfor yang berlangsung terus menerus, namun karena kegiatan manusia, unsur tersebut menjadi bertambah sehingga kemungkinan besar siklusnya akan terganggu. Sedangkan polutan yang bersifat kualitatif berasal dari sintesis yang dihasilkan oleh adanya kegiatan hidup manusia. Contohnya adalah adanya substansi sintesis buatan manusia seperti pestisida, detergen, dan lain-lain yang masuk ke lingkungan hidup manusia.
a. Pencemaran Udara
Definisi pencemaran udara menurut Peraturan Pemerintah No.29 Tahun 1986 (dalam Achmad; 2004) adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke udara dan atau berubahnya tatanan udara oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas udara turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Tjasyono (2004) menjelaskan bahwa atmosfer merupakan tempat penyimpanan dari semua jenis pencemar, baik berupa gas, cair, maupun padat, karena itu pencemaran udara dapat merugikan kehidupan. Emisi sejumlah pencemar ke dalam atmosfer dan air akan mempunyai dampak pada ekosistem. Taraf hidup yang tinggi turut memberikan menyebabkan pencemaran udara, terutama aktivitas industri dan asap kendaraan bermotor. Kebanyakan senyawa kimia yang ditinjau sebagai pencemar mempunyai konsentrasi yang sangat kecil di dalam udara bersih. Akan tetapi dalam keadaan udara tercemar maka senyawa tersebut mempunyai konsentrasi yang besar.
1) Sumber Pencemaran Udara
Tjasyono (2004) menyebutkan beberapa sumber pencemaran udara, diantaranya: partikulat, karbon monoksida, sulfur oksida, nitrogen oksida, dan hidrokarbon.
a) Partikulat
Partikulat adalah pencemar padat atau cair yang berukuran antara 0,001 – 500 µm dan mempunyai waktu tinggal di udara antara beberapa detik sampai beberapa bulan. Berdasarkan ukurannya, partikulat dapat digolongkan menjadi:
- Asap (fumes) : 0,001 – 1 µm - Kabut (mist) : 1 – 10 µm - Debu halus : ≤ 100 µm - Debu kasar : > 100 µm
(Pb) dengan ukuran 2 – 3 mikron dapat masuk ke dalam tubuh manusia melalui paru-paru dan tidak dapat dikeluarkan lagi sehingga bersifat racun. Sumber utama partikulat adalah pembakaran batu bara, proses industri (industri logam, industri kimia, industri semen, pabrik kertas, dll), kebakaran hutan, dan limbah pertanian.
b) Karbon Monoksida (CO)
Karbon monoksida adalah pencemar primer berbentuk gas yang sangat stabil di udara, mempunyai Walt tinggal 2 – 4 bulan. Sumber utama CO berasal dari kendaraan bermotor dan proses industri menduduki tempat kedua, sedangkan pembakaran sampah pertanian dan kebakaran hutan menduduki tempat ketiga.
Karbon monoksida mempunyai daya gabung (afinitas) dengan hemoglobin sebesar 210 kali lebih besar dibandingkan dengan oksigen. Achmad (2004) menjelaskan bahwa karbon monoksida dapat mengikat oksigen dari hemoglobin dan menghasilkan karboksil hemoglobin:
O2Hb + CO COHb + O2
Pengaruh dari reduksi ini mengakibatkan kapasitas darah mengangkut oksigen menurun. Tingkat kandungan COHb dalam darah naik dengan kenaikan CO atmosfer dan aktivitas fisik individu. Adanya gas CO dalam dara memberikan berbagai pengaruh atau gangguan yang sesuai dengan tingkat konsentrasinya, seperti tampak pada tabel 1.
Tabel 1. Pengaruh Kenaikan Konsentrasi CO dalam Darah Konsentrasi
menyebabkan hujan asam. Hujan asam dapat merusak pertanian dan peternakan. Konsentrasi oksida sulfur terbesar berasal dari emisi pembakaran batu bara, kedua berasal dari emisi proses industri. Oksida sulfur menyebabkan pembentukan asam yang mengganggu paru-paru, saraf, dan menimbulkan asma. Pada konsentrasi di atas 3 ppm, oksida sulfur memberi bau yang tajam dan menimbulkan mati lemas jika berlangsung lama. Oksida sulfur juga dapat menimbulkan korosi.
d) Oksida Nitrogen (NOx)
Oksida nitrogen (NOx) merupakan pencemar primer yang paling banyak dijumpai di udara. Jenis oksida nitrogen yang menyebabkan pencemaran udara adalah N2O, NO, dan NO2. Nitrogen dioksida bersama dengan hidrokarbon dapat menimbulkan ‘kabas fotokimia’ dan jika bereaksi dengan uap air di udara akan membentuk asam nitrat yang juga menyebabkan hujan asam. Oksida nitrogen merupakan penyebab kabas dan dalam kadar yang tinggi dapat mengganggu kesehatan manusia, seperti iritasi yang akut pada pernapasan (ISPA) dan penyakit paru-paru yang kronis. Pada konsentrasi 0,01 ppm, oksida nitrogen menyebabkan bronkitis pada anak-anak usia 2 – 3 tahun.
e) Hidrokarbon
Hidrokarbon merupakan komponen yang sangat penting dalam’kabas fotokimia’, menyebabkan iritasi (rasa pedih) pada mata dan gangguan pernapasan. Diperkirakan hidrokarbon sebagai penyebab kanker terutama dari jenis aromatik dan aldehida yang banyak dijumpai dalam bahan solar. Sumber utama hidrokarbon diemisikan oleh kendaraan bermotor, selain itu juga dari emisi proses industri.
benda. Sedangkan baku mutu udara emisi adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar untuk dikeluarkan dari sumber pencemar ke udara, sehingga tidak mengakibatkan dilampauinya baku mutu udara ambien. Selain itu pemerintah juga mengeluarkan ketentuan parameter apa saja yang harus diuji dan berapa nilainya untuk menentukan kedua baku mutu udara tersebut.
Indeks Standar Pencemar Udara (ISPU) (English: Air Pollution Index / API) adalah laporan kualitas udara kepada masyarakat untuk menerangkan seberapa bersih atau tercemarnya kualitas udara kita dan bagaimana dampaknya terhadap kesehatan kita setelah menghirup udara tersebut selama beberapa jam atau hari. Penetapan ISPU ini mempertimbangkan tingkat mutu udara terhadap kesehatan manusia, hewan, tumbuhan, bangunan, dan nilai estetika.
ISPU ditetapkan berdasarkan 5 pencemar utama, yaitu: karbon monoksida (CO), sulfur dioksida (SO2), nitrogen dioksida (NO2), Ozon permukaan (O3), dan partikel debu (PM10). Di Indonesia ISPU diatur berdasarkan Keputusan Badan Pengendalian Dampak Lingkungan (Bapedal) Nomor KEP-107/Kabapedal/11/1997.
Tabel 2. Kadar ISPU dan Dampaknya Bagi Kesehatan
ISPU PencemaranLevel Udara
Dampak Kesehatan
0 - 50 Baik Tidak memberikan dampak bagi kesehatan manusia atau hewan.
51 - 100 Sedang tidak berpengaruh pada kesehatan manusia ataupun hewan tetapi berpengaruh pada tumbuhan yang peka.
101 - 199 Tidak Sehat
bersifat merugikan pada manusia ataupun kelompok hewan yang peka atau dapat menimbulkan kerusakan pada
tumbuhan ataupun nilai estetika. 200 - 299 Sangat Tidak
Sehat
kualitas udara yang dapat merugikan kesehatan pada sejumlah segmen populasi yang terpapar.
300 - 500 Berbahaya
kualitas udara berbahaya yang secara umum dapat
merugikan kesehatan yang serius pada populasi (misalnya iritasi mata, batuk dahak, dan sakit tenggorokan).
(Wikipedia, 2013)
2) Akibat Pencemaran Udara
Berdasarkan penjelasan tentang sumber pencemaran udara, maka dapat diidentifikasi akibat yang ditimbulkan dari pencemaran udara, yaitu:
b) Rusaknya bangunan karena pelapukan, korosi/karat pada logam, dan memudarnya warna cat.
c) Terganggunya pertumbuhan tumbuhan, seperti menguningnya daun atau kerdilnya tanaman akibat konsentrasi SO2 yang tinggi atau gas yang bersifat asam (efek hujan asam).
d) Adanya peristiwa efek rumah kaca (green house effect) yang dapat menaikkan
e) suhu udara secara global serta dapat mengubah pola iklim bumi dan mencairkan es di kutub. Hal ini sering disebut pemanasan global (global warming).
b. Pencemaran Air
Definisi pencemaran air menurut Surat Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup Nomor: KEP-02/MENKLH/I/1998 (dalam Achmad, 2004) adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam air dan atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air menjadi kurang atau sudah tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Setelah Perang Dunia ke II, telah terjadi pertumbuhan yang mengejutkan dalam dunia industri yang menggunakan bahan-bahan kimia sintetik. Banyak dari bahan-bahan kimia ini telah menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan air. Seperti limpasan (run off) dari pestisida dan herbisida yang berasal dari daerah pertanian atau perkebunan dan buangan limbah industri ke permukaan air, yang lebih serius lagi adalah terjadinya rembesan ke dalam air tanah dari bahan-bahan pencemar yang berasal dari penampungan limbah kimia dan “landfills”, kolam penampungan atau kolam pengolahan limbah dan fasilitas-fasilitas lainnya.
1) Sumber Pencemaran Air
Sunu (2001) menjelaskan polutan air yang menyebabkan terjadinya pencemaran air, yaitu:
a) Padatan tersuspensi (Suspended Solid / SS)
mengandung SS non-organik terdapat pada limbah industri semen, sedangkan contoh air limbah yang mengandung SS organik terdapat pada air limbah perkotaan, air limbah industri pulp dan kertas.
b) Bahan organik dan non-organik
Bahan organik menyerap oksigen dalam air dan akhirnya merusak ekosistem dari hidrosphere. Kandungan zat ini terdapat pada air limbah perkotaan, air limbah industri pemrosesan makanan, kimia, pulp, dan kulit. Sedangkan yang termasuk bahan pencemar non-organik adalah zat asam, alkali, berbagai garam, logam, dsb. Air limbah yang mengandung zat tersebut biasanya berasal dari limbah industri pertambangan, kimia, pulp, elektroplating, dan keramik.
c) Zat-zat racun organik dan non-organik
Zat racun didefinisikan sebagai zat kimia yang memberi pengaruh buruk pada kesehatan tubuh manusia. Zat racun organik biasanya terdapat pada zat-zat sintetis yang dimanfaatkan untuk mengembangkan zat-zat kimia pertanian dan obat-obatan. Zat sintetis ini terdiri dari campuran organik yang mengandung fosfor, klorin, merkuri, dan zat lainnya yang memberi pengaruh buruk terhadap lingkungan. Sedangkan zat racun non-organik mengandung zat-zat logam, seperti kadmium, timah, merkuri, dan zat non-logam seperti sianida dan arsenik yang terkandung di air limbah berbagai industri dan pertambangan.
d) Minyak dan Lemak
Minyak dan lemak sayur dan binatang dapat dijumpai di air limbah perkotaan yang berasal dari makanan, serta dari industri proses minyak dan lemak. Sedangkan minyak mineral dapat ditemui di air limbah seperti pengeboran minyak, penyulingan minyak, petrokimia, industri besi, dan baja. e) Bahan Nutrisi dan Senyawa Belerang
yang menyebabkan pencemaran air dan terbentuk dalam air limbah perkotaan, kotoran manusia, air limbah pengolahan pulp, dan air limbah dari pembangkit tenaga gas H2S mempunyai daya reduksi yang kuat sehingga dapat merusak fasilitas yang dilaluinya, dan menimbulkan bau yang menyengat.
f) Zat Pewarna dan Zat Berbau Busuk
Zat pewarna dan zat berbau busuk dapat ditimbulkan dalam air limbah industri pencelupan, kimia, pemrosesan produk pertanian dan laut, dan industri lainnya. Zat-zat ini dapat mengganggu kenyamanan dan mempengaruhi lingkungan sekitarnya.
g) Bakteri Coli
Bakteri Coli tidak mempunyai kondisi alam yang patogen, namun dipakai sebagai indeks penting untuk mengukur pencemaran kotoran manusia. Beberapa saluran perkotaan banyak dijumpai kotoran manusia yang memungkinkan mengandung organisme patogen yang dapat menimbulkan penyakit.
2) Indikator Pencemaran Air
Sunu (2001) menjelaskan bahwa indikator pencemaran air dapat diketahui dan diamati baik secara visual maupun pengujian, seperti:
a) Perubahan pH atau konsentrasi ion hidrogen, b) Kesadahan air,
c) Perubahan warna, bau, dan rasa,
d) Adanya endapan, koloid, dan bahan terlarut, e) Mikroorganisme dan kenaikan suhu air, dan f) Oksigen terlarut.
3) Akibat Pencemaran Air
Efek pencemaran air dapat mempengaruhi kualitas lingkungan serta daya dukungnya serta berdampak terhadap berbagai segi kehidupan. Sunu (2001) menjelaskan akibat atau efek dari pencemaran air, yaitu:
b) Air yang tercemar oleh organisme patogen seperti bakteri atau virus dapat secara langsung mempengaruhi kesehatan tubuh manusia.
c) Pencemaran dari sungai atau air tanah yang digunakan untuk tujuan irigasi dapat merusak produksi pertanian, mempengaruhi aktivitas mikroorganisme dalam tanah, dan mengganggu pertumbuhan tumbuhan.
d) Pencemaran air dapat mempengaruhi industri perikanan. Air yang tercemar dapat mengakibatkan rusaknya lingkungan aerob, meningkatnya eutrofikasi yang dapat mengancam kehidupan ikan, kondisi air keruh akan mengurangi kemampuan penetrasi sinar, dan air buangan yang bersuhu tinggi dapat mematikan berbagai spesies organisme air.
c. Efek Rumah Kaca
Gambar 1. Proses Terjadinya Efek Rumah Kaca
rumah kaca terhadap terjadinya efek rumah kaca di bumi yang diperlihatkan pada tabel 2.8. berikut ini.
Tabel 3. Kontribusi Gas-Gas Rumah Kaca terhadap Terjadinya Efek Rumah Kaca
Berdasarkan tabel 2.8. diketahui bahwa karbondioksida (CO2) memberikan kontribusi paling besar terhadap terjadinya efek rumah kaca, yaitu sebesar 55%. Sejak revolusi industri, konsentrasi CO2 di atmosfer telah meningkat sebagai akibat dari pembakaran bahan bakar fosil dan deforestasi. Peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer selama 150 tahun terakhir membuat para ilmuwan khawatir karena keterkaitan hal itu dengan peningkatan suhu global. Model-model global memprediksi bahwa di akhir abad ke-21, konsentrasi CO2 akan meningkat lebih dari dua kali lipat sehingga meningkatkan suhu bumi sekitar 30C (Campbell, et al.: 2010). Efek rumah kaca berdampak luas bagi kehidupan makhluk hidup di bumi. Campbell, et al. (2010) menjelaskan bahwa efek rumah kaca mengakibatkan ekosistem di bagian bumi utara akan terganggu, para ilmuwan memperkirakan akibat paling fatalnya adalah tidak adanya es musim panas di sana pada akhir abad ini, sehingga mengurangi habitat untuk beruang kutub, anjing laut, dan burung laut. Suhu yang lebih tinggi juga meningkatkan kemungkinan untuk terjadinya kebakaran.
yang terletak di dalam stratosfer. Akan tetapi, penelitian menunjukkan bahwa lapisan ozon telah menipis secara perlahan sejak pertengahan tahun 1970-an. Kehancuran ozon atmosfer terutama disebabkan oleh akumulasi CFC yang merupakan zat kimia yang digunakan di lemari es, pabrik, dan benda-benda yang mengandung aerosol. Penurunan kadar ozon di dalam stratosfer meningkatkan intensitas UV yang mencapai permukaan bumi. Konsekuensi dari deplesi ozon terhadap kehidupan di bumi bisa parah untuk tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. Beberapa ilmuwan menduga adanya peningkatan jumlah penderita kanker kulit, baik bentuk letal maupun nonletal, dan katarak pada manusia, serta efek-efek yang tidak bisa diprediksi pada tanaman pangan dan komunitas alamiah, terutama fitolankton yang bertanggung jawab terhadap sebagian besar produksi primer di bumi.
Sumber Rujukan:
Achmad, R. (2004). Kimia Lingkungan. Yogyakarta: Penerbit Andi
Campbell, et al. (2010). Biologi: Edisi Kedelapan Jilid 3. Jakarta: Erlangga
Irwan, Z.D. (1996). Prinsip-prinsip Ekologi; Ekosistem, Lingkungan, dan Pelestariannya. Bumi Aksara: Jakarta
Jasin, M. (2011). Ilmu Alamiah Dasar. Jakarta: Grafindo
Sunu. (2001). Melindungi Lingkungan dengan Menerapkan ISO 14001. Jakarta: Grasindo
Tjasyono, B. (2004). Klimatologi. Bandung: Penerbit ITB
