Pencemaran
Lingkungan
Oleh
Rismawati Pangestika, S.Si., M.P.H.
Pencemaran Air
01
Pencemaran Udara
02
Pencemaran Tanah
03
Bioremediasi
04
PENCEMARAN
LINGKUNGAN
Masuk atau
dimasukkannya
makhluk hidup, zat,
energi dan/atau
komponen lain ke
dalam lingkungan
hidup oleh kegiatan
manusia sehingga
melampui baku
mutu lingkungan
01
Pencemaran
Air
AIR
• Salah satu
sumber
utama
kehidupan
AIR
• Menyokong
71%
permukaan
bumi
AIR
• 50-70%
tubuh
manusia
tersusun atas
air sampai
tingkat sel
KETERSEDIAAN
AIR
KETERSEDIAAN AIR
Penentuan kualitas air
dilakukan berdasarkan
Peraturan Pemerintah
Republik Indonesia
Nomor 82 Tahun 2001
tentang Pengelolaan
Kualitas Air dan
Pengendalian
Pencemaran Air.
Parameter yang
digunakan terdiri dari
parameter fisika, kimia
anorganik, kimia organik,
mikrobiologi, dan
radioaktivitas. Peraturan
pemerintah tersebut
membagi mutu air ke
dalam empat kelas,
yaitu:
1. Kelas I, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk air baku air minum, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;
2. Kelas II, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk prasarana/sarana rekreasi air, pembudidayaan ikan air tawar,
peternakan, air untuk mengairi pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut; 3. Kelas III, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk
pembudidayaan ikan air tawar, peternakan, air untuk mengairi
pertanaman, dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut;
4. Kelas IV, air yang peruntukannya dapat digunakan untuk mengairi pertanaman dan atau peruntukan lain yang mempersyaratkan mutu air yang sama dengan kegunaan tersebut.
KETERSEDIAAN AIR – KUALITAS AIR SUNGAI
Kualitas air sungai adalah isu yang tidak kalah penting dalam rangka pemanfaatan air
secara optimal. Pemantauan kualitas air sungai dilakukan secara rutin oleh Kementerian
Lingkungan Hidup dan Kehutanan (KLHK) dengan menggunakan 2 pendekatan yaitu
Metoda Storet dan Metoda Indeks Pencemaran (Pollution Index-PI).
Metode Storet dilakukan dengan membandingkan minimal 21 parameter yang telah ditetapkan dengan kriteria mutu air Kelas II, yang mensyaratkan nilainya tidak lebih dari
baku mutunya
Metode Indeks Pencemaran (Pollution Index-PI) hanya dilakukan pada satu sungai yang melintas wilayah provinsi dan menjad sungai prioritas yang sedang dikendalikan pencemarannya. Jumlah parameter yang digunakan sebanyak tujuh parameter, yaitu
TSS, DO, BOD, COD, Total Phosphat, E.Coli, dan Total Coliform. Selanjutnya, nilai indeks tersebut akan digunakan sebagai Indeks Kualitas Air (IKA).
KETERSEDIAAN AIR – KUALITAS AIR HUJAN
Banyak faktor yang dapat menyebabkan penurunan kualitas air sungai,
diantaranya adalah aktivitas manusia yang memberikan tekanan terhadap sungai dan kualitas air hujan.
Air sungai dapat tercemar secara langsung oleh polutan yang berasal dari industri, sampah rumah tangga, TPA dan sebagainya.
Selain itu, air sungai juga dapat tercemar secara tidak langsung oleh polutan yang memasuki badan air melalui tanah, air tanah, ataupun hujan.
Seperti disebutkan sekitar 70 persen air hujan terbuang percuma ke sungai. Ini berarti kualitas air sungai sedikit banyak dipengaruhi pula oleh kualitas air hujan.
Air hujan pada dasarnya mempunyai kualitas yang baik karena tidak
mengandung larutan garam, zat-zat mineral dan lainnya. Air hujan menjadi
‘terkontaminasi’ ketika tercampur dengan zat-zat di udara dan material yang menampungnya, sehingga pengolahannya cenderung lebih sederhana daripada air sungai.
Air hujan dapat bersifat korosif karena mengandung zat-zat yang terdapat di udara seperti NH3, CO2 agresif, ataupun SO2. Adanya konsentrasi SO2 yang tinggi di udara yang bercampur dengan air hujan akan menyebabkan
terjadinya hujan asam (acid rain).
Analisis Kualitas Air Hujan dilakukan oleh BMKG dengan mengukur beberapa unsur kimia yang terkandung dalam air hujan, yaitu Derajat Keasaman (pH), Daya Hantar, Kalsium, Magnesium, Natrium, Kalium, Amonium, Klorida, Sulphat, Nitrat, Kesadahan Total, dan Keasaman.
KETERSEDIAAN AIR
– KUALITAS AIR
HUJAN → HUJAN
Sumber-sumber Pencemar Air
Bahan Patogen
(Penyakit)
Bahan Kimia Organik
Bahan Kimia
Anorganik
Kekurangan Oksigen
/ Eutrofikasi
Endapan /
SUMBER
PENCEMARAN AIR
Sumber langsung
Pencemaran yang berasal dari sumber tertentu contoh : Pabrik, Sistim buangan,
sumur minyak
Sumber tak langsung Pencemaran yang
berasal dari penyebaran sumber yang tidak jelascontoh : Air dari jalan, dari kegiatan
pertanian
SUMBER
PENCEMARAN AIR
Limbah industri / produksi / pertambangan Limbah domestic / sanitasi
Limbah pertanian Pembangkit listrik (BBM/Nuklir)
Perawatan/pembersihan alat Transportasi air
INDIKATOR
AIR TELAH
TERCEMAR
Ada perubahan suhu air Pengukuran : thermometer air raksa Perbedaan antara suhu air dan suhu alam disekitarnya yang diperbolehkan adalah sebesar ±3˚C
Adanya perubahan pH atau konsentrasi ion hidrogen
Pengukuran pH : menggunakan pH meter atau kertas lakmus
PH Normal air : 6,5 – 7,5 (< PH Normal = Asam, > PH Normal = Basa)
Adanya perubahan warna, bau, rasa air Timbulnya endapan, koloidal, bahan terlarut Menghalangi matahari masuk, mikroorganisme tdk bisa berfotosintesis
Menurut PP No. 82 Tahun 2001, berdasarkan kelas air, endapan yang diperbolehkan
adalah 50mg/Liter. Adanya mikroorganisme Mikroba pantogen Meningkatnya radioaktif air lingkungan
Aplikasi teknologi nuklir, pertambangan-pertambangan, dll.
BAHAN-BAHAN PATOGEN
Bahan Patogen:
• Bakteri, virus, parasit
Sumber
• Limbah Rumah tangga, rumah sakit,
kotoran kebun binatang
Dampak:
BAHAN KIMIA ORGANIK
Pestisida dan herbisida
• Sumber: Pertanian, kehutanan, pemberantasan nyamuk
Detergen (fosfat)
• Sumber: Perumahan, industri, hotel, rumah sakit
Minyak, oli, bensin
Buangan Pabrik, aliran dari sawah/ladang
Dampak:
• Kanker
BAHAN KIMIA ORGANIK
Persistent Organic Pollutants (POPs) adalah bahan-bahan
kimia yang tetap berada di lingkungan, bioakumulasi melalui jaring-jaring makanan, dan beresiko menyebabkan pengaruh
terhadap kesehatan manusia dan lingkungan
The "dirty dozen" meliputi: PCBs, aldrin, chlordane, DDT, dll Permasalahan dengan DDT: DDT tidak dapat dimetabolisme
dengan cepat oleh hewan; sehingga akan terdeposit dan tersimpan dalam jaringan lemak hewan biomagnifikasi
Menyebabkan: kanker , pemecahan hormonal dan reproduksi, menurunkan kemampuan cognitif (dopamine)
KEKURANGAN OKSIGEN / EUTROFIKASI
DO (Dissoved Oxygen):
• Oksigen terlarut dalam air sebagai indikator kualitas air.
BOD (Biochemical Oxygen Demand) :
• Jumlah oksigen terlarut yang dibutuhkan oleh mikroorganisme dalam air.
Air limbah domestik, Pulp & Kertas, limbah makanan dapat
menyebabkan penurunan kadar oksigen (Oxygen sag)
Eutrophikasi
• proses alam dimana air (danau, sungai dll) menjadi terlampau kaya
akannutrien, umumnya nitrogen dan phospor.
Penyebab:
• aktivitas seperti perternakan, perhutanan, pembuatan jalan, industri dan
pengolahan limbah dapat menyebabkan nutrien masuk ke dalam
sumber-sumber air.
Dampak eutrofikasi:
• peledakan populasi alga dan tanaman air lainnya, kekurangan oksige,
sehingga membunuh ikan
ENDAPAN / SEDIMENTASI
Definisi:
Pemenuhan badan air oleh partikel partikel
tanah, umumnya pasir dan kerikil.
Pengaruh-pengaruh
sedimentasi:
Hilangnya tempat bersembunyi-tinggal bagi ikan-ikan kecil
Organisme-organisme air yang melekat terlepas dari
bebatuan dan pasir.
Berkurangnya cahaya masuk
Kondisi anaerobik
DAMPAK PENCEMARAN AIR
Dampak terhadap kehidupan biota air
• Menurunkan oksigen, menyebabkan kehidupan terganggu
(kematian, kurang perkembangannya), kerusakan
tanaman/tumbuhan air, air limbah sulit terurai
Dampak terhadap kualitas air tanah
• Kualitas air menurun (logam berat, bau, dll)
Dampak terhadap kesehatan
• Media penyebar penyakit
Dampak terhadap estetika lingkungan
• Proses pembusukan mengakibatkan bau menyengat,
mengganggu pemandangan
02
Pencemaran
Udara
KUALITAS UDARA
Saat ini, kualitas udara di Indonesia dapat dilihat dari beberapa data antara lain Indeks Standar Pencemar
Udara (ISPU), Konsentrasi Partikel Terlarut, dan Indeks Kualitas Udara
(IKU).
ISPU adalah pengukuran yang dilakukan di stasiun pengamatan
BMKG dan beberapa titik pengamatan seperti permukiman,
industri, dan lalu lintas padat kendaraan bermotor oleh KLHK.
Pengukuran ISPU dilakukan berdasarkan lima parameter pencemar utama, yaitu karbon monoksida (CO), sulfur dioksida (SO2), nitrogen dioksida (NO2), ozon
permukaan (O3), dan partikulat (PM10) yang dapat dilihat perubahannya setiap hari pada
website KLHK dan BMKG.
Konsentrasi Partikel Terlarut diukur oleh BMKG di stasiun-stasiun pengamatan yang biasanya jauh dari
pusat-pusat kegiatan masyarakat seperti industri, permukiman, dan
Parameter
Dasar Indeks
Standar
Pencemaran
Udara
(Parameters
Dasar ISPU)
Parameter Dasar Indeks Standar Pencemaran Udara dan Priode Waktu Pengukuran
• Hasil pengukuran untuk pengukuran kontinyu diambil rata-rata tertinggi waktu pengukuran
• ISPU disampaikan kepada masyarakat setiap 24 jam dari rata-rata sebelumnya (24 Jam sebelumnya)
• Waktu terakhir pengambilan dan dilakukan pada pukul 15.00 Waktu Indonesia Bagian Barat
• ISPU yang dilaporkan kepada masyarakat berlaku 24 jam ke depan (pukul 15 tanggal n) sampai pukul 15.00 tanggal (n+1)
KUALITAS
UDARA
03
Pencemaran
Tanah
Pencemaran tanah Perubahan struktur tanah Mengganggu kehidupan organisme di permukaan dan di dalam tanah
Cara
Pencemaran
Tanah
Langsung
Pupuk kimia
berlebihan
Pestisida
Limbah
anorganik
Tidak
Langsung
Melalui Air
Mengandun
g polutan
Melalui
Udara
Hujan asam
Contoh bahan berbahaya pencemar tanah
dan akibatnya pada kesehatan manusia
Krom dan pestisida: bahan karsinogenik
Timbal: merusak otak dan ginjal terutama
anak-anak
Merkuri: kerusakan ginjal kronis / tak
dapat diobati
Pelarut yang mengandung clorin: pusing,
sakit kepala, iritasi mata dan iritasi kulit
SAMPAH
ORGANIK
Air Hujan
Air
Permukaan
(run off)
SAMPAH NON-ORGANIK (Logam) SAMPAH ORGANIK (Logam) LEACHATE + LOGAM BERATPENCEMARAN:
TANAH, AIR,
TANAMAN & HEWAN
AKUMULASI DALAM
TUBUH MANUSIA
RESIKO GANGGUAN
KESEHATAN
Penyebab
Pencemaran
Tanah
Kebocoran limbah cairKebocoran limbah bahan kimia
Kebocoran limbah industri
Penimbunan sampah organik (pupuk kandang krn mengandung bnyk Nitrat)
Sumber
Pencemaran
Tanah
Penggunaan pestisida yg berlebihan Aktivitas pembuangan sampah anorganikPencemaran karena tinja
Detergen yg bersifat non biodegradable Pemakaian pupuk yg berlebihan (pertanian) Logam-logam berat (Zn, Pb, Cd, Hg)
Limbah yang
mencemari
tanah (bentuk
padat dan cair)
Limbah domestik
Limbah Industri
LI
MBA
H
DOMESTI
K
• pemukiman penduduk;
• perdagangan/pasar/tem
pat usaha hotel dan
lain- lain;
• kelembagaan misalnya
kantor-kantor
pemerintahan dan
swasta;
• tempat wisata,
BEN
TUK
LI
MBA
H
• PADAT → sampah anorganik (non-
biodegradable), misalnya kantong
plastik, bekas kaleng minuman,
bekas botol plastik air mineral, dll
• CAIR →feses, deterjen, oli, cat, jika
meresap kedalam tanah akan
merusak kandungan air tanah
bahkan dapat membunuh
LI
MBAH
INDUSTRI
(P
AD
A
T)
• hasil buangan
industri berupa
padatan, lumpur,
bubur yang berasal
dari proses
pengolahan.
Misalnya sisa
pengolahan pabrik
gula, pulp, kertas,
rayon, polywood,
pengawetan buah,
ikan daging dll.
LI
MBAH
INDUSTRI
(C
AIR)
• hasil pengolahan
dalam suatu proses
produksi, misalnya
sisa-sisa pengolahan
industri pelapisan
logam dan industri
kimia lainnya.
Tembaga, timbal,
perak, khrom, arsen
dan boron adalah
zat-zat yang
dihasilkan dari
proses industri
pelapisan logam
LIMBAH
PE
RT
ANIAN
• Limbah pertanian berupa sisa-sisa
pupuk sintetik untuk menyuburkan
tanah/tanaman, misalnya pupuk urea.
• Pestisida pemberantas hama
tanaman, misalnya DDT.
• Sisa pupuk kandang, karena banyak
mengandung Nitrit.
DAMPAK PENCEMARAN TANAH
Kesehatan masyarakat
• Contoh : bahan-bahan beracun, radioaktif, tinja
Linkungan
• contoh : sampah-sampah anorganik, deterjen, minyak, pupuk
kimia, lindi (leachet)
Sosial dan ekonomi
• contoh : menyebabkan menurunnya hasil pertanian shg
masyarakat menjadi kurang bersosialisasi
Kesuburan
• contoh : banyaknya sampah anorganik mnyebabkan porositas
tanah menurun, pupuk kimia yg trlalu bnyk menyebabkan tanah
menjadi tandus, pestisida mematikan mikroorganisme pengurai
dalam tanah
DAMPAK PENCEMARAN TANAH TERHADAP EKOSISTEM
Perubahan kimiawi tanah yang radikal dapat timbul dari adanya bahan
kimia beracun/berbahaya bahkan pada dosis yang rendah sekalipun.
Perubahan metabolisme dari mikroorganisme endemik dan antropoda
yang hidup di lingkungan tanah tersebut.
Akibatnya bahkan dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari
rantai makanan, yang dapat memberi akibat yang besar terhadap
predator atau tingkatan lain dari rantai makanan tersebut.
Meningkatkan akumulasi bahan kimia pada makhluk hidup penghuni
piramida atas.
Banyak dari efek-efek ini terlihat pada saat ini, seperti konsentrasi DDT
pada burung menyebabkan rapuhnya cangkang telur, meningkatnya
tingkat kematian anakan dan kemungkinan hilangnya spesies tersebut.
PENCEGAHAN PENCEMARAN TANAH
Mengubur sampah-sampah organik dalam tanah dan digunakan
sebagai bahan pembuatan kompos.
Manajemen pengelolaan sampah (3R, bank sampah, dll)
Pengolahan limbah industri yg mengandung logam berat
Penanganan sampah radioaktif yang benar dan aman sesuai
prosedur
Pembatasan penggunaan pupuk kimia dan pestisida supaya
tidak berlebihan
Menggunakan detergen yg berupa senyawa organik yg dapat
diuraikan oleh mikroorganisme (biodegradable).
04
PEMULIHAN TANAH
Jenis pencemar (organic atau anorganik),
terdegradasi/tidak, berbahaya/tidak,
Berapa banyak zat pencemar yang telah mencemari tanah tersebut,
Perbandingan karbon (C),
nitrogen (N), dan Fosfat (P), Jenis tanah,
Kondisi tanah (basah, kering),
Telah berapa lama zat pencemar terendapkan di lokasi tersebut,
Kondisi pencemaran (sangat penting untuk dibersihkan segera/bisa ditunda).
REMIDIASI
Membersihkan
permukaan
tanah
JENIS REMEDIASI
1. Remediasi in-situ (on-site) :
• Pembersihan di lokasi, lebih mudah dan murah, terdiri dari
pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi.
2. Remediasi ex-situ (off-site) :
• Meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian
dibawa ke daerah yang aman untuk dibersihkan dr zat
pencemar.
3. Bioremediasi :
• Proses pembersihan pencemaran tanah dengan
menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri).
• Tujuan : memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi
bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon
BIOREMEDIASI
Proses pembersihan pencemaran tanah
dengan menggunakan mikrobia (jamur,
bakteri).
Strategi/proses detoksifikasi (menurunkan
tingkat meracuni) dalam tanah atau lingkungan
lainnya dengan menggunakan mikroorganisme,
tanaman atau enzime mikrobia/tanaman
Bertujuan untuk memecah atau mendegradasi
zat pencemar menjadi bahan yang kurang
beracun atau tidak beracun (karbon dioksida
dan air).
KONSEP BIOREMEDIASI
Biodegradasi yaitu transformasi/ detoksifikasi kontaminan oleh organisme.
Mineralisasi, yaitu konversi lengkap suatu kontaminan organik menjadi penyusun anorganiknya oleh spesies mikroorganisme tunggal atau kelompok.
Kometabolisme, yaitu transformasi suatu kontaminan tanpa
penyediaan karbon atau energi untuk mikrobia degradasi
KRITERIA BIOREMEDIASI
• Organisme yang digunakan harus mempunyai
aktivitas metabolisme yang dapat
mendegradasikan dengan kecepatan memadai
sehingga dapat membuat konsentrasi kontamian
pada ambang batas aturan yang ada
• Kontaminan yang dijadikan sasaran harus tersidia
untuk proses biologi
• Tempat dilakukan bioremidiasi harus mempunyai
kondisi tanah yang kondusif
• Biaya harus lebih murah dari penggunaan
tehnologi lain.
TEKNIK DASAR BIOREMIDIASI
Stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan
kondisi redoks, optimasi pH, dsb
Inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikroorganisme yang memiliki
kemampuan biotransformasi khusus
Penerapan immobilized enzymes
(proses menggabungkan
suatu enzim dengan suatu matriks padat (support) secara fisik, sehingga dapat digunakan secara berulang kali dan secara kontinyu.) Penggunaan tanaman
(phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah
Strategi Bioremediasi
Bioremidiasi pasif atau intrinsik adalah bioremidiasi alami terhadap suatu lokasi yg terkontaminasi dengan menggunakan
mikroorganisme asli.
Biostimulasi adalah penambahan hara seperti nitrogen dan fosfor
Bioventing adalah bentuk
biostimulasi dengan gas (oksigen & metana)
Landfarming adalah aplikasi
pencampuran kontaminan ke dalam permukaan tanah yg tak
terkontaminasi.
Pengomposan ; penggunaan mikrobia thermofilik aerobik pada timbunan tanah.
Fitoremidiasi : penggunaan tanaman untuk menyerap atau merubah kontaminan. Serta membantu membersihkan berbagai pencemar yang mengandung logam, pestisida dan mimyak.
MEKANISME FITOREMIDIASI
• penyerapan kontaminan oleh akar dan traslokasiatau akumulasi ke bagian tanaman.
Fitoekstrasi
• penggunaan akar tanaman untuk menyerap &
mengendapkan logam kontaminan dari lahan basah/ air tanah
Rizofiltrasi
• kontaminan diserap ke dalam tanaman ditransfotmasikan oleh aktivitas enzim
Fitodegradasi
• pengambilan kontaminan organik dari tanah dan air tanah kemudian dimetabolisme/ditranformasi oleh tanaman
Fitotransformasi
• suatu fenomena diproduksinya senyawa kimia tertentu untuk mengimobilisaasi kontaminan di daerah rhizosfer
Fitostabilisasi
• terjadi ketika tumbuhan menyerap kontaminan dan melepaskannya ke udara lewat daun
CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, infographics & images by Freepik
and illustrations by Stories