EKOKINETIKA
EKOKINETIKA
A. M. FADHIL HAYAT
PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
•
• Ekokinetika >> kinetik = gerak dan eko =Ekokinetika >> kinetik = gerak dan eko =
ekosistem ekosistem
•
• Kinetik atau gerak suatu zat racun di dlmKinetik atau gerak suatu zat racun di dlm
ekosistem ekosistem
•
• Kinetika zat di dlm lingk berupa fate/nasib/Kinetika zat di dlm lingk berupa fate/nasib/
perjalanan dari
perjalanan dari zat tsb, krn terganzat tsb, krn tergantung pd tung pd sifasifatt fisika-kimia-biologis racun dan kondisi dimana fisika-kimia-biologis racun dan kondisi dimana
ia berada akan mene
ia berada akan menentukntukan akan kemana iaan akan kemana ia
pergi/dibawa/dialirkan pergi/dibawa/dialirkan
•
• Nasib suatu racun tergantung pd sumbernya,Nasib suatu racun tergantung pd sumbernya, media transpornya, dan transformasi
media transpornya, dan transformasi •
• Mudah/tidaknya ditranspor > udara: gas, aerosol,Mudah/tidaknya ditranspor > udara: gas, aerosol, debu, dll; cair: larut
debu, dll; cair: larut •
• Persistensi > membawa racun ke jarak yg sgt jauhPersistensi > membawa racun ke jarak yg sgt jauh
•
• Reaktivitas > menentukan terjadinya senyawa lainReaktivitas > menentukan terjadinya senyawa lain di lingk >> toksisitas, degradasi, jauhnya transpor di lingk >> toksisitas, degradasi, jauhnya transpor •
• Biokonsentrasi, bioakumulasi, dan biomagnifikasiBiokonsentrasi, bioakumulasi, dan biomagnifikasi di rantai makanan oleh organisme
Sumber Racun
Sumber Racun di Lingkung
di Lingkungan
an
•
• Distibutif > sumber yg terdistribusi tdk merataDistibutif > sumber yg terdistribusi tdk merata
ke berbagai arah dan dpt bergerak maupun ke berbagai arah dan dpt bergerak maupun
berupa sumber area berupa sumber area
•
• Non-distributif > sumber yg berupa sumberNon-distributif > sumber yg berupa sumber
titik titik
Emisi
Emisi
•
• Alamiah, insidentil, aksidentilAlamiah, insidentil, aksidentil •
• Kontinyu, Kontinyu, intermittenintermitten •
• Kuantitas dan kualitas emisiKuantitas dan kualitas emisi •
• Bentuk: campuranBentuk: campuran •
Daur ulang Daur ulang
Impor
Impor Impor Impor EksporEkspor
Pengambilan Pengambilan Bahan baku Bahan baku Proses dan Proses dan produksi
produksi TrTranspor anspor Pemanfaatan Pemanfaatan PembuanganPembuangan
Input ke dalam lingkungan Input ke dalam lingkungan
Media transpor
Media transpor
•
• Udara, air, tanah, organisme, rantai makanan,Udara, air, tanah, organisme, rantai makanan,
dll dll
•
• Kontinyu/tdk kontinyu, terbagi/utuh, teratur/Kontinyu/tdk kontinyu, terbagi/utuh, teratur/
tdk teratur tdk teratur
•
• Dispersi, lambat/cepat, jauh/dekatDispersi, lambat/cepat, jauh/dekat •
Perbedaan transpor dan transformasi
Perbedaan transpor dan transformasi
Transpor Transformasi Transpor Transformasi Udara Udara Udara Udara Air Air Air Air Tanah Tanah Tanah Tanah Organisme
Organisme rantai rantai makanan makanan Dalam Dalam organismeorganisme T
•
• Transpor Transpor stratstratosferik > osferik > meteormeteor, d, debu ebu vulkanik,vulkanik,
CFC, metil bromida CFC, metil bromida
•
• Transpor regional > kecelakaan nuklirTranspor regional > kecelakaan nuklir
Chernobyl, tsunami Jepang Chernobyl, tsunami Jepang
•
• Transpor lokal > deposisi asam, emisi zatTranspor lokal > deposisi asam, emisi zat
radioaktif dan metal radioaktif dan metal
•
Proses
Proses Ek
Ekokinet
okinetika
ika
•
• Kompartemen lingk yg menentukan lokasi danKompartemen lingk yg menentukan lokasi dan
interaksi zat kimia > air, tanah/sedimen, interaksi zat kimia > air, tanah/sedimen,
udara/atmosfir, biota/organisme >> jarang udara/atmosfir, biota/organisme >> jarang bersifat homogen
bersifat homogen
•
• Bila suatu zat diemisikan, maka lingk akanBila suatu zat diemisikan, maka lingk akan
mendistribusikannya ke berbagai mendistribusikannya ke berbagai
kkompartemen tsb sampai ompartemen tsb sampai suatu saat akansuatu saat akan
terjadi keseimbangan baru,
terjadi keseimbangan baru, yg tergyg tergantung pdantung pd
sifa
•
• Distribusi atau partisi terjadi dg kompartemenDistribusi atau partisi terjadi dg kompartemen terdekat >> fase padat, gas, cair dg fase cair terdekat >> fase padat, gas, cair dg fase cair (kelarutan); fase padat, gas dg fase gas
(kelarutan); fase padat, gas dg fase gas
(volatilitas); atau fase cair dg padat (adsopsi) (volatilitas); atau fase cair dg padat (adsopsi) •
• Prediksi dan perilaku zat di lingk akan berakhir dgPrediksi dan perilaku zat di lingk akan berakhir dg 3 kemungkinan:
3 kemungkinan:
–
– Zat kimia tetap berada pd tempat dimana ia mulaiZat kimia tetap berada pd tempat dimana ia mulai
masuk (emisi) masuk (emisi)
–
– Zat kimia terbawa masuk ke tanah, sedimen, air atauZat kimia terbawa masuk ke tanah, sedimen, air atau
tanah tanah
•
• Jumlah xenobiotik yg diemisikan akan menjadiJumlah xenobiotik yg diemisikan akan menjadi
lebih banyak drpd yg tersedia utk memasuki lebih banyak drpd yg tersedia utk memasuki
org
Emisi
Emisi
–
–
Imisi
Imisi
A A BB Emisi Emisi Imisi Imisi V V II A A D D
•
• Kinetika xenobiotik dlm lingk (fate) terjadi akibatKinetika xenobiotik dlm lingk (fate) terjadi akibat interaksi dr berbagai unsur lingk dg xenobiotik tsb interaksi dr berbagai unsur lingk dg xenobiotik tsb •
• Transpor tergantung pd: Transpor tergantung pd: daya larut daya larut zat, koefisienzat, koefisien partisi antar kompartemen lingk, koefisien
partisi antar kompartemen lingk, koefisien
dissosiasi, formasi kompleks, leaching, uptake dissosiasi, formasi kompleks, leaching, uptake oleh organisme, adsorptivitas, sifat
oleh organisme, adsorptivitas, sifat mudah/tdknya menguap, dll
mudah/tdknya menguap, dll •
Proses abiotik fisis Proses abiotik fisis
•
• Transpor lokal, regional,Transpor lokal, regional,
global global
•
• LeachingLeaching •
• Evaporasi dari perairan/Evaporasi dari perairan/
padatan padatan
•
• Deposisi dan sedimentasiDeposisi dan sedimentasi
Proses abiotik kimia Proses abiotik kimia
•
• HidrolisisHidrolisis •
• OksidasiOksidasi •
• Reaksi fotokimiaReaksi fotokimia
Proses biotik > enzimatik Proses biotik > enzimatik
Sifat Fisika-Kimia
Sifat Fisika-Kimia
•
• Berat molekul dan polaritas Berat molekul dan polaritas > hidrofobik,> hidrofobik,
hidrofilik hidrofilik
•
• Kelarutan > soluble > mobilitasKelarutan > soluble > mobilitas •
• Volatilitas > penguapanVolatilitas > penguapan •
• Keofisien partisi > kemampuan memisah Keofisien partisi > kemampuan memisah zatzat •
• Adsorpsi > kemampuan menempel Adsorpsi > kemampuan menempel suatu zatsuatu zat
pd permukaan >< desorpsi pd permukaan >< desorpsi
Proses Transpor
Proses Transpor
•
• Ketika suatu zat kimia masuk ke lingk, zat tsb akanKetika suatu zat kimia masuk ke lingk, zat tsb akan
memasuki kompartemen di lingk dan dg
memasuki kompartemen di lingk dan dg cepatcepat
terdistribusi ke kompartemen terdekatnya sampai terdistribusi ke kompartemen terdekatnya sampai terjadi kesetimbangan antar fase/kompartemen terjadi kesetimbangan antar fase/kompartemen
•
• Transpor dlm air > adveksi, difusi, dispersiTranspor dlm air > adveksi, difusi, dispersi •
• Transpor antara air dan udaraTranspor antara air dan udara •
• Transpor paTranspor pada parda partikeltikel •
• Transpor dlm tanahTranspor dlm tanah •
Proses Transformasi
Proses Transformasi
•
• Transformasi abiotik > fotokimia, sedimentasi,Transformasi abiotik > fotokimia, sedimentasi,
hidrolisis, oksidasi, reduksi hidrolisis, oksidasi, reduksi
•
• Transformasi biotik > mikroba (biodegradasiTransformasi biotik > mikroba (biodegradasi
dan metabolisme) >
Perkir
Perkiraan Na
aan Nasib Racun
sib Racun
•
• Mobilitas > adsorpsiMobilitas > adsorpsi •
• Persistensi > biodegradasi, waktu paruhPersistensi > biodegradasi, waktu paruh •
