DAMPAK LINGKUNGAN
DAN ANALISISNYA (1)
Prof. Dr. Ir. Abdul Latief Abadi,
MS
Pollution
•
Pollution
is the introduction of contaminants into
an environment that causes instability, disorder,
harm or discomfort to the
ecosystem
i.e. physical
systems or living organisms .
•
Pollution can take the form of chemical substances
, or
energy
, such as noise, heat, or light.
Form Pollution
• Air pollution, the release of chemicals and particulates into the
atmosphere. Common gaseous air pollutants include carbon monoxide , sulfur dioxide, chlorofluorocarbons (CFCs) and nitrogen oxides
produced by industry and motor vehicles. Photochemical ozone and
smog are created as nitrogen oxides and hydrocarbons react to
sunlight. Particulate matter, or fine dust is characterized by their
micrometre size PM10 to PM2.5.
• Water pollution, by the release of waste products and contaminants into surface runof into river drainage systems, leaching into
groundwater, liquid spills, wastewater discharges, eutrophication and
littering.
• Soil contamination occurs when chemicals are released by spill or
underground leakage. Among the most significant soil contaminants
are hydrocarbons, heavy metals, MTBE[7], herbicides, pesticides and
Form Pollution
•
Radioactive contamination , resulting from 20th century
activities in atomic physics, such as nuclear power generation
and nuclear weapons research, manufacture and deployment.
(See
alpha emitters
and
actinides in the environment
.)
•
Noise pollution
, which encompasses roadway noise,
aircraft noise, industrial noise as well as high-intensity
sonar
.
•
Light pollution
, includes light trespass,
over-illumination
and
astronomical
interference.
•
Visual pollution, which can refer to the presence of overhead
power lines
, motorway billboards, scarred
landforms
(as from
strip mining
), open storage of trash or
municipal solid waste
.
1. POLUSI UDARA
•
Sumber polusi udara dibagi dalam 2
faktor. Pertama faktor alami misalnya
aktivitas gunung berapi, lainnya
adalah faktor artifisial termasuk
2. POLUSI TANAH
•
Bahan kimia tri-kloro-etilen dan
tetra-kloro-etilen yang digunakan
sebagai bahan pembersih logam dan
sebagai pelarut dinyatakan sebagai
kontaminan utama di samping
3. POLUSI AIR
•
Total volume air dalam tanah sekitar 1.4 miliar
km3. Sekitar 97% berupa air laut dan hanya
3% berupa air segar. Diantara yang 3% itu,
70% berada sebagai es di kutub utara dan
selatan. Sisa yang bisa dipakai untuk
kehidupan manusia adalah 0.8% dari seluruh
air di planet bumi.
•
Data pemerintah Jepang menyatakan bahwa
4. POLUSI BAU
•
Ada sekitar 400 ribu jenis substansi yang dapat
menimbulkan bau, dan oleh Dewan Kontrol substansi ini
diklasifikasikan sebagai “penghasil bau yang dapat
mempengaruhi kehidupan”. Dari ribuan substansi tsb,
22 substansi termasuk amonia dan hidrogen sulfida
dinyatakan sebagai penyebab bau spesifik. Jumlah
komplain mengenai bau menunjukkan kecenderungan
menurun. Puncaknya terjadi pada 1972, tetapi komplain
kembali bertambah karena berbagai macam bau yang
lebih kompleks yang dihasilkan karena urbanisasi dan
perubahan gaya hidup.
•
Tingkat kebauan diukur dengan Odor Indeks yang
5. GETARAN / VIBRASI
•
Ada 3 jenis getaran, yaitu getaran
pekerjaan konstruksi, getaran pabrik
dan getaran jalan raya. Tingkat
getaran dinyatakan dalam unit
desibel (dB) dan biasanya akan
menghasilkan
•
komplain bila diatas 60 dB, dan
6. PERGESERAN TANAH.
•
Pergeseran tanah terjadi apabila
ketinggian air tanah lebih rendah dan
lapisan tanah lempung menjadi
terkonstruksi karena gerakan ekstrasi
air tanah yang berlebihan. Ekstrasi air
tanah diperlukan untuk berbagai
tujuan, misalnya proses industri, batas
ketinggian air, agrikultur, bangunan,
7. KEBISINGAN
•
Berikut ini adalah data tingkat
Sumber
•
Transportasi
•
Industri
•
Pembangkit listrik
•
Pembakaran (perapian, kompor,
furnace
,
insinerator
dengan berbagai jenis bahan bakar)
•
Gas buang pabrik yang menghasilkan gas
berbahaya seperti (CFC)
•
Gunung berapi
•
Rawa-rawa
•
Kebakaran hutan
Human
•
About 400 million metric tons of hazardous wastes are generated
each year. The United States alone produces about 250 million
metric tons. Americans constitute less than 5% of the
world's population, but produce roughly 25% of the world’s CO2, and
generate approximately 30% of
world’s waste
. In 2007,
China
has
overtaken the United States as the world's biggest producer of CO2.
•
In February 2007, a report by the Intergovernmental Panel on Climate
Change (IPCC), representing the work of 2,500 scientists from more
than 130 countries, said that humans have been the primary cause
of global warming since 1950. Humans have ways to cut greenhouse
gas emissions and avoid the consequences of global warming, a
major climate report concluded. But in order to change the climate,
the transition from fossil fuels like coal and oil needs to occur within
decades, according to the final report this year from the UN's
Detail
•
Major primary pollutants produced by human activity include:
•
Sulfur oxides
(SO
x) - especially sulfur dioxide, a chemical compound
with the formula SO
2. SO
2is produced by volcanoes and in various
industrial processes. Since coal and petroleum often contain sulfur
compounds, their combustion generates sulfur dioxide. Further
oxidation of SO
2, usually in the presence of a catalyst such as NO
2,
forms H
2SO
4, and thus acid rain. This is one of the causes for
concern over the environmental impact of the use of these fuels as
power sources.
•
Nitrogen oxides (NO
x) - especially
nitrogen dioxide
are emitted from
high temperature combustion. Can be seen as the brown haze
Detail
• Carbon monoxide - is a colourless, odourless, non-irritating but very poisonous gas. It is a product by incomplete combustion of fuel such as natural gas, coal or wood. Vehicular exhaust is a major source of carbon monoxide.
• Carbon dioxide (CO2) - a greenhouse gas emitted from combustion but is
also a gas vital to living organisms. It is a natural gas in the atmosphere.
• Volatile organic compounds - VOCs are an important outdoor air pollutant. In this field they are often divided into the separate categories of methane (CH4) and non-methane (NMVOCs). Methane is an extremely efficient
greenhouse gas which contributes to enhanced global warming. Other hydrocarbon VOCs are also significant greenhouse gases via their role in creating ozone and in prolonging the life of methane in the atmosphere, although the efect varies depending on local air quality. Within the
Detail
•
Particulate
matter - Particulates, alternatively referred to as
particulate matter (PM) or fine particles, are tiny particles of solid
or liquid suspended in a gas. In contrast, aerosol refers to particles
and the gas together. Sources of particulate matter can be man
made or natural. Some particulates occur naturally, originating
from volcanoes, dust storms, forest and grassland fires, living
vegetation, and sea spray. Human activities, such as the burning
of fossil fuels in vehicles, power plants and various industrial
processes also generate significant amounts of aerosols. Averaged
over the globe, anthropogenic aerosols—those made by human
activities—currently account for about 10 percent of the total
amount of aerosols in our atmosphere. Increased levels of fine
particles in the air are linked to health hazards such as heart
disease, altered lung function and lung cancer.
Detail
•
Chlorofluorocarbons (CFCs) - harmful to the
ozone layer
emitted
from products currently banned from use.
•
Ammonia
(NH
3) - emitted from agricultural processes. Ammonia is
a compound with the formula NH
3. It is normally encountered as a
gas with a characteristic pungent odor. Ammonia contributes
significantly to the nutritional needs of terrestrial organisms by
serving as a precursor to foodstufs and fertilizers. Ammonia,
either directly or indirectly, is also a building block for the
synthesis of many pharmaceuticals. Although in wide use,
ammonia is both caustic and hazardous.
•
Odors — such as from garbage, sewage, and industrial processes
•
Radioactive pollutants
- produced by nuclear explosions, war
Detail
•
Secondary pollutants include:
•
Particulate matter formed from gaseous primary
pollutants and compounds in photochemical
smog .Smog is a kind of air pollution; the word
Detail
•
Ground
level ozone (O
3) formed from NO
xand VOCs. Ozone (O
3) is a
key constituent of the troposphere (it is also an important
constituent of certain regions of the stratosphere commonly known
as the Ozone layer). Photochemical and chemical reactions
involving it drive many of the chemical processes that occur in the
atmosphere by day and by night. At abnormally high concentrations
brought about by human activities (largely the combustion of fossil
fuel), it is a pollutant, and a constituent of smog.
•
Peroxyacetyl nitrate
(PAN) - similarly formed from NO
xand VOCs.
•
Minor air pollutants include:
•
A large number of minor hazardous air pollutants . Some of these
are regulated in USA under the
Clean Air Act
and in Europe under
the Air Framework Directive.
Environment
Pollution has been found to be present widely in the environment. There are a number of efects of this:
• Sulphur dioxide and nitrogen oxides can cause acid rain which lowers the
pH value of soil.
• Nitrogen oxides are removed from the air by rain and fertilise land which can change the species composition of ecosystems.
• Soil can become infertile and unsuitable for plants. This will afect other organisms in the food web.
• Smog and haze can reduce the amount of sunlight received by plants to carry out photosynthesis and leads to the production of tropospheric ozone
which damages plants.
• Invasive species can out compete native species and reduce biodiversity. Invasive plants can contribute debris and biomolecules (allelopathy) that can alter soil and chemical compositions of an environment, often reducing native species competitiveness.
• Biomagnification describes situations where toxins (such as heavy metals) may pass through trophic levels, becoming exponentially more
concentrated in the process.
• Carbon dioxide emissions cause ocean acidification, the ongoing decrease in the pH of the Earth's oceans as CO2 becomes dissolved.
Statistik
Countries with the highest CO
2emissions
Country
Carbon dioxide
emissions per
year (10
6Tons)
(2006)
Percentage of global
total
China
6,103
21.5%
United States
5,752
20.2%
Russia
1,564
5.5%
India
1,510
5.3%
Japan
1293
4.6%
Germany
805
2.8%
United Kingdom
568
2.0%
Canada
544
1.9%
South Korea
475
1.7%
Statistik
Most Polluted World Cities by PM
[48]Particulate
matter,
μg/m³ (2004)
City
169
Cairo, Egypt
150
Delhi
,
India
128
Kolkata,
India
(Calcutta)
125
Tianjin
,
China
123
Chongqing
,
China
109
Kanpur
,
India
109
Lucknow
,
India
104
Jakarta, Indonesia
Tabel 1. Pengaruh Indeks Standar Pencemar Udara
(ISPU)
Sumber: Bapedal
Kategori Rentang Karbon
monoksida (CO) Nitrogen (NO2) Ozon (O3)
Sulfur dioksida
(SO2) Partikulat
Baik
0-50
Tidak ada efek Sedikit berbauLuka pada O3 (Selama 4 Jam)
Tidak ada efek
Sedang
51 - 100
Perubahan kimia darah tapi tidak terdeteksi pada perokok yang sakit jantung atlit yang berlatih kerasBau, Meningkatnya kerusakan
tanaman
Jarak pandang turun dan terjadi pengotoran debu di mana-mana pada orang bukan perokok yang berpenyakit Jantung, dan akan tampak beberapa
Olah raga ringan mengakibatkan
Tabel 2. Sumber dan Standar Kesehatan
Emisi Gas Buang (Sumber: Bapedal)
Pencemar
Sumber
Keterangan
Standar kesehatan: 10
mg/m3 (9 ppm)
Sulfur dioksida (S02)
Panas dan fasilitas
pembangkit listrik
Standar kesehatan: 80
ug/m3 (0.03 ppm)
Partikulat Matter
Buangan kendaraan
bermotor; beberapa
proses industri
Standar kesehatan: 50
ug/m3 selama 1 tahun;
150 ug/m3
Nitrogen dioksida
(N02)
Buangan kendaraan
bermotor; panas dan
fasilitas
Standar kesehatan: 100
pg/m3 (0.05 ppm)
selama 1 jam
Ozon (03)
Terbentuk di atmosfir
Standar kesehatan: 235
ug/m3 (0.12 ppm)
Pencemaran Air
•
Meningkatnya kandungan nutrien dapat mengarah pada
eutrofikasi
.
•
Sampah organik seperti air comberan (
sewage
)
menyebabkan peningkatan kebutuhan oksigen pada air
yang menerimanya yang mengarah pada berkurangnya
oksigen yang dapat berdampak parah terhadap seluruh
ekosistem.
•
Industri membuang berbagai macam polutan ke dalam
air limbahnya seperti logam berat,
toksin
organik,
minyak
, nutrien dan padatan. Air limbah tersebut
Patogen dalam Air
•
Coliform bacteria
are a commonly-used
bacterial indicator
of water pollution, although not
an actual cause of disease. Other
microorganisms
sometimes found in surface waters which have
caused human health problems include:
•
Burkholderia pseudomallei
•
Cryptosporidium parvum
•
Giardia lamblia
•
Salmonella
•
Novovirus
and other
viruses
Organic
water pollutants
• Detergents
• Disinfection by-products found in chemically disinfected drinking water, such as chloroform
• Food processing waste, which can include oxygen-demanding substances, fats
and grease
• Insecticides and herbicides, a huge range of organohalides and other chemical compounds
• Petroleum hydrocarbons, including fuels (gasoline, diesel fuel, jet fuels, and fuel oil) and lubricants (motor oil), and fuel combustion byproducts, from stormwater runof[15]
• Tree and bush debris from logging operations
• Volatile organic compounds (VOCs), such as industrial solvents, from improper storage. Chlorinated solvents, which are dense non-aqueous phase liquids ( DNAPLs), may fall to the bottom of reservoirs, since they don't mix well with water and are denser.
• Various chemical compounds found in personal hygiene and cosmetic
Inorganic
water pollutants
•
Acidity
caused by industrial discharges (especially
sulfur dioxide
from
power plants
)
•
Ammonia from food processing waste
•
Chemical waste as industrial by-products
•
Fertilizers
containing nutrients--nitrates and
phosphates
--which are found in stormwater runof
from
agriculture
, as well as commercial and residential
use
[15]•
Heavy metals
from motor vehicles (via
urban stormwater
runof)
and
acid mine drainage
•
Silt
(sediment) in runof from construction sites,
Macroscopic
pollution
•
Macroscopic
pollution—large visible items
polluting the water—may be termed "floatables" in
an urban stormwater context, or
marine debris
when found on the open seas, and can include such
items as:
•
Trash
(e.g. paper, plastic, or food waste) discarded
by people on the ground, and that are washed by
rainfall
into
storm drains
and eventually discharged
into surface waters
• Sampling
• Sampling of water for physical or chemical testing can be done by several methods, depending on the accuracy needed and the characteristics of the contaminant. Many contamination events are sharply
restricted in time, most commonly in association with rain events. For this reason "grab" samples are often inadequate for fully quantifying contaminant levels. Scientists gathering this type of data often employ auto-sampler devices that pump increments of water at either time or discharge intervals.
• Sampling for biological testing involves collection of plants and/or animals from the surface water body. Depending on the type of assessment, the organisms may be identified for biosurveys (population counts) and returned to the water body, or they may be dissected for bioassays to determine toxicity.
• Physical testing
• Common physical tests of water include temperature, solids concentration and turbidity.
• Chemical testing
• Water samples may be examined using the principles of analytical chemistry. Many published test methods are available for both organic and inorganic compounds. Frequently-used methods include pH, biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), nutrients (nitrate and phosphorus compounds), metals (including copper, zinc, cadmium, lead and mercury), oil and grease, total petroleum hydrocarbons (TPH), and pesticides.
• See also: Environmental chemistry
• Biological testing
• Main article: Bioindicator
• Biological testing involves the use of plant, animal, and/or microbial indicators to monitor the health of an aquatic ecosystem.
Kriteria Mutu Air
Berdasarkan PP no 82 tahun 2001 pasal 8 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, klasifikasi dan kriteria mutu air ditetapkan menjadi 4 kelas yaitu:
Kelas 1 : yaitu air yang dapat digunakan untuk bahan baku air minum atau peruntukan lainnya mempersyaratkan mutu air yang sama
Kelas 2 : air yang dapat digunakan untuk prasarana/ sarana rekreasi air, budidaya ikan air tawar, peternakan, dan pertanian
Kelas 3 : air yang dapat digunakan untuk budidaya ikan air tawar, peternakan dan pertanian
Kelas 4 : air yang dapat digunakan untuk mengairi pertanaman/ pertanian Beberapa parameter yang digunakan untuk menentukan kualitas air
diantaranya adalah :
• DO (Dissolved Oxygen)
• BOD (Biochemical Oxygen Demand)
• COD (Chemical Oxygen Demad), dan
Oksigen terlarut
(Disolved
Oxygen = DO)
• Oksigen adalah gas yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, dan hanya sedikit larut dalam air. Untuk mempertahankan hidupnya mahluk hidup yang tinggal di air, baik tumbuhan maupun hewan bergantung kepada oksigen yang terlarut ini. Kepekatan oksigen tergantung kepada :
• Suhu Adanya tumbuhan yang berfotosintesis .Tingkat penetrasi cahaya yang tergantung kepada kedalaman dan kekeruhan air .Tingkat kederasan aliran air Jumlah bagian organik yang diuraikan dalam air seperti sampah ,ganggang mati, atau limbah industri.
• Jika tingkat oksigen terlarut rendah, maka organisme anaerob mungkin mati dan mungkin organisme anaerob akan menguraikan bahan organik dan menghasilkan bahan seperti metana dan hidrogen sulpida. Zat-zat itulah yang menyebabkan air berbau busuk.
• Jika air rnengandung zat pencemar yang banyak, maka harga DO akan turun, sebab oksigen yang larut dalam air akan terpakai oleh bakteri-bakteri untuk menguraikan zat pencemar tersebut.
• Banyaknya oksigen yang diperlukan mikroorganisme untuk menguraikan zat pencemar tersebut disebut Biochemical Oxygen Demand (BOD). Harga BOD berbanding terbalik dengan DO.
Pencemaran Tanah
•
Pencemaran tanah
adalah keadaan di mana
bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah
lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya
terjadi karena: kebocoran limbah cair atau bahan
kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan
pestisida
; masuknya air permukaan tanah
tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan;
kecelakaan kendaraaan pengangkut minyak, zat
kimia, atau limbah; air limbah dari
tempat penimbunan sampah
serta limbah
industri
Pestisida
• 1. Insektisida ialah chat pembasmi insekta atau serangga yang biasa mengganggu tanaman.
• 2. Pestisida ialah obat pembasmi hama tanaman.
• 3. Herbisida ialah obat pembasmi tanaman yang tidak diharapkan tumbuh.
• 4. Fungisida ialah obat pembasmi jamur yang tidak di harapkan tumbuh .
• 5. Rodentisida ialah obat pemusnah binatang pengerat seperti tikus.
• 6. Akarisida ( Mitesida ) ialah pembunuh kutu.
• 7. Algisida ialah pembunuh ganggang.
• 8. Avisida ialah pembunuh burung.
• 9. Bakterisida ialah pembunuh bakteri.
• 10.Larvisida ialah pembunuh ulat.
• 11.Moleksisida ialah pembunuh siput.
• 12.Nematisida ialah pembunuh nematoda.
Pestisida
• 14.Pedukulisida ialah pembunuh tuma.
• 15.Piscisida ialah pembunuh ikan
• 16.Predisida ialah pembunuh predator ( pemangsa ).
• 17.Silvisida yaitu pembunuh pahon atau pembersih pahon.
• 18.Termisida ialah pembunuh rayap atau hewan yang suka melubangi kayu.
• 19.Atraktan ialah penarik serangga melalui baunya.
• 20.Kemostrilan ialah pensterilan serangga atau vertebrata.
• 21.Defoliant ialah penggugur daun untuk memudahkan panen.
• 22.Desikan ialah pengering daun atau bagian tanaman lainnya.
• 23.Desinpektan ialah pembasmi mikro organisme
• 24.Repellan ialah penolak atau penghalau hama.
• 25.Sterilan ialah mensterilkan tanah dari jasad renik atau biji gulma.
• 26.Surfaktan ialah untuk meratakan pestisida pada permukaan daun .
Dampak
• Pada kesehatan Dampak pencemaran tanah terhadap kesehatan
tergantung pada tipe polutan, jalur masuk ke dalam tubuh dan kerentanan populasi yang terkena. Kromium, berbagai macam pestisida dan herbisida merupakan bahan karsinogenik untuk semua populasi. Timbal sangat
berbahaya pada anak-anak, karena dapat menyebabkan kerusakan otak, serta kerusakan ginjal pada seluruh populasi.
• Paparan kronis (terus-menerus) terhadap benzena pada konsentrasi
tertentu dapat meningkatkan kemungkinan terkena leukemia. Merkuri (air raksa) dan siklodiena dikenal dapat menyebabkan kerusakan ginjal,
beberapa bahkan tidak dapat diobati. PCB dan siklodiena terkait pada keracunan hati. Organofosfat dan karmabat dapat dapat menyebabkan ganguan pada saraf otot. Berbagai pelarut yang mengandung klorin
merangsang perubahan pada hati dan ginjal serta penurunan sistem saraf pusat. Terdapat beberapa macam dampak kesehatan yang tampak seperti sakit kepala, pusing, letih, iritasi mata dan ruam kulit untuk paparan
Dampak
• Pencemaran tanah juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem[1]. Perubahan kimiawi tanah yang radikal dapat timbul dari adanya bahan kimia
beracun/berbahaya bahkan pada dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkan 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. Bahkan jika efek kimia pada bentuk kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian bawah piramida makanan dapat menelan bahan kimia asing yang
lama-kelamaan akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk 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.
• Dampak pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat
Penanganan
• Remediasi
• Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang
tercemar. Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi.
• Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang
kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan of-site ini jauh lebih mahal dan rumit.
• Bioremediasi
• Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan
menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang