Tugas Ilmu Kealaman Dasar
" HUJAN ASAM "
Kelompok 1 :
Adya Raras Hernowo F0117006
Agnes Greatassa F0117007
Shindi Oktavia Rahmawati F0117107 Widhi Jati Prakoso F0117116
S1 - Ekonomi Pembangunan
FAKULTAS EKONOMI DAN BISNIS UNIVERSITAS SEBELAS MARET
KATA PENGANTAR
Puji syukur alhamdulillah penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena telah melimpahkan rahmat-Nya berupa kesempatan, pengetahuan, dan kemudahan sehingga mini riset ini dapat diselesaikan tepat pada waktunya. Tanpa pertolongan-Nya tentunya penulis tidak akan sanggup untuk menyelesaikan makalah ini dengan baik
Penulis mengucapkan syukur kepada Allah SWT atas limpahan nikmat sehat- Nya, baik itu berupa sehat fisik maupun akal pikiran, sehingga penulis mampu untuk menyelesaikan pembuatan mini riset sebagai tugas akhir dari mata kuliah Ilmu Kealaman Dasar dengan judul “HUJAN ASAM”.
Kami berharap semoga makalah ini bisa menambah pengetahuan para pembaca.
Penulis tentu menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari kata sempurna dan masih banyak terdapat kesalahan serta kekurangan di dalamnya. Untuk itu, penulis mengharapkan kritik serta saran dari pembaca untuk mini riset ini, supaya mini riset ini nantinya dapat menjadi makalah yang lebih baik lagi. Kemudian apabila terdapat banyak kesalahan pada makalah ini penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua pihak khususnya kepada dosen mata kuliah Ilmu Kealaman Dasar kami yang telah membimbing dalam menulis makalah ini.
Demikian, semoga mini riset ini dapat bermanfaat. Terimakasih
Surakarta, 31 Desember 2019
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...i
KATA PENGANTAR...ii
DAFTAR ISI...iii
BAB I PENDAHULUAN...1
A. Latar Belakang...1
B. Rumusan Masalah...2
C. Tujuan Penulisan...2
D. Manfaat Penulisan...2
BAB II PEMBAHASAN ...3
A. Konsep Hujan Asam...3
B. Proses Terjadinya Hujan Asam...6
C. Penyebab, Dampak, dan Pencegahan Hujan Asam...7
BAB III PENUTUP...13
A. Kesimpulan...13
DAFTAR PUSTAKA 14
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Seiring dengan meningkatnya ilmu pengetahuan dan teknologi, maka semakin tinggi pula kegiatan ekonomi manusia, di antaranya adalah semakin pesatnya perkembangan dari sektor industri dan sistem transportasi. Kemajuan tersebut tidak berarti tidak terdapat konsekuensi, sebagai konsekuensi logis maka akan semakin meningkatkan zat-zat polutan yang dikeluarkan dari kegiatan industri dan 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.
Masalah itu masih terjadi hingga kini dan kita tahu bahwa banyak gas polutan yang menyebabkan pencemaran udara. Ini termasuk sulfur dioksida yang umumnya dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik yang menggunakan batu bara, dan nitrogen oksida dari kendaraan bermotor serta bahan bakar fosil yang digunakan oleh industri. Kedua unsur tersebut bersenyawa di atmosfer dengan air, 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.
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana konsep mengenai hujan asam ? 2. Bagaimana proses terjadinya hujan asam ?
3. Bagaimana penyebab, dampak sesungguhnya dan cara pengendalian dari terjadinya hujan asam di Indonesia ?
C. Tujuan
1. Untuk mengetahui apa saja tentang Hujan Asam serta sebab dan akibat dari terjadinya Hujan Asam.
2. Untuk mengetahui dampak yang ditimbulkan dan cara pengendalian Hujan Asam di Indonesia.
D. Manfaat
1. Bagi mahasiswa dapat dijadikan rujukan untuk makalah lebih lanjut.
2. Bagi pembaca dapat memberikan informasi tentang Hujan Asam 3. Bagi penulis dapat menambah wawasan tentang Hujan Asam
BAB II PEMBAHASAN
A. Knsep Hujan Asam
1. Pengertian Hujan Asam
Istilah hujan asam pertama kali digunakan oleh Robert A. Smith (1872) dalam Kupchella (1989) yang menguraikan tentang keadaan di Manchester, sebuah daerah industri dibagian utara Inggris. Hujan asam ialah turunnya asam dalam bentuk hujan.Hal ini terjadi apabila asam di udara larut dalam butirbutir air di awan.Jika hujan turun dari awan itu, air hujan bersifat asam. Asam itu terhujankan atau rainout.
Hujan asam dapat pula terjadi karena hujan turun melalui udara yang mengandung asam sehingga asam itu terlarut kedalam air hujan dan turun kebumi.Asam itu tercuci atau wash-out.Hujan asam dapat terjadi di daerah yang sangat jauh dari sumber pencemaran.Masalah hujan asam terjadi dilapisan atmosfir rendah, yaitu di troposfir. Asam yang terkandung dalam hujan asam ialah asam sulfat (H2SO4) dan asam nitrat (HNO)3, keduanya merupakan asam kuat. Asam sulfat berasal dari gas SO2 dan asam nitrat dari gas NOx.
Hujan asam diartikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat karena membantu melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.
Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan 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. Air hujan yang asam tersebut akan
meningkatkan kadar keasaman tanah dan air permukaan yang terbukti berbahaya bagi kehidupan ikan dan tanaman. Usaha untuk mengatasi hal ini saat ini sedang gencar dilaksanakan.
2. Karakteristik Hujan Asam
Seperti jenis hujan lainnya, hujan asam ini juga mempunyai karakteristik khusus yang akan menjadi ciri khasnya dan membedakannya dengan jenis hujan yang lainnya. Karakteristik atau ciri- ciri yang dimiliki oleh hujan asam ini hanya dapat kita temukan di hujan asam saja dan tidak di hujan yang lainnya. Beberapa ciri atau karakteristik yang dimiliki oleh hujan asam ini antara lain adalah sebagai berikut:
Memiliki pH dibawah kadar normal, yakni dibawah 5,6
Terjadi karena adanya peningkatan kadar asam nitrat dan sulfat yang ada di dalam polusi udara.
Awal terjadinya karena disebabkan oleh peningkatan emisi sulfur dioksida dan nitrogen oksida yang ada di atmosfer
Meningkatkan seseorang terserang gangguan jantung dan juga paru- paru
Membuat kulit menjadi gatal- gatal dan memerah
Beresiko menyebabkan pusing bagi orang yang memiliki kekabalan tubuh yang rendah
Keterangan pH Air Hujan:
• > 7 : pH basa
• 6.1 - 7 : Air hujan sangan baik, cenderung netral seperti air permukaan
• 5.6 - 6 : pH air hujan ideal
• 4.1 - 5.5 : Hujan asam
• 3 - 4 : Hujan asam (tinggi)
• < 3 : Hujan asam (ekstrem)
B. Proses Terjadinya Hujan Asam
Proses terjadinya hujan asam dapat digambarkan sebagai berikut :
1. Penguapan
Aktivitas manusia juga menjadi salah satu penyebab terjadinya hujan asam. Hal ini dikarenakan aktivitas tersebut dapat menimbulkan gas seperti karbondioksida, karbon monoksida, sulfur dioksida dan hidrogen sulfur. Gas tersebut bersumber dari asap kendaraan bermotor, uap pabrik, pembakaran dan lain – lain.
Hampir seluruh penyusun bumi ini adalah air. Air memiliki peran yang sangat penting bagi kehidupan. Pada siang hari air baik yang ada di sungai maupun di laut menguap dan bergerak menuju lapisan bumi. Selanjutnya gas – gas yang telah menyatu di udara dan menjadi pemicu terjadinya hujan asam.
2. Proses Penyatuan
Dalam proses ini terjadi penyatuan antara karbondioksida dan karbon monoksida dengan uap air membentuk asam lemah. Selain itu, hidrogen sulfur dan sulfur oksida juga menyatu dengan uap air yang akan menghasilkan asam kuat. Penyatuan tersebut dapat memicu terjadinya hujan asam.
3. Proses Akhir
Masing – masing senyawa yang telah bergabung akan dibawa angin menuju ke tempat yang lebih tinggi. Apabila campuran senyawa itu sudah sampai pada titik jenuh maka akan menimbulkan titik – titik air hujan di mana air hujan yang turun mengandung asam.
Berikut adalah reaksi kimia terbentuknya hujan asam:
S(s) + O2 (g) →SO2(g) 2SO2(g) + O2(g) →2SO3(g) SO3(g) + H 2O(l) → H 2SO4(aq)
C. Penyebab, Dampak, dan Pencegahan Hujan Asam 1. Penyebab Hujan Asam
Beberapa hal yang dapat menjadi penyebab hujan asam adalah sebagai berikut:
a. Sulfur dan nitrogen.
Sulfur dan nitrogen hasil dari industri, pembangkit listrik, dari kendaraan bermotor dan amonia yang dihasilkan dari aktivitas pertanian dapat menjadi
penyebab hujan asam. Kedua senyawa tersebut merupakan hasil dari proses pembakaran. Selain itu, sulfur juga merupakan senyawa yang berasal dari kebakaran hutan dan atau hasil dari letusan gunung berapi.
Sulfur dioksida menjadi salah satu penyebab hujan asam. Senyawa tersebut dihasilkan dari berbagai proses pembakaran seperti industri yang menghasilkan minyak mentah, pabrik kelapa sawit dan industri logam. Selain itu, sumber sulfur oksida juga diperoleh dari meletusnya gunung berapi dan kendaraan bermotor.
Nitrogen dioksida merupakan senyawa yang menjadi penyebab hujan asam. Senyawa tersebut berbahaya bagi lingkungan. Senyawa tersebut dihasilkan dari berbagai proses seperti pembakaran dengan suhu tinggi. Contohnya adalah pada industri pupuk kimia dan obat.
b. Pencemaran Udara
Beberapa gas yang dapat menyebabkan terjadinya hujan asam adalah karbon monoksida dan karbondioksida. Kedua senyawa tersebut berasal dari polusi kendaraan bermotor dan hasil dari proses pembakaran. Senyawa tersebut apabila bertemu dengan air dapat membentuk asam karbonat atau sering dikenal sebagai kelompok asam lemah.
Selain itu, hidrogen sulfida dan sulfur dioksida juga mampu menyebabkan hujan asam. Kedua senyawa tersebut merupakan hasil dari pemanasan dan pembakaran belerang. Kedua senyawa tersebut apabila bertemu dengan air akan membentuk asam sulfat yang tergolong dalam kelompok asam kuat.
Pada umumnya air hujan telah mengandung asam yang disebabkan
daerah dengan pencemaran udara yang begitu parah tingkat keasamannya tinggi sehingga pH nya semakin rendah.
c. Aktivitas Manusia
Berbagai aktivitas manusia seperti penggunaan batu bara dan minyak bumi secara berlebihan dapat memicu terjadinya hujan asam. Selain itu, hujan asam juga dapat disebabkan oleh meletusnya gunung berapi akibat munculnya debu vulkanik. Adanya berbagai proses biologis juga dapat memicu terjadinya hujan asam.
2. Dampak Hujan Asam
Hujan asam berdampak terhadap kesehatan, hutan, pertanian, ekosistem akuatik dan material.
a. Kesehatan
Hujan asam mempengaruhi kesehatan melaluitiga cara, yaitu pertama efek jangka pendek karena menghirup udara yang tercemar berat; efek jangka panjang karena menghirup udara yang tercemarsedang atau ringan; efek tidak langsung karena terexposed pada logam berat seperti alumunium danlogam berat lain yang terbebaskan dari zarah tanah pada pH yang rendah, akumulasi logam berat melalui rantai makanan dan terlarutnya logam berat dari pipa air yang terbuat dari timbal atau tembaga.
b. Hutan
Dampak terhadap hutan dan pertanian sebagian karena pH tanah turun.
Penurunan pH tanah dan air danau dipengaruhi kemampuan tanah dan air untuk menetralisir asam tersebut. Daya netralisasi asam ituditentukan oleh adanya zat yang dapat menetralisirasam, misalnya, kalsium karbonat (CaCO3) dan humus.
Jika ada kalsium karbonat ion H+ bereaksi dengan zat itu dan diubah menjadi air, karbonat dan CO2.
Kerusakan hutan oleh hujan asam gejalanya berbeda dengan gejala kerusakan oleh kekeringan danserangan hama atau penyakit. Kerusakan dankematian hutan disebut Forest Dieback atauWaldsterben.
Kematian hutan mengakibatkan naiknya resikoterjadinya tanah longsor dan juga kelonggaran saljupada musim dingin, yang sangat berbahaya bagipenduduk dan wisatawan.Proses terjadinya kerusakan dapat dikelompokanmenjadi enam, yaitu (1) stres umum, (2) penurunanpH tanah- keracunan aluminium, (3) peracunan olehSO2, (4) kekurangan magnesium, (5) kelebihan haraatau nitrogen dan (6) zat organik pengatur tumbuh.
c. Pertanian
Hasil padi dapat turun sampai 30% karena hujan asam. Karena besarnya laju pertumbuhan industri dantranspor, ada kemungkinan telah terjadi kenaikankadar SO2 sampai pada kadar yang menyebabkankeracunan kronik dan penurunan hasil pertanian tanpaadanya gejala morfologik dan kasat mata pada tanaman.
d. Ekosistem akuatik
Hujan asam yang berkepanjangan akan mempengruhi pH air ekosistem akuatik (Kupchella,1989). Karena kehidupan organisme hidup akuatiksangat dipengaruhi oleh pH air tempat hidupnya, hujan asam mempunyai pengaruh yang besar terhadapbiologi ekosistem akuatik.Hujan asam menurunkan populasi ikan,tumbuhan akuatik dan jasad renik. Menjadi asamnyaair danau dapat juga menyebabkan kepunahan jenis.
Di samping efeknya terhadap pH, hujan asam juga memperkaya danau dengan unsur hara, khususnyanitrogen. Sebagai akibatnya dapatlah terjadi apa yangdisebut eutrofikasi, yaitu penyuburan perairan.Eutrofikasi menimbulkan kesulitan, karena terjadinyapertumbuhan plankton yang berlebihan sehinggaplankton itu saling meneduhi dari sinar matahari danterjadilah kematian
dalamproses pembusukan biomassa yang mati itu danmengakibatkan kematian ikan dan organisme.
e. Material
Hujan asam mempunyai dampak penting terhadap berbagai jenis material.
Logam, bangunanbaru, keramik dan gelas, cat, kertas, bahan fotografi,tekstil, kulit dan karet terpengaruh oleh oksidabelerang, oksida nitrogen dan zat pencemar udaralainnya. Sebagian kerusakan ini disebabkan olehdeposisi kering asam sulfat yang berasal dari transpordalam kota dan dari industri.
3. Upaya-upaya Untuk Mengurangi dan Mencegah Dampak dari Hujan Asam 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 energi.
a. 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.
b. 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%.
c. 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.
d. Mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, 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.
Untuk mengurangi dampak buruk yang muncul dari hujan asam terhadap tanah ataupun danau dapat dilakukan dengan menambahkan zat kapur kedalam tanah atau kedalam danau.Penambahan kapur kedalam tanah maupun danau dapat menetralkan sifat asam.
Melakukan reboisasi atau penanaman kembali. Keberhasilan program reboisasi dan rehabilitasi lahan akan dapat meningkatkan produktivitas lahan dan kualitas lingkungan terutama dalam aspek :
1. Fungsi hidrologi
2. Fungsi perlindungan tanah 3. Stabilitas iklim mikro
4. Penghasil O2, dan penyerap gas-gas pencemar udara 5. Potensi sumber daya pulih yang dapat dipanen 6. Pelestarian sumber daya plasma nutfah
7. Perkembangbiakan ternak dan satwa liar 8. Pengembangan kepariwisataan dan rekreasi 9. Menciptakan kesempatan kerja
10. Penyediaan fasilitas pendidikan dan penelitian
BAB III PENUTUP
A. Kesimpulan
Hujan asam diartikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Proses terjadinya hujan asam melalu tiga tahapan yaitu pertama penguapan, dimana air-air menguap ke atas dan membentuk uap-uap air ; kedua proses penyatuan, dimana karbon dioksida, karbon monoksida, hidrogen sulfur, sulfur oksida menyatu dengan uap air dan membuat asam ; ketiga proses akhir, dimana penyatuan uap air tersebut dibawa angin ke tempat yang lebih tinggi dan ketika sudah mencapai titik jenuh maka akan turun titik hujan yang mengandung asam.
Hujan asam dapat terjadi disebabkan oleh beberapa faktor yaitu sulfur dan nitrogen seperti belerang ; pencemaran udara seperti asap kendaraan dan asap rokok ; aktivitas manusia seperti penggunaan batu bara dan minyak bumi yang berlebihan. Hujan asam juga berdampak bagi beberapa bidang kehidupan ialah kesehatan, hutan, pertanian, ekosistem akuatik, dan material. Upaya untuk mengendalikan atau menanggulangi 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 energi, bisa juga dengan menerapkan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce).
DAFTAR PUSTAKA
Budiwati, Tuti, dkk. 2010. ANALISIS KORELASI PEARSON UNTUK UNSUR_UNSUR KIMIA AIR HUJAN DI BANDUNG. Jurnal Sains Digantara.
7(2)
Sari, R Puripuspita, dkk. 2007. HUJAN ASAM PADA BEBERAPA PENGGUNAAN LAHAN DI KABUPATEN DAN KOTA BOGOR. Media Konservasi. 12(2) Yatim, M Erni, 2007. DAMPAK DAN PENGENDALIAN HUJAN ASAM DI
INDONESIA. Jurnal Kesehatan Masyarakat Andalas. 2(1)
Apriyanti, Eka. 2015. ANALISIS TINGKAT KEASAMAN (pH) AIR HUJAN DI KOTA MAKASSAR. Jurnal Ilmiah Pena. 7(1)