Images Gas-gas Rumah Kaca

Gas rumah kaca yang paling dominan adalah uap air (H2O), kemudian disusul oleh karbondioksida (CO2). gas rumah kaca yang lain adalah methana (CH4), nitrous oxide, CFC, dan gas-gas lain dalam jumlah yang lebih kecil.

• Uap air 

uap air sebetulnya adalah gas rumah kaca yang paling kuat. tetapi karena usoanya di atmosfer hanya terbilang beberapa hari, maka potensi pemanasan globalnya tidak terlalu berpengaruh

•  Karbon dioksida

CO ₂ adalah gas rumah kaca dengan emisi antropogenik tertinggi. Penyebab utama dari emisi antropogenik CO ₂ ke atmosfer adalah pembakaran bahan bakar fosil. Bahan bakar fosil antara lain minyak, batubara dan gas alam. Bahan bakar fosil ini dieksploitasi oleh manusia untuk mendapatkan energi.

CO ₂ adalah kontributor utama untuk radiasi antropogenik memaksa karena perubahan konsentrasi dari masa pra-industri. Sedangkan emisi CO ₂ yang besar disebabkan dua sumber utama; konsumsi energi dan perubahan penggunaan lahan. Emisi lainnya muncul dari berbagai sumber dan sejumlah besar sektor dan aplikasi. Proyeksi emisi CO ₂ pada tahun 2100 berkisar dari lebih dari 40 hingga kurang dari 6 miliar ton karbon elemental, berarti berkisar dari hampir tujuh kali lipat meningkat menjadi kira-kira tingkat emisi yang sama seperti pada tahun 1990. 

•  Metana

Ada enam sumber berbeda dari metana yang ada di atmosfer,yaitu lahan basah, bahan bakar fosil, tempat pembuangan sampah, hewan memamah biak, sawah, dan pembakaran biomassa. Metana memiliki potensi pemanasan global lebih besar daripada karbon dioksida. Namun, emisinya lebih rendah daripada karbon dioksida. Metana diperkirakan menghasilkan sekitar sepertiga jumlah pemanasan global karbon dioksida. Setelah revolusi industri terjadi peningkatan konsentrasi metana atmosfer global. Dalam 200 tahun terakhir konsentrasi metana telah meningkat dari sekitar 620 menjadi sekitar 1700 ppb. 

• Nitrous oksida

Sebagian besar pasokan gas alam nitrous oxide dilepaskan dari lautan. Proses yang terjadi pada tanah menghasilkan sebagian besar sisanya. Gas merupakan produk sampingan dari proses denitrifikasi biologi di lingkungan anaerobik dan proses nitrifikasi biologi di lingkungan aerobik. Sekitar sepertiga dari nitrous oksida saat ini merupakan emisi antropogenik. Emisi antropogenik berasal dari tanah pertanian, bahan pakan ternak, dan industri kimia. 

Emisi N₂O umumnya dipengaruhi oleh ketidakpastian yang besar, karena terutama disebabkan oleh proses bakteri di tanah dan karena itu sulit untuk diukur. Penelitian ekstensif tentang N₂O masih diperlukan.

• Gas Rumah Kaca Lainnya

CFC (chlorofuorocarbons) adalah suatu senyawa gas yang mengandung molekul dengan atom karbon terikat secara eksklusif untuk fluorin atau klorin. CFC dimanfaatkan misalnya sebagai refrigeran. Senyawa ini memilikipotensi terbesar pemanasan global di antara gas lainnya untuk mendorong pemanasan global. CFC menyerap radiasi inframerah pada panjang gelombang 8-13 pM. Setiap CFC-molekul berpotensi menyebabkan jumlah pemanasan global yang biasanya disebabkan oleh puluhan ribu molekul CO _2. CFCl ₃ dan CF ₂ Cl ₂ telah dirilis ke atmosfer dalam jumlah besar di masa lalu dan memiliki waktu tinggal yang lama. Penerapan CFC sekarang dilarang di banyak negara. Banyak negara telah sepakat untuk mengurangi emisi di bawah Protokol Montreal 1987 tentang zat yang menguras lapisan ozon.

Efek gabungan dari metan, asam nitrat, ozon dan CFC sekarang hampir sama besar dengan yang karbon dioksida. Konsentrasi gas-gas rumah kaca biasanya diringkas sebagai Konsentrasi Efektif Karbon Dioksida.

Images Pemanasan Global - Peran Manusia

Peran Manusia Dalam Mempengaruhi Peningkatan Konsentrasi Gas Rumah Kaca

Kegiatan manusia, terutama berupa pembakaran bahan bakar fosil dan aktifitas pertanian, menghasilkan emisi berupa gas rumah kaca yaitu CO₂, CH₄, N₂O dan halokarbon (kelompok gas yang mengandung florine, klorin dan bromin). Gas-gas tersebut terakumulasi di atmosfer sehingga menyebabkan peningkatan konsentrasi seiring dengan perjalanan waktu. Peningkatan ini sangat kentara pada era industri seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Gambar 3: Konsentrasi beberapa gas rumah kaca selama 2000 tahun terakhir.

Seberapa besar kontribusi manusia dalam pemanasan global jika dibandingkan dengan faktor-faktor alam yang lain?

Pemanasan atau pendinginan global dipengaruhi oleh faktor alam dan faktor manusia. Yang termasuk faktor alam adalah tingkat radiasi matahari dan letusan gunung. Naik turunnya radiasi matahari berpengaruh terhadap naik turunnya suhu bumi. Sementara, letusan gunung berapi memberikan efek penuruanan suhu bumi untuk beberapa saat. Aktifitas manusia juga memberikan efek pada naik turunnya suhu bumi. Namun jika diakumulasi, maka secara keseluruhan aktifitas manusia pada peningkatan suhu bumi jauh lebih besar daripada kontribusi faktor-faktor yang lain . Besarnya kontribusi terhadap pemanasan global disebut dengan istilah radiative forcing. Semakin besar radiative forcing semakin besar kontribusinya terhadap pemasan global (lihat gambar di bawah).

Gambar 4: Komponen radiative forcing dari manusia dan alam (radiasi matahari).

Apakah peningkatan uap air di atmosfer akibat pemanasan global akan memperbesar efek rumah kaca?

Betul. Inilah yang disebut sebagai efek umpan balik positif (positive feedback effect).

Apakah ada positive feedback effect yang lain?

Ada, yaitu mencairnya es dan salju akibat pemanasan global. Dengan mencairnya es dan salju, permukaan tanah yang sebelumnya tertutup menjadi terbuka. Karena tanah lebih gelap dari salju dan es maka akan semakin banyak panas yang diserap oleh permukaan bumi yang pada akhirnya meningkatkan suhu bumi.

Apakah fenomena iklim yang ekstrim akhir-akhir ini berhubungan dengan pemanasan global?

Banyak data statistik memang menunujukkan demikian. Angka kejadian fenomena iklim yang ekstrim selama satu abad terakhir ini menujukkan peningkatan. Diantara kejadian ektrim tersebut antara lain adalah lamanya musim kering di Australia (2003), tingginya suhu saat musim panas di Eropa (2003), lamanya musim badai di Amerika Utara (2004 dan 2005), tingginya curah hujan di India (2005), dan sebagainya. Sebaliknya, jumlah kejadian ekstrim yang lain seperti malam yang sangat dingin mengalami penurunan.

Mungkinkah pemanasan global hanya diakibatkan oleh variasi alamiah?

Sangat kecil kemungkinan bahwa pemanasan global hanya disebabkan oleh variasi alamiah. Model iklim yang hanya memperhitungkan variasi alam (terutama aktifitas matahari dan letusan gunung) tanpa mempertimbangkan efek gas rumah kaca gagal menghasilkan keluaran yang sesuai dengan kenyataan/pengamatan. Hasil simulasi menjadi akurat setelah memasukkan efek gas rumah kaca ke dalam model. Hal ini seperti ditunjukkan pada gambar berikut.

Gambar 5: Model iklim dengan dan tanpa memasukkan faktor manusia

Apakah kejadian-kejadian iklim yang ekstrim akan mengalami perubahan seiring dengan perubahan iklim dunia?

Jawabnya, ya. Gelombang panas diperkirakan akan semakin intensif, lebih sering dan berlangsung lebih lama. Di daerah dengan empat musim, jumlah hari dengan suhu lebih rendah dari suhu beku akan semakin berkurang. Musim panas akan lebih kering dan musim dingin akan menjadi lebih lembab. Disamping itu, intensitas badai tropis akan semakin tinggi.

Jika emisi gas rumah kaca dikurangi, seberapa cepat konsentarsi gas-gas tersebut di atmosfer akan berkurang?

Jawabannya tergantung dari jenis gasnya. Konsentrasi sebagian gas akan langsung berkurang seketika dengan adanya pengurangan emisi, namun sebagian lagi bahkan ada yang tetap meningkat selama beberapa abad setelah pengurangan tersebut (lihat gambar berikut).

Gambar 6: Penuruanan konsentrasi gas rumah kaca setelah adanya pengurangan emisi (a) gas CO2, (b) gas rumah kaca dengan daur hidup 120 tahun, dan (c) gas rumah kaca dengan daur hidup 12 tahun

Sumber:

http://www.hdrfarm.com/?p=172

http://www.svdcuria.org/public/jpic/gwarming/gwarmid.htm

Images Pemanasan Global - Potensi

Potensi Pemanasan Global, atau Global Warming Potential, GWP, adalah sebuah sistem index yang membandingkan potensi gas rumah kaca untuk memanaskan bumi, dibandingkan dengan potensi karbon dioksida. Angka GWP ini tergantung dari daya serap infra-merahnya, panjang gelombang dari infra-merahnya sendiri, dan usia gasnya di atmosfer.  Hubungan antara GWP dan ketiga faktor ini kompleks dan tidak linear.  Berikut adalah GWP dari spesies kimia yang diatur dalam Protokol Kyoto, pada kerangka perioda 20, 100, dan 500 tahun.

Global Warming Potensial, sumber : Sumber: http://iklimkarbon.com/perubahan-iklim/global-warming-potential/ diakses pada tanggal 17 Februari 2013

Karbon dioksida GWP nya tergolong lemah.  Tetapi karena jumlahnya paling banyak, maka secara total potensinya besar juga.  Karena jumlahnya paling banyak pula, maka karbon dioksida dianggap sebagai gas rumah kaca acuan, dengan angka GWP dianggap satu.  

Metana dilepaskan oleh membusuknya bahan-bahan organik seperti kayu, sampah perkotaan atau pertanian / perkebunan, serta oleh gas buang atau kotoran makluk hidup.  Metana tinggal di atmosfer selama kira-kira 8 tahun, dan memiliki GWP 21 (artinya, setiap molekul metana berpotensi memanaskan bumi 21 kali lipat dari molekul karbon dioksida.  Ini adalah perhitungan dengan batasan jangkawaktu 100 tahun).

Images Pemanasan Global - Mekanisme Kesetimbangan Panas

Dari seluruh radiasi matahari yang menuju ke permukaan bumi, sepertiganya dipantulkan kembali ke ruang angkasa oleh atmosfer dan oleh permukaan bumi (lihat Gambar 1). Pemantulan oleh atmosfer terjadi karena adanya awan dan partikel yang disebut aerosol. Keberadaan salju, es dan gurun memainkan peranan penting dalam memantulkan kembali radiasi matahari yang sampai di permukaan bumi.

Dua pertiga radiasi yang tidak dipantulkan, besarnya sekitar 240 Watt/m², diserap oleh permukaan bumi dan atmosfer. Untuk menjaga kesetimbangan panas, bumi memancarkan kembali panas yang diserap tersebut dalam bentuk radiasi gelombang pendek. Sebagian radiasi gelombang pendek yang dipancarkan oleh bumi diserap oleh gas-gas tertentu di dalam atmosfer yang disebut gas rumah kaca. Selanjutnya gas rumah kaca meradiasikan kembali panas tersebut ke bumi. Mekanisme ini disebut efek rumah kaca. Efek rumah kaca inilah yang menyebabkan suhu bumi relatif hangat dengan rata-rata 14^oC, tanpa efek rumah kaca suhu bumi hanya sekitar -19^oC.

Sebagian kecil panas yang ada di bumi, yang disebut panas laten, digunakan untuk menguapkan air. Panas laten ini dilepaskan kembali ketika uap air terkondensasi di awan.

Images Apa itu Pemanasan Global ?

Pemanasan global adalah peningkatan suhu rata-rata atmosfer di dekat permukaan bumi dan laut selama beberapa dekade terakhir dan proyeksi untuk beberapa waktu yang akan datang.

Apakah pemanasan global memang sedang terjadi?

Pengamatan selama 157 tahun terakhir menunjukkan bahwa suhu permukaan bumi mengalami peningkatan sebesar 0,05 ^oC/dekade. Selama 25 tahun terakhir peningkatan suhu semakin tajam, yaitu sebesar 0,18 ^oC/dekade (lihat Gambar 2). Gejala pemanasan juga terlihat dari meingkatnya suhu lautan, naiknya permukaan laut, pencairan es dan berkurangnya salju di belahan bumi utara.

Gambar 2: Kenaikan suhu rata-rata bumi selama 157 tahun terakhir

Penyebab Pemanasan Global

Pemanasan global terjadi akibat dari peningkatan efek rumah kaca yang disebebakan oleh naiknya konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer. Semakin tinggi konsentrasi gas rumah kaca maka semakin banyak radiasi panas dari bumi yang terperangkap di atmosfer dan dipancarkan kembali ke bumi. Hal ini menyebabkan peningkatan suhu di permukaan bumi. Peningkatan suhu iklim juga bisa dikarenakan peningkatan radiasi matahari, namun efeknya relatif sangat kecil.

Images Pemanasan Global - Pendahuluan

Definisi Iklim

Iklim adalah rata-rata dan variasi temperatur, penguapan, presipitasi dan angin selama periode tertentu yang berkisar dalam hitungan bulan hingga jutaan tahun.

Perbedaan Iklim dan Cuaca

Secara singkat iklim bisa dikatakan sebagai rata-rata dari cuaca. Bedanya, memperkirakan cuaca untuk jangka waktu lebih dari beberapa hari relatif sangat sulit karena sifat ketidakpastiannya yang tinggi. Sebaliknya, memperkirakan perubahan iklim yang disebabkan oleh perubahan komposisi atmosfer atau faktor-faktor lainnya, secara umum, relatif bisa dilakukan.

Apa itu perubahan iklim dan pemanasan global?

Komposisi kimiawi dari atmosfer sedang mengalami perubahan sejalan dengan penambahan gas rumah kaca – terutama karbon dioksida, metan dan asam nitrat. Kasiat menyaring panas dari gas tersebut tidak berfungsi. Energi dari matahari memacu cuaca dan iklim bumi serta memanasi permukaan bumi; sebaliknya bumi mengembalikan energi tersebut ke angkasa. Gas rumah kaca pada atomsfer (uap air, karbon dioksida dan gas lainnya) menyaring sejumlah energi yang dipancarkan, menahan panas seperti rumah  kaca.  Tanpa  efek  rumah  kaca  natural  ini  maka suhu  akan  lebih  rendah  dari  yang  ada sekarang  dan  kehidupan seperti  yang  ada sekarang  tidak  mungkin  ada. Jadi  gas  rumah  kacamenyebabkan suhu udara di permukaan bumi menjadi lebih nyaman sekitar 60 F/15 C.

Tetapi  permasalahan  akan  muncul  ketika  terjadi  konsentrai  gas  rumah  kaca  pada  atmosfer bertambah. Sejak  awal revolusi industri, konsentrasi karbon dioksida pada  atmosfer bertambah mendekati 30%, konsetrasi metan   lebih dari dua kali, konsentrasi asam nitrat bertambah 15%. Penambahan  tersebut  telah  meningkatkan  kemampuan  menjaring  panas  pada  atmosfer  bumi. Mengapa  konsentrasi  gas  rumah  kaca  bertambah?  Para  ilmuwan  umumnya  percaya  bahwa pembakaran  bahan  bakar fosil  dan  kegiatan manusia  lainnya merupakan  penyebab  utama  dari bertambahnya konsentrasi karbon dioksida dan gas rumah kaca. Iklim di bumi sangat dipengaruhi oleh kesetimbangan panas di bumi. Aliran panas dalam sistem iklim di bumi bekerja karena adanya radiasi. Sumber utama radiasi di bumi adalah matahari.

Perubahan Iklim merupakan tantangan yang paling serius yang dihadapi dunia di abad 21. Sejumlah bukti baru dan kuat yang muncul dalam setudi mutakhir memperlihatkan bahwa masalah pemanasan yang terjadi 50 tahun terakhir disebabkan oleh tindakan manusia. Pemasan global di masa depan lebih besar dari yang diduga sebelumnya.

Sebagian  besar  setudi  tentang  perubahan  iklim  sepakat  bahwa  sekarang  kita  menghadapi bertambahanya suhu global yang tidak dapat dicegah lagi dan bahwa perubahan iklim mungkin3 sudah terjadi sekarang. Pada bulan Desember 1977 dan Desember 2000, Panel Antar Pemerintah Mengenai  Perubahan  Iklim,  badan  yang  terdiri  dari  2000  ilmuwan,  mengajukan  sejumlah pandangan mengenai realitas sekarang ini:

Bencana-bencana alam yang lebih sering dan dahsyat seperti gempa bumi, banjir, angin topan, siklon dan kekeringan akan terus terjadi. Bencana badai besar terjadi empat kali lebih besar sejak tahun 1960.

Suhu global meningkat sekitar 5 derajat C (10 derajat F) sampai  abad berikut, tetapi di sejumlah tempat dapat lebih tinggi dari itu. Permukaan es di kutub utara makin tipis.

Penggundulan  hutan,  yang melepaskan  karbon  dari  pohon-pohon,   juga menghilangkan kemampuan untuk menyerap karbon. 20% emisi karbon disebabkan oleh tindakan manusia dan memacu perubahan ilim.

Sejak Perang Dunia II jumlah kendaraan motor di dunia bertambah dari 40 juta menjadi 680 juta; kendaraan motor termasuk merupakan produk manusia yang menyebabkan  adanya emisi carbon dioksida pada atmosfer.

Selama 50 tahun kita telah menggunakan sekurang-kurangnya setengah dari sumber energi yang tidak dapat dipulihkan dan telah merusak 50% dari hutan dunia.

Images Parameter Pencemaran Udara - Karbon Monoksida

A. SIFAT FISIKA DAN KIMIA

Karbon dan Oksigen dapat bergabung membentuk senjawa karbon monoksida (CO) sebagai hasil pembakaran yang tidak sempurna dan karbon dioksida (CO2) sebagai hasil pembakaran sempurna. Karbon monoksida merupakan senyawa yang tidak berbau, tidak berasa dan pada suhu udara normal berbentuk gas yang tidak berwarna. Tidak seperti senyawa CO mempunyai potensi bersifat racun yang berbahaya karena mampu membentuk ikatan yang kuat dengan pigmen darah yaitu haemoglobin.

B. SUMBER DAN DISTRIBUSI

Karbon monoksida di lingkungan  dapat terbentuk secara alamiah, tetapi sumber utamanya adalah dari kegiatan manusia. Korban monoksida yang berasal dari alam termasuk dari lautan, oksidasi metal di atmosfir, pegunungan, kebakaran hutan dan badai listrik alam. Sumber CO buatan antara lain kendaraan bermotor, terutama yang menggunakan bahan bakar bensin. Berdasarkan estimasi, jumlah CO dari sumber buatan diperkirakan mendekati 60 juta Ton per tahun. Separuh dari jumlah ini berasal dari kendaraan bermotor yang menggunakan bakan bakar bensin dan sepertiganya berasal dari sumber tidak bergerak seperti pembakaran batubara dan minyak dari industri dan pembakaran sampah domestik. Didalam laporan WHO (1992) dinyatakan paling tidak 90% dari CO diudara perkotaan berasal dari emisi kendaraan bermotor. Selain itu asap rokok juga mengandung CO, sehingga para perokok dapat memajan dirinya sendiri dari asap rokok yang sedang dihisapnya.

 Sumber CO dari dalam ruang (indoor) termasuk dari tungku dapur rumah tangga dan tungku pemanas ruang. Dalam beberapa penelitian ditemukan kadar CO yang cukup tinggi didalam kendaraan sedan maupun bus. Kadar CO diperkotaan cukup bervariasi tergantung dari kepadatan kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar bensin dan umumnya ditemukan kadar maksimum CO yang bersamaan dengan jam-jam sibuk pada pagi dan malam hari.

Selain cuaca, variasi dari kadar CO juga dipengaruhi oleh topografi jalan dan bangunan disekitarnya. Pemajanan CO dari udaraambien dapat direfleksikan dalam bentuk kadar karboksi-haemoglobin (HbCO) dalam darah yang terbentuk dengan sangat pelahan karena butuh waktu 4-12 jam untuk tercapainya keseimbangan antara kadar CO diudara dan HbCO dalam darah. Oleh karena itu kadar CO didalam lingkungan, cenderung dinyatakan sebagai kadar rata-rata dalam 8 jam pemajanan Data CO yang dinyatakan dalam rata-rata setiap 8 jam pengukuran sepajang hari (moving 8 hour average concentration) adalah lebih baik dibandingkan dari data CO yang dinyatakan dalam rata-rata dari 3 kali pengukuran pada periode waktu 8 jam yang berbeda dalam sehari. Perhitungan tersebut akan lebih mendekati gambaran dari respons tubuh manusia tyerhadap keracunan CO dari udara.

Karbon monoksida yang bersumber dari dalam ruang (indoor) terutama berasal dari alat pemanas ruang yang menggunakan bahan bakar fosil dan tungku masak. Kadar nya akan lebih tinggi bila ruangan tempat alat tersebut bekerja, tidak memadai ventilasinya. Namun umunnya pemajanan yang berasal dari dalam  ruangan kadarnya lebih kecil dibandingkan dari kadar CO hasil pemajanan asap rokok.

Beberapa Individu juga dapat terpajan oleh CO karena lingkungan kerjanya. Kelompok masyarakat yang paling terpajan oleh CO termasuk polisi lalu lintas atau tukang pakir, pekerja bengkel mobil, petugas industri logam, industri bahan bakar bensin, industri gas kimia dan pemadam kebakaran. Pemajanan CO dari lingkungan kerja seperti yang tersebut diatas perlu mendapat perhatian. Misalnya kadar CO di bengkel kendaraan bermotor ditemukan mencapai setinggi 600 mg/m3 dan didalam darah para pekerja bengkel tersebut bisa mengandung HbCO sampai lima kali lebih tinggi dari kadar nomal. Para petugas yang bekerja dijalan raya diketahui mengandung HbCO dengan kadar 4–7,6% (porokok) dan 1,4–3,8% (bukan perokok) selama sehari bekarja. Sebaliknya kadar HbCO pada masyarakat umum jarang yang melampaui 1% walaupun studi yang dilakukan di 18 kota besar di Amerika Utara menunjukan bahwa 45 % dari masyarakat bukan perokok yang terpajan oleh CO udara, di dalam darahnya terkandung HbCO melampaui 1,5%. Perlu juga diketahui bahwa manusia sendiri dapat memproduksi CO akibat proses metabolismenya yangnormal. Produksi CO didalam tubuh sendiri ini (endogenous) bisa sekitar 0,1+1% dari total HbCO dalam darah.

C. DAMPAK TERHADAP KESEHATAN

Karakteristik biologik yang paling penting dari CO adalah kemampuannya untuk berikatan dengan haemoglobin, pigmen sel darah merah yang mengakut oksigen keseluruh tubuh. Sifat ini menghasilkan pembentukan karboksihaemoglobin (HbCO) yang 200 kali lebih stabil dibandingkan oksihaemoglobin (HbO2). Penguraian HbCO yang relatif lambat menyebabkan terhambatnyakerja molekul sel pigmen tersebut dalam fungsinya membawa oksigen keseluruh tubuh. Kondisi seperti ini bisa berakibat serius, bahkan fatal, karena dapat menyebabkan keracunan. Selain itu, metabolisme otot dan fungsi enzim intra-seluler juga dapat terganggu dengan adanya ikatan CO yang stabil tersebut. Dampat keracunan CO sangat berbahaya bagi orang yang telah menderita gangguan pada otot jantung atau sirkulasi darah periferal yang parah.

Dampak dari CO bervasiasi tergangtung dari status kesehatan seseorang pada saat terpajan .Pada beberapa orang yang berbadan gemuk dapat mentolerir pajanan CO sampai kadar HbCO dalam darahnya mencapai 40% dalam waktu singkat. Tetapi seseorang yang menderita sakit jantung atau paru-paru akan menjadi lebih parah apabila kadar HbCO dalam darahnya sebesar 5–10%.

Pengaruh CO kadar tinggi terhadap sistem syaraf pusat dan sistem kardiovaskular telah banyak diketahui. Namun respon dari masyarakat berbadan sehat terhadap pemajanan CO kadar rendah dan dalam jangka waktu panjang, masih sedikit diketahui. Misalnya kinerja para petugas jaga, yang harus mempunyai kemampuan untuk mendeteksi adanya perubahan kecil dalam lingkungannya yang terjadi pada saat yang tidak dapat diperkirakan sebelumnya dan membutuhkan kewaspadaan tinggi dan terus menerus, dapat terganggu/ terhambat pada kadar HbCO yang berada dibawah 10% dan bahkan sampai 5% (hal ini secara kasar ekivalen dengan kadar CO di udara masing-masing sebesar 80 dan 35 mg/m3) Pengaruh ini terlalu terlihat pada perokok, karena kemungkinan sudah terbiasa terpajan dengan kadar yang sama dari asap rokok.

Beberapa studi yang dilakukan terhadap sejumlah sukarelawan berbadan sehat yang melakukan latihan berat (studi untuk melihat penyerapan oksigen maksimal) menunjukkan bahwa kesadaran hilang pada kadar HbCO 50% dengan latihan yang lebih ringan, kesadaran hilang pada HbCo 70% selama 5-60 menit. Gangguan tidak dirasakan pada HbCO 33%, tetapi denyut jantung meningkat cepat dan tidak proporsional. Studi dalam jangka waktu yang lebih panjang terhadap pekerja yang bekerja selama 4 jam dengan kadar HbCO 5-6% menunjukkan pengaruh yang serupa terhadap denyut jantung, tetapi agak berbeda.

Hasil studi diatas menunjukkan bahwa paling sedikit untuk para bukan perokok, ternyata ada hubungan yang linier antara HbCO dan menurunnya kapasitas maksimum oksigen. Walaupun kadar CO yang tinggi dapat menyebabkan perubahan tekanan darah, meningkatkan denyut jantung, ritme jantung menjadi abnormal gagal jantung, dan kerusakan pembuluh darah periferal, tidak banyak didapatkan data tentang pengaruh pemajanan CO kadar rendah terhadap sistim kardiovaskular.

Hubungan yang telah diketahui tentang merokok dan peningkatan risiko penyakit jantung koroner menunjukkan bahwa CO kemungkinan mempunyai peran dalam memicu timbulnya penyakit tersebut (perokok berat tidak jarang mengandung kadar HbCO sampai 15 %). Namun tidak cukup bukti yang menyatakan bahwa karbon monoksida menyebabkan penyakit jantung atau paru-paru, tetapi jelas bahwa CO mampu untuk mengganggu transpor oksigen ke seluruh tubuh yang dapat berakibat serius pada seseorang yang telah menderita sakit jantung atau paru-paru.

Studi epidemiologi tentang kesakitan dan kematian akibat penyakit jantung dan kadar CO di udara yang dibagi berdasarkan wilayah, sangat sulit untuk ditafsirkan. Namun dada terasa sakit pada saat melakukan gerakan fisik, terlihat jelas akan timbulpada pasien yang terpajan CO dengan kadar 60 mg/m3, yang menghasilkan kadar HbCO mendekati 5%. Walaupun wanita hamil dan janin yang dikandungnya akan menghasilkan CO dari dalam tubuh (endogenous) dengan kadar yang lebih tinggi, pajanan tambahan dari luar dapat mengurangi fungsi oksigenasi jaringan dan plasental, yang menyebabkan bayi dengan beratbadan rendah. Kondisi seperti ini menjelaskan mengapa wanita merokok melahirkan bayi dengan berat badan lebih rendah dari normal. Masih ada dua aspek  lain dari pengaruh CO terhadap kesehatan yang perlu dicatat.

Pertama, tampaknya binatang percobaan dapat beradaptasi terhadap pemajanan CO karena mampu mentolerir dengan mudah pemajanan akut pada kadar tinggi, walaupun masih memerlukan penjelasan lebih lanjut. Kedua, dalam kaitannya  dengan CO di lingkungan kerja yang dapat menggangggu pertubuhan janin pada pekerja wanita, adalah kenyataan bahwa paling sedikit satu jenis senyawa hidrokarbon-halogen yaitu metilen khlorida (dikhlorometan), dapat menyebabkan meningkatnya kadar HbCO karena ada metobolisme di dalam tubuh setelah absorpsi terjadi.

Karena senyawa diatas termasuk kelompok pelarut (Sollvent) yang banyak digunakan dalam industri untuk menggantikan karbon tetrakhlorida yang beracun, maka keamanan lingkungan kerja mereka perlu ditinjau lebih lanjut.

D. DAMPAK TERHADAP EKOSISTEM DAN LINGKUNGAN

 Di udara,karbon monoksida (CO) terdapat dalam jumlah yang sangat sedikit, hanya sekitar 0,1 ppm. Di perkotaan dengan lalu lintas yang padat konsentrasi gas CO antara 10-15 ppm. Sudah sejak lama diketahui bahwa gas CO dalam jumlah banyak (konsentrasi tinggi) dapat menyebabkan gangguan pada ekosistem dan lingkungan kita.

E. DAMPAK TERHADAP TUMBUHAN DAN HEWAN

Pada hewan, dampak dari kadar karbon monoksida yang berlebihan hamper menyerupai dampak yang terjadi pada manusia, dapat menyebabkan kematian.

Bagi Tumbuhan, kadar CO 100ppm pengaruhnya hamper tidak ada khususnya tumbuhan tingkat tinggi. Kadar CO 200ppm dengan waktu kontak 24 jam dapat mempengaruhi kemampuan fiksasi nitrogen oleh bakteri bebas terutama yang terdapat pada akar tumbuhan.

F. DAMPAK TERHADAP MATERIAL

Karbon monoksida dapat berasal dari alam ataupun kegiatan manusia. Apabila berasal dari kegiatan manusia, umumnya berasal dari kendaraan bermotor menggunakan bahan bakar bensin, ataupu n hasil pembakaran industri minyak dan batubara.

Karbon monoksida sendiri tidak terlepas dari efeknya yang menimbulkan sisi negatif pada benda material. Pada material, dampak pencemaran udara oleh karbon monoksida dapat berupa perubahan warna kehitaman pada daerah yang telah tercemar oleh karbon monoksida. Selain itu, apabila gas CO teroksidasi menjadi CO2, maka dapat menimbulkan efek hujan asam juga yang dapat mengakibatkan peningkatan laju korosi pada benda-benda logam.

G. PENGENDALIAN

Ø  PENCEGAHAN

·         Sumber Bergerak

a)      Merawat mesin kendaraan bermotor agar tetap baik.

b)      Melakukan pengujian emisi dan KIR kendaraan secara berkala.

c)       Memasang filter pada knalpot.

·         Sumber Tidak Bergerak

a)      Memasang scruber pada cerobong asap.

b)      Merawat mesin industri agar tetap baik dan lakukan pengujian secara berkala.

c)       Menggunakan bahan bakar minyak atau batu bara dengan kadar CO rendah.

·         Manusia

Apabila kadar CO dalam udara ambien telah melebihi baku mutu ( 10.000 ug/Nm3 udara dengan rata-rata waktu pengukuran 24 jam ) maka untuk mencegah dampak kesehatan dilakukan upaya-upaya:

a)      Menggunakan alat pelindung diri ( APD ) seperti masker gas.

b)      Menutup / menghindari tempat-tempat yang diduga mengandung CO seperti sumur tua , Goa , dll.

Ø  PENANGGULANGAN

a)      Mengatur pertukaran udara didalam ruang seperti mengunakan exhaust-fan.

b)      Bila terjadi korban keracunan maka lakukan :

o   Berikan pengobatan atau pernafasan buatan

o   Kirim segera ke rumah sakit atau puskesmas terdekat

Images Parameter Pencemaran Udara - Nitrogen Oksida

A. SIFAT FISIKA DAN KIMIA

Oksida Nitrogen (NOx) adalah kelompok gas nitrogen yang terdapat di atmosfir yang terdiri dari nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO2). Walaupun ada bentuk oksida nitrogen lainnya, tetapi kedua gas tersebut yang paling banyak diketahui sebagai bahan pencemar udara. Nitrogen monoksida merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak berbau sebaliknya nitrogen dioksida berwarna coklat kemerahan dan berbau tajam.

Nitrogen monoksida terdapat diudara dalam jumlah lebih besar daripada NO2. Pembentukan NO dan NO2 merupakan reaksi antara nitrogen dan oksigen diudara sehingga membentuk NO, yang bereaksi lebih lanjut dengan lebih banyak oksigen membentuk NO2. Udara terdiri dari 80% Volume nitrogen dan 20% Volume oksigen. Pada suhu kamar, hanya sedikit kecendrungan nitrogen dan oksigen untuk bereaksi satu sama lainnya. Pada suhu yang lebih tinggi (diatas 1210°C) keduanya dapat bereaksi membentuk NO dalam jumlah banyak sehingga mengakibatkan pencemaran udara. Dalam proses pembakaran, suhu yang digunakan biasanya mencapai 1210 – 1.765 °C, oleh karena itu reaksi ini merupakan sumber NO yang penting. Jadi reaksi pembentukan NO merupakan hasil samping dari proses pembakaran.

B. SUMBER DAN DISTRIBUSI

Dari seluruh jumlah oksigen nitrogen ( NOx ) yang dibebaskan ke udara, jumlah yang terbanyak adalah dalam bentuk NO yang diproduksi oleh aktivitas bakteri. Akan tetapi pencemaran NO dari sumber alami ini tidak merupakan masalah karena tersebar secara merata sehingga jumlah nya menjadi kecil. Yang menjadi masalah adalah pencemaran NO yang diproduksi oleh kegiatan manusia karena jumlahnya akan meningkat pada tempat-tempat tertentu.

Kadar NOx diudara perkotaan biasanya 10–100 kali lebih tinggi dari pada di udara pedesaan. Kadar NOx diudara daerah perkotaan dapat mencapai 0,5 ppm (500 ppb). Seperti halnya CO, emisi NOx dipengaruhi oleh kepadatan penduduk karena sumber utama NOx yang diproduksi manusia adalah dari pembakaran dan kebanyakan pembakaran disebabkan oleh kendaraan bermotor, produksi energi dan pembuangan sampah. Sebagian besar emisi NOx buatan manusia berasal dari pembakaran arang, minyak, gas, dan bensin.

Kadar NOx di udara dalam suatu kota bervariasi sepanjang hari tergantung dari intensitas sinar mataharia dan aktivitas kendaraan bermotor. Perubahan kadar NOx berlangsung sebagai berikut :

a)      Sebelum matahari terbit, kadar NO dan NO2 tetap stabil dengan kadar sedikit lebih tinggi dari kadar minimum seharihari.

b)      Setelah aktifitas manusia meningkat ( jam 6-8 pagi ) kadar NO meningkat terutama karena meningkatnya aktivitas lalulintas yaitu kendaraan bermotor. Kadar NO tetinggi pada saat ini dapat mencapai 1-2 ppm.

c)       Dengan terbitnya sinar matahari yang memancarkan sinar ultra violet kadar NO2 ( sekunder ) kadar NO2 pada saat ini dapat mencapai 0,5 ppm.

d)      Kadar ozon meningkat dengan menurunnya kadar NO sampai 0,1 ppm.

e)      Jika intensitas sinar matahari menurun pada sore hari ( jam 5-8 malam ) kadar NO meningkat kembali.

f)       Energi matahari tidak mengubah NO menjadi NO2 (melalui reaksi hidrokarbon) tetapi O3 yang terkumpul sepanjang hari akan bereaksi dengan NO. Akibatnya terjadi kenaikan kadar NO2 dan penurunan kadar O3.

g)      Produk akhir dari pencemaran NOx di udara dapat berupa asam nitrat, yang kemudian diendapkan sebagai garamgaram nitrat didalam air hujan atau debu. Merkanisme utama pembentukan asam nitrat dari NO2 di udara masih terus dipelajari Salah satu reaksi dibawah ini diduga juga terjadi diudara tetapi diudara tetapi peranannya mungkin sangat kecil dalam menentukan jumlah asam nitrat di udara.

h)      Kemungkinan lain pembentukan HNO3 didalam udara tercemar adalah adanya reaksi dengan ozon pada kadar NO2 maksimum O3 memegang peranan penting dan kemungkinan terjadi tahapan reaksi sebagai berikut :

O3      +  NO2      ----‡ NO3   +   O2

NO3    +  NO2     -----‡N2O5

N2O5  + 2HNO3  ----‡  2HNO3

Reaksi tersebut diatas masih terus dibuktikan kebenarannya, tetapi yang penting adalah bahwa proses-proses diudara mengakibatkan perubahan NOx menjadi HNO3 yang kemudian bereaksi membentuk partikel-partikel.

C. DAMPAK TERHADAP KESEHATAN

Oksida nitrogen seperti NO dan NO2 berbahaya bagi manusia. Penelitian menunjukkan bahwa NO2 empat kali lebih beracun daripada NO. Selama ini belum pernah dilaporkan terjadinya keracunan NO yang mengakibatkan kematian. Diudara ambient yang normal, NO dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang bersifat racun. Penelitian terhadap hewan percobaan yang dipajankan NO dengan dosis yang sangat tinggi, memperlihatkan gejala kelumpuhan sistim syarat dan kekejangan. Penelitian lain menunjukkan bahwa tikus yang dipajan NO sampai 2500 ppm akan hilang kesadarannya setelah 6-7 menit, tetapi jika kemudian diberi udara segar akan sembuh kembali setelah 4–6 menit. Tetapi jika pemajanan NO pada kadar tersebut berlangsung selama 12 menit, pengaruhnya tidak dapat dihilangkan kembali, dan semua tikus yang diuji akan mati.

NO2 bersifat racun terutama terhadap paru. Kadar NO2 yang lebih tinggi dari 100 ppm dapat mematikan sebagian besar binatang percobaan dan 90% dari kematian tersebut disebabkan oleh gejala pembengkakan paru ( edema pulmonari ). Kadar NO2 sebesar 800 ppm akan mengakibatkan 100% kematian pada binatang-binatang yang diuji dalam waktu 29 menit atau kurang. Pemajanan NO2 dengan kadar 5 ppm selama 10 menit terhadap manusia mengakibatkan kesulitan dalam bernafas.

D. DAMPAK TERHADAP EKOSISTEM DAN LINGKUNGAN

Pencemaran oksida nitrogen bagi tumbuhan menyebabkan bintik-bintik pada permukaan daun, bila konsentrasinya tinggi mengakibatkan nekrosis (kerusakan jaringan daun), sehingga fotosintesis terganggu. Dalam keadaan seperti ini daun tidak dapat berfungsi sempurna sebagai temapat terbentuknya karbohidrat melalui proses fotosintesis. Akibatnya tanaman tidak dapat berproduksi seperti yang diharapkan. Konsentrasi NO sebanyak 10 ppm sudah dapat menurunkan kemampuan fotosintesis daun sampai sekitar 60% hingga 70% (Pohan, 2002).

Di udara oksida nitrogen dapat menimbulkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates) yang dapat menyebabkan iritasi mata (pedih dan berair). PAN bersama senyawa yang lain akan menimbulkan kabut foto kimia (Photo Chemistry Smog) yang dapat mengganggu lingkungan dan dapat merusak tanaman. Daun menjadi pucat karena selnya mati. Jika hidrokarbon bercampur bahan lain toksitasnya akan meningkat (Anonim, 2008). Berdasarkan studi menggunakan binatang percobaan, pengaruh yang membahayakan seperti misalnya meningkatnya kepekaan terhadap radang saluran pernafasan, dapat terjadi setelah mendapat pajanan sebesar 100 μg/m3 (Tugaswati, 2004).

E. DAMPAK TERHADAP TUMBUHAN DAN HEWAN

Dampak nitrogen dioksida pada hewan hamper mnyerupai dampak yang terjadi pada manusia. Senyawa ini dapat menyebabkan gangguan syaraf pada hewan pada konsentrasi tinggi.

Udara yang telah tercemar oleh gas nitrogen oksida tidak hanya berbahaya bagi manusia dan hewan saja, tetapi juga berbahaya bagi kehidupan tanaman. Pengaruh gas NOx pada tanaman antara lain timbulnya bintik-bintik pada permukaan daun. Pada konsentrasi yang lebih tinggi gas tersebut dapat menyebabkan nekrosis atau kerusakan pada jaringan daun. Dalam keadaan seperti ini daun tidak dapat berfungsi sempurna sebagai temapat terbentuknya karbohidrat melalui proses fotosintesis. Akibatnya tanaman tidak dapat berproduksi seperti yang diharapkan. Konsentrasi NO sebanyak 10 ppm sudah dapat menurunkan kemampuan fotosintesis daun sampai sekitar 60% hingga 70%

F. DAMPAK TERHADAP MATERIAL

NOx terdiri dari dua macam, yaitu gas Nitrogen Monoksida dan gas Nitrogen Dioksida. NOx dibebaskan ke udara terbanyak diproduksi oleh aktivitas bakteri dan aktivitas manusia. NOX disini memiliki andil juga sebagai penyumbang sifat hujan asam, dimana dari hujan asam ini dapat mengakibatkan pelapukan bebatuan dan pengkaratan logam.

G. PENGENDALIAN

Ø  PENCEGAHAN

·         Sumber Bergerak

a)      Merawat mesin kendaraan bermotor agar tetap baik.

b)      Melakukan pengujian emisi dan KIR kendaraan secara berkala.

c)       Memasang filter pada knalpot.

·         Sumber Tidak Bergerak

a)      Mengganti peralatan yang rusak.

b)      Memasang scruber pada cerobong asap.

c)       Memodifikasi pada proses pembakaran.

·         Manusia

Apabila kadar NO2 dalam udara ambien telah melebihi baku mutu ( 150 mg/Nm3  dengan waktu pengukur 24 jam) maka untuk mencegah dampak kesehatan dilakukan upaya-upaya :

a)      Menggunakan alat pelindung diri, seperti masker gas.

b)      Mengurangi aktifitas di luar rumah.

Ø  PENANGGULANGAN

a)      Mengatur pertukaran udara di dalam ruang, seperti mengunakan exhaust-fan.

b)      Bila terjadi korban keracunan, maka lakukan :

o   Berikan pengobatan atau pernafasaan buatan.

o   Kirim segera ke Rumah Sakit atau Puskesmas terdekat.

Images Parameter Pencemaran Udara - Sulfur Oksida

A. SIFAT FISIKA DAN KIMIA

Pencemaran oleh sulfur oksida terutama disebabkan oleh dua komponen sulfur bentuk gas yang tidak berwarna, yaitu sulfur dioksida (SO₂) dan Sulfur trioksida (SO₃), dan keduanya disebut sulfur oksida (SO_x). Sulfur dioksida mempunyai karakteristik bau yang tajam dan tidak mudah terbakar diudara, sedangkan sulfur trioksida merupakan komponen yang tidak reaktif.

Pembakaran bahan-bahan yang mengandung Sulfur akan menghasilkan kedua bentuk sulfur oksida, tetapi jumlah relative masing-masing tidak dipengaruhi oleh jumlah oksigen yang tersedia. Di udara SO2 selalu terbentuk dalam jumlah besar. Jumlah

SO₃ yang terbentuk bervariasi dari 1 sampai 10% dari total SO_x. Mekanisme pembentukan SOx dapat dituliskan dalam dua tahap reaksi sebagai berikut :

S       +    O₂ < --------- >        SO₂

2 SO₂    +    O₂ < --------- >      2 SO₃

SO₃ di udara dalam bentuk gas hanya mungkin ada jika konsentrasi uap air sangat rendah. Jika konsentrasi uap air sangat rendah. Jika uap air terdapat dalam jumlah cukup, SO3 dan uap air akan segera bergabung membentuk droplet asam sulfat  (H₂SO₄ ) dengan reaksi sebagai berikut :

SO₂  + H₂O₂ ------------ >  H₂SO₄

Komponen yang normal terdapat di udara bukan SO₃ melainkan H₂SO₄ Tetapi jumlah H₂SO₄ di atmosfir lebih banyak dari pada yang dihasilkan dari emisi SO3 hal ini menunjukkan bahwa produksi H2SO4 juga berasal dari mekanisme lainnya. Setelah berada diatmosfir sebagai SO₂ akan diubah menjadi SO₃ (kemudian menjadi H₂SO₄) oleh proses-proses fotolitik dan katalitik Jumlah SO₂ yang teroksidasi menjadi SO₃ dipengaruhi oleh beberapa faktor termasuk jumlah air yang tersedia, intensitas, waktu dan distribusi spektrum sinar matahari, Jumlah bahan katalik, bahan sorptif dan alkalin yang tersedia. Pada malam hari atau kondisi lembab atau selama hujan SO₂ di udara diaborpsi oleh droplet air alkalin dan bereaksi pada kecepatan tertentu untuk membentuk sulfat di dalam droplet.

B. SUMBER DAN DISTRIBUSI

Sepertiga dari jumlah sulfur yang terdapat di atmosfir merupakan hasil kegiatan manusia dan kebanyakan dalam bentuk SO2. Dua pertiga hasil kegiatan manusia dan kebanyakan dalam bentuk SO2. Dua pertiga bagian lagi berasal dari sumber-sumber alam seperti vulkano dan terdapat dalam bentuk H2S dan oksida. Masalah yang ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat oleh manusia adalah ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat oleh manusia adalah dalam hal distribusinya yang tidak

merata sehingga terkonsentrasi pada daerah tertentu. Sedangkan pencemaran yang berasal dari sumber alam biasanya lebih tersebar merata. Tetapi pembakaran bahan bakar pada sumbernya merupakan sumber pencemaran SOx, misalnya pembakaran arang, minyak bakar gas, kayu dan sebagainya Sumber SOx yang kedua adalah dari proses-proses industri seperti pemurnian petroleum, industri asam sulfat, industri peleburan baja dan sebagainya.

Pabrik peleburan baja merupakan industri terbesar yang menghasilkan Sox. Hal ini disebabkan adanya elemen penting alami dalam bentuk garam sulfida misalnya tembaga ( CUFeS2 dan CU2S ), zink (ZnS), Merkuri (HgS) dan Timbal (PbS). Kerbanyakan senyawa logam sulfida dipekatkan dan dipanggang di udara untuk mengubah sulfida menjadi oksida yang mudah tereduksi. Selain itu sulfur merupakan kontaminan yang tidak dikehandaki didalam logam dan biasanya lebih mudah untuk menghasilkan sulfur dari logam kasar dari pada menghasilkannya dari produk logam akhirnya. Oleh karena itu SO2 secara rutin diproduksi sebagai produk samping dalam industri logam dan sebagian akan terdapat di udara.

C. DAMPAK TERHADAP KESEHATAN

Pencemaran SOx menimbulkan dampak terhadap manusia dan hewan, kerusakan pada tanaman terjadi  pada kadasr sebesar 0,5 ppm. Pengaruh utama polutan Sox terhadap manusia adalah iritasi sistim pernafasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada kadar SO2 sebesar 5 ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang sensitif iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO2 dianggap pencemar yang berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami penyakit khronis pada sistem pernafasan kadiovaskular.

Individu dengan gejala penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2, meskipun dengan kadar yang relative rendah. Kadar SO2 yang berpengaruh terhadap gangguan kesehatan adalah sebagai berikut  hubungan konsentrasi ( ppm ) dengan pengaruhnya :

·         3 – 5 Jumlah terkecil yang dapat dideteksi dari baunya

·         8 – 12 Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan iritasi tenggorokan

·         20 Jumlah terkecil yang akan mengakibatkan iritasi mata

·         20 Jumlah terkecil yang akan mengakibatkan batuk

·         20 Maksimum yang diperbolehkan untuk konsentrasi dalam waktu lama

·         50 – 100 Maksimum yang diperbolehkan untuk kontrak singkat ( 30 menit )

·         400 -500 Berbahaya meskipun kontak secara singkat

D. DAMPAK TERHADAP EKOSISTEM DAN LINGKUNGAN

Pengaruh pencemaran SO2 terhadap lingkungan telah banyak diketahui. Pada tumbuhan, daun adalah bagian yang paling peka terhadap pencemaran SO2, dimana akan terdapat bercak atau noda putih atau coklat merah pada permukaan daun. Dalam beberapa hal, kerusakan pada tumbuhan dan bangunan disebabkan karena SO2 dan SO3 di udara, yang masing-masing membentuk asam sulfit dan asam sulfat. Suspensi asam di udara ini dapat terbawa turun ke tanah bersama air hujan dan mengakibatkan air hujan bersifat asam. Reaksi terbentuknya hujan asam adalah:

SO2 + ½ O2 + H2O (2H + SO2)aq

Sifat asam dari air hujan ini dapat menyebabkan korosif pada logam-logam dan rangka-rangka bangunan, merusak bahan pakian dan tumbuhan (Tugaswati, 2004). Adanya hujan asam akan dapat menyebabkan danau atau kolam menjadi terlalu asam, akibat yang ditimbulkan adalah ikan-ikan yang terdapat di dalam kolam tersebut akan mengelami kematian dan tanaman di sekitarnya menjadi banyak yang mati. Pada benda-benda, SO2 bersifat korosif. Cat dan bangunan gedung warnanya menjadi kusam kehitaman karena PbO pada cat bereaksi dengan SOx menghasilkan PbS. Jembatan menjadi rapuh karena mempercepat pengkaratan (Anonim, 2008).

Pengaruh dari presipitasi asam diteliti secara sangat mendalam dan lama di negara-negara skandinavia Eropa Utara. Presipitasi yang sangat tercemar jatuh didaerah yang sangat luas diSkandinavia dan telah diduga bahwa pencemar yang menyebabkan hal ini berasal dari negara-negara lain di Eropa Barat. Sebagai tambahan, intensitas dan penyebaran geografis presipitasi asm dapat bertambah. The National Academy Of Sciences (1978) mencantumkan tiga keadaan yang berpengaruh kuat terhadap perluasan dan perusakan oleh presipitasi asam didaerah perairan yaitu:

1)      Tempat yang terutama berbatasan dengan sumber pencemar.

2)      Sifat alamiah karang-karang didasar daerah tersebut

3)      Angka banding yang rendah antara dasar dan permukaan

The National Academy Of Sciences (1978) juga dapat menyimpulkan pengaruh pH terhadap ikan. Di Norwegia presipitasi asam juga mempunyai pengaruh terhadap perikanan komersial. Wright dkk (1977) melaporkan bahwa penurunan penangkapan ikan salmon di sungai-sungai selama seratus tahun yang lalu, disebabkan oleh penurunan pH yang tetap.

Ganggang dan zooplankton, mempunyai jumlah spesies maksimum pada nilai pH 6.5 dan 7. pH normal yang dapat diharapkan pada daerah perairan yang tidak terkena. Tetapi nilai pH diatas dan dibawah ranah ini menunjukan penurunan jumlah spesies dihubungkan dengan perbedaan pH normal. Juga komposisi kedua komunitas ganggang dan zooplankton berubah, spesieas yang lebih peka hilang dari komunitas dan spesies yang lebih tahan menonjol dalam struktur komunitas. Suatu pengaruh tambahan adalah penurunan produksi sel-sel ganggang dengan penyimpangan ranah pH 6,5-7. Pengaruh umum yang mirip dengan diatas telah diperhatikan di Amerika Utara bagian barat.

Dengan penurunanya pH terjadi serangkaian perubahan kimiawi yang menyebabkan penurunan laju daur zat makanan dalam sistem perairan. Dengan demikian, terdapat penurunan jumlah bahan organik dalam suatu daerah dan suatu pergeseran keadaan oligotropik didanau. Perubahan ekologis mengikuti pengaruh umum zat toksik terhadap ekosistem.

E. DAMPAK TERHADAP TUMBUHAN DAN HEWAN

Sulfur dioksida juga berbahaya bagi tanaman. Adanya gas ini pada konsentrasi tinggi dapat membunuh jaringan pada daun. pinggiran daun dan daerah diantara tulang-tulang daun rusak. Secara kronis SO2 menyebabkan terjadinya khlorosis. Kerusakan tanaman iniakan diperparah dengan kenaikan kelembaban udara. SO2 diudara akan berubah menjadi asam sulfat. Oleh karena itu, didaerah dengan adanya pencemaran oleh SO2 yang cukup tinggi, tanaman akan rusak oleh aerosol asam sulfat. (http://ahmadchem.blogspot.com/2009/11/dampak-pencemaran-so2.html)

Pada dasarnya ekosistem darat tumbuhan mudah terpengaruh. Perbedaan dalam kerentanan pada berbagai spesies tanaman yang berbeda telah didokumentasi dengan baik. Hal ini konsisten dengan adanya beragam spesies tanaman dari pusat kota dan daerah industri, sedangkan spesies yang samadekat dengan daerah perbatasan. Kerentanan selalu mencerminkan perbedandalam faktor genetik, umur, atau keadaan fisiologis. Tidak hanya adanyaperbedaan antara spesies tetapi seringkali terdapat keragaman antara genotiftanaman. Dalam sejumlah kasus terjadi seleksi genetik didalam beberapa komunitas tanaman alamiah terhadap daya tahan pencemaran atmosfer.Pengaruh sulfur dioksida dan presipitasi asam paling nyata dan buruk dalam ekosistem hutan yang berbatasan dengan peleburan atau beberapa sumber pusat pencemaran lainnya. Sejalan dengan penelitian lainnya, spesies lumut bertambah dan diversivitas meningkat dengan meningkatnya jarak dari gedung dibandingkan dengan sisi arus angin naik. Jenis pepohonan tertentu, sweet birch dan pinus putih, diketahui paling rentan terhadap pencemaran atmosfer. (http://library.usu.ac.id/download/ft/tkimia-nurhasmawaty4.pdf)

F. DAMPAK TERHADAP MATERIAL

Dampak pencemaran udara terhadap material salah satunya berpengaruh pada bangunan-bangunan, logam, batuan, kulit, dan lainnya dapat digambarkan sebagai dampak pencemaran udara terhadap lingkungan alam sekeliling, semisal timbul karat pada logam yang dapat menyebabakan lepas dan hilangnya material dari permukaan serta berubahnya kemampuan elektris logam.

Pengaruh pencemaran udara pada batuan misalnya terbentuknya noda/kotoran dan pelapukan batuan kapur yang umum dignakan sebagai bahan bangunan dan pemahatan marmer.

Dalam efeknya terhadap material, pencemaran udara sendiri diakibatkan oleh adanya beberapa gas atau partikulat tersuspensi yang menyebabkan efek negative pada material tsb, berikut beberapa contoh pencemar dan efeknya pada material :

Pencemaran SO2 secara langsung dapat mengakibatkan kerusakan pada bangunan-bangunan gedung ataupun bebatuan. Apabila efek secara langsung, gas SO2 ini akan menempel pada permukaan dinding dan bila bereaksi dengan air hujan, maka akan menimbulkan hujan asam dimana hujan tsb memiliki pH yang cukup rendah dan menimbulkan kerusakan pada permukaan benda.

Pemaparan SO2 dalam konsentrasi tinggi akan mempercepat laju korosi logam-logam besi, seng, tembaga, nikel, khususnya bila kelembaban lebih dari 70%. Laju korosi meningkat menjadi 1 hingga 1.5x dalam udara yang tercemar dibandingkan dengan udara yang tidak tercemar.

Berikut table pengaruh pemaparan SO2 terhadap kecepatan pengkaratan logam :

Gambar ….. Pengaruh Pencemaran So2 thdp logam

Berikut tabel pengaruh konsentrasi SO2 terhadap (1) bangunan dan (2) bahan metal

PENGENDALIAN

Ø  PENCEGAHAN

·         Sumber Bergerak

a)      Merawat mesin kendaraan bermotor agar tetap berfungsi baik

b)      Melakukan pengujian emisi dan KIR kendaraan secara berkala

c)       Memasang filter pada knalpot

·         Sumber Tidak Bergerak

a)      Memasang scruber pada cerobong asap.

b)      Merawat mesin industri agar tetap baik dan lakukan pengujian secara berkala.

c)       Menggunakan bahan bakar minyak atau batu bara dengan kadar Sulfur rendah.

·         Bahan Baku

Pengelolaan bahan baku SO2 sesuai dengan prosedur pengamanan.

·         Manusia

Apabila kadar SO2 dalam udara ambien telah melebihi Baku Mutu (365mg/Nm3 udara dengan rata-rata waktu pengukuran 24 jam) maka untuk mencegah dampak kesehatan, dilakukan upaya-upaya :

a)      Menggunakan alat pelindung diri (APD), seperti masker gas.

b)      Mengurangi aktifitas diluar rumah.

Ø  

PENANGGULANGAN

a)      Memperbaiki alat yang rusak

b)      Penggantian saringan/filter

c)       Bila terjadi/jatuh korban, maka lakukan pemindahan korban ke tempat aman/udara bersih, berikan pengobatan atau pernafasan buatan atau kirim segera ke rumah sakit atau Puskesmas terdekat.