polusi udara dampak negarif penerapan kimia pada industri dan lingkungan Flipbook PDF

polusi udara dampak negarif penerapan kimia pada industri dan lingkungan
Author:  k

82 downloads 105 Views 666KB Size

Story Transcript

POLUSI UDARA DAMPAK NEGATIF PENERAPAN KIMIA PADA INDUSTRI DAN LINKUNGAN

Penyusun: LUSI SENTIA DEWI, ST

KIMIA LINTAS MINAT SMA BHAKTI MULYA BANJARAN

Kata Pengantar

Alhamdulillah, syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan modul ini.

Modul Polusi udara yang merupakan dampak negatif dari penerapan kimia dalam industri dan lingkungan disusun untuk memenuhi tugas dalam menyelesaikan Pendidika Profesi Guru (PPG) dalam jabatan angkatan 4 tahun 2021 mata pelajaran kimia di Universitas TADULAKO.

Modul ini menggunakan pendekatan model pembelajaran Problem Based Learning (PBL) serta dilengkapi dengan konsep – konsep mengenai polusi udara beserta penanggulangannya. Modul ini jauh dari sempurna sehingga segala kritik dan saran yang membangun senantiasa diharapkan penulis demi memperbaiki modul ini Bandung, September 2021 Penulis

DAFTAR ISI

Kata pengantar Daftar tabel Daftar gambar A. Pendahuluan 1. Deskripsi singkat 2. Relevansi 3. Petunjuk pembelajaran B. Kegiatan inti 1. Capaian pembelajaran 2. Materi pokok C. Uraian materi 1. Parameter polusi 2. Jenis – jenis polusi 3. Polusi udara a. Sumber polusi b. Jenis polutan polusi udara D. Dampak dan penanggulangan polusi udara a. Dampak kesehatan b. Hujan asam c. Efek rumah kaca d. Penipisan lapisan ozon e. Eutrifikasi f. Radiasi E. Program langit biru F. Rangkuman Refleksi diri Latihan soal Daftar pustaka

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Komposisi pada suatu contoh asap kendaraan bermotor Tabel 2 Dampak pencemaran udara berupa gas Tabel 3 Dampak pencemaran udara berupa partikel

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Asap kendaraan bermotor Gambar 2 proses terjadinya hujan asam Gambar 3 peningkatan husu permukaan bumi Gambar 4 penipisan lapisan ozon Gambar 5 proses penipisan lapisan ozon

A. PENDAHULUAN

1. Deskripsi singkat Kemajuan industri dan teknologi membuat hidup manusia menjadi lebih mudah. Seperti kemudahan dibidang komunikasi, pabrikasi, transportasi dan masih banyak lainnya. Dengan perkembangan yang ada ini sering tanpa kita sadari banyak sekali fenomena atau reaksi – reaksi kimia yang terjadi di lingkungan sekitar kita. Salah contoh yang paing dekat dengan kita adalah proses pembakaran bahan bakar kendaraan. Dari proses pembakaran tersebut menghasilkan gas buang bila diperhatikan lebih dalam dapat menimbulkan berbagai damak negatif berupa pencemaran lingkungan. Seiring perkembangannya berdirinya Industri tentu membawa dampak, baik itu bagi lingkungan hidup mapun lingkungan sosial. Beberapa Dampak tersebut diantaranya seperti mengurangi tingkat pengangguran, meningkatkan kesejahteraan masyarakat disekitar kawasan industri dan lain sebagainya. Bagi kehidupan sosial, industri cenderung membawa dampak positif, tapi bagi lingkungan hidup industri membawa banyak dampak negatif seperti pencemaran air, polusi udara dan lain sebagainya 2. Relavansi Modul ini disusun dengan tujuan memotivasi peserta didik mempelajari fenomena atau reaksi – reaksi kimia yang terjadi pada lingkungan sekitar, diantaranya dampak negatif dari aktifitas yang dilakukan sehari – hari seperti berkendara dan kehadirannya industri disekitar lingkungannya yang berupa pencemaran/polusi dan dampak dari pencenaran serata penanggulangannya. 3. Petunjuk pembelajaran Dalam pembelajaran modul ini peserta didik diharapkan mengikuti langkah – langkah sebagai berikut : 1. Pamahamilah capaian pembelajaran, pokoo – pokok materi dan uraian materi pada modul pembelajaran ini. 2. Untuk memudahkan peserta didik mengingat kembali uraian materi peserta didik diminta untuk membaca rangkuman pada modul. 3. Peserta didik diminta mengerjakan tes formatif yang terdapat pada modul, untuk menguji apakah peserta didik sudah sampai ke tujuan pembelajaran. 4. Peserta didik dapat mengecek jawabannya pada kunci jawaban di modul.

B. KEGIATAN INTI 1. Capaian Pembelajaran Setelah mempelajari modul ini, dengan cara berdiskusi kalian mampu menganalisis serta memberikan solusi terkait materi polusi dilingkungan sekitar. 2. Materi pokok A. Parameter polusi B. Jenis – jenis polusi C. Polusi Udara D. Dampak dan penanganan polusi udara

1. Uraian Materi Perhatikan beberapa gambar berikut:

Sumber: http://thinkprogress.org/climate/2013/09/23/2662871/cutting-carbon-saves-lives/

Setelah mengamati gambar di atas, apa yang terbersit di pikiran kalian? Menurut kalian apa yang terjadi dengan kondisi lingkungan di sekitarnya?

Untuk mempermudah kalian untuk menganalisa kondisi tersebut, berikut akan disajikan literatur pendukung untuk memperkuat analisa kalian.

A. Parameter Polusi Polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia. Dengan demikian, berdampak terhadap turunnya

kualitas lingkungan sampai ketingkat

tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkanya. Zat yang dapat mencemari lingkungan dan dapat menggangu kelangsungan hidup mahluk hidup disebut polutan. Polusi atau tingkat pencemaran ditunjukan oleh indikator yang dinamakan parameter. Parameter pencemaran meliputi : a. Parameter Fisika Parameter fisika merupakan parameter yang dapat dilihat atau diamati akibat perubahan fisika. Parameter fisika polusi melituti: 1. Suhu Suhu adalah ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda (air). Suhu air perlu diperhatikan karena dapat mempengaruhi pertumbuhan serta perkembangbiakan hewan dan tumbuhan. Selain itu, suhu air juga mempengaruhi kadar oksigen yang terlarut dalam

air dan meningkatkan pertumbuhan mikroba serta daya racun atau tiksiiiitas suatu bahan kimia (pencemar). 2. Warna Warna air diperairan dipengaruhi oleh faktor kecerahan atau kekeruhan air, bahan – bahan pencemar yang melayang baik hidup ataupun yang mati diperairan, kualitas cahaya yang masuk ke perairan, warna langit, dan warna dasar perairan. Beberapa komponen sistem perairan yang mempengaruhi warna suatu perairan sebagai berikut: 1) Warna hijau / hijau tua dipengaruhi oleh alga biru 2) Warna kekuning – kuningan atau coklat dipengaruhi oleh diatomae 3) Warna merah dipengaruhi oleh zooplankton 4) Warna hijau atau coklat kuning dipengaruhi oleh humus 5) Warna coklat tua dipengaruhi oleh bahan – bahan organik 3. Rasa Air minum biasanya tidak memiliki rasa (tawar). Air yang berasa menunjukkan adanya berbagai zat yang dapat membahayakan kesehatan. 4. Bau Bau air dapat memberi petunjuk terhadap kualitas air 5. Kekeruhan Terjadinga kekeruhan dalam perairan dapat disebabkan oleh bahan padatan terlarut.

b. Parameter kimia Parameter kimia polusi meliputi CO2, pH, alkalinitas, fosfor dan logam – logam berat. Air yang tidak tercemar memiliki pH antara 6,5 – 7,5. Sifat air bergantung pada besar kecilnya pH. Air yang tercemar bisa bersifat asam atau basa. Air asam atau basa tidak sesuai untuk kehidupan mikroorganisme. DO (Dissolved Oxygen) adalah kadar oksigen terlarut dalam air. Penuruna DO diakibatkan oleh pencemaran air yang mengandung bahan organic sehingga organisme air menjadi terganggu. Semakin kecil DO dalam air, artinya tingkat pencemarannya semakin tinggi. Penuruhan kadar oksigen terlarut dalam air dapat disebabkan oleh proses oksidasi bahan – bahan organic, reduksi bakteri anaerob dan pemanasan mikroorganisme air. Kadar oksigen dalam air yang alami sekitar 5 – 7 ppm (part per million)

c.

Parameter biologi

Organisme yang peka terhadap perubahan lingkungan akan mati karena pencemaran dan organisme yang bertahan akan tetap hidup. B. Jenis – jenis Polusi 1. Berdasarkan pada tempat terjadinya dan bahan pencemarnya, polusi debedakan menjadi : a. Polusi udara b. Polusi air c. Polusi tanah 2. Berdasarkan jenis polutan, polusi dikelompokkan menjadi : a. Polusi karena bahan fisik Polusi yang disebabkan bahan – bahan yang sukar hancur seperti : besi, alumunium, plastic, kaca dan karet sistetis b. Polusi karena kimia Disebabkan pencemaran kimia, seperti zat radioaktif, logam (Hg, Pb, Cr dan Cd), deterjen, minyak, pupuk anorganik dan pestisida c. Polusi karena bahan biologi Disebabkan pencemar biologi

berupa

mikroorganisme

merugikan misalnya

Salmonella thyposa, Escherichia coli dan Entamoeba coli.

C. Polusi Udara Udara yang mengandung oksigen, sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup baik manusia maupun mahluk lainnya. Udara merupakan campuran dari gas yang terdiri dari 78% nitrogen, 20% oksigen, 0,93% argon, 0,03% karbon dioksida (CO2) dan sisanya terdiri dari neon (Ne), helium (He), metana (CH4), dan hidrogen (H). Asap adalah suspensi partikel kecil di udara (aerosol) yang berasal dari pembakaran tak sempurna dari suatu bahan bakar. Asap umumnya merupakan produk samping yang tak diinginkan dari api (termasuk kompor dan lampu). Debu ialah nama umum untuk sejumlah partikel padat kecil dengan diamter kurang dari 500 mikrometer. Polusi udara adalah adanya satu atau lebih substansi kimia, giologi atau fisik dari atmosfer dalam jumlah melebihi keadaan normal, yang dapat membahayakan manusia, hewan, tumbuhan, lingkungan abiotic, mengganggu estetika dan kenyamanan.

1. Sumber polusi udara Berbagai kegiatan manusia yang dapat memicu terjadinya polusi udara diantaranya sebagai berikut : a. Pembakaran, misal pembakaran sampah, pembakaran pada kegiatan rumah tangga, kendaraan bermotor dan kegiatan industri. Polutan yang dihsilkan berupa asap, debu, pasir halus, gas CO dan NO. b. Proses peleburan, misalnya peleburan baja, pembuatan soda, semen, keramik dan aspal. Polutan yang dihasilkan berupa asap, debu dan gas. c. Pertambangan dan penggalian, polutan yangdihasilkan berupa debu. d. Proses pengolahan dan pemanasan, misal proses pengolahan makanan, daging, ikan dan penyamakan. Polutan yang dihasilkan meliputi asap, debu dan bau. e. Pembuangan limbah, baik itu limbah industry maupun limbah rumah tangga. Polutan berupa gas H2S yang menimbulkan bau busuk. f. Produk kimia, misalnya pemurnian minyak bumi, pegolahan mineral dan pembuatan keris. Polutan yang dihasilkan umumnya berupa debu, uap dan gas. g. Proses pembangunan, misalnya pembangunan gedung, jalan dan kegiatan semacamnya. Polutan yang dihasilkan debu dan asap. h. Proses percobaan atom atau nuklir. Polutan yangdihasilkan berupa debu dan gas radioaktif. i. Kebakaran hutan yang disengaja. Polusi akibat pembakaran bahan bakar fosil umumnya terjadi karena pembakaran yang tidak sempurna dan akibat adanya pengotor dalam bahan bakar tersebut. a. Pembakaran tidak sempurna Pembakaran yang terjadi dalam mesin kendaraan biasnya berlangsung tidak sempurna, sehingga asap kendaraan akan mengandung karbon monoksida, partikel karbon (jelaga), dan sisa bahan bakar (hidrokarbon). b. Pengotor bahan bakar Bahan bakar fosil, khususnya batu bara, biasanya mengandung sedikit belesang. Pembakaran belerang akan menghasilkan oksida belerang SO2, SO3. c. Bahan aditif dalam bahan bakar

Kedalam bahan bakar bensin ditambahkan berbagai aditif untuk menaikkan nilai oktannya. Salah satunya adalah TEL [Pb(C2H5)]. Pembakaran bensin bertimbal akan menghasilkan partikel timah hitam berupa PbBr2.

Gambar 1. Asap kendaraan bermotor

Asap buang kendaraan bermotor Oksidasi nitrogen yang terdapat dalam asap buang kendaraan berasal dari reaksi nitrogen dengan oksigen. Pada suhu rendah, kedua gas ini tidak saling bereaksi. Tetapi pada suhu tinggi dalam mesin kendaraan dan pegaruh loncatan bunga api listrik dari busi, membuat kedua gas tersebut saling berinteraksi. N2 (g) + O2 (g)

2NO (g)

Setelah keluar dari knalpot kendaraan, nitrogen monoksida kemudian bereaksi dengan udara (oksigen) membentuk nitrogen dioksida. 2NO (g) + O2 (g)

2NO2 (g)

Gas – gas yang terdapat dalam asap kendaraan bermotor tersebut dapat menimbulkan banyak kerugian, diantaranya : a. Karbon dioksida (CO2) Karbon dioksida sebenarnya tidak berbahaya bagi manusia, tetapi gas ini tergolong gas rumah kaca, sehingga peningkatan kadar CO2 di udara dapat mengakibatkan suhu permukaan bumi meningkat.

b. Karbon monoksida (CO) Gas ini tidak berwarna dan tidak berbau, oleh karena itu kehadirannya tidak dapat segera diketahui. Gas CO bersifat racun, dapat menimbulkan sakit pada mata, saluran pernafasan dan paru – paru. Bila masuk ke dalam darah melalui pernafasan, CO bereaksi dengan hemoglobin dalam membentuk COHb (Karboksihemoglobin) (simbol COHb atau HbCO adalah sebuah kompleks stabil yang terdiri dari karbon monoksida (CO) dan hemoglobin (Hb)). CO + Hb Hemoglobin

COHb seharusnya

bereaksi

dengan

oksigen

membentuk

O 2Hb

(oksihemoglobin) dan membawa oksigen yang diperlukan ke jaringan sel – sel tubuh. O2 + Hb

O2Hb

Akan tetapi, aktifitas CO terhadap Hb 300 kali lebih besar dibandingkan O 2. Bahkan Hb yang telah yang telah mengikat oksigen dapat diserang oleh CO. CO + O2Hb

COHb + O2

Jadi, CO menghalangi fungdi vital Hb untuk membawa oksigen ke dalam bagian tubuh. Ambang batas CO di udara sebesar 20 ppm. Udara dengan kadar CO lebih dari 100 ppm akan menimbulkan sakit kepala dan gangguan pernapasan. Kadar yang lebih tinggi dapat mengakibatkan kematian. c. Oksida belerang (SO2 dan SO3) Belerang dioksoda bila terhisap oleh pernafasan, akan bereaksi dengan air dalam saluran pernapasan dan membentuk asam sulfit yang akan merusak jaringandan menimbulkan rasa sakit. Apabila SO3 yang terisap, yang akan terbentuk adalah asam sulfat dan asam ini lebih berbahaya. Bila oksida belerang ini larut di dalam air hujan, maka menyebabkan terjadinya hujan asam. d. Oksida nitrogen (NO dan NO2) Campura NO dan NO2 di udara disimbolkan dengan NOx. Ambang batas NOx di udara adalah 0,05 ppm. Gas ini tidak beracun secara langsung terhadap manusia. Tetapi NOx ini bereaksi dengan bahan – bahan pencemar lain dan menimbulkan fenomena asap – kabut (Asbut) atau yang lebih sering disebut smog (bahasa inggris). Asbut menyebabkan berkurangnya daya/jarak pandang, iritasi mata dan saluran pernafasan.

e. Partikel timbal hitam Banyaknya kadar timbal dalam darah dapat mengakibatkan sakit kepala, mudah teriritasi, mudah lelah dan depresi. Gejala lebh lanjut dapat menyebabkkan kerusakan otak, ginjal dan hati. Tabel 1. Komposisi pada suatu contoh asap kendaraan bermotor Gas

% volum

Nitrogen

78

Karbon dioksida

9

Karbon monoksida

6

Oksigen

4

Hidrogen

2

Hidrokarbon

0,2

Oksida itrogen

0,05 – 0,4

Belerang oksida

0,006

2. Jenis polutan polusi udara Jenis polutan udara dapat dibedakan menjadi polutan primer dan polutan sekunder. a) Polutan primer Substansi pencemar yang langsung ditimbulkan dari sumber polusi. Bentuk dan komposisi polutan primer sama dengan ketika dipancarkan. Contoh plutan primer antara lain CO. CO2, hidrokarbon, SO, nitrogen oksida dan berbagai partikel. b) Polutan sekunder Substansi pencemar yang terbentuk dari reaksi polutan – polutan primer di atmosfer. Reaksi tersebut dapat terjadi secara otomastis ataupun dengan bantuan katalisator seperti sinar matahari. Contoh pencemar sekunder diantaranya ozon, formaldehida, Peroxy Acyl Nitrat (PAN)

Tugas 1 Bacalah pertanyaan berikut dan diskusikan dengan bersama dengan dua orang temanmu. Bacakan hasilnya didepan kelas! Masyarakat di kota – kota besar banyak menggunakan kendaraan bermotor. Kendaraan tersebut akan menghasilkan gas buangan yang dapat mencemari udara. Gas buag tersebut berupa karbon monoksida dan hidrokarbon. Polutan – polutan tersebut berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan. Pertanyaan : Sebagai seorang pelajar dan anggota masyarakat, apa yang dapat kalian lakukan apabila udara di kota kalian mengalami polusi udara?

D. Dampak dan Penanganan polusi udara Polusi memiliki dampak yang cukup besar bagi kesehatan dan lingkungan tempat masyarakat tinggal. Dampak – dampak polusi ini dapat diminimalkan dengan melakukan Polusi udara tidak dapat di hilangkan sama sekali, akan tetapi haya dapat dikurangi atau dikendalikan. Pencemaran udara dapa menyebabkan gangguan kesehatan, efek rumah kaca, penipisan lapisan ozon dan radiasi. 1. Gangguan kesehatan Polutan yang berupa partikel yang berukuran kecil dan gas dapat mencapai paru – paru, dari paru – paru polutan diserap oleh system peredaran darah dan menyebar ke seluruh tubuh. Dampak polusi terhadap kesehatan diantaranya : a. Iritansia Polutan jenis iritansia bersifat korosif. Polutan ini menyerang inspeksi saluran pernapasan atas (ISPA), yaitu saluran pernapasan mulai dari hidung dampai tenggorokan. Selain itu dapat mengenai paru – paru. Contoh polutan yang menyebabkan iritansia yaitu sulfur dioksida (SO 2), sulfur trioksida (SO3), ammonia (NH3) dan debu. b. Asfiksia Asfiksia disebabkan oleh berkurtangnya kemampuan tubuh dalam menangkap oksigen atau mengakibatkan kadar O2 menjadi berkurang. Asfiksia terjadi karena keracunan gas karbon monoksida (CO), CO akan mengikat hemoglobin pada darah membentuk

karboksihemoglobin (COHb) sehingga kemampuan hemoglobin mengikat O 2 berkurang. Gas lain yang dapat menyebabkan Asfiksia yaitu nitrogen oksida, metana, hidrogen dan helium. Tabel. 2 Dampak pencemaran udara berupa gas No 1

Polutan ( gas ) Sulfur dioksida (SO2)

Sumber

Dampak terhadap manusia

a. Batu bara atau bahan Menimbulkan efek iritasi pada bakar

minyak

yang saluran

mengandung sulfur b. Pembakaran limbah

pernapasan

sehingga

menimbulkan gejala batuk dan sesak napas

c. Proses dalam industri 2

Hidrogen sulfida Dari kawah gunung yang Menimbulkan bau yang tidak (H2S)

masih aktif

sedap,

dapat

merusak

indra

penciuman (nervus olfactory) 3

a. Nitrogen monoksida (NO) b. Nitrogen dioksida

a. Berbagai jenis pembakaran b. Gas buang kendaraan c. Peledak dan pabrik pupuk

(NO2) 4

Ammonia (NH3)

a. Mengganggu sistem pernapasan b. Melemahkan sistem pernapasan dan saluran pernapasan sehingga paru – paru mudah terserang infeksi

Proses industri

a. Menimbulkan bau yang tidak sedap atau menyengat b. Menyebabkan gangguan pada sistem pernapasan, bronchitis dan merusak indra penciuman

5

a. Karbon dioksida (CO2) b. Karbon monoksida (CO) c. Hidrokarbon

a. Semua hasil pembakaran Menimbulkan b. Proses industri

efek

sistemik

karena meracuni tubuh dengan cara pengikatan hemoglobin.

Tabel 3 Damapak polusi udara berupa partikel No 1

Polutan ( gas ) Debu - partikel

Sumber

Dampak terhadap manusia

a. Debu domestik

a. Menimbulkan

maupun dari industri. b. Gas buang kendaraan bermotor.

bronchitis

iritasi

dan

mukosa,

menimbulkan

fibrosis paru. b. Meracuni sistem pembentukan

c. Pelarutan timah hitam.

darah merah c. Menimbulkan gangguan pembentukan sel darah merah.

d. Pabrik baterai.

d. Pada anak kecil menimbulkan penurunan kemampuan otak e. Pada orang dewasa menimbulkan anemia dan gangguan tekanan darah tinggi. 2

Timah

Udara tercemar

Ketika menghirup udara dengan kandungan

timah

di

dalamnya

(udara tercemar), maka timah dapat diabsobsi

ke

dalam

darah dan

terakumulasi di dalam hati, ginjal dan tulang yang akan mengganggu proses metabolisme tubuh, bahkan dapat menimbulkan kematian. 3

Kadmium

Udara tercemar

Kadmium yang masuk ke dalam tubuh manusia melalui udara yang dihirup (pernapasan) menyebabkan kerusakan gunjal dan meningkatkan tekanan darah (hipertensi)

4

Benzene

a. Kendaraan bermotor

Menimbulkan gangguan syaraf pusat

b. Daerah industri 5

Partikel

polutan Daerah

bersifat

biologis bersih lingkungannya

berupa : bakteri,

yang

kurang Ruangan dengan pendingin udara (AC) bakteri

dijumpai yang

beberapa

jenis

mengakibatkan

penyakit pernapasan.

virus, dan telur cacing

Tugas 2 Saluran pernapasan merupakan gerbang masuknya udara ke dalam tubuh. Udara tercemar mengandung senyawa – senyawa yang dapat menggangu kesehatan. Hal tersebut menyebabkan timbulnya berbagai macam penyakit. Lakukan analisa bersama teman sekelompokmu, carilah informasi sebanyak – banyaknya tentang penyakit – penyakit yang timbul karena polusi udara

2. Hujan asam Hujan asam biasanya memiliki pH sekitar 5,7. Hal ini terjadi karena air hujan melarutkan karbon dioksida (CO2) yang terdapat dalam udara sehingga membentuk asam karbonat (H2CO3) CO2 (g) +

H2O (l)

H2CO3 (aq)

Air hujan dengan pH lebih kecil dari 5,7 disebut dengan hujan asam. Dua gas yang dihasilkan dari pembakaran mesin kendaraan serta pembangkit listrik tenaga disel dan batu bara yang utama adalah Sulfur dioksida (SO 2) dan Nitrogen dioksida (NO2) yang merupakan polutan penyebab hujan asam. Proses terjadinya hujan asam : 1. Pembentukan asam sulfit di udara lembap SO2 (g)

+

H2O (l)

H2SO3 (aq)

(asam sulfit)

2. Gas SO2 dapat bereaksi dengan oksigen di udara SO3 (g)

+

H2O (l)

H2SO4 (aq)

(asam sulfat)

3. Gas SO3 mudah larut dalam air, di udara lembap membentuk asam sulfat yang lebih berbahaya daripada SO2 dan H2SO3. 2NO2 (g) +

H2O (l)

NO2 (aq) + HNO3 (aq) Asam nitrit

asam nitrat

Gambar 2. proses terjadinya hujan asam Hujan asam biasanya turun di kota – kota industri atau di daerah sekitar kota industri. Mungkin saja terjadi hujan asam di daerah yang tidak terlalu dekat dengan daerah industri dikarenakan polutan tetiup oleh angina. Hujan asam menimbulkan berbagai masalah lingkungan terutama untuk tumbuhan, biota ari

dan

bangunan.

Permasalahan

yang

ditimbulkan oleh hujan asam diantaranya : 1. Kerusakan hutan Hujan asam membilas unsur hara penting seperti kalsium dan gamnesium. Hujan asam membuat tanah menjadi bersifat asam yang tidak baik untuk tumbuhan. Pada saat bersamaan hujan asam melepaskan ion aluminium yang merupakan racun bagi tumbuhan. Belerang dioksida (SO2) dalam bentuk gas juga dapat mematikan daun tumbuhan. 2. Kematian biota air Bila sungai dan danau telah menjadi asam, maka ikan dan biota air tidak dapat hidup. ion aluminium dapat mengganggu mekanisme insang ikan sehingga ikan akan kekurangan oksigen. 3. Kerusakan bangunan Hujan asam berakibat buruk pada bahan bangunan biasa, seperti batu kapur, marmer dan beton. Bahan bangunan tersebut sedikit banyak mengandung kalsium karbonat (CaCO 3). Kalsium karbonat larut dalam asam nitrat, dengan reaksi sebagai berikut: CaCO3 (s) + HNO3 (aq)

Ca(NO3)2 (aq) + H2O (l) + CO2 (g)

Adapun cara penanggulangan penanganan yang dilakukan bila terjadi hujan asam. 1. Menetralkan asamnya Danau yang telah menjadi asam dapat dinetralkan dengan suatu basa. Biasanya digunakan kalsium karbonat suatu basa yang relative murah. 2. Mengurangi emisi SO2 Penyebab utama dari hujan asam adalah sulfur dioksida (SO 2) yang berasal dari pusat pembangkit tenaga, yaitu pembakaran batu bara. Batu bara mengandung 1% belerang. Idealnya, belerang dipisahkan dari batu bara sebelum pembakaran.

Hal yang mungkin dilakukan adalah dengan menyerap belerang dioksida sebelum memasuki cerobong asap. Untuk tujuan tersebut dapat digunakan kalsium karbonat. Belerang dioksida bereaksi denga kalsium karbonat membentuk kalsium sulfit. Kalsium sulfit kemudian dapat dioksidasi lebih lanjut membentuk kalsium sulfat. Kalsium sulfat yang dihasilkan dapat digunakan untuk plester tembok / plamir. Akan tetapi proses ini cukup mahal dan dapat meningkatkan konsumsi listrik hingga 10%. 3. Mengurangi emisi gas nitrogen Pengurangan emisi oksida nitrogen akan mengurangi asam nitrat di dalam air hujan. Oksida nitrogen juga berperan sebagai katalis pada pembentuykan ozon dan asam sulfat. Salah satu sumber penghasil oksida nitrogen (NOx) adalah dai mesin kendaraan bermotor, oleh karena itu salah satu cara mengurangi emisi NOx dilakukan dengan mengontrol pembakaran dalam mesin, misalnya dengan mengatur suhu mesin dan perbandingan bahan bakar terhadap udara. Emisi NOx juga dapat dikurangi dengan mengurangi laju kendraan. Presentasi oksida nitrogen dalam gas buang kendaraan dapat berkurang dari 0,11% pada kecepatan 110 km/jam menjadi 0,03% pada kecepatan 50 km/jam. Cara lainnya bisa dengan memasang pengubah katalitik pada knalpot kendaraan.

3. Efek rumah kaca (Green House Effect)

Sumber : http://www.galeripustaka.com/2014/08/apa-itu-efek-rumah-kaca.html Gambar 3. meningkatnya suhu permukaan bumi

Gas rumah kaca adalah gas yang timbul secara alamiah dan merupakan akibat kegiatan industri. Contoh gas rumah kaca (GRK) adalah CO 2 (karbon dioksida), CH4 (methana), N2O (nitrogen oksida), CFC (chloro fluoro karbon), HFC (hidro fluoro karbon), PFC (perfluoro karbon), SF6 (sulphur heksafluoro). Jika GRK terlepas ke atmosfer dan sampai pada ketinggian troposfer, akan terbentuk lapisan "selimut" atau "rumah kaca" yang mengungkung bumi. Rumah kaca inilah yang akan memantulkan sebagian panas dari bumi kembali lagi ke bumi sehingga bumi dan atmosfer menjadi hangat. Karena hal ini terus berlanjut sehingga menimbulkan pemanasan global.

4. Penipisan lapisan ozon

Sumber : https://eventkampus.com/blog/detail/2167/penyebab-penipisan-lapisan-ozon Gambar 4. penipisan lapisan ozon Lapisan ozon (O3) adalah lapisan gas yang menyeliputi bumi pada ketinggian  30 km di atas bumi. Lapisan ozon dikatakan sangat penting karena mempunyai fungsi penting menghalangi sinar ultraviolet yang berasal dari matahari, selain itu lapisan ozon juga berfungsi mengatur jumlah atau posri sinar ultraviolet yang masuk ke bumi, menyerap sinar ultraviolet, menjaga suhu bumi agar tetap stabil, melindungi permukaan bumi dari benda benda langit yang jatuh. 1. Manfaat lapisan ozon Lapisan Ozon sangat bermanfaat bagi segala kehidupan di bumi karena ia berfungsi sebagai : a) Melindungi makhluk hidup yang ada di bumi dengan cara menyerap hampir 90% radiasi sinar ultraviolet B (UV-B) yang dipancarkan oleh matahari. Radiasi dalam bentuk UV spektrum mempunyai jarak gelombang yang lebih pendek daripada cahaya.

b) Sedangkan UV-A (dengan panjang gelombang 315-400 nm) tidak diserap oleh lapisan ozon. Radiasi UV-A dari sinar matahari sangat bermanfaat bagi kelangsungan hidup makhluk hidup di permukaan bumi. c) Ozon stratospheric memberi efek pada suhu atmosfer yang menentukan suhu dunia

2. Faktor - faktor penyebab terjadinya penipisan lapisan ozon (O 3)

Gambar 5. Proses penipisan lapisan ozon Zat-zat perusak ozon tersebut dikenal dengan nama Bahan Perusak Ozon (BPO), contohnya yaitu : a) Chlorofluorocarbon (CFC) dan Hydrochlorofluorocarbons (HCFC). b) CFC yang berlebihan dikonsumsi oleh masyarakat modern dunia sejak berpuluh-puluh tahun yang lalu. CFCdapat melepaskan atom Chlorine dan dapat merusak lapisan ozon. CFC digunakan oleh masyarakat di dunia dengan cara yang tidak terkira banyaknya, misalnya dengan penggunaan Freon pada alat AC, lemari es, dan alat pendingin lainnya merupakan salah satu bentuk yang turut andil dalam pengrusakan lapisan ozon, karena alat ini menggunakan CFC-11, CFC-12, CFC 114 dan HCFC-22 dalam proses kerjanya. c) Penggunaan CFC-11, CFC-12 dan CFC-114 secara luas juga digunakan pada produk dengan alat kerja penyemprot atau disebut aerosol spray seperti kaleng semprot untuk pengharum ruangan, penyemprot rambut (hair spray), minya wangi/parfum, insektisida, pembersih kaca (jendela), pembersih oven, produk-produk farmasi, cat, minyak pelumas dan oli.

d) Penggunaan CFC-113 sebagai cairan pembersih (cleaning solvent) pada proses pembuatan peralatan elektronik, penghilangan lemak (degreasing) logam selama proses fabrikasi. Selain itu CFC-113 digunakan untuk dry-cleaning dan spot-cleaning pada industri tekstil. e) Haloncarbon yang digunakan dalam zat cair pemadam kebakaran (aerosol fire extinguiser) sepertiMethyl Bromide, Carbon Tetrachloride, dan Methyl Chloroform. f) Penggunaan methyl chloroform dan carbon tetrachloride sebagai bahan pelarut (solvent).

3. Dampak negatif dari peniposan lapisan ozon Apabila lapisan ozon semakin tipis, praktis akan mengakibatkan beberapa hal sebagai berikut : a) Lapisan ozon akan membentuk lubang sehingga makin banyaknya sinar UV yang mencapai bumi, karena untuk tiap 10 persen penipisan lapisan ozon akan terjadi kenaikkan radiasi UV sebesar 20 persen. Hal ini sangat berbahaya terhadap kelangsungan makhluk hidup di bumi. b) Gunung-gunung es di kutub utara akan mencair yang mengakibatkan naiknya permukaan air laut dunia. Sehingga lambat laun daratan di bumi pun akan tenggelam. c) Kerusakan lapisan ozon juga memiliki pengaruh langsung pada pemanasan bumi yang sering disebut sebagai “Global Warming”. Sebagian besar ozon stratosfer dihasilkan di kawasan tropis dan diangkut ke ketinggian yang tinggi dengan skala besar putaran atmosfer semasa musim salju hingga musim semi. Umumnya kawasan tropis memiliki ozon yang rendah.

4. Dampak positif dari peniposan lapisan ozon Beberapa dampak positif dari sinar ultraviolet antara lain : a) Sebagai penghangat b) Pembentukan vitamin D untuk tulang c) Membasmi & membunuh bakteri d) Energi bagi tumbuhan e) Menghilangkan depresi

5. Pencegahan dari penipisam lapisan ozon Dalam memelihara lapisan ozon, seluruh masyarakat di dunia harus bertindak yaitu dengan cara : a) Mengurangi atau tidak menggunakan lagi produk-produk rumah tangga yang mengandung zat-zat yang dapat merusak lapisan pelindung bumi dari sinar UV. b) Menggunakan selalu produk-produk yang berlogo ramah ozon. c) Menggunakan alat pemadam api yang tidak mengandung Haloncarbon. d) Memeriksa dan merawat peralatan pendingin/pengatur suhu dan sistem pemadam api secara berkala untuk memastikan tidak adanya kebocoran BPO (CFC, HCFC atau Halon) e) Memastikan bahwa CFC/HCFC/Halon yang ada di dalam sistem diambil kembali (recovery) dan didaur ulang (recycle) dalam proses perawatan dan perbaikan sistem pendingin atau pemadam api. f) Mengirim CFC/HCFC/Halon yang sudah tidak terpakai ke fasilitas pengolahan BPO bekas seperti Halon Bank, Pusat Reklamasi CFC atau Pemusnahan BPO. g) Mengganti alat-alat kebutuhan yang berpotensi menghasilkan zat-zat perusak ozon dengan alternatif lain yang lebih ramah lingkungan misalnya pembangkit tenaga listrik dari sel surya, angin atau arus air terjun/turbin. h) Diperlukan upaya meningkatkan kesadaran dan partisipasi aktif masyarakat dalam program perlindungan lapisan ozon, pemahaman mengenai penanggulangan penipisan lapisan ozon, memperkenalkan bahan, proses, produk, dan teknologi yang tidak merusak lapisan ozon dengan cara mengadakan seminar “Save Our Earth”. i) Tidak membakar hutan maupun menebang pohon-pohon secara liar.

5. Eutrofikasi Eutrofikasi adalah kondisi di mana sejumlah besar nitrogen dalam beberapa polutan bahan kimia berkembang di permukaan laut. Akibatnya, muncul ganggang yang berdampak buruk pada spesies ikan, tanaman dan hewan. 6. Radiasi Mahluk hidup sudah lama menjadi objek dari bermacam – macam bentuk radiasi, misalnya radiasi matahari yang mengandung sinar ultraviolet gelombang inframerah. Selain dari matahari radiasai juga bisa berasal dari ruang angkasa berupa sinar kosmis dan mineral – mineral radio aktif dalam batu – batuan.

Dampak radiasi dapat dilihat pada tingkat genetic dan sel tubuh. Dampak genetic pada interfase menyebabkan terjadinya perubahan gen pada Deoxyribonucleic Acid (DNA) atau dikenal mutasi gen. Ada beberapa upaya yang dapat dilakukan untuk mengurangi polusi udara. Usaha – usaha tersebut antara lain : 1. pembangunan jalur hijau 2. mengurangi penggunaan bahan bakar fosil 3. pengontrolan kualitas kendaraan 4. menetapkan peraturan pabrik 5. menggunakan energi alternatif 6.

mengurangi penggunaan aerosol

E. Program Langit biru Program ini bertujuan untuk mengendalikan dan mencegah pencemaran udara dan mewujudkan perilaku sadar lingkungan baik dari sumber tidak bergerak )industri) maupun sumber bergerak yaitu kendaraan bermotor. Program langit biru ini diluncurkan pertama kali pada tahun 1996 oleh kementrian lingkungan hidup. Langkah – langkah yang diambil untuk menggalakan langit biru adalah dengan mengukur konsentrasi zat atau polutan di dalam lingkungan. Selain itu, untuk meningkatkan kesadaran masyarakat tentang polusi udara, juga dilakukan uji emisi gas buang kendaraan bermotor di jalan – jalan dan tempat parkir yang telah dilakukan oleh Badan Pengelolaan Dampak Lingkungan Daerah (BAPELDA) bersama dengan kepolisian Daerah (POLDA) Kualitas udara perkotaan mempunyai kecenderungan menurun dari tahun ke tahun. Kendaraan bermotor merupakan sumber pencemaran udara. Dari parameter – parameter penting akibat aktivitas transportasi terdapat timbel (Pb). Beberapa upaya yang dilakukan untuk mengurangi potensi polusi udara akibat timbel (gerakan bebas timbal) sebagai berikut : 1. Menggunakan bahan bakar bebas timbel 2. Menggunakan teknologi saringan timbel pada perangkat menin kendaraan bermotor 3. Penelitian dan pemantauan melalui kampanye udara bersih dan uji emisi gas buang kendaraan bermotor dalam rangka penetapan rekomendasi pemeliharaan mesin. 4. Peraturan perundangan yang berpihak kepada lingkungan 5. Meningkatkan ruang terbuka hijau khususnya diperkotaan.

Tujuan dari program langit biru sebagai berikut : 1. Untuk memantau dan mengendalikan kualitas gas buang kendaraan bermotor roda empat, khususnya kendaraan pribadi dan kendaraan dinas 2. Memberikan pelayanan kepada masyarakat pengguna dalam bentuk informasi kualitas gas buang kendaraan 3. Memberikan rekomendasi tindak lanjut pemeliharaan kendaraan.

F. Rangkuman 1. Parameter polusi terdiri dari parameter fisika, kimia dan biologi 2. Zat pencemar / sumber polusi disebut dengan polutan 3. Pencemaran / polusi berdasarkan tempatnya dibedakan menjadi polusi udara, polusi air dan polusi tanah 4. Berdasarkan jenis polutannya polusi dibedakan menjadi polusi karena dampak fisik, kimia dan bahan biologi. 5. Asap adalah suspensi partikel kecil di udara (aerosol) yang berasal dari pembakaran tak sempurna dari suatu bahan bakar. 6. Debu ialah nama umum untuk sejumlah partikel padat kecil dengan diamter kurang dari 500 mikrometer 7. Polusi udara adalah adanya satu atau lebih substansi kimia, giologi atau fisik dari atmosfer dalam jumlah melebihi keadaan normal, yang dapat membahayakan manusia, hewan, tumbuhan, lingkungan abiotic, mengganggu estetika dan kenyamanan. 8. Dampak dari polusi udara terhadap kesehatan terganggunya saluran pernapasan, gangguan ginjal, gangguan syaraf pusat dan lain – lain 9. Dampak polusi terhadap lingkungan diantaranya hujan asam dan efek rumah kaca

Refleksi Diri 1. Beri tanda (√) pada kotak yang kalian anggap sesuai! Setelah mempelajari modul ini, bagaimanakah penguasaan materi kalian terhadap materi – materi berikut? No 1

Tidak

Materi Mengidentifikasi

jenis

menguasai –

Menguasai

Sanagt menguasai

jenis

polusi dan polutan berdasarkan keadaan dan lingkungan 2

Melakukan

pengelompokkan

polutan berdasarkan jenis senyawa, wujud, dan sifatnya dengan benar 3

Mengidentifikasi dampak polusi

4

Melakuka

penanganan

polusi

dengan benar

2. Dari materi – materi tesebut, bagian manakah yang paling anda sukai? Mengapa? 3. Apa manfaat yang kalian peroleh setelah mempelajari materi modul ini untuk kehidupan sehari - hari

Latihan Soal Pilihlah jawaban yang paling tepat! 1. Berikut ini yang tidak termasuk polutan udara primer adalah…….. a. Karbon monoksida b. Nitrogrn oksida c. Hidrokarbon d. Sulfur oksida e. Asam nitrat 2. Sumber polusi utama yang berasal dari transportasi adalah…… a. Karbon monoksida b. Ozon c. Partikel d. Nitrogen oksida e. Sulfur oksida 3. Berikut ini polutan udara yang menyebabkan terjadinya hujan asam adalah….. a. CO b. NOx dan Sox c. Hidrokarbon d. H2O e. ozon 4. kontak antara tubuh manusia dengan karbon monoksida pada konsentrasi tinggi dapat menyebabkan….. a. iritasi tenggorokan b. isitasi mata c. batuk d. iritasi kulit e. kematian 5. Rusaknya lapisan ozon disebabkan terjadinya pencemaran udara yang diakibatkan memakai produk – poruk yang mengandung ….. a. H2O b. Hg c. CFC d. SO2

e. CO 6.

Menurut tempatnya polusi dibedakanmenjadi….. a. Udara, tanah, air b. Tanah, air, kimia c. Kimia, biologi, fisik d. Air, biologi, fisik e. Kimia, biologi, geologi

7. Efek rumah kaca terjadi karena meningkatnya …… a. Kelembapan udara b. Kadar CO2 c. Suhu lingkungan sekitar d. Bahan pencemar e. Permukaan air laut 8. Berikut yang merupakan polutan polusi udara, kecuali ….. a. Karbon monoksida b. Sulfur dioksida c. Nitrogen d. Partikulat e. Debu 9. Polusi udara yang terjadi secara alami, misalnya …. a. Pembakaran sampah b. Kebakaran hutan c. Uap dari laut d. Asap rokok e. Gas dari aktifitas gunung berapi 10. Gas yang berasal dari sisa pembakaran tidak sempurna dan sangat membahayakan bagi tubuh adalah…… a. Karbon monoksida b. Nitrogrn oksida c. Hidrokarbon d. Sulfur oksida e. Asam nitrat

Kunci jawaban : 1. b

6. a

2. d

7. 2

3. b

8. 3

4. e

9. 3

5. c

10. a

DAFTAR PUSTAKA

Saidah, Aas, dkk. 2013. Kimia Bidang keahlian Teknologi dan Rekayasa. Jakarta. Erlangga. Sudarmo, Unggul. 2013. Kimia untuk SMA/MA. Surakarta.Erlangga Ivan permana, 2009 memahami kimia untuk SMA/MA kelas x. PT. Intan Pariwara Budi utami, agung nugroho, dkk. 2009. Kimia untuk SMA & MA kelas x. Jakarta : pusat pembukuan departemen pendidikan Nasional. Dewi safari. Ilmu Pengetahuan Alam SMK bidang keahlian bisnis dan managemen. Jakarta : PT. Bumu aksara.\ Ruli hidayat. 2018. IPA SMK/MAK kelas x bisnis dan manajemen

Get in touch

Social

© Copyright 2013 - 2024 MYDOKUMENT.COM - All rights reserved.