kimia lingkungan
pengertian
kimia lingkungan
Kimia (dari bahasa Arab كيمياء "seni
transformasi" dan bahasa Yunani χημεία khemeia "alkimia") adalah ilmu
yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul
serta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk membentuk materi
yang ditemukan sehari-hari. Kimia juga mempelajari pemahaman sifat
dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk menerapkan pengetahuan
tersebut pada tingkat makroskopik. Menurut kimia modern, sifat fisik
materi umumnya ditentukan oleh struktur pada tingkat atom yang pada gilirannya
ditentukan oleh gaya antaratom.
Lingkungan adalah kombinasi antara kondisi
fisik yang mencakup keadaan sumber daya alam seperti tanah, air, energi
surya, mineral, serta flora dan fauna yang tumbuh diatas tanah
maupun didalam lautan, dengan kelembagaan yang meliputi ciptaan manusia seperti
keputusan bagaimana menggunakan lingkungan fisik tersebut.
Kimia lingkungan adalah studi ilmiah terhadap
fenomena kimia dan biokimia yang terjadi di alam. Bidang ilmu ini dapat didefinisikan sebagai studi
terhadap sumber, reaksi, transpor,
efek, dan nasib zat kimia di lingkungan udara, tanah, dan air; serta efek aktivitas manusia terhadapnya.
Kimia
lingkungan adalah ilmu
antardisiplin yang memasukkan ilmu kimia
atmosfer, akuatik,
dan tanah,
dan juga sangat bergantung dengan kimia
analitik, ilmu lingkungan,
dan bidang-bidang ilmu lainnya.
Kimia lingkungan pertama kali
mempelajari bagaimana cara kerja lingkungan yang tak terkontaminasi, zat
kimia apa dan berapa
konsentrasi yang ada secara alami, dan apa efeknya. Tanpa hal ini, mustahil
untuk mempelajari secara akurat efek manusia terhadap lingkungan dengan
pelepasan zat kimia.
Sumber : Wikipedia.com
1. Pencemaran
Lingkungan
Didunia yang
semakin modern ini,tentu Perkembangan teknologi dan industry pasti semakin
pesat.perkembangan teknologi dan industry ini dapat berdampak positif dan
negatif bagi kehidupan manusia. Dampak positifnya (menguntungkan), yaitu dampak
yang diharapkan dalam rangka meningkatkan kualitas dan kenyamanan hidup.
Dampak
negatifnya (merugikan), yaitu dampak yang dapat menurunkan kualitas/kenyamanan
hidup. Dampak ini tidak diharapkan karena menimbulkan masalah yang harus
diatasi, yaitu masalah kerusakan atau pencemaran lingkungan.
a.
Pengertian Pencemaran Lingkungan
Pencemaran
adalah peristiwa penyebaran bahan kimia dengan kadar tertentu yang dapat
merubah keadaan keseimbangan pada daur materi dalam lingkungan (keseimbangan
lingkungan) baik keadaan struktur maupun fungsinya sehingga dapat mengganggu
kesejahteraan/kelangsungan hidup manusia. Pencemaran lingkungan meliputi
pencemaran udara, pencemaran air, dan pencemaran tanah (daratan).
Lingkungan
dapat tercemar karena:
1) Kecepatan
hilangnya senyawa tertentu dari lingkungan lebih besar daripada kecepatan
masuknya senyawa pengganti.
2) Rusaknya
atau putusnya alur siklus biokimia.
3) Kecepatan
masuknya senyawa ke dalam lingkungan lebih besar daripada kecepatan
pengambilannya.
4) Masuknya
senyawa yang tidak terdegredasi ke dalam lingkungan.
b.
Daur Pencemaran Lingkungan
Pencemaran
lingkungan dapat disebabkan karena ulah manusia dan pada akhirnya
dampaknya juga
akan dirasakan oleh manusia, baik secara langsung maupun tak langsung.
Gambar diagram
daur pencemaran lingkungan.
http://romdhoni.staff.gunadarma.ac.id
Page 1
Kimia
Lingkungan
2. Pencemaran
Udara
Udara akan
tercemar jika ada bahan-bahan atau zat asing di dalam udara yang
menyebabkan
perubahan susunan atau komposisi udara dari keadaan normalnya.
a. Penyebab
Pencemaran Udara
1) Faktor
internal (secara alamiah), misalnya:
- · debu beterbangan oleh tiupan angin
- · abu atau debu dan gas-gas volkanik dari letusan gunung berapi
- · proses pembusukan sampah
2) Faktor
eksternal (karena ulah manusia), misalnya:
- · pembakaran bahan bakar fosil
- · debu atau serbuk dari kegiatan industri
- · pemakaian zat-zat kimia yang disemprotkan ke udara
b. Sumber
Pencemar Udara
- · transportasi
- · industri
- · pembuangan sampah
c. Komponen
Pencemar Udara
- · Karbon monoksida (CO)
- · Oksida nitrogen (NOx)
- · Oksida belerang (SOx)
- · Hidrokarbon
- · Partikel (particulate), dan lain-lain
d. Dampak
Pencemaran Udara
1). Dampak
Pencemaran oleh Karbon Monoksida (CO)
Gas CO tidak
berbau dan tidak berwarna. Pada keadaan normal konsentrasinya di udara ± 0,1
ppm, dan di kota dengan lalulintas padat ± 10 – 15 ppm. Dampak pencemaran oleh
gas CO antara lain:
- · Bagi manusia dampak CO dapat menyebabkan gangguan kesehatan sampai kematian, karena CO bersifat racun metabolis, ikut bereaksi secara metabolis dengan hemoglobin dalam darah (Hb) :
Hb + O2 ¾® O2Hb
(oksihemoglobin)
Hb + CO ¾® COHb
(karboksihemoglobin)
COHb 140 kali
lebih stabil daripada O2Hb.
Kadar CO :
Waktu kontak : Dampaknya bagi tubuh :
£ 100 ppm ± 30 ppm ± 1000 ppm ± 1300 ppm > 1300 ppm sebentar 8 jam 1 jam 1 jam 1 jam
dianggap aman menimbulkan pusing dan mual pusing dan kulit berubah
kemerah-merahan kulit jadi merah tua dan rasa pusing
yang hebat lebih hebat sampai kematian
Tanda-tanda
keracunan gas CO adalah: pusing, sakit kepala dan mual. Keadaan yang lebih
berat lagi adalah: kemampuan gerak tubuh menurun, gangguan pada sistem
kardiovaskular,serangan jantung, sampai dengan kematian.
- · Bagi tumbuhan, kadar CO 100 ppm pengaruhnya hampir tidak ada khususnya tumbuhan tingkat tinggi. Kadar CO 200 ppm dengan waktu kontak 24 jam dapat mempengaruhi kemampuan fiksasi nitrogen oleh bakteri bebas terutama yang terdapat pada akar tumbuhan.
2). Dampak
Pencemaran Oleh Oksida Nitrogen (NOx)
Gas NO tidak
berbau dan tidak berwarna. Gas NO2 berbau menyengat, berwarna coklat
kemerahan.
Sifat racun (toksisitas) NO2 empat kalinya NO. Organ yang paling peka
paru-paru, jika terkena NO2 akan membengkak sehingga sulit bernapas sampai
kematian. Konsentrasi NO yang tinggi mengakibatkan kejang-kejang, bila
keracunan berlanjut mengakibatkan kelumpuhan.NO akan lebih berbahaya jika
teroksidasi menjadi NO2.Oksida nitrogen bagi tumbuhan menyebabkan bintik-bintik
pada permukaan daun, bila konsentrasinya tinggi mengakibatkan nekrosis
(kerusakan jaringan daun), sehingga fotosintesis terganggu. Konsentrasi NO 10
ppm dapat menurunkan kemampuan fotosintesis 60 – 70 %. 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).
3). Dampak
Pencemaran oleh Oksida Belerang (SOx)
SOx sebagian
besar berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, terutama batubara. Gas
buang lebih
banyak mengandung SO2 dibanding SO3. Dengan oksigen dari udara SO2
menghasilkan
SO3:
SO2 + O2 ¾® SO3
Gas SO2 berbau
tajam dan tak mudah terbakar. Gas SO3 sangat reaktif. Dengan uap air dari
udara:
SO2 + H2O ¾®
H2SO3
SO3 + H2O ¾®
H2SO4
Jika ikut
terkondensasi di udara dan jatuh bersama air hujan menyebabkan hujan asam.
- · Bagi tumbuhan kadar SOx ± 0,5 ppm dapat menyebabkan timbulnya bintik-bintik pada daun.Jika paparan lama daun menjadi berguguran.
- · Bagi manusia SOx menimbulkan gangguan pernapasan. Jika SOx berubah menjadi asam akan menyerang selaput lendir pada hidung, tenggorokan dan saluran napas yang lain sampai ke paru-paru. SO2 dapat menimbulkan iritasi tenggorokan tergantung daya tahan masing-masing(ada yang 1 – 2 ppm, atau 6 ppm). SO2 berbahaya bagi anak-anak, orang tua, dan orang yang menderita kardiovaskuler. Otot saluran pernapasan akan mengalami kejang (spasma). Akan lebih berat lagi jika konsentrasi SO2 tinggi dan suhu udara rendah. Pada paparan lama akan terjadi peradangan yang hebat pada selaput lendir yang diikuti paralysis cilia (kelumpuhan sistem pernapasan), kerusakan lapisan ephitelium, akhirnya kematian. Pada konsentrasi 6 – 12 ppm dengan paparan pendek yang berulang-ulang dapat menyebabkan hiperplasia dan metaplasia sel-sel epitel yang akhirnya menjadi kangker.
- · 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.
http://romdhoni.staff.gunadarma.ac.id
Page 3