KIMIA LINGKUNGAN

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