DAMPAK POLUSI TERHADAP KESEHATAN MANUSIA DAN LINGKUNGANNYA
A.
DAMPAK POLUSI UDARA
Dampak utama polusi udara adalah sebagai berikut.
1.
Gangguan Kesehatan
Berbagai
jenis polutan udara dapat menyebabkan gangguan kesehatan baik bagi manusia
maupun makhluk hidup lain. Polutan-polutan udara yang dapat menimbulkan
gangguan kesehatan di antaranya sebagai berikut.
a.
Karbon
monoksida
Di
atmosfer, gas karbon monoksida (CO) ditemukan dalam jumlah sangat sedikit,
yaitu sekitar 0,1 ppm. Namun, di daerah perkotaan dengan lalu lintas yang
padat, konsentrasi gas CO dapat mencapai 10-15 ppm. Gas CO yang terhirup dapat
bereaksi dengan hemoglobin pada sel darah merah sehingga menghalangi
pengangkutan oksigen yang sangat dibutuhkan tubuh. Efek yang ditimbulkan di
antaranya adalah pusing, sakit kepala, rasa mual, ketidaksadaran (pingsan),
kerusakan otak, dan kematian. Gas CO yang terhirup dapat pula berdampak pada
kulit dan menyebabkan masalah jangka panjang pada penglihatan.
Tabel
Konsentrasi CO di udara dan pengaruhnya pada tubuh manusia bila
kontak terjadi pada waktu cukup lama.
|
Konsentrasi CO di udara (ppm)
|
Konsentrasi COHb dalam darah (%)
|
Gangguan pada tubuh
|
|
3
|
0,98
|
tidak
ada
|
|
5
|
1,30
|
Belum
begitu terasa
|
|
10
|
2,10
|
Gangguan
sistem saraf sentral
|
|
20
|
3,70
|
Gangguan
panca indera
|
|
40
|
6,90
|
Gangguan
fungsi jantung
|
|
60
|
10,10
|
Sakit
kepala
|
|
80
|
13,30
|
Sulit
bernapas
|
|
100
|
16,50
|
Pingsan-kematian
|
b.
Sulfur
oksida, nitrogen oksida, dan ozon
Gas
sulfur oksida, nitrogen oksida, dan ozon pada konsentrasi rendah dapat
menyebabkan iritasi mata dan radangsaluran pernapasan. Seseorang yang menghirup
ketiga gas tersebut dalam waktu cukup lama dapat terkena penyakit gangguan
pernapasan yang kronis, seperti bronkitis, emfisema, dan asma.
Penyakit-penyakit ini umumnya ditandai dengan kesulitan bernapas (sesak) akibat
kerusakan organ pernapasan. Gas sulfur oksida, nitrogen oksida, dan ozon juga
dapat memperparah gangguan pernapasan yang sedang diderita seseorang.
Sulfur
oksida dan ozon dapat membahayakan kehidupan tumbuhan. Gas-gas tersebut
bersifat racun bagi tumbuhan. Tumbuhan yang mengalami kontak dengan sulfur
oksida dan ozon pada konsentrasi tertentu dapat mengalami kematian.
c.
Materi partikulat
Berbagai
materi partikulat, seperti serbuk batu bara, serbuk kapas, serbuk kuarsa, dan
serat asbes, dapat menyebabkan penyakit paru-paru. Materi-materi partikulat
tersebut banyak terdapatdi area pabrik, konstruksi bangunan, dan pertambangan
sehingga pekerja di area itu beresiko tinggi terkena penyakit yang disebabkan
materi partikulat. Tingkat keparahan penyakit dapat beragam, mulai dari
peradangan sampai pembentukan tumor paru-paru.
Contoh
materi partikulat lain yang dapat membahayakan kesehatan adalah timbal. Timbal
sangat beracun (toksik) dan dapat terakumulasi dalam tubuh, serta menyerang
berbagai sistem tubuh, seperti sistem pencernaan dan sistem saraf. Timbal juga
dapat merusak fungsi jantung dan ginjal. Hasil penelitian menunjukkan bahwa timbal dapat menyebabkan gangguan
kesehatan pada hewan. Anak-anak juga lebih rentan terhadap efek timbal
dibandingkan orang dewasa. Timbal dapat menyebabkan keterbelakangan mental pada
anak-anak.
d.
Asap
rokok
Asap
rokok mengandung berbagai zat berbahaya seperti benzo-a-pyrene dan formaldehid.
Zat-zat tersebut berpotensi menimbulkan bermacam-macam penyakit. Contoh
penyakit yang dapat ditimbulkan oleh asap rokok adalah gangguan pernapasan,
penyakit jantung, dan kanker paru-paru.
e.
Zat-zat
penyebab kanker
Contoh
zat-zat yang dapat menjadi penyebab kanker adalah kloroform,
para-diklorobenzena, tetrakloroetilen, trikloroetan, dan radioaktif (misalnya
radon). Zat-zat tersebut umumnya merupakan jenis polutan udara di dalam ruangan
(indoor air pollutants) yang berpotensi menimbulkan kanker bila terdapat
dalam konsentrasi tinggi.
f.
Suara
Kontak
dengan suara yang bising dalam waktu lama dapat menimbulkan kerusakan organ
pendengaran. Kerusakan organ tersebut dapat bersifat permanen, misalnya menjadi
tuli. Selain berdampak pada organ pendengaran, polusi suara juga dapat
memengaruhi sistem tubuh lainnya. Suara yang bising dapat menyebabkan gangguan
pada jantung, sakit kepala, dan stres secara psikologis.
2.
Asbut
Asbut adalah singkatan dari kata asap dan kabut. Istilah
asbut diadaptasi dari bahasa Inggris smog (singkatan dari kata smoke dan
fog). Istilah ini muncul sekitar awal abad ke-20, ketika asap dan kabut tebal
tampak di kota London akibat revolusi industri besar-besaran di kota tersebut. Berdasarkan
jenis polutan penyebabnya, asbut dapat dibedakan menjadi asbut industri dan
asbut fotokimia. Polutan utama penyebab asbut industri adalah sulfur
oksida dan materi partikulat yang berasal dari pembakaran bahan bakar fosil
oleh industri. Materi partikulat yang terkandung dalam asbut industri
menyebabkan warnanya tampak keabuan. Asbut inilah yang sering terlihat keluar
dari cerobong asap pabrik. Polutan utama penyebab asbut fotokimia adalah
nitrogen oksida yang berasal dari kendaraan bermotor dan hidrokarbon yang
berasal dari berbagai sumber. Kedua polutan ini akan mengalami reaksi fotokimia
membentuk ozon. Ozon tersebut juga dapat bereaksi dengan berbagai polutan udara
lainnya membentuk ratusan jenis polutan sekunder yang berbahaya bagi kesehatan.
Nitrogen oksida menyebabkan asbut fotokimia tampak berwarna kecoklatan. Asbut
fotokimia sering terlihat di langit kota-kota besar, seperti Jakarta. Asbut
dapat mengganggu penglihatan sehingga menghambatl berbagai aktivitas manusia,
misalnya penerbangan. Selain itu, asbut juga mengganggu pernapasan sehingga
dapat menimbulbl kematian. Contoh akibat asbut yang fatal adalah asbut industri
I yang timbul pada tahun 1952 di kota London, yang menyebabkanl sekitar 12.000
orang meninggal. Di Indonesia, kasus asbut cukupl sering terjadi, misalnya
akibat kebakaran hutan di Kalimantan danl Sumatra atau karena banyaknya pabrik
dan kendaraan bermotor I di kota-kota besar Indonesia.
3.
Hujan Asam
Hujan sebenarnya secara alami bersifat asam (pH sedikitdi bawah 6,0
karena CO2 dengan uap air di udara membentuk asam lemah yang
bermanfaat untuk melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan
dan hewan). Namun, berbagai polutan udara dapat meningkatkan keasaman air
hujan, sehingga disebut hujan asam. Hujan asam didefinisikan sebagai hujan
dengan pH di bawah 5,6. Polutan yang menyebabkan hujan asam adalah nitrogen
oksida dan sulfur dioksida. Zat-zat ini di atmosfer akan bereaksi dengan uap
air untuk membentuk asam sulfat, asam nitrat, dan asam nitrit yang mudah larut
sehingga jatuh bersama air hujan. Air hujan yang asam tersebut akan
meningkatkan kadar keasaman tanah dan air permukaan.
Dampak dari hujan asam di antaranya adalah :
•
Mempengaruhi kualitas
air permukaan bagi biota yang hidup di dalamnya. Suatu penelitian menunjukkan
terdapat hubungan yang erat antara penurunan pH dengan penurunan populasi ikan
dan biota air lainnya di perairan.
•
Merusak tanaman. Hujan
asam dapat merusak jaringan tanaman sehingga menghambat pertumbuhannya dan
dapat menyebabkan kematian.
•
Melarutkan logam-logam
berat yang terdapat dalam tanah, sehingga memengaruhi kualitas air tanah dan
air permukaan. Air yang telah tercemar logam berat jika dikonsumsi dapat menimbulkan
berbagai gangguan kesehatan.
•
Bersifat korosif,
sehingga merusak berbagai bahan logam seperti mobil dan pagar, monumen dan
patung atau komponen bangunan.
•
Menyebabkan penyakit
pernapasan.
•
Pada ibu hamil, dapat
menyebabkan bayi lahir prematur dan meninggal.
4.
Pemanasan Global
Pemanasan
global adalah kejadian meningkatnya suhu rata-rata bumi. Pemanasan global
terjadi akibat efek rumah kaca yang ditimbulkan oleh gas-gas rumah kaca. Efek
rumah kaca merupakan peristiwa tertahannya atau terperangkapnya panas matahari
di lapisan atmosfer bumi bagian bawah oleh gas-gas rumah kaca yang membentuk lapisan
di atmosfer. Gas-gas rumah kaca tersebut memerangkap panas di bumi dengan cara
menyerap panas matahari dan memantulkannya kembali ke bumi. Seharusnya,
sebagian besar panas matahari dipantulkan ke luar angkasa. Hal ini menyebabkan
suhu bumi meningkat sehingga terjadi pemanasan global. Gas-gas rumah kaca yang
menyebabkan pemanasan global meliputi berbagai polutan udara, seperti karbon
dioksida (CO,), metan (CH4), nitrat oksida (N20),
hidrofluorokarbon (HFC), dan klorofluorokarbon (CFC). Jumlah gas-gas ini terus
meningkat setiap tahun di atmosfer akibat berbagai aktivitas manusia. Suhu bumi
terus meningkat seiring'dengan peningkatan emisi gas-gas rumah kaca. Laporan Intergovernmental
Panel on Climate Change (IPCC) tahun 2007 menunjukkan bahwa saat ini telah
terjadi peningkatan suhu bumi yang signifikan. IPCC juga menyimpulkan bahwa
peningkatan tersebut sangat mungkin disebabkan oleh aktivitas manusia yang
menyebabkan peningkatan jumlah gas-gas rumah kaca di atmosfer. Terjadinya
peningkatan suhu bumi akan mengakibatkan mencairnya es di kutub dan
meningkatkan suhu air laut. Dampak lebih lanjut dari pemanasan global di
antaranya sebagai berikut :
•
Menambah volume air laut
sehingga permukaan air laut akan naik.
•
Menimbulkan banjir di
daerah pantai.
• Dapat menenggelamkan pulau-pulau dan kota-kota
besar yang berada di tepi laut.
•
Meningkatkan penyebaran
penyakit menular.
•
Curah hujan di daerah
yang beriklim tropis akan lebih tinggi dari normal.
•
Tanah akan lebih cepat
kering, walaupun sering terkena hujan. Kekeringan tanah ini akan mengakibatkan
banyak tanaman mati. Dengan demikian, di beberapa tempat dapat mengalami
kekurangan makanan.
•
Akan sering terjadi
angin besar di berbagai tempat.
•
Berpindahnya hewan ke
daerah yang lebih dingin.
•
Musnahnya hewan dan
tumbuhan, termasuk manusia, yang tidak mampu berpindah atau beradaptasi dengan
suhu yang lebih tinggi.
Meningkatnya
suhu global juga diperkirakan akan menyebabkan perubahan-perubahan lain,
seperti meningkatnya intensitas kejadian cuaca yang ekstrim serta perubahan
jumlah dan pola presipitasi. Intensitas dan pola musim hujan yang makin
menyimpang di berbagai belahan dunia, termasuk Indonesia, telah mengindikasikan
terjadinya perubahan iklim dunia akibat pemanasan global. Selain itu, laporan
IPCC tahun 2007 juga menyatakan bahwa telah terjadi peningkatan permukaan air
laut sejak tahun 1961 dengan rata-rata peningkatan 1,8 mm/tahun dan sejak tahun
1993 menjadi 3,1 mm/tahun.Terjadinya pencairan es dan salju juga terbukti
dengan melihat penurunan luas cakupan es dan salju di kutub utara,yaitu
sebanyak ± 2,7% per dekade (10
tahun).
5.
Penipisan Ozon di Lapisan Stratosfer
Ozon
di lapisan stratosfer memiliki peran penting dalam menyerap radiasi sinar UV
(ultraviolet) yang dipancarkan matahari ke bumi. Sejumlah senyawa polutan dapat
menghancurkan ozon tersebut sehingga jumlahnya berkurang. 1 Senyawa yang dapat
menghancurkan ozon adalah senyawa yang mengandung unsur klorin (Cl) dan bromin
(Br). Contoh senyawa yang paling dikenal sebagai penyebab penipisan ozon adalah
klorofluorokarbon (CFC) yang berasal terutama clari aerosol, lemari pendingin,
dan pendingin udara (AC). Senyawa lain yang I juga dapat menyebabkan penipisan
ozon adalah metil bromida 1 yang dapat ditemukan dalam pestisida dan metil
kloroform serta I karbon tetraklorida yang banyak digunakan sebagai pelarutdi
industri. Penipisan lapisan ozon menyebabkan sebagian besar radiasi I sinar UV
terpancar ke permukaan bumi. Sinar UV memiliki dampak yang buruk terhadap
makhluk hidup, di antaranya menimbulkan mutasi, kanker kulit, penyakit pada
tumbuhan, dan I pada akhirnya menurunkan populasi makhluk hidup. Penipisan ozon
yang sangat drastis telah teramati di wilayah I antartika antara tahun 1970
hingga 1990-an. Di wilayah ini, tingkat penipisan ozon sangatlah besar sehingga
tampak seperti lubang. Pada tahun 1998, lubang ozon di wilayah antartika
tercatat I telah mencapai luas 27,5 juta km2. Penelitian menunjukkan
bahwa penurunan populasi fitoplankton dan ikan-ikan di perairan antartika
berhubungan langsung dengan penipisan ozon tersebut. Saat ini, upaya untuk
mencegah terjadinya penipisan ozon lebih lanjut telah banyak dilakukan. Salah
satunya dengan cara mengurangi produksi senyawa penghancur ozon seperti CFC.
B.
DAMPAK POLUSI AIR
Air
merupakan salah satu komponen abiotik yang sangat penting bagi manusia dan
makhluk hidup lain. Air yang telah tercemar akan sangat memengaruhi kualitas
hidup makhluk hidup. Kamu mungkin pernah melihat sungai, danau, laut, atau
perairan lain yang tercemar oleh sampah dan limbah. Bagaimana kondisinya?
Perairan yang telah tercemar tentu akan sulit dimanfaatkan manusia karena
airnya bau, keruh, atau mungkin mengandung bahan beracun. Biota air juga akan
sulit kamu temukan di perairan yang tercemar. Coba kamu bandingkan kondisi
perairan yang tercemar dengan yang masih bersih. Sebagian besar pencemaran air
berasal dari polutan yang dihasilkan manusia. Ketika manusia mencemari air,
tahukah bahwa pencemaran tersebut akan berdampak pada kehidupan manusia
sendiri? Pada materi berikut ini kamu akan mempelajari dampak pencemaran air.
1.
Gangguan Kesehatan
Air
yang telah tercemar, baik oleh senyawa organik maupun senyawa anorganik akan
menyebabkan berbagai gangguan kesehatan karena mudah menjadi media
berkembangnya berbagai macam penyakit. Pencemaran air dapatterjadi di air yang
tergenang (tidak mengalir), air yang mengaiir di permukaan, atau air tanah. Berikut
ini berbagai jenis penyakit yang dapat ditimbulkan oleh pencemaran air.
a.
Penyakit menular
Penyakit
menular akibat pencemaran air dapat terjadi karena berbagai macam sebab, antara
lain karena alasan berikut :
•
Air yang tercemar dapat
menjadi media bagi perkembangbiakan dan persebaran mikroorganisme, termasuk
mikroba patogen.
• Air yang telah tercemar tidak dapat lagi
digunakan sebagai pembersih, sedangkan air bersih sudah tidak mencukupi
sehingga kebersihan manusia dan lingkungannya menjadi tidak terjamin, yang pada
akhirnya menyebabkan manusia mudah terserang penyakit.
Air
yang tercemar oleh limbah organik, terutama yang berasal dari industri
pengolahan makanan dan kotoran manusia atau hewan merupakan tempat yang subur
untuk perkembangbiakan mikroorganisme. Mikroorganisme patogen yang berkembang
biak dalam air menyebabkan timbulnya berbagai macam penyakit menular.
b.
Penyakit
tidak menular
Walaupun
disebut penyakit tidak menular, penyakit ini tetap merupakan bahaya besar
karena dapat mengakibatkan kematian. Penyakit tidak menular dapat muncul
terutama karena air telah tercemar oleh senyawa anorganik, seperti logam berat.
Namun, ada juga senyawa organik yang dapat menimbulkan penyakit, terutama yang
mengandung unsur klorin (CI), seperti DDT dan PCB. Polutan-polutan ini dapat
menimbulkan penyakit karena sifatnya beracun bagi tubuh. Beberapa polutan atau pencemar air tersebut adalah sebagai
berikut.
Kadmium (Cd)
Kadmium
adalah logam berat yang digunakan oleh banyak industri dalam proses
produksinya. Contohnya, pabrik pipa PVC, pabrik pembuatan karet, dan pabrik
kaca. Logam Cd dapat terserap tubuh manusia, dan akan terakumulasi atau
terkumpul di organ-organ tubuh, terutama di ginjal dan hati. Hanya sebagian
kecil dari logam ini yang dapat terbuang melalui pencemaan. Keracunan kadmium
dapat memengaruhi otot polos pembuluh darah. Akibatnya, tekanan darah menjadi
tinggi dan dapat menyebabkan gagal jantung. Keracunan kadmium juga dapat
mengakibatkan kerusakan pada organ ginjal dan hati.
Kobalt (Co)
Logam kobalt banyak digunakan dalam industri sebagai bahan
campuran untuk pembuatan mesin pesawat, magnet, alat pemotong atau penggiling,
serta untuk pewarna kaca, keramik, dan cat. Pada manusia, Co dibutuhkan sedikit
dalam proses pembentukan sel darah merah dan diperoleh melalui vitamin B .
Keracunan kobalt dapatterjadi apabila tubuh menerima kobalt dalam konsentrasi
tinggi (150 ppm atau lebih). Kobalt di tubuh manusia dalam jumlah banyak akan
merusak kelenjar tiroid (gondok) sehingga penderita akan kekurangan hormon yang
dihasilkan kelenjar tersebut. Kobalt juga dapat menyebabkan gagal jantung dan
edema (pembengkakan jaringan akibat akumulasi cairan dalam sel).
Merkuri
(Hg)
Merkuri
yang mencemari air sebagian besar berasal dari limbah yang dihasilkan manusia.
Manusia menggunakan merkuri untuk berbagai proses industri, seperti proses
pembuatan klorin, Selain itu, merkuri juga terdapat pada baterai, cat, plastik,
termometer, lampu tabung, kosmetik, dan hasil pembakaran batu bara. Logam
merkuri sifatnya terakumulasi dalam tubuh makhluk hidup. Tubuh manusia menerima
merkuri terutama dari konsumsi hewan-hewan air yang telah tercemar merkuri.
Efek merkuri terhadap kesehatan manusia bermacam-macam. Pada wanita hamil,
merkuri dapat menyebabkan janin menjadi cacat mental. Tubuh yang terpapar
merkuri untuk waktu yang lama dapat mengalami kerusakan ginjal, saraf, dan jantung.
Pada konsentrasi rendah, merkuri dapat menimbulkan sakit kepala, depresi, dan
perubahan perilaku. Kasus keracunan merkuri yang mungkin paling sering kamu
dengar adalah kasus Teluk Minamata di Jepang pada sekitar tahun 1950 - 1970.
Teluk Minamata tercemar oleh merkuri yang berasal dari limbah suatu pabrik yang
dibuang ke teluk itu. Pencemaran ini berlangsung puluhan tahun dan menyebabkan
ribuan penduduk sekitar mengalami gangguan kesehatan yang permanen.
Timbal
(Pb)
Pencemaran
air oleh logam Pb dapat berasal dari berbagai sumber, seperti rembesan Pb dari
sampah kaleng yang mengandung timbal, cat yang mengandung timbal, bahan bakar
bertimbal, pestisida, dan dari korosi pipa-pipa yang mengandung timbal. Logam
Pb dengan konsentrasi > 15 mg/dl dalam darah dianggap berbahaya bagi
kesehatan. Pada wanita hamil, keracunan Pb dapat menyebabkan keguguran,
kelahiran prematur, atau kematian janin. Pada anak-anak, timbal dapat
menyebabkan kecacatan mental dan gangguan fisik. Pada orang dewasa, keracunan
timbal meningkatkan resiko terkena hipertensi (tekanan darah tinggi).
Senyawa Organik Berklorin
Contoh
senyawa organik berklorin adalah dikloro-difenil-trikloroetana (DDT), aldrin,
heptaklor, dan klordan yang semuanya banyak digunakan sebagai pestisida. Di
Indonesia, DDT juga banyak digunakan untuk membasmi nyamuk malaria. Selain
pestisida, senyawa kimia industri juga ada yang merupakan senyawa organik
berklorin, contohnya poliklorinasi bifenil (PCB) dan dioksin. Senyawa-senyawa
organik berklorin berbahaya bagi tubuh karena sifatnya persisten di alam dan
terakumulasi dalam tubuh. Senyawa-senyawa ini dapat menyebabkan kerusakan
berbagai organ, terutama hati dan ginjal, serta beberapa diteliti dapat
menimbulkan kanker.
Beberapa
senyawa organik berklorin, seperti DDT dan PCB, dapat mengalami magnifikasi
biologi saat memasuki rantai makanan. Artinya, senyawa tersebut terakumulasi
dalam tubuh makhluk hidup dan konsentrasinya terus meningkat pada makhluk hidup
yang berada di posisi lebih atas pada rantai makanan. Hal ini berarti, manusia
sebagai salah satu makhluk hidupyang menempati posisi teratas pada rantai
makanan sangat beresiko menerima senyawa-senyawa tersebut dalam konsentrasi
yangbesar.
2.
Air Tidak Bermanfaat Sesuai
Peruntukkannya
Air
banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, seperti keperluan rumah tangga,
perkantoran, industri, pertanian, peternakan, dan perikanan. Pencemaran air
oleh berbagai jenis polutan akan menyebabkan air tidak dapat lagi digunakan
untuk berbagai keperluan tersebut. Berikut ini beberapa contohnya.
a. Air
tidak dapat lagi digunakan untuk keperluan rumah tangga
Pencemaran
air oleh berbagai jenis limbah akan menyebabkan air berbau dan keruh serta
dapat mengandung kuman atau zat berbahaya. Air yang tercemar ini tentu tidak
akan dapat digunakan untuk keperluan sehari-hari manusia, seperti untuk minum,
memasak, mandi, dan mencuci. Meskipun demikian, masih banyak juga penduduk
Indonesia yang terpaksa menggunakan air seperti ini karena tidak sanggup
mendapatkan air bersih. Kamu dapat melihat kondisi tersebut di berbagai
pemukiman kumuh. Akibatnya, kualitas hidup menurun dan banyak timbul berbagai
penyakit serta gangguan kesehatan.
b. Air
tidak dapat lagi digunakan untuk keperluan industri
Sebagian
besar industri juga membutuhkan air dalam proses produksinya. Air yang telah
tercemar dapat menyebabkan proses produksi terhambat karena air tidak dapat
lagi digunakan. Misalnya, air yang telah tercemar minyak tidak dapat digunakan
sebagai pelarut di industri kimia.
c. Air
tidak dapat lagi digunakan untuk keperluan pertanian dan perikanan
Di
pertanian dan perikanan, air digunakan untuk irigasi dan kolam perikanan.
Pencemaran air, misalnya oleh senyawa anorganik, akan menyebabkan air tidak
dapat digunakan lagi. Hal ini disebabkan senyawa anorganik dapat mengubah pH
perairan secara drastis. Perubahan pH tersebut dapat mematikan hewan dan
tanaman. Selain itu, beberapa senyawa anorganik sifatnya beracun bagi hewan
atau tanaman.
3.
Menurunnya Populasi Berbagai Biota Air
Berbagai
biota air, seperti ganggang, ikan, udang, kerang, dan terumbu karang, merupakan
sumber daya yang sangat penting bagi manusia. Menurunnya populasi biota ini
akan membawa kerugian besar, baik secara langsung berupa kekurangan sumber
pangan dan bagi sebagian orang berarti kehilangan mata pencaharian, ataupun secara
tidak langsung berupa gangguan dalam keseimbangan ekosistem. Penurunan populasi biota air secara
drastis dapat disebabkan olehbencana alam. Namun, kenyataannya hal ini terutama
disebabkan oleh polusi yang ditimbulkan manusia. Beberapa polutan yang sifatnya
berbahaya bagi biota air di antaranya adalah nutrien tumbuhan, limbah yang
membutuhkan oksigen, minyak, sedimen, dan panas.
a. Nutrien
tumbuhan
Nutrien
tumbuhan akan menjadi polutan air apabila terdapat dalam jumlah berlebihan di
perairan. Perairan yang mengandung nutrien seperti fosfat dan nitrogen dalam
jumlah berlebih disebut mengalami eutrofikasi. Eutrofikasi akan
menyebabkan ganggang (algae) berkembang biak dengan subur sehingga populasinya
meningkat pesat. Kejadian ini sering disebut algae blooming. Algae
blooming dapat menyebabkan beberapa gangguan di perairan, di antaranya
adalah mengganggu penetrasi cahaya matahari ke dalam perairan karena
permukaannya tertutupi oleh populasi ganggang. Hal ini akan mengganggu
kehidupan biota air dalam perairan tersebut. Selain itu, jika ganggang yang
mengalami blooming merupakan jenis ganggang yang menghasilkan senyawa
beracun, ganggang tersebut akan menyebabkan kematian sejumlah besar biota air.
Kemudian, ketika ganggang yang mengalami blooming mati, sel-selnya akan
turun ke dasar perairan dan mengalami pembusukan. Akibatnya, terjadi
peningkatan populasi bakteri pembusuk yang membutuhkan banyak oksigen. Hal ini
akan meningkatkan kebutuhan oksigen/BOD (Biological Oxygen Demand) di
perairan. BOD yang meningkat akan menurunkan kadar oksigen terlarut/DO (Dissolved
Oxygen) di perairan sehingga biota air yang tidak toleran terhadap kondisi
DO rendah akan mengalami penurunan populasi.
b. Limbah
yang membutuhkan oksigen
Seperti
eutrofikasi, pencemaran air oleh limbah yang membutuhkan oksigen juga akan
menyebabkan peningkatan BOD diperairan akibattingginya populasi bakteri aerob
(membutuhkan oksigen) yang membusukkan limbah. Peningkatan BOD akan menurunkan
DO perairan sehingga menurunkan populasi biota air yang tidaktoleran terhadap
kandungan DO yang rendah.
c. Minyak
Pencemaran
minyak banyak terjadi di lautan atau pantai. Pencemaran minyak di perairan
dapat menyebabkan kematian bagi banyak jenis biota air, seperti terumbu karang.
Kematian ini disebabkan adanya senyawa dalam minyak yang sifatnya beracun bagi
biota air tersebut. Tumpahan minyak di perairan juga dapat menempel dan
menyelubungi bulu-bulu pada burung serta rambut pada mamalia air sehingga
mengganggu fungsi fisiologis bulu atau rambut tersebut. Contoh gangguan
fisiologis yang dapat terjadi adalah hilangnya kemampuan mengapung atau
kemampuan menjaga suhu tubuh sehingga hewan dapat mati karena tenggelam atau
karena kehilangan panas tubuh secara drastis.
d. Sedimen
Pencemaran
sedimen di perairan dapat menyebabkan air menjadi keruh sehingga mengurangi
jarak penetrasi cahaya matahari ke dalam perairan. Hal ini akan menyebabkan
kemampuan fotosintesis ganggang dan tumbuhan air menurun sehingga populasinya
berkurang. Ganggang dan tumbuhan air merupakan produsen di rantai makanan perairan
sehingga penurunan populasinya akan mengakibatkan penurunan populasi biota air
lainnya. Sedimen juga dapat menyumbat aliran air, membawa endapan senyawa
toksin, dan menutupi terumbu karang serta makhluk hidup lain di dasar perairan.
e. Panas
Polusi
panas atau termal dapat menyebabkan perubahan suhu perairan secara drastis. Hal
ini akan mengakibatkan kematian berbagai biota air yang tidak mampu beradaptasi
terhadap perubahan suhu tersebut. Panas juga dapat menurunkan DO di perairan.
C.
DAMPAK
POLUSI TANAH
1. Tempat
Pembuangan
Tempat
pembuangan sampah (limbah), baik tempat pembuangan akhir (TPA) maupun
pembuangan sementara, akan menimbulkan berbagai dampak polusi. Secara langsung,
limbah ditempat pembuangan akan menimbulkan polusi pada tanah. Berbagai jenis
limbah tertumpuk di tempat pembuangan, seperti limbah padat, cair, organik, dan
anorganik. Semua limbah lersebut, terutama limbah padat yang sifatnya sulit
terurai, akanmenumpuk selama bertahun-tahun sehingga memerlukan ketersediaan
lahan yang luas. Hal ini tentu menyulitkan, mengingat manusia semakin
kekurangan lahan. Lahan sekitar tempat pembuangan juga akan menjadi tidak ideal
untuk permukiman, pertanian, ataupun aktivitas manusia lain, sebab tidak enak
dilihat dari segi estetika dan juga dapat berbahaya bagi kesehatan. Limbah
anorganik yang ada di tempat pembuangan mungkin saja mengandung senyawa
beracun, misalnya logam berat. Senyawa beracun ini dapat meracuni makhluk hidup
yang hidupdi tanah, seperti tumbuhan, mikroorganisme, dan cacing tanah. Limbah
organik dapat menjadi tempat berkembang biak berbagai bakteri pembusuk, yang
mungkin saja menyebabkan penyakit. Selain bakteri, hewan penyebar penyakit
lain, seperti nyamuk, lalat, dan tikus, juga dapat berkembang biak di tempat
pembuangan sampah. Secara tidak langsung, limbah di tempat pembuangan dapat
menjadi sumber polusi air dan udara. Limbah cair yang dibuang ketempat
pembuangan dapat merembes dan bercampur dengan air tanah atau terbawa aliran
air ke sungai atau danau sehingga menimbulkan polusi air. Hujan juga dapat
melarutkan senyawa-senyawa polutan yang terkandung dalam limbah padat. Polusi
udara yang dapat timbul melalui tempat pembuangan adalahgas metan (CH4)
yang dihasilkan melalui pembusukan limbah organik oleh bakteri. Gas metan
merupakan gas yang berbau tidaksedap sehingga akan mengganggu manusia. Selain
itu, gas metan merupakan salah satu gas rumah kaca.
2. Lingkungan
Pertanian
Polusi
tanah yang terjadi di lingkungan pertanian terutama j disebabkan oleh
penggunaan pestisida kimia, pupuk, dan irigasi. Pestisida, selain dapat
membunuh hama pengganggu, juga dapat membunuh biota tanah yang bermanfaat bagi
kesuburan tanah, seperti cacing tanah dan mikroorganisme. Pupuk yang digunakan
berlebihan dapat menjadi racun bagi tanaman. Selain dampak terhadap kualitas tanah,
pestisida dan pupuk juga dapat menjadi polutan di air jika terbawa oleh aliran
air ke perairan. Proses irigasi dapat menyebabkan tanah mengalami salinisasi,
yaitu peningkatan kadar garam. Kadar garam yang terlalu tinggi pada tanah
juga dapat menjadi racun bagi tanaman.
PENGANGANAN
LIMBAH
A.
PENANGANAN LIMBAH CAIR
Pernahkah
kamu mendengar mengenai Instalasi Pengolahan Air Limbah (IPAL). IPAL merupakan
sebutan bagi fasilitas pengolahan limbah cair/air limbah yang dibuang
masyarakat ataupun industri. Setiap industri yang menghasilkan limbah pencemar
seharusnya memiliki fasilitas IPAL. Daerah pemukimanl atau perkotaan juga
idealnya memiliki IPAL yang dapat menangani limbah domestik. fungsi IPAL yaitu limbah
cair diolah melalui berbagai proses untuk menghilangkan atau mengurangi
bahan-bahan pencemar (polutan) yang terkandung dalam limbah sehingga tidak
melebihi baku mutu. Setelah melalui proses pengolahan, air limbah diharapkan
dapat dibuang ke lingkungan dengan aman. Metode dan tahapan proses pengolahan
limbah cair yang telah dikembangkan sangat beragam. Limbah cair dengan
kandungan polutan yang berbeda kemungkinan akan membutuhkan proses pengolahan
yang berbeda pula. Berikutini akan kamu pelajari beberapa proses pengolahan
limbah cairyang telah diaplikasikan secara umum. Perlu kamu ketahui bahwa
proses-proses pengolahan tersebut dapat diaplikasikan secara keseluruhan,
berupa kombinasi beberapa proses, atau hanya salah satu. Proses pengolahan
tersebut juga dapat dimodifikasi, sesuai dengan kebutuhan atau faktor
finansial.
1. Pengolahan
Primer (Primary Treatment)
Tahap
pengolahan primer limbah cair sebagian besar adalah berupa proses pengolahan
secara fisika. Pertama, limbah yang mengalir melalui saluran pembuangan
disaring menggunakan jeruji saring (bar screen). Metode ini
disebut penyaringan screening). Metode penyaringan merupakan cara
yang efisien danmurah untuk menyisihkan bahan-bahan padat berukuran besar dari
air limbah. Kedua, limbah yang telah disaring kemudian disalurkan ke suatu
tangki atau bak yang berfungsi untuk memisahkan pasir dan partikel padat
teruspensi lain yang berukuran relatif besar. Tangki ini dalam bahasa Inggris
disebut grit chamber dan cara kerjanya adalah dengan memperlambat aliran
limbah sehingga partikel-partikel pasir jatuh ke dasar tangki sementara air
limbah terus dialirkan untuk proses selanjutnya. Kedua proses yang dijelaskan
di atas sering disebut juga sebagai tahap pengolahan awal (pretreatment).
Setelah melalui tahap pengolahan awal, limbah cair akan dialirkan ke tangki
atau bak pengendapan. Metode pengendapan adalah metode pengolahan utama
dan yang paling banyak digunakan pada proses pengolahan primer limbah cair. Di
tangki pengendapan, limbah cair didiamkan agar partikel-partikel padat
yangtersuspensi dalam air limbah dapat mengendap ke dasar tangki. Endapan
partikel tersebut akan membentuk lumpur yang kemudian akan dipisahkan dari air
limbah ke saluran lain untuk diolah lebih lanjut. Selain metode pengendapan,
dikenal juga metode pengapungan (flotation). Metode ini efektif
digunakan untuk menyingkirkan polutan berupa minyak atau lemak. Proses
pengapungan dilakukan dengan menggunakan alat yang dapat menghasilkan
gelembung-gelembung udara berukuran kecil (± 30-120 mikron). Gelembung udara tersebut akan membawa
partikel-partikel minyak dan lemak ke permukaan air limbah sehingga kemudian
dapat disingkirkan. Bila limbah cair hanya mengandung polutan yang telah dapat
disingkirkan melalui proses pengolahan primer, maka limbah cair yang telah
mengalami pengolahan primer tersebut dapat langsung dibuang ke lingkungan
(perairan). Namun, bila limbah tersebut juga mengandung polutan lain yang sulit
dihilangkan melalui proses di atas, misalnya agen penyebab penyakit atau
senyawa ' organik dan anorganik terlarut, maka limbah tersebut perlu disalurkan
ke proses pengolahan selanjutnya.
2. Pengolahan
Sekunder (Secondary Treatment)
Tahap
pengolahan sekunder merupakan proses pengolahan secara biologis, yaitu dengan
melibatkan mikroorganismeyang dapat mengurai/mendegradasi bahan organik.
Mikroorganisme yang digunakan umumnya adalah bakteri aerob. Terdapat tiga
metode pengolahan secara biologis yang umum digunakan, yaitu metode penyaringan
dengan tetesan (trickling filter), metode lumpur aktif (activated
sludge), dan metode kolam perlakuan (treatment ponds/lagoons).
a.
Metode trickling filter
Pada
metode ini, bakteri aerob yang digunakan untuk mendegradasi bahan organik
melekat dan tumbuh pada suatu lapisan media kasar, biasanya berupa serpihan
batu atau plastik, dengan ketebalan ± 1 -3 m. Limbah cair kemudian disemprotkan ke permukaan media dan
dibiarkan merembes melewati media tersebut. Selama proses perembesan, bahan
organik yang terkandung dalam limbah akan didegradasi oleh bakteri aerob.
Setelah merembes sampai ke dasar lapisan media, limbah akan menetes ke suatu
wadah penampung dan kemudian disalurkan ke tangki pengendapan. Dalam tangki
pengendapan, limbah kembali mengalami proses pengendapan untuk memisahkan
partikel padat tersuspensi dan mikroorganisme dari air limbah. Endapan yang
terbentuk akan mengalami proses pengolahan lebih lanjut, sedangkan air limbah
akan dibuang ke lingkungan atau disalurkan ke proses pengolahan selanjutnya
jika masih diperlukan.
b.
Metode activated sludge
Pada
metode activated sludge atau lumpur aktif, limbah cair disalurkan ke sebuah
tangki dan di dalamnya limbah dicampur dengan lumpur yang kaya akan bakteri
aerob. Proses degradasi berlangsung di dalam tangki tersebut selama beberapa
jam, dibantu dengan pemberian gelembung udara untuk aerasi (pemberian
oksigen). Aerasi dapat mempercepat kerja bakteri dalam mendegradasi limbah.
Selanjutnya, limbah disalurkan ke tangki pengendapan untuk mengalami proses
pengendapan, sementara lumpur yang mengandung bakteri disalurkan kembali ke
tangki aerasi. Seperti pada metode trickling filter, limbah yangtelah
melalui proses ini dapat dibuang ke lingkungan atau diproses lebih lanjut jika
masih diperlukan.
c.
Metode treatment ponds/lagoons
Metode
treatment ponds/lagoons atau kolam perlakuan merupakan metode yang murah
namun prosesnya berlangsung relatif lambat. Pada metode ini, limbah cair
ditempatkan dalam kolam-kolam terbuka. Algae yang tumbuh di permukaan kolam
akan berfotosintesis menghasilkan oksigen. Oksigen tersebut kemudian digunakan
oleh bakteri aerob untuk proses penguraiani degradasi bahan organik dalam
limbah. Pada metode ini, terkadang kolam juga diaerasi. Selama proses degradasi
di kolam, limbah juga akan mengalami proses pengendapan. Setelah limbah
terdegradasi dan terbentuk endapan di dasar kolam, air limbah dapat disalurkan
untuk dibuang ke lingkungan atau diolah lebih lanjut.
3. Pengolahan
Tersier (Tertiary Treatment)
Pengolahan
tersier dilakukan jika setelah pengolahan primer dan sekunder masih terdapat
zat tertentu dalam limbah cair yang dapat berbahaya bagi lingkungan atau
masyarakat. Pengolahan tersier bersifat khusus, artinya pengolahan ini
disesuaikan dengan kandungan zat yang tersisa dalam limbah cair/air limbah.
Umumnya zat yang tidak dapat dihilangkan sepenuhya melalui proses pengolahan
primer maupun sekunder adalah zat-zat anorganik terlarut, seperti nitrat,
fosfat, dan garam-garaman. Pengolahan tersier sering disebut juga pengolahan
lanjutan (advanced treatment). Pengolahan ini meliputi berbagai
rangkaian proses kimia dan fisika. Contoh metode pengolahan tersier yang dapat
digunakan adalah metode saringan pasir (sand filter), saringan
multimedia, precoal filter, microstaining, vacum filter, penyerapan (adsorption)
dengan karbon aktif, pengurangan besi danmangan, dan osmosis bolak-balik. Metode
pengolahan tersier jarang diaplikasikan pada fasilitas pengolahan limbah. Hal
ini disebabkan biaya yang diperlukan untuk melakukan proses pengolahan tersier
cenderung tinggi sehingga tidak ekonomis.
4. Desinfeksi
(Desinfection)
Desinfeksi
atau pembunuhan kuman bertujuan untuk membunuh atau mengurangi mikroorganisme
patogen (penyebab penyakit) yang ada dalam limbah cair/air limbah. Mekanisme
desinfeksi dapat secara kimia, yaitu dengan menambahkan senyawa/zat tertentu,
atau dengan perlakuan fisik. Dalam menentukan senyawa/zat untuk membunuh mikroorganisme,
terdapat beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu: I daya racun zat;
•
waktu kontak yang
diperlukan;
•
efektivitas zat;
•
kadar dosis yang
digunakan;
•
tidak boleh bersifat
toksik (racun) terhadap manusia dan hewan;
•
tahan terhadap air;
•
biayanya murah.
Contoh
mekanisme desinfeksi pada limbah cair adalah penambahan klorin (klorinasi),
penyinaran dengan sinar ultraviolet (UV), atau dengan ozon (O3). Proses
disinfeksi pada limbah cair biasanya dilakukan setelah proses pengolahan limbah
selesai, yaitu setelah pengolahan primer, sekunder, atau tersier, sebelum
limbah dibuang ke lingkungan.
5. Pengolahan
Lumpur (Sludge Treatment)
Setiap
tahap pengolahan limbah cair, baik primer, sekunder, maupun tersier, akan
menghasilkan endapan polutan berupa lumpur. Lumpur tersebut tidak dapat dibuang
secara langsung, melainkan perlu diolah lebih lanjut. Endapan lumpur hasil
pengolahan limbah biasanya akan diolah dengan cara diurai/ dicerna secara
anaerob (anaerob digestion), kemudian disalurkan ke beberapa alternatif,
yaitu dibuang ke laut atau ke lahan pembuangan (landfill), dijadikan
pupuk kompos, atau dibakar (incinerated).
B.
PENANGANAN LIMBAH PADAT
Tahukah
kamu berapa banyak sampah yang dihasilkan oleh seluruh penduduk Indonesia per
hari? Data Kementrian Lingkungan Hidup menyebutkan bahwa rata-rata jumlah
sampah yang dihasilkan per hari di Indonesia pada tahun 2000 adalah sekitar 1
kg/kapita. Coba kamu kalikan jumlah sampah tersebut dengan jumlah penduduk
Indonesia yang lebih dari 200.000.000 orang. Hasilnya sangat besar bukan? Coba
kamu kalikan lagi jumlah itu dengan banyaknya hari dalam setahun, kemudian
dengan beberapa tahun. Tentu kamu akan mendapatkan angka ratusan juta ton.
Pernahkah kamu berpikir, kemana perginya berton-ton sampah tersebut? Sampah
yang dihasilkan manusia begitu banyak sehingga bila tidak ditangani akan
menimbulkan banyak masalah pencemaran. Beberapa metode pengolahan sampah telah
diterapkan manusia untuk menangani permasalahan sampah. Masing-masing metode
tersebut memiliki kekurangan dan kelebihan. Belum ada satupun dari metode yang
telah diterapkan manusia yang dapat menyelesaikan permasalahan sampah dengan
sempurna. Oleh karena itu, masih perlu terus dikembangkan berbagai metode baru
atau modifikasi yang dapat menyempurnakan metode yang telah ada. Berikut akan
kamu pelajari beberapa metode pengolahan limbah padat (sampah) yang telah umum
diterapkan.
1. Penimbunan
Terdapat
dua cara penimbunan sampah yang umum dikenal, yaitu metode penimbunan terbuka (open
clumping) dan metode sanitary landfill. Pada metode
penimbunan terbuka, sampah dikumpulkan dan ditimbun begitu saja dalam lubang
yang dibuat pada suatu lahan, biasanya di lokasi tempat pembuangan akhir (TPA).
Metode ini merupakan metode kuno yang sebenarnya tidak memberikan banyak
keuntungan. Di lahan penimbunan terbuka, berbagai hama dan kuman penyebab
penyakit dapat berkembang biak. Gas metan yang dihasilkan oleh pembusukan
sampah organik dapat menyebar ke udara sekitar dan menimbulkan bau busuk serta
mudah terbakar. Cairan yang tercampur dengan sampah dapat merembes ke tanah dan
mencemari tanah serta air. Bersama rembesan cairan tersebut, dapat terbawa
zat-zat yang berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan. Berbagai permasalahan
yang ditimbulkan oleh metode open dumping menyebabkan dikembangkan
metode penimbunan sampah yang lebih baik, yaitu sanitary landfill. Pada
metode sanitary landfill, sampah ditimbun dalam lubang yang dialasi
lapisan lempung dan lembaran plastik untuk mencegah perembesan limbah ke tanah.
Sampah yang ditimbun dipadatkan, kemudian ditutupi dengan lapisan tanah tipis
setiap hari. Hal ini akan mencegah tersebarnya gas metan yang dapat mencemari
udara dan berkembangbiaknya berbagai agen penyebab penyakit. Pada landfill yang
lebih modern lagi, biasanya dibuat sistem lapisan ganda (plastik - lempung -
plastik - lempung) dan pipa-pipa saluran untuk mengumpulkan cairan serta gas
metan yangterbentuk dari proses pembusukan sampah. Gas tersebut kemudian dapat
digunakan untuk menghasilkan listrik. Di sebagian besar negara maju, penimbunan
sampah dengan metode open dumping telah banyak digantikan oleh metode sanitary
landfill. Namun, di Indonesia, tempat penimbunan sampah yang menggunakan
metode sanitary landfill masih jauh lebih sedikit jumlahnya dibandingkan
dengan yang melakukan penimbunan terbuka (open dumping). Kelemahan utama
penanganan sampah dengan cara penimbunan adalah cara ini menghabiskan lahan.
Sampah akan terus terproduksi sementara lahan untuk penimbunan akan semakin
berkurang. Sampah yang ditimbun sebagian besar sulit terdegradasi sehingga akan
tetap berada di area penimbunan untuk waktu yang sangat lama. Selain itu,
meskipun telah menggunakan sanitary landfill, masih ada kemungkinan
terjadi kebocoran lapisan sehingga zat-zat berbahaya dapat merembes dan
mencemari tanah serta air. Gas metan yang terbentuk dalam timbunan mungkin saja
mengalami akumulasi dan beresiko meledak.
2. Insinerasi
Insinerasi
adalah pembakaran sampah/limbah padat menggunakan suatu alat yang disebut insinerator.
Kelebihan dari proses insinerasi adalah volume sampah berkurang sangat
banyak (bisa mencapai 90 %). Selain itu, proses insinerasi menghasilkan panas
yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik atau untuk pemanas ruangan. Meski
demikian, tidak semua jenis limbah padat dapat dibakar dalam insinerator. Jenis
limbah padat yang cocok untuk insinerasi di antaranya adalah kertas, plastik,
dan karet, sedangkan contoh jenis limbah padat yang kurang sesuai untuk
insinerasi adalah kaca, sampah makanan, dan baterai. Kelemahan utama metode
insinerasi adalah biaya operasi yangmahal. Selain itu, insinerasi menghasilkan
asap buangan yang dapat menjadi pencemar udara serta abu hasil pembakaran
yangkemungkinan mengandung senyawa berbahaya.
3. Pembuatan
Kompos
Kompos
adalah pupuk yang dibuat dari sampah organik, seperti sayuran, daun dan
ranting, serta kotoran hewan, melalui proses degradasi/penguraian oleh
mikroorganisme tertentu. Kompos berguna untuk memperbaiki struktur tanah dan
menyediakan zat makanan yang diperlukan tumbuhan, sementara mikroba yang ada
dalam kompos dapat membantu penyerapan zat makanan yang dibutuhkan tanaman. Pembuatan kompos merupakan salah satu
cara terbaik untuk mengurangi timbunan sampah organik. Cara ini sangat cocok
diterapkan di Indonesia, karena cara pembuatannya relatif mudah dantidak
membutuhkan biaya yang besar. Selain itu, kompos dapatdijual sehingga dapat
memberikan pemasukan tambahan atau bahkan menjadi alternatif mata pencaharian. Berdasarkan bentuknya, kompos ada yang
berbentuk padat dan cair. Pembuatan kompos dapat dilakukan dengan menggunakan
kompos yang telah jadi, kultur mikroorganisme, atau cacing tanah. Contoh kultur
mikroorganisme yang telah banyak dijual di pasaran dan dapat digunakan untuk
membuat kompos adalah EM4 (Effective Microorganism 4). EM4 merupakan
kultur campuran mikroorganisme yang dapat meningkatkan degradasi limbah/sampah
organik, menguntungkan dan bermanfaat bagi kesuburan tanah maupun pertumbuhan
dan produksi tanaman, serta ramah lingkungan. EM4 mengandung mikroorganisme
yangterdiri dari beberapa jenis bakteri, di antaranya Lactobacillus spv
Rhodopseudomonas sp., Actinomyces spv dan Streptomyces
sp., dan khamir (ragi), yaitu Saccaharomyces cerevisiae. Kompos yang
dibuat menggunakan EM4 dikenai juga dengan sebutan bokashi. Kompos dapat juga dibuat dengan bantuan cacing tanah karena cacing
tanah mampu menguraikan bahan organik. Kompos yang dibuat dengan bantuan cacing
tanah dikenai juga dengan sebutan kascing. Cacing tanah yang dapat digunakan
adalah cacing dari spesies Lumbricus terrestis, Lumbricus rebellus,
Pheretima defingens, dan Eisenia foetida. Cacing tanah akan
menguraikan bahan-bahan kompos yang sebelumnya sudah diuraikan oleh
mikroorganisme. Keterlibatan cacing tanah dan mikroorganisme dalam pembuatan
kompos menyebabkan pembentukan kompos lebih efektif dan lebih cepat.
4. Daur
Ulang
Berbagai
jenis limbah padat dapat mengalami proses daur ulang menjadi produk baru.
Proses daur ulang sangat berguna untuk mengurangi timbunan sampah karena bahan
buangan diolah menjadi bahan yang dapat digunakan kembali. Contoh beberapa jenis
limbah padat yang dapat didaur ulang adalah kertas, kaca, logam (seperti besi,
baja, dan alumunium), plastik, dan karet. Bahan-bahan yang didaur ulang dapat
dijadikan produk baru yangjenisnya sama atau produk jenis lain. Contohnya,
limbah kertas bisa didaur ulang menjadi kertas kembali. Limbah kaca dalam
bentuk botol atau wadah bisa didaur ulang menjadi botol atau wadah kaca kembali
atau dicampur dengan aspal untuk menjadi bahan pembuat jalan. Kaleng alumunium
bekas bisa didaur ulang menjadi kaleng alumunium lagi. Botol plastik bekas yang
terbuat dari plastik jenis polyetilen terftalat (PET) bisa didaur ulang menjadi
berbagai produk lain, seperti baju poliyester, karpet, dan suku cadang mobil.
Gelas dan peralatan plastik bekas yang terbuat dari plastik jenis polystiren
bisa didaur ulang menjadi produk-produk seperti hanger, pottanaman, dan mainan
anak-anak. Ban karet bekas dapat didaur ulang menjadi bahan campuran untuk
pembuatan jalan. Selain contoh di atas, masih terdapat berbagai produk lain
yang dapat dihasilkan dari bahan daur ulang. Meskipun daur ulang sangat
bermanfaat untuk menangani limbah padat, solusi ini masih memiliki kelemahan.
Seperti halnya proses produksi lain, proses daur ulang masih menghasilkan
polutan sebagai hasil sampingan/sisa proses daur ulang tersebut. Ditambah lagi,
untuk jenis bahan tertentu proses daur ulang akan lebih memakan biaya
dibandingkan proses produksi dengan bahan mentah. Kendala utama proses daur
ulang adalah sulitnya memisahkan bahan-bahan yang akan didaur ulang dari sampah
lain. Hal ini terjadi terutama di negara yang pembuangan sampahnya masih
bercampur, seperti di Indonesia. Pada sebagian besar negara maju, penduduknya
telah menerapkan pemisahan jenis sampah yang akan dibuang. Sampah sisa makanan
yang mudah busuk, plastik, kertas, dan logam, masing-masing disediakan tempat
pembuangan yang terpisah, sehingga memudahkan proses daur ulang. Namun, ada
juga produk-produk tertentu yang memiliki kandungan berbagai bahan berbeda
sehingga hampirtidak mungkin dipisahkan untuk didaur ulang. Misalnya, kemasan
produk makanan yang tersusun atas lapisan kertas, plastik, dan alumunium. Bahan
yang bercampur seperti ini tidak dapat di daur ulang.
C.
PENANGANAN LIMBAH GAS
Pengolahan
limbah gas secara teknis dilakukan dengan menambahkan alat bantu yang dapat
mengurangi pencemaran udara. Pencemaran udara sebenarnya dapat berasal dari
limbah berupa gas atau materi partikulat yang terbawa bersama gas tersebut.
Berikut akan dijelaskan beberapa cara menangani pencemaran udara oleh limbah
gas dan materi partikulat yang terbawa bersamanya.
- Mengontrol
Emisi Gas Buang
Gas-gas
buang seperti sulfur oksida, nitrogen oksida, karbon monoksida, dan hidrokarbon
dapat dikontrol pengeluarannya melalui beberapa metode. Gas sulfur oksida dapat
dihilangkan dari udara hasil pembakaran bahan bakar dengan cara desulfurisasi
menggunakan filter basah (wet scrubber). Mekanisme kerja filter
basah ini akan dibahas lebih lanjut pada pembahasan berikutnya, yaitu mengenai
metode menghiiangkan materi partikulat, karena filter basah juga digunakan
untuk menghiiangkan materi partikulat. Gas nitrogen oksida dapat dikurangi dari
hasil pembakaran kendaraan bermotor dengan cara menurunkan suhu pembakaran.
Produksi gas karbon monoksida dan hidrokarbon dari hasil pembakaran kendaraan
bermotor dapat dikurangi dengan cara memasang alat pengubah katalitik (catalytic
converter) untuk menyempurnakan pembakaran. Selain cara-cara yang
disebutkan di atas, emisi gas buang juga dapat dikurangi dengan cara mengurangi
kegiatan pembakaran bahan bakar atau mulai menggunakan sumber bahan bakar
alternatif yang lebih sedikit menghasilkan gas buang yang merupakan polutan.
- Menghilangkan
Materi Partikulat dari Udara Pembuangan
a. Filter
udara
Filter
udara adalah alat untuk menghilangkan materi partikulat padat, seperti debu,
serbuk sari, dan spora, dari udara. Alat ini terbuat dari bahan yang dapat
menangkap materi partikulat sehingga udara yang melewatinya akan tersaring dan
keluar sebagai udara bersih (bebas dari materi partikulat). Filter udara dapat
digunakan pada ventilasi ruangan atau bangunan, mesin atau cerobong pabrik,
mesin kendaraan bermotor, atau pada area lain yang membutuhkan udara bersih.
Jenis dan bahan yang digunakan sebagai filter udara bermacam-macam, tergantung
pada kandungan udara yang disaring, misalnya apakah berdebu banyak, apakah
bersifat asam atau alkalis, dan sebagainya.
b. Pengendap
siklon
Pengendap
siklon atau Cyclone Separator adalah alat pengendap materi
partikulat yang ikut dalam gas atau udara buangan. Prinsip kerja pengendap siklon
adalah pemanfaatan gaya sentrifugal dari udara/gas buangan yang sengaja
dihembuskan melalui tepi dinding tabung siklon sehingga partikel yang relatif
berat akan jatuh ke bawah. Ukuran materi partikulat yang bisa diendapkan oleh
alat ini adalah antara 5 - 40u. Makin besar ukuran partikel, makin cepat
partikel tersebut diendapkan.
c. Filter
basah
Filter
basah (wet scrubber) membersihkan udara yang kotor dengan cara
menyalurkan udara ke dalam filter kemudian menyemprotkan air ke dalamnya. Saat
udara kontak dengan air, materi partikulat padat dan senyawa lain yang larut
air akan ikut terbawa air turun ke bagian bawah sedangkan udara bersih dikeluarkan
dari filter. Air yang digunakan untuk menyemprot udara kotor juga dapat diganti
dengan senyawa cair lain yang dapat bereaksi/melarutkan polutan udara. Contoh
senyawa atau materi partikulat yang dapat dibersihkan dari udara dengan
menggunakan filter basah adalah debu, sulfur oksida, amonia, hidrogen klorida,
dan senyawa asam atau basa lain.
d. Pengendap
sistem gravitasi
Alat
pengendap sistem gravitasi hanya dapat digunakan untuk membersihkan udara yang
mengandung materi partikulat dengan ukuran partikel relatif besar, yaitu
sekitar 50u atau lebih. Cara kerja alat ini sangat sederhana sekali, yaitu
dengan mengalirkan udara yang kotor ke dalam alat yang dapat memperlambat
kecepatan gerak udara. Saatterjadi perubahan kecepatan secara tiba-tiba (speed
drop), materi partikulat akan jatuh terkumpul di bagian bawah alat akibat
gaya beratnya sendiri (gravitasi).
e. Pengendap
elektrostatik
Alat
pengendap elektrostatik (Electrostaticprecipitator) digunakan
untuk membersihkan udara yang kotor dalam jumlah (volume) yang relatif besar
dan pengotor udaranya umumnya adalah aerosol atau uap air. Alat pengendap
elektrostatik ini menggunakan elektroda yang dialiri arus searah (DC). Udara
kotor disalurkan ke dalam alat dan elektroda akan menyebabkan materi partikulat
yang terkandung dalam udara mengalami ionisasi. Ion-ion kotoran tersebut akan
ditarik ke bawah sedangkan udara bersih akan terhembus keluar.
D.
PENANGANAN LIMBAH B3
Limbah
Bahan Berbahaya dan Beracun (B3) tidak dapat begitu saja ditimbun, dibakar,
atau dibuang ke lingkungan, karena mengandung bahan yang dapat membahayakan
manusia dan makhluk hidup Iain. Limbah ini memerlukan cara penangan yang lebih
khusus dibanding limbah yang bukan B3. Limbah B3 perlu diolah, baik secara
fisik, biologi, maupun kimia sehingga menjadi tidak berbahaya atau berkurang
daya racunnya. Setelah diolah, limbah B3 masih memerlukan metode pembuangan
yang khusus untuk mencegah resiko terjadi pencemaran. Beberapa metode
penanganan limbah B3 yang umum diterapkan adalah sebagai berikut.
1. Metode
Pengolahan secara Kimia, Fisik, dan Biologi
Proses
pengolahan limbah B3 dapat dilakukan secara kimia, fisik, atau biologi. Proses
pengolahan limbah B3 secara kimia atau fisik yang umum dilakukan adalah stabilisasi/solidifikasi.
Stabilisasi/solidifikasi adalah proses pengubahan bentuk fisik dan/atau
sifat kimia dengan menambahkan bahan pengikat atau senyawa pereaksi tertentu
untuk memperkecil/membatasi kelarutan, pergerakan, atau penyebaran daya racun
limbah, sebelum dibuang. Contoh bahan yang dapat digunakan untuk proses
stabilisasi/solidifikasi adalah semen, kapur (CaOH2), dan bahan
termoplastik. Metode insinerasi (pembakaran) dapat diterapkan untuk memperkecil
volume limbah B3. Namun saat melakukan pembakaran perlu dilakukan pengontrolan
ketat agar gas beracun hasil pembakaran tidak mencemari udara. Proses
pengolahan limbah B3 secara biologi yang telah cukup berkembang saat ini dikenal
dengan istilah bioremediasi dan fitoremediasi. Bioremediasi adalah penggunaan
bakteri dan mikroorganisme lain untuk mendegradasi/mengurai limbah B3,
sedangkan fitoremediasi adalah penggunaan tumbuhan untuk mengabsorbsi dan
mengakumulasi bahan-bahan beracun dari tanah. Kedua proses ini sangat
bermanfaat dalam mengatasi pencemaran oleh limbah B3 dan biaya yang diperlukan
lebih murah dibandingkan metode kimia atau fisik. Namun, proses ini juga masih
memiliki kelemahan. Proses bioremediasi dan fitoremediasi merupakan proses
alami sehingga membutuhkan waktu yang relatif lama untuk membersihkan limbah
B3, terutama dalam skala besar. Selain itu, karena menggunakan makhluk hidup,
proses ini dikhawatirkan dapat membawa senyawa-senyawa beracun ke dalam rantai makanan
di ekosistem.
2. Metode
Pembuangan Limbah B3
a. Sumur
dalam/sumur injeksi
(deep well injection)
Salah
satu cara membuang limbah B3 agar tidak membahayakan manusia adalah dengan
memompakan limbah tersebut melalui pipa ke lapisan batuan yang dalam, di bawah
lapisan-lapisan air tanah dangkal maupun air tanah dalam. Secara teori, limbah
B3 ini akan terperangkap di lapisan itu sehingga tidak akan mencemari tanah
maupun air. Namun, sebenarnya tetap ada kemungkinan terjadi kebocoran atau
korosi pipa, atau pecahnya lapisan batuan akibat gempa sehingga limbah merembes
ke lapisan tanah.
b. Kolam
penyimpanan (surface
impoundments)
Limbah
B3 cair dapat ditampung pada kolam-kolam yang memang dibuat untuk limbah B3.
Kolam-kolam ini dilapisi lapisan pelindung yang dapat mencegah perembesan
limbah. Ketika air limbah menguap, senyawa B3 akan terkonsentrasi dan mengendap
di dasar. Kelemahan metode ini adalah memakan lahan karena limbah akan semakin
tertimbun dalam kolam, ada kemungkinan kebocoran lapisan pelindung, dan ikut menguapnya
senyawa B3 bersama air limbah sehingga mencemari udara.
c. Landfill untuk limbah B3 (secure landfill)
Metode
secure landfill merupakan metode penyimpanan limbah B3 dalam wadah drum/tong
kemudian dikubur dalam landfill yang didesain khusus untuk mencegah kebocoran
limbah. Landfill dilengkapi dengan monitor yang khusus memantau kawasan
landfill. Metode secure landfill merupakan metode yang membutuhkan biaya besar
dan masih ada kemungkinan kebocoran sehingga tidak memberikan solusi
penyimpanan dalam jangka waktu panjang.
TUGAS
KELAS 11
· Tugas Individu
1.
Jelaskan proses terbentuknya asbut
industri dan asbut fotokimia !
2.
Sebutkan 5 kegiatan manusia yang
menyebabkan polusi dilingkungan saat ini terus meningkat ?
3.
Jelaskan yang dimaksud polutan primer
dan polutan sekunder ?
4.
Kenapa suara saat ini dikategorikan
sebagai polusi di lingkungan ?
5.
Berapakah batas suara yang masih aman
untuk pendengaran manusia ?
6.
Jelaskan proses terjadinya hujan asam ?
7.
Jelaskan proses terjadinya pemanasan
global ?
8.
Sebutkan akibat pemanasan global yang
paling berpengaruh bagi kehidupan manusia?
9.
Sebutkan dampak berbahaya dari penipisan
lapisan ozon ?
10. Lengkapi
tabel di bawah ini.
|
No
|
Nama Gas
|
Sumber Polusi
|
Akibat Polusi
|
Penanggulangan Polusi
|
|
1.
|
CO
|
……………..
|
………………….
|
……………………
|
|
2.
|
……..
|
Gas Buang
Kendaraan/Pabrik
|
Global Warming
|
Menanam Pohon
|
|
3.
|
CFC
|
…………….
|
……………………
|
……………………
|
|
4.
|
…….
|
Kegiatan
Pertanian
|
Eutrofikasi
|
Penggunaan
Kompos
|
|
5.
|
Pb
|
………………….
|
…………………..
|
……………………
|
(Dikerjakan dalam buku tugas dan
dikumpulkan)
· Tugas Kelompok
|
· Membuat Power
Point per Kelompok
· Membuat resume
bahan power point
· Maksimal
jumlah Slide 15 slide
· Dikumpulkan
maksimal sehari sebelum presentasi
|
Hal-hal yang
harus di bahas :
·
Pengertian
·
Proses/mekanisme terjadinya peristiwa tersebut
·
Penyebab terjadinya (Bahan/Kegiatan Manusia)
·
Akibat yang ditimbulkan
·
Penanggulangan/Pencegahan
·
Contoh peristiwa dari dampak yang di bahas
|
(Kelompok 1)
Bahasan
tentang Pemanasan global (Global Warming)
(Kelompok 2)
Bahasan
tentang Hujan Asam (Acid Rain)
(Kelompok 3)
Bahasan tentang
Limbah Pertanian (Pupuk dan Pestisida)
(Kelompok 4)
Bahasan tentang
Instalasi Pengolahan Limbah (IPAL)
(Kelompok 5)
Bahasan tentang
Kompos
(Kelompok 6)
Bahasan tentang
Daur Ulang
0 komentar:
Posting Komentar