7. TM KE-7. DEGRADASI.pdf
Transcript of 7. TM KE-7. DEGRADASI.pdf
Jaka Purwanta, S.T., M.Si.
Dian Hudawan Santoso, S.Si, M.Sc
ILMU LINGKUNGAN
TM KE-7:
Degradasi Atmosfer
Istilah rumah kaca diawali dari rumah kaca yg digunakan
pada sektor pertanian untuk mengontrol suhu di dalam
rumah yg terbuat dari kaca.
Suhu di dalam rumah kaca > suhu di luar.
Kenaikan suhu di bumi hasil dari rumah kaca yg terbuat
dari gas CO2 disebut efek rumah kaca.
Meskipun produsen CO2 melonjak hanya pada daerah
tertentu tetapi kenaikan suhu dirasakan di seluruh
permukaan bumi dan hal ini disebut pemanasan global.
EFEK RUMAH KACA
Pengertian
CO2 berlaku sbg “kaca” alami sebab CO2 bersifat
menyerap panas.
Sinar matahari yg sampai ke bumi, sebagian dipantulkan
dan sebagian diserap oleh bumi.
Sinar yg terserap ini lalu dipantulkan kembali oleh sinar
infra merah yg panas .
Sinar infra merah tsb lalu diserap oleh gas-gas rumah
kaca shg tidak bisa lepas ke luar angkasa.
Panas terjebak dibumi dan menyebabkan suhu bumin
akan naik.
Proses Terjadinya
Efek Rumah Kaca
GAS RUMAH KACA
Gas-gas di atmosfer yang dihasilkan dari berbagai kegaiatan manusia. Gas ini berkemampuan menyerap
radiasi matahari di atmosfer sehingga menyebabkan suhu di permukaan bumi menjadi lebih hangat.
GLOBAL WARMING
Meningkatnya konsentrasi GRK di atmosfer menyebabkan meningkatnya suhu permukaan bumi
secara global
GLOBAL CHANGE
Pembakaran bahan bakar fosil
Industrialisasi Pembakaran biomassa
Deforestasi
Kenaikan kadar CO2
Pemanasan global
Kenaikan muka laut
Perubahaniklim
Perubahan garis pantai
ke arah darat
Penggenangan lahan
bawahan pesisir
Perubahan bentuk lahan
Abrasi meningkat
Lengas tanah
menurun
Evapo-transpirasi meningkat
Curah hujan meningkat
Badai meningkat
Penciutan lahan
Kerusakan dan
kehilangan tambak
Kerusakan dan
kehilangan sawah
Permukiman rusak Erosi Banjir
Kebutuhan air
meningkat
Penurunan produksi
pertanian -perikanan
Perpin-dahan
penduduk
Kerusakan lahan
Pening-katan sistem
irigasi
1. Uap air (H2O)
T bumi>> maka penguapan>> shg peranan uap air pd
peningkatan ERK tdk terkendali.
2. Karbon dioksida (CO2)
CO2 penting untuk fotosintesis tumbuhan dibantu sinar
matahari maupun fotosintesis ganggang di dalam air
laut.
3. Metana (CH4)
Berasal dari penguraian bhn organik scr anaerob.
Gas metana merupakan unsur utama dari gas bumi, yg
dlm jumlah besar pada kilang minyak atau gas bumi.
Gas yang Terlibat Pada ERK
Gas metana dpt dibuat dari pembusukan bahan-bahan
organik, seperti:
• kotoran sapi, kerbau, manusia.
• limbah pembuatan tahu.
• Sampah organik seperti sisa buah-buahan dan sayuran.
4. Ozon (O3)
Ozon merupakan gas rumah kaca alami yg terdapat di
lapisan troposfer.
Ozon merupakan hasil samping dari reaksi zat
pencemar ketika terkena sinar matahari.
5. Dinitrogen oksida (N2O)
Berasal dari kegiatan mikroorganisme dlm tanah,
pembakaran bahan bakar fosil, dan pupuk.
Disebut juga gas tawa krn dpt berfungsi sbg anestesi
ringan shg membuat orang tertawa.
6. Kloro Fluoro Karbon (CFC)
Dikenal sbg freon.
Digunakan dlm proses pengembang busa, alat pendingin,
dan pelarut untuk membersihkan microchip.
Berupa gas buatan yg tidak beracun, tidak mudah terbakar,
dan sangat stabil.
Terdiri dari CCl3F dan CCl2F2.
SUMBER
CO2, CH4 dan N2O
• Pembakaran bahan bakar fosil di sektor energi, transportasi dan industri
HFCs, PFCs dan SF6
• Industri pendinginan (freon) dan penggunaan
aerosol
HFCs, PFCs dan SF6 menyumbang kurang dari 1%, tetapi potensi pemanasan jauh lebih tinggi
dibandingkan CO2, CH4 dan N2O
Waktu tinggal GRK di atmosfer:
No. GRK Waktu tinggal
(tahun)
Nilai GWP
1 CO2 50-200 1
2 CH4 10 21
3 O3 0,1 2.000
4 N2O 150 206
5 CCl3F 65 12.400
6 CCl2F2 130 15.800
Tergantung pada:
Kadar.
Waktu tinggal di atmosfer.
Kemampuan menyerap energi.
Kemampuan menyerap energi seiring dg lama waktu
tinggal disebut GWP (Green House Warning Potential).
Standar CO2 nilainya 1.
GWP tidak tergantung pd waktu tinggal GRK.
Pengaruh Gas Rumah Kaca
• Perubahan iklim global.
• Kenaikan permukaan air laut akibat
mencairnya es di kutub.
• Penurunan hasil panen pertanian dan
perkebunan.
• Perubahan/penurunan biodiversitas
(keanekaragaman hayati).
Akibat dari ERK/Pemanasan Global
Menghadapi global warming(1)
• Pemanasan global sebaiknya dihadapi terutama
dengan dua usaha : pengurangan laju emisi “gas-
gas rumah kaca” dan penanggulangan dampak
negatif dari pemanasan global itu.
• Karena pemanasan global terutama disebabkan
oleh produksi dan konsumsi gas CO2 dan gas
CFC, maka laju pemanasan global terutama ha-
rus dikurangi dengan pengurangan gas-gas itu,
misalnya dengan penghematan BBF dan penge-
lolaan hutan-hutan secara tepat.
Menghadapi global warming(2)
• Penghematan BBF sebaiknya dilaksanakan melalui
usaha efisiensi energi, agar penghematan itu tidak
mengganggu rencana-rencana pembangunan eko -
nomi. Efisiensi itu misalnya dapat dilaksanakan de-
ngan penggunaan “renewable energy resources” ,
misalnya energi surya, energi angin, energi air,
energi gas alam, dan bio-fuels. Penghematan juga
dapat dilaksanakan dengan pemberian insentif pa-
da penggunaan angkutan umum, agar pengguna -
an mobil pribadi di seluruh dunia dapat dikurangi.
Menghadapi global warming(3)
• Tahun 1972 Konferensi di Stockholm membentuk UNEP (“United Nations Environmental Program”) untuk mendorong pembangunan yang berkelanjut- an (“eco-friendly sustainable development”).
• Tahun 1987 “Montreal Protocol” menetapkan bah – wa produksi bahan-bahan yang merusak lapisan ozon (terutama CFC) harus dikendalikan.
• Tahun 1992 Earth Summit di Rio de Janeiro mendo- rong negara-negara secara sukarela mengurangi emisi “gas-gas rumah kaca” agar emisi pada tahun 2000 lebih rendah daripada emisi pada tahun 1990.
Menghadapi global warming(4)
• Tahun 1997 “Kyoto Protocol ” mengharuskan nega- ra-negara maju mengurangi emisi “gas-gas rumah kaca” agar emisi setiap tahun selama tahun 2008-2012 berkurang sekitar 5% bila dibandingkan de- ngan emisi tahun 1990.
• Th 2002 World Summit di Johannesburg menetap- kan sasaran-sasaran pembangunan selama abad ke-21 a.l. dengan mengurangi masalah-masalah lingkungan hidup.
• Th 2007 Konferensi di Denpasar menetapkan “Ba- li Roadmap” sebagai persiapan ke arah konferensi di Copenhagen pada tahun 2009.
• Konservasi energi terutama energi dari SDA tak
terbaharui.
• Pemanfaatan sumber energi terbarui sbg sumber energi
alternatif.
• Penghijauan kembali, bertujuan agar CO2 di udara tdk
berkurang.
• Penghentian penggunaan CFC sebab CFC waktu
tinggalnya paling lama dg GPW paling tinggi.
• Penentuan batas emisi gas buang kendaraan bermotor
dan sumber tak bergerak lainnya.
• Program langit biru.
• Pajak karbon sesuai dg jumlah CO2 yg dihasilkan.
Alternatif untuk Mengurangi
Dampak Pemanasan Global
www.ipcc.ch
Temperature trends in global context
Ozon di lapisan stratosfer berguna untuk melindungi
bumi dari pancaran sinar UV.
Sinar UV terdiri dari:
A =320-400 nm.
B =280-320 nm.
C =200-280 nm.
Semakin pendek panjang gelombang maka semakin besar
energi yg terkandung.
Di lapisan ozon terjadi pembentukan dan peruraian ozon
secara alami, terus menerus, dan seimbang.
Pemrusakan /penipisan ozon
Pembentukan ozon: UV
O2 --------------- O + O
O + O2 --------------- O3
Peruraian ozon : UV
O3 ------------- O2 + O
Jika ada pencemaran yg sampai ke lapisan ozon maka
pencemar ini berlaku sbg katalisator dalam peruraian
ozon.
Reaksi peruraian ozon yg dibantu katalisator/pencemar
(X):
Tahap 1: X + O3 --- XO + O2
Tahap 2: XO + O - X + O2
Contoh proses pelepasan Cl dari CFC:
CCl2F2 --------------- CClF2 + Cl
Tahap 1: Cl + O3 ---- ClO + O2
Tahap 2: ClO + O ----Cl + O2
Cl yg terbentuk pd tahap 2 akan kembali ke tahap 1, dst.
Adanya katalisator mk proses peruraian ozon lebih
cepat dibandingkan dg pembentukannya. Hal ini
mengakibatkan lapisan ozon semakin tipis.
Ozon yg tipis mengakibatkan sinar UV-B dan UV-C yg
terserap hanya sedikit dan banyak yg diteruskan ke
bumi, ini sangat berbahaya.
Pencemar yg dapat mencemari ozon disebut ODS (Ozon
Depleting Substances), yaitu:
CFC (Kloro Fluoro Karbon): digunakan untuk zat
dopendingin ruangan dan kulkas, bhn pendorong
aerosol pada deodoran, dan pengembang busa
Halon:CF2BrCl, CF3Br, C2F4Br2.
Digunakan untuk bahan pemadam kebakaran krn sifat
halon tdk mudah dibakar, beracun, dan stabil.
Halon efektif 10x lipat dibandingkan CFC dlm merusak
ozon.
N2O: berasal dari kegiatan mikroorganisme tanah.
Bagi manusia:
kanker kulit,
katarak hingga kebutaan,
penurunan kekebalan tubuh.
Bagi tumbuhan dan hewan:
Menurunnya kemampuan hidup tumbuhan
Matinya plankton, larva ikan, udang kecil sehingga
mengganggu rantai makanan.
Mempengaruhi proses asimilasi nitrogen oleh
mikroorganisme
Dampak Penipisan Ozon
Secara individu
Meminimalkan penggunaan CFC ipendingin dan
penyemprot.
Penghijauan
Memilih bengkelf yg mempunyai fasilitas daur ulang zat
pendingin.
Industri:
Mengadakan inovasi penganti ODS.
Memperpanjang usia pakai produk.
Penanggulangan Penipisan Ozon
Pemerintah:
Membatasi/mengurangi produksi/impor CFC.
Memberi informasi kpd masyarakat kampus.
Memantau penggunaan/proses industri ODS.