Pencemaran Air
A. Pengertian Pencemaran Air
Semua makhluk hidup membutuhkan air. Hewan dan tumbuhan membutuhkan air yang bersih karena mereka tidak dapat hidup bila air yang mereka gunakan terkontaminasi zat beracun dan mikroorganisme berbahaya. Polusi air merupakan peristiwa masuknya zat, energi, unsur atau komponen lainnya ke dalam air sehingga kualitas air terganggu. Tanda-tandanya adalah perubahan bau, rasa, dan warna pada air sehingga air tidak murni lagi.Ciri-ciri air yang telah tercemar sangat bervariasi tergantung dengan jenis air dan polutan yang terkandung di dalamnya. Dibutuhkan suatu pengujian untuk menentukan sifat-sifat air sehingga diketahui apakah terjadi penyimpangan dari batasan polusi air.
Umumnya air sungai di dekat industri atau pertambangan tercemar dengan logam berat seperti merkuri (Hg), Timbal (Pb), Arsenik (As), Kadmium (Cd), Kromium (Cr), Seng (Zn), dan Nikel (Ni). Pencemaran logam berat tersebut sangat membahayakan kehidupan biota yang ada di perairan. Bahan pencemar lain yang cukup membahayakan yaitu sebagai berikut.
1. Fosfat: berasal dari penggunaan pupuk buatan yang berlebihan dan detergen.
2. Nitrat dan nitrit: berasal dari penggunaan pupuk buatan yang berlebihan dan proses pembusukan materi organik.
3. Poliklorin bifenil ( PCB): berasal dari pemanfaatan bahan-bahan pelumas, plastik, dan alat listrik.
4. Residu pestisida organiklorin: berasal dari penyemprotan pestisida pada tanaman untuk membunuh serangga.
5. Minyak dan hidrokarbon: berasal dari kebocoran pada roda dan kapal pengangkut minyak.
6. Radio nuklida: unsur radioaktif yang berasal dari kebocoran tangki penyimpanan limbah radioaktif.
7. Limbah pertanian: berasal dari kotoran hewan dan tempat penyimpanan makanan ternak.
B. Dampak Pencemaran Air
Pencemaran air memiliki dampak bagi manusia, hewan, tumbuhan, dan lingkungan. Berikut ini adalah dampak pencemaran air bagi manusia dan lingkungan sekitarnya.1. Limbah Rumah Tangga
Pernahkah kamu memperhatikan sampah-sampah yang ada di sungai? Sebagian besar sampah tersebut berasal dari limbah rumah tangga. Sampah yang dibuang ke sungai menyebabkan kurangnya jumlah oksigen terlarut karena sebagian besar digunakan bakteri untuk proses pembusukan. Sampah juga menghalangi cahaya matahari sehingga menghambat proses fotosintesis dari tumbuhan dan ganggang yang memproduksi oksigen.
2. Limbah Pertanian
Pupuk dan pestisida biasa digunakan para petani untuk merawat tanamannya. Namun pemakaian pupuk dan pestisida yang berlebihan dapat mencemari air. Limbah pupuk mengandung fosfat yang dapat merangsang pertumbuhan gulma air seperti ganggang dan eceng gondok.
Pertumbuhan gulma air yang tidak terkendali dapat menghalangi cahaya matahari dan menghambat proses fotosintesis dari tumbuhan air dan ganggang yang menghasilkan oksigen. Akibatnya hewan air kekurangan bahan makanan dan oksigen.
3. Limbah Industri
Limbah industri sangat potensial sebagai penyebab terjadinya pencemaran air. Pada umumnya, limbah industri mengandung limbah B3, yaitu bahan berbahaya dan beracun. Karakteristik limbah B3 adalah korosif atau menyebabkan karat, mudah terbakar dan meledak, bersifat toksik atau beracun, dan menyebabkan infeksi atau penyakit. Limbah industri yang berbahaya antara lain yang mengandung logam dan cairan asam.
4. Limbah Pertambangan
Limbah pertambangan seperti batubara biasanya tercemar asam sulfat dan senyawa besi yang dapat mengalir keluar daerah pertambangan. Air yang mengandung kedua senyawa ini dapat berubah menjadi asam. Bila air yang bersifat asam ini melewati daerah batuan karang atau kapur akan melarutkan senyawa Ca dan Mg dari batuan tersebut.
Selanjutnya, senyawa Ca dan Mg yang larut terbawa air akan memberi efek terjadinya air sadah yang tidak bisa digunakan untuk mencuci karena sabun tidak bisa berbuih. Bila dipaksakan akan memboroskan sabun karena sabun tidak akan berbuih sebelum semua ion Ca dan Mg mengendap. Limbah pertambangan yang bersifat asam bisa menyebabkan korosi dan melarutkan logam-logam sehingga air yang dicemari bersifat racun dan dapat memusnahkan kehidupan di dalam air.
5. Produk Minyak Bumi
Minyak dan bahan kimia yang diperoleh dari minyak bumi digunakan untuk bahan bakar, minyak pelumas, pembuatan plastik, dan banyak tujuan lain. Produk minyak ini dapat memasuki perairan karena terjadi kebocoran pada kapal pengangkut minyak, truk kapal tangki, saluran, dan tangki penyimpan bawah tanah. Tanker pengangkut minyak yang mengalami kebocoran dapat mencemari laut dan menyebabkan kematian biota laut.
Pencemaran Udara
A. Pengertian Pencemaran Udara
Pencemaran udara adalah peristiwa masuknya atau tercampurnya polutan ke dalam lapisan udara (atmosfer) yang mengakibatkan menurunnya kualitas udara (lingkungan). Polutan adalah suatu zat atau bahan yang kadarnya melebihi ambang batas serta berada pada waktu dan tempat yang tidak tepat. Contoh polutan sebagai berikut.1. Karbon monoksida (CO)
Karbon monoksida adalah gas beracun yang tidak berbau dan tidak berwarna. Karbon monoksida dihasilkan dari pembakaran tidak sempurna bahan bakar fosil.
2. Nitrogen dioksida (NO₂)
Nitrogen dioksida adalah gas beracun yang dihasilkan dari pembakaran batu bara di pabrik, pembangkit energi listrik, dan knalpot kendaraan bermotor.
3. Sulfur dioksida (SO₂)
Sulfur dioksida adalah gas yang berbau tajam, tidak berwarna, dan tidak bersifat korosif. Sulfur dioksida dihasilkan dari pembakaran bahan bakar yang mengandung sulfur, terutama batubara.
4. Partikulat
Partikulat merupakan polutan udara yang paling jelas terlihat dan berbahaya. Partikulat dihasilkan dari cerobong pabrik berupa asap hitam tebal.
5. Chlorofluorocarbon (CFC)
CFC merupakan gas yang dapat menyebabkan menipisnya lapisan ozon yang ada di atmosfer. CFC dihasilkan dari berbagai alat rumah tangga seperti kulkas, AC, alat pemadam kebakaran, pelarut, pestisida, serta alat penyemprot (aerosol) pada parfum dan hair spray.
6. Karbon dioksida (CO₂)
Karbon dioksida adalah gas yang dihasilkan dari pembakaran sempurna bahan bakar kendaraan bermotor dan pabrik serta gas hasil kebakaran hutan.
Pencemar udara dibedakan menjadi dua macam, yaitu pencemar primer dan pencemar sekunder. Pencemar primer adalah substansi pencemar yang ditimbulkan langsung dari sumber pencemaran udara. Contohnya karbon monoksida yang dihasilkan dari pembakaran.
Pencemar sekunder adalah substansi pencemar yang terbentuk dari reaksi pencemar-pencemar primer di atmosfer. Contohnya ozon di lapisan atmosfer sebagai pelindung bumi. Jika ozon berada di dekat permukaan bumi akan menjadi racun bagi makhluk hidup di bumi.
Pencemaran udara dapat disebabkan oleh kegiatan manusia dan sumber alami. Contohnya kegiatan manusia di bidang transportasi, industri, pembangkit listrik, pembakaran, dan gas buang pabrik yang menghasilkan gas berbahaya seperti (CFC). Sementara yang berasal dari sumber alami adalah aktivitas gunung berapi, rawa-rawa, kebakaran hutan, serta nitrifikasi dan denitrifikasi biologi.
B. Dampak Pencemaran Udara
Pencemaran udara memiliki dampak bagi manusia, hewan, tumbuhan, dan bangunan yang ada. Berikut ini adalah dampak pencemaran bagi manusia dan lingkungan.1. Dampak Pencemaran Udara bagi Kesehatan Manusia
Substansi pencemar yang terdapat di udara dapat masuk ke dalam tubuh melalui sistem pernapasan. Partikulat berukuran besar dapat tertahan di saluran pernapasan bagian atas, sedangkan partikulat berukuran kecil dan gas dapat mencapai paru-paru.
Zat pencemar tersebut dapat diserap oleh sistem peredaran darah dan menyebar ke seluruh tubuh. Dampak kesehatan yang paling umum dijumpai adalah ISPA (infeksi saluran pernapasan akut), termasuk di antaranya, asma, bronkitis, dan gangguan pernapasan lainnya.
2. Dampak terhadap Tanaman
Tanaman yang tumbuh di daerah dengan tingkat pencemaran udara tinggi dapat terganggu pertumbuhannya dan rawan penyakit, antara lain klorosis, nekrosis, dan bintik hitam. Partikulat yang menempel di permukaan tanaman dapat menghambat proses fotosintesis sehingga pertumbuhan tanaman menjadi terhambat.
3. Menyebabkan Hujan Asam
Hujan asam didefinisikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam—pH sedikit di bawah 6—karena karbondioksida (CO₂) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat karena membantu melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.
Polusi udara juga menyebabkan hujan asam. Dalam keadaan alami, butiran air di awan bersifat asam karena CO₂ di udara larut dalam air membentuk asam lemah. Pembakaran bahan bakar fosil meningkatkan kejenuhan asam lemah dalam udara yang lembap sehingga terbentuk awan hujan dengan keasaman yang lebih kuat. Kemudian, awan hujan ini menjadi butiran air yang mengandung asam kuat. Hujan inilah yang disebut hujan asam. Air hujan yang bersifat asam dapat menghancurkan tanaman, membunuh makhluk hidup perairan, dan merusak bangunan-bangunan.
4. Penyebab Terjadinya Efek Rumah Kaca
Tahukah kamu bahwa atmosfer terdiri atas campuran banyak gas? Gas-gas ini memiliki komposisi masing-masing yang secara alami bermanfaat bagi bumi. Contohnya keberadaan gas CO₂ di udara dalam jumlah yang sedikit diperlukan untuk menjaga agar bumi tetap hangat. Hal ini disebabkan gas CO₂ dapat menahan panas cahaya matahari yang dipantulkan permukaan bumi. Akan tetapi jika keberadaan CO₂ di udara berlebih dapat menyebabkan efek rumah kaca.
Pencemaran Tanah
Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia
masuk dan merubah lingkungan tanah alami. Pencemaran tanah dapat diakibatkan
oleh aktivitas pembuangan sampah yang tidak dikelola dengan baik, kebocoran
limbah cair dari industri dan rumah sakit,
tumpahan minyak, zat kimia dan limbah, kebocoran limbah cair atau bahan
kimia industri atau fasilitas komersial, penggunaan pestisida, masuknya air
permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan, kecelakaan kendaraaan
pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah air limbah dari tempat penimbunan
sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak
memenuhi syarat (illegal dumping).
Apabila tanah telah tercemar oleh suatu polutan, maka
polutan tersebut akan mengendap dalam tanah sebagai zat yang beracun, ini
biasanya terjadi karena: kebocoran limbah cair atau bahan kimia industri atau
fasilitas komersial, penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah
tercemar ke dalam
lapisan sub-permukaan, kecelakaan
kendaraaan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah air limbah dari tempat
penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara
tidak memenuhi syarat (illegal dumping).
Gejala pencemaran tanah dapat diketahui dari tanah
yang tidak dapat digunakan untuk keperluan fisik manusia. Tanah yang tidak
dapat digunakan, misalnya tidak dapat ditanami tumbuhan, tandus dan kurang
mengandung air tanah.
Faktor-faktor yang mengakibatkan terjadinya pencemaran
tanah antara lain seperti penggunaan pestisida dan detergen yang merembes ke
dalam tanah dapat berpengaruh terhadap air tanah, flora, dan fauna tanah. Pada
saat ini hampir semua pemupukan tanah menggunakan pupuk buatan atau anorganik.
Zat atau unsur hara yang terkandung dalam pupuk anorganik adalah nitrogen
(dalam bentuk nitrat atau urea), fosfor (dalam bentuk fosfat), dan kalium.
Meskipun pupuk anorganik ini sangat menolong untuk meningkatkan hasil
pertanian, tetapi pemakaian dalam jangka panjang tanpa dikombinasi dengan pupuk
organik mengakibatkan dampak yang kurang bagus.
Dampaknya antara lain hilangnya humus dari tanah,
tanah menjadi kompak (padat) dan keras, dan kurang sesuai untuk tumbuhnya
tanaman pertanian. Selain itu, pupuk buatan yang diperjualbelikan umumnya
mengandung unsur hara yang tidak lengkapm terutama unsur-unsur mikro yang
sangat dibutuhkan tumbuhan dan juga pupuk organik mudah larut dan terbawa ke
perairan, misalnya danau atau sungai yang menyebabkan terjadinya eutrofikasi.
Akibat yang
ditimbulkan oleh pencemaran tanah antara lain :
1.
Terganggunya
kehidupan organisme (terutama mikroorganisme dalam tanah).
2.
Berubahnya
sifat kimia atau sifat fisika tanah sehingga tidak baik untuk pertumbuhan
tanaman, dan
3.
Mengubah
dan mempengaruhi keseimbangan ekologi
Penyebab Pencemaran Tanah
Secara umum, Pencemaran tanah dapat disebabkan limbah
domestik, limbah industri, dan limbah pertanian.
1. Limbah
Domestik
Limbah domestik dapat berasal dari daerah: pemukiman
penduduk; perdagang-an/pasar/tempat usaha hotel dan lain-lain; kelembagaan
misalnya kantor-kantor pemerintahan dan swasta dan wisata, dapat berupa limbah
padat dan cair.
a. Limbah padat
berupa sampah anorganik. Jenis sampah ini tidak dapat diuraikan oleh
mikroorganisme (non-biodegradable), misalnya kantong plastik, bekas kaleng
minuman bekas botol plastik air mineral, dsb, b.
b. Limbah cair
berupa; tinja, deterjen, oli, cat, jika meresap kedalam tanah akan merusak
kandungan air tanah bahkan dapat membunuh mikro-organisme di dalam tanah.
2. Limbah
Industri
Limbah domestik dapat berasal dari daerah: pemukiman
penduduk; perdagangan/pasar/tempat usaha hotel dan lain-lain; kelembagaan
misalnya kantor-kantor pemerintahan dan swasta; dan wisata, dapat berupa limbah
padat dan cair.
a.
Limbah
industri berupa limbah padat yang merupakan hasil buangan industri berupa
padatan, lumpur, bubur yang berasal dari proses pengolahan. Misalnya sisa
pengolahan pabrik gula, pulp, kertas, rayon, plywood, pengawetan buah, ikan
daging dll.
b. Limbah cair yang merupakan hasil pengolahan
dalam suatu proses produksi, misalnya sisa-sisa pengolahan industri pelapisan
logam dan industri kimia lainnya. Tembaga, timbal, perak, khrom, arsen dan
boron adalah zat-zat yang dihasilkan dari proses industri pelapisan logam.3.
3. Limbah
pertanian berupa sisa-sisa pupuk sintetik untuk menyuburkan tanah/tanaman,
misalnya pupuk urea Pestisida pemberantas hama tanaman.
Dampak
pencemaran tanah:
a.Pada kesehatan
Dampak pencemaran tanah terhadap
kesehatan tergantung pada tipe polutan, jalur masuk ke dalam tubuh dan
kerentanan populasi yang terkena. Kromium, berbagai macam pestisida dan
herbisida merupakan bahan karsinogenik untuk semua populasi. Timbal sangat
berbahaya pada anak-anak, karena dapat menyebabkan kerusakan otak, serta
kerusakan ginjal pada seluruh populasi.
Paparan kronis (terus-menerus)
terhadap benzena pada konsentrasi tertentu dapat meningkatkan kemungkinan
terkena leukemia. Merkuri (air raksa) dan siklodiena dikenal dapat menyebabkan
kerusakan ginjal, beberapa bahkan tidak dapat diobati. PCB dan siklodiena
terkait pada keracunan hati.
Organofosfat dan karmabat dapat
dapat menyebabkan ganguan pada saraf otot. Berbagai pelarut yang mengandung
klorin merangsang perubahan pada hati dan ginjal serta penurunan sistem saraf
pusat. Terdapat beberapa macam dampak kesehatan yang tampak seperti sakit
kepala, pusing, letih, iritasi mata dan ruam kulit untuk paparan bahan kimia
yang disebut di atas. Yang jelas, pada dosis yang besar ,pencemaran tanah dapat
menyebabkan kematian.
b. Pada ekosistem
Sampah anorganik tidak
ter-biodegradasi, yang menyebabkan lapisan tanah tidak dapat ditembus oleh akar
tanaman dan tidak tembus air sehingga peresapan air dan mineral yang dapat
menyuburkan tanah hilang dan jumlah mikroorganisme di dalam tanahpun akan
berkurang akibatnya tanaman sulit tumbuh bahkan mati karena tidak memperoleh
makanan untuk berkembang.
Timbunan sampah bisa menghasilkan
gas nitrogen dan asam sulfida, adanya zat mercury, chrom dan arsen pada timbunan
sampah bisa timbulkan pencemaran tanah / gangguan terhadap bio tanah, tumbuhan,
merusak struktur permukaan dan tekstur tanah. Limbah lainnya adalah oksida
logam, baik yang terlarut maupun tidak menjadi racun di permukaan tanah. Yang
menyebabkan lapisan tanah tidak dapat ditembus oleh akar tanaman dan tidak
tembus air adalah Sampah anorganik tidak ter-biodegradasi, sehingga peresapan
air dan mineral yang dapat menyuburkan tanah hilang dan jumlah mikroorganisme
di dalam tanahpun akan berkurang, oleh sebab itu tanaman sulit tumbuh dan
bahkan mati .
Cara
pencegahan dan penanggulangan pencemaran tanah, antara lain sebagai berikut.
1) Sebelum dibuang ke tanah senyawa sintetis seperti
plastik sebaiknya diuraikan lebih
dahulu, misalnya dengan dibakar.
2) Untuk bahan-bahan yang dapat didaur ulang,
hendaknya dilakukanproses daur ulang, seperti kaca, plastik, kaleng, dan
sebagainya.
3) Membuang sampah pada tempatnya.
4) Penggunaan pestisida dengan dosis yang telah ditentukan.
5) Penggunaan pupuk anorganik secara tidak berlebihan pada tanaman.
4) Penggunaan pestisida dengan dosis yang telah ditentukan.
5) Penggunaan pupuk anorganik secara tidak berlebihan pada tanaman.
Ciri-ciri tanah yang tercemar:
1.
Tanah tidak
subur
2.
Ph dibawah
6(tanah asam)atau ph diatas 8(tanah basah)
3.
Berbau
busuk
4.
Mengandung
logam berat
5.
Mengandung
sampah organik
Ciri-ciri tanah yang tidak
tercemar:
1. Tanahnya subur
2. Tidak kering
3. Tidak tidak berbau busuk
Cara menanggulangi pencemaran tanah
·
Penanganan
khusus terhadap limbah domestik yang berjumlah sangat banyak diperlukan agar
tidak mencemari tanah. Pertama sampah tersebut kita pisahkan ke dalam sampah
organik yang dapat diuraikan oleh mikroorganisme (biodegradable) dan sampah
yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme (nonbiodegradable). Akan sangat
baik jika setiap rumah tangga bisa memisahkan sampah atau limbah atas dua
bagian yakni organik dan anorganik dalam dua wadah berbeda sebelum diangkut
ketempat pembuangan akhir.
·
Sampah
organik yang terbiodegradasi bisa diolah, misalnya dijadikan bahan urukan,
kemudian kita tutup dengan tanah sehingga terdapat permukaan tanah yang dapat
kita pakai lagi; dibuat kompos; khusus kotoran hewan dapat dibuat biogas dll
sehingga dalam hal ini bukan pencemaran tanah yang terjadi tetapi proses
pembusukan organik yang alami.
·
Sampah
anorganik yang tidak dapat diurai oleh mikroorganisme. Cara penanganan yang
terbaik dengan daur ulang. Kurangilah penggunaan pupuk sintetik dan
berbagai bahan kimia untuk pemberantasanhama seperti pestisida.
·
Limbah
industri harus diolah dalam pengolahan limbah, sebelum dibuang kesungai atau
kelaut.
·
Kurangilah
penggunaan bahan-bahan yang tidak bisa diuraikan oleh mikroorganisme
(nonbiodegradable). Salah satu contohnya adalah dengan mengganti plastik
sebagai bahan kemasan/pembungkus dengan bahan yang ramah lingkungan seperti
dengan daun pisang atau daun jati.
·
Penanganan
pestisida sebagai pencemar tanah ialah dengan tidak menggunakannya. Cara ini
merupakan yang paling baik hasilnya, tetapi hama tanah mengakibatkan hasil
produksi menurun.
·
Penanganan
sampah ialah dengan mencegah timbulnya pencemaran, misalnya dengan cara :
1. Penimbunan (dumping), dengan maksud
untuk menutupi rawa, jurang, lekukan tanah di tempat terbuka dan di laut.
2. Pengisian tanah kesehatan (sanitary
landfill), dengan mengisi tanah berlegok dan kemudian menutupnya dengan tanah.
3. Pencacahan ( grinding), dimana
limbah organik dimasukkan kedalam alat penggiling sehingga menjadi kecil-kecil
, dialirkan ke selokan, hanyut ke tempat pengolahan lebih lanjut.
4. Penkomposan atau composting yakni
pengolahan limbah untuk memperoleh kompos untuk menyuburkan tanah.
5. Pembakaran (incineration), yang
menghasilkan gas dan residue
6. Pirolisis, yakni mengolah limbah
dengan proses dekomposisi senyawa kimia pada suhu tinggi dengan pembakaran
tidak sempurna yang pada akhirnya menghasilkan zat kimia baru yang berguna.