Pencemaran Kimia Udara

A. Udara Bersih

Udara yang masih bersih merupakan campuran berbagai gas yang susunannya sebagi berikut :

M a c a m G a s	V o l u m e, %
Nitrogen, N2 Oksigen, O2 Argon, Ar Karbondioksida, CO2 Helium, He Neon, Ne Xenon, Xe Kripton, Kr Metana, Ch4. Karbon monoksida, CO Amoniak, NH3. Nitrat Oksida ,N2O Hidrogen Sulfida, H2S	78 21 0,94 0,03 0,01 0,01 0,01 0,01 sedikit sekali sedikit sekali sedikit sekali

B. Ciri dan Sebab Pencemaran Udara

Pada dasarnya penyebab polusi udara serupa dengan penyebab polusi air. Pencemaran udara adalah jika udara dicampuri dengan zat atau radiasi yang berpengaruh jelek terhadap organisme hidup. Jumlah pengotoran ini cukup banyak sehingga tidak dapat diabsorpsi atau dihilangkan dalam waktu relatif singkat.

C. Unsur dan Senyawa Pencemar Udara

1. Partikel-Qartikel di udara

Sumber partikel-partikel ini adalah cerobong asap pabrik-pabrik, debu akibat ledakan nuklir, kebakaran hutan, dan akibat letusan gunung berapi. Ukuran partikel dapat bermacam-macam. Pengaruh partikel sudah banyak diketahui. Partikel itu akan jatuh dan menempel dalam lingkungan kita. Pernafasan kita akan terganggu karena partikel tersebut. Partikel-partikel juga bersifat menyebabkan pertumbuhan kanker (karsinogen), penyakit jantung, gatal-gatal dan sebagainya. Hal-hal ini disebabkan oleh kandungan kimia yang terdapat dalam partikel/jelaga tersebut.

2. Belerang dioksida (SO2)

Gas jernih tak berwarna ini merupakan bagian dari pencemaran udara, kadarnya sampai 18%. Gas ini baunya menyengat dan amat membahayakan manusia. Jumlah SO2 karena oksidasi H2S adalah 80% , sisanya 20% lagi adalah hasil ulah manusia, yakni akibat bahan bakar yang mengandung Belerang (S), kilang minyak dan letusan gunung berapi. Dari 20% S02 ini yang 16% adalah akibat pembakaran zat-zat yang mengandung belerang seperti minyak bumi dan batubara. Inilah yang membayakan kesehatan di kota-kota yang dapat melumpuhkan dan merusak pernafasan.

S02 jika beraksi dengan kabut berisi uap air akan membentuk asam sulfat (H2SO4). Asam yang terbentuk di awan akan turun ke tanah dan menimbulkan akan malapetaka bagi tanaman,hewan, dan manusia. Senyawa H2S03 dan H2SO4 juga menyerang setiap permukaan logam. Termasuk rel kereta api, kenderaan sampai pagar halaman, bahkan ann merusak batu-batuan, genting, bahkan granit. Belerang dioksida (SO2) menyebabkan warna barang berubah dan terjadi rapuh. Misalnya barang-barang dari plastik, karet, kertas, dan sebagainya.

3. Karbonmonokdisa (CO)

Karbonmonoksida dibuat manusia karena pembakaran bensin tidak sempurna dalam kenderaaan. Pembakaranan di perindustrian, pembangkit listrik, pemanas rumah. pembakaran di pertanian, dan sebagainya gas ini tidak berwarna atau berbau, tetapi amat berbahaya. Kadar 10 bpj CO da1am udara dapat menyebabkan manusia sakit pengaruh CO serupa dengan pengaruh kekurangan oksigen. Hemoglobin yang biasa membawa oksigen dari udara rupanya lebih tertarik kepada CO. Akan terbentuklah senyawa CO dengan hemoglobin dengan ikatan kimia yang lebih kuat dari ikatan dengan oksigen. Molekul karboksihemoglobin ini sangat berbahaya dan untuk beberapa jam tidak dapat lagi mengikat oksigen yang diperlukan tubuh. Menghisap gas CO yang keluar dari knalpot mobil di ruang garasi tertutup telah banyak menyebabkan kematian.

4. Karbondioksida (CO2)

Pembakaran bahiln fosi1 DEningakatkan konsentrasi CO2 dibumi. Sehingga melampaui tingkat alamiah biarpun tidak beracun seperti halnya CO tetapi CO2 dapat berakibat naikkan suhu bumi. Pembakaran bahan fosil seperti batubara dan minyak bumi banyak memberikan CO2 ke udara. Sebaliknya hutan dan lingkungan hijau makin berkurang akibat pembangunan jalan dan bangunan. Kemampuan fotosintesis yang mengurangi kadar CO2 udara akan menurun. Akibatnya daur (siklus) karbon akan terganggu. pada saat ini hanya 50% CO2 yang dikeluarkan dapat diabsorsi oleh lautan. Terjadilah penimbunan CO2 di udara dengan kecepatan 60 juta ton pertahun. CO2 mengabsorpsi energi di daerah infra merah. Jadi banyak energi termal yang diabsorpsi yang seharusnya kembali ke ruang angkasa dari muka bumi. Itulah yang menyebabkan suhu udara naik. Kenaikan suhu akan mencairkan es di kutub. Permukaan air laut akan naik dan pantai banyak yang akan tenggelam. Itulah pengaruh CO2 yang dinamakan efek rumah kaca. Sisa hutan yang ada akan berpengaruh kepada kondisi udara di hari depan Peningkatan jumlah CO2 akan Mendorong pertumbuhan tanaman lebih cepat, dimana kenaikan proses fotosintesis akan mengurangi jumlah CO2 di udara.

5. Nitrogen oksida (NO, N2O, NO2)

Peran Nitrogen amat penting dalam siklus unsur untuk keseimbangan alam. Sekitar 78% udara terdiri dari nitrogen dan 20% volume adalah oksigen. Nitrogen oksida merupakan pencemar. Sekitar 10% pencemar udara setiap tahun adalah nitrogen oksida. Ada delapan kemungkinan hasil reaksi apabila nitrogen bereaksi dengan oksigen, yang jumlahnya cukup banyak ialah NO,N20,dan NO2. Yang menyebabkan pencemara udara hanyalah NO dan NO2

N20 jumlahnya paling banyak di antara ketiga oksida tersebut. Gas ini tidak berwarna, tidak bereaksi dengan ozon, oksigen, dan hidrokarbon yang ada di udara. Konsentrasi N20 berasal dari sumber alam. NO yang ada dalam udara belum lama diketahui. NO banyak terbentuk dari pembakaran dalam mesin. Zat ini kemudian mengalami oksidasi lebih lanjut oleh oksigen atau ozon, lambat atau cepat, akan menghasilkan NO2.

NO2 merupakan gas beracun, berwarna coklat-merah, berbau seperti asam nitrat. Pembentukan nitrogen oksida terjadi pada pembakaran batubara, minyak bumi, gas alam, dan industri kimia seperti pabrik asam nitrat, asam sulfat, dan sebagainya. NO dan NO2 dapat merusak bagi manusia dan lingkungannya. NO mempunyai kemampuan membatasi kadar oksigen dalam darah, seperti halnya dengan CO. Jika NO2 bertemu dengan uap air di udara atau dalam tubuh manusia akan terbentuk segera HNO3 yang amat merusak tubuh, karena itulah NO2 akan terasa pedih jikamengenai mata, hidung, saluran nafas, dan jantung. Konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kematian. NO2 juga akan merusak barang-barang logam karena akan menimbulkan karat. NO2 dapat mengabsorpsi sinar ultraviolet dari matahari dan bereaksi denganhidrokarbon yang ada dalam udara. Sehingga NO2 juga mempengaruhi peristiwamemanasnya suhu bumi atau yang disebut efek rumah kaca.

6. Hidrokarbon

Senyawa ini hanya mengandung unsur hidrogen dan karbon. Pencemar udara berupa hidrokarbon dihasilkan proses di perindustrian penguapan pelarut organik, dan pembakaran sampah. Hidrokarbon berperan dalam asap kabut (asbut) foto kimia dan penyebab kanker. Senyawa benzopirena adalah senyawa hidrokarbon yang terdapat dalam tembakau. Asap rokok mengandung mengandung benzopirena yang menyebabkan kanker jantung. Penduduk kota menghisap benzopirena setiap hari sekitar yang terkandung dalam 7 batang rokok. Benzopirena yang terdapat di udara kebanyakan

disebabkan pembakaran batubara. Sekitar 10% keluar dari knalpot kenderaan, sedikit dari ter atau aspal jalan.Dalam udara terdapat sedikitnya lima, senyawa hidrokarbon lain yang dapat menyebabkan kanker jantung.

7. Ozon (O3)

Ozon adalah gas berwarna biru bening, berbau tajam dan terdapat di udara lapisan atas. Pada ketinggian 25 km di atas bumi mencapai maksimum. Ozon diperoleh karena loncatan listrik di udara. Sebagian besar ozon dibentuk di udara pada ketinggian jauh dari bumi karena aksi sinar ultraviolet kepada oksigen. Daerah atmosfer ini disebut lapisan ozon yang merupakan pelindung makhluk hidup di muka bumi. Lapisan ini mengabsorpsi hampir semua sinar ultraviolet dari matahari. Jika sedikit energi ultraviolet ini sampai ke bumi dan mengenai kulit kita, maka kita akanterasa terbakar. Kalau kita langsung melihat matahari maka mata kita kan buta.Karena terhalang lapisan ozon inilah maka makhluk hidup di muka bumi ini aman.

Jika kita mengemisikan nitrogen oksida (NO dan NO2) ke udara, maka produksi ozon ikan banyak terjadi dilapisan bawah dari udara. Ozon dalam hal ini akan menyebabkan pencemaran udara, yang berakibat :

Ozon sebagai pengoksid yang kuat bereaksi dengan berbagai zat dan beracun bagi makhluk hidup. Jika konsentrasinya kecil akan menyebabkan sakit pada dada, batuk, dan radang pada mata. Merusak hasil tanaman seperti anggur, gula bit, dan tembakau. Dapat merusak tekstil dan bahan-bahan karet.

8. Chloro-fluoro-carbon (CFC)

Mulanya ozon pada bagian atas lapisan udara sangat besar manfaatnya bagi makhluk hidup di permukaan bumi, seperti yang telah dijelaskan di atas. Hamun terjadinya penipisan lapisan ozon di stratosfer (10 hingga 15 km di ataspermukaan bumi ) mengakibatkan sinar ultraviolet masuk ke bumi dalam jumlah yang mengancam kehidupan di bumi. Menurut para ahli, penipisan ini karena pemakaian berlebiban dan berlanjut senyawa chloro-fluoro-carbon (CFC), yang banyak digunakan sebagai :

- bahan pendingin pada mesin penyejuk ruangan (AC)

- bahan pengembang pada pembuatan karet

- bahan pembersih pada industri elektronik

- bahan penyemprot pada parfum, minyak rambut, dan lainnya.

Penyelidikan bahkan membuktikan CFC juga menyumbang 15% terjadinya efek rumah kaca disamping gas karbon dioksida (CO2) metana (CH4) dan nitrogenokdida (NO dan NO2). Efek rumah kaca yang membuat naiknya suhu atmosfer menyebabkan cairnya es di kutub hingga mengakibatkan naiknya permukaan air laut. Karenanya, tanpa upaya penyelamatan, diperkirakan dengan naiknya suhu bumi maka beberapa kota di tepi pantai di dunia akan tergenang.

9. Timbal (Pb)

Di atmosfer di kota -kota aerosol timbal merupakan pencemar yang telah dikenal. Pencemar ini dihasilkan oleh pembakaran batubara, pabrik-pabrik, penyemprotan pestisida, pembakaran sampah, dan pembakaran bensin. Untuk memperoleh bensin dengan oktan tinggi, mak bensin diberi senyawa timbal tetra etil dan timbal tetra metil. Timbal dan senyawanya mempengaruhi sistem pusat syaraf. Ciri-ciri kerana timbal ialah pusing kehilangan selera, sakit kepala, anemia, sukar tidur, lemah dan keguguran. Keracunan timbal yang akut adalah pingsan dan mati.

10. Fluor dan Asbes

Fluorida adalah senyawa racun jika dalam jumlah besar di udara dalam bentuk gas atau padatan. Fluorida bersumber pada industri yang mengerjakann aluminium, baja, pupuk posfat, pabrik kaca, tembikar, dan juga pembakaranbatubara.

Pada konsentrasi 0,001 bpj senyawa fluorida yang mudah menguap sudah membahayakan lingkungan. Tanaman yang menderita karena senyawa fluor akan menghasilkan buah yang kecil- kecil dan mengalami keterlambatan panen. Asbes dipakai untuk keperluan rumah tangga. Asbes di buat dari senyawamagnesium hidrat. Asbes digunakan untuk atap, ubin, isolator listrik, rem kenderaan, dan sebagainya. Asbes yang terbawa pernafasan akan berkumpul di dalam paru -paru dan menyebabkan gangguan, sampai tumor dan kanker. Pernah ada larangan penggunaan asbes untuk pembangunan rumah karena asbes yang telah tua mulai rapuh dan membahayakan kesehatan.