Jurnal Perkuliahan Pekan 11 oleh Haikal Algivari
Polusi udara adalah suatu kondisi di mana kehadiran satu atau lebih substansi kimia, fisik atau biologi di atmosfer dalam jumlah yang membahayakan. Berbahaya dikarenakan dapat mengganggu kesehatan manusia, hewan, dan tumbuhan, serta mengganggu estetika dan kenyamanan. Polusi udara merupakan salah satu jenis dari pencemaran lingkungan hidup selain pencemaran tanah, pencemaran air, dan pencemaran suara.
Ada 2 cara polusi memasuki udara, yaitu:
1. Point source, yang berarti berasal dari satu sumber. Contohnya seperti emisi pabrik.
2. Non-point source, yang berarti berasal dari banyak sumber. Contohnya seperti asap kendaraan motor dan mobil.
Penyebab polusi udara dibagi menjadi 2, yaitu alami seperti kebakaran hutan dan buatan manusia seperti limbah pabrik dan asap kendaraan.
Ada 2 jenis polutan, yaitu :
1. Primer, menyebabkan kerusakan secara langsung atau bereaksi di udara untuk membentuk zat yang merusak. Contoh polutan primer seperti SO2 (Sulfur Dioxide), NO (nitrogen monoksida), CO (karbon monoksida), NO2 (nitrogen dioksida), CO2 (karbon dioksida).
2. Sekunder, polutan terbentuk sebagai hasil reaksi antara polutan primer dengan komponen udara. Contoh polutan sekunder seperti SO3 (belerang trioksida), O3 (ozon), H2O2 (hidrogen peroksida), NO3- (nitrat), H2SO4 (asam sulfat), HNO3 (asam nitrat), dan SO42- (ion sulfat).
Efek polusi udara sendiri sangat berbahaya, terutama bagi kesehatan baik untuk jangka pendek bahkan jangka panjang. Sehingga penting sekali untuk menghindari paparan polusi udara yang akan berdampak merugikan tersebut. Polusi udara menyerang 3 organ tubuh pada manusia, yaitu paru-paru (asma, paru-paru basah, Bronchopneumonia, kanker paru), jantung (serangan jantung), dan otak (stroke).
Cara polusi udara memengaruhi tubuh adalah dimulai dari karbon dioksida yang memasuki organ paru-paru. Dari karbon dioksida dari paru-paru memasuki aliran darah yang membuat jantung akan bekerja lebih keras untuk menyebarkan oksigen ke seluruh tubuh. Jantung yang bekerja lebih keras dari sebelumnya dapat menyebabkan inflamasi dan kontraksi pada pembuluh darah yang akhirnya menyebabkan stroke.
Orang-orang yang rentan terkena dampak polusi udara seperti ibu hamil, anak-anak, lansia, dan pekerja di luar ruangan.
Cara mencegah dan mengurangi polusi udara adalah sebagai berikut :
1. Mengurangi penggunaan kendaraan pribadi dan memanfaatkan transportasi publik.
2. Membuat taman kecil berisi tanaman antipolutan, seperti tanaman Sirih Gading dan Lily Paris.
3. Mulai menggunakan sepeda atau berjalan kaki untuk perjalanan jarak dekat.
4. Meminimalkan penggunaan listrik sehingga dapat mengurangi penggunaan batubara yang pembakarannya dapat mengakibatkan polusi udara.
5. Tidak membakar sampah.
6. Mengurangi penggunaan plastik.
7. Memakai masker saat di luar ruangan.
B. Polusi Udara dan Iklim
Polutan udara memiliki interaksi penting dengan iklim kita. Polutan menyebabkan perubahan iklim. Karbon dioksida, metana, dinitrogen oksida, dan gas halogen (seperti klorofluorokarbon yang digunakan dalam pendingin/kulkas) merupakan penyebab utamanya. Pada waktu bersamaan, pemanasan global meningkatkan konsentrasi ozon dan oksida fotokimia di udara yang kita hirup. Lalu sirkulasi atmosfer normal mendistribusikan polutan ke seluruh dunia, mengekspos populasi terpencil ke polutan yang bersumber dari industri.
Debu dan aerosol halus dapat terbawa angin dalam jarak yang sangat jauh. Polusi dari kawasan industri antara Great Lakes dan Lembah Sungai Ohio secara teratur mencemari Provinsi Maritim Kanada dan terkadang dapat ditelusuri hingga ke Irlandia. Demikian pula, badai debu dari Gobi Cina dan Gurun Takla Makan secara rutin menutup sekolah, pabrik, dan bandara di Jepang dan Korea, dan seringkali mencapai bagian barat Amerika Utara. Dalam satu badai debu yang sangat parah pada tahun 1998, analisis kimia menunjukkan bahwa 75 persen polusi partikulat di Seattle, Washingto, udara berasal dari China. Demikian pula, debu dari Afrika Utara secara teratur melintasi Atlantik dan mencemari udara di Florida dan Kepulauan Karibia. Debu ini dapat membawa patogen dan diduga menjadi sumber penyakit yang menyerang karang Karibia. Ilmuwan tanah memperkirakan bahwa 3 miliar ton pasir dan debu tertiup ke seluruh dunia setiap tahun.
Hingga saat ini, emisi CO2 tidak diatur, meskipun sudah jelas sejak 1990-an bahwa pengurangan emisi CO2 diperlukan untuk memperlambat perubahan iklim. Pada konsentrasi normal, CO2 tidak berbahaya, tetapi emisi terus meningkat, sekita 0.5 persen per tahun, karena aktivitas manusia. Suhu yang menghangat secara langsung memengaruhi kesehatan manusia dalam beberapa cara : Tingkat serangan panas dan dehidrasi meningkat selama gelombang panas, seperti halnya kematian orang tua dan orang sakit. Tingkat polutan meningkat seiring dengan peningkatan suhu. Sumber daya air menurun seiring kenaikan suhu, dan materi partikulat di atmosfer meningkat dengan kekeringan.
Ozon sendiri merupakan suatu gas yang terdapat di atmosfer secara alami, atau ada di atmosfer dengan sendirinya. Sehingga lapisan ozon diartikan sebagai lapisan yang mengandung banyak gas ozon. Ozon ini merupakan suatu gas yang mengandung unsur-unsur kimia. Unsur-unsur kimia yang terdapat dalam lapisan ozon ini terdiri dari tiga macam atom oksigen atau O3. Karena memiliki kandungan O3 dalam jumlah banyak inilah lapisan ini diberi nama sebagai lapisan ozon. Atom oksigen ini mempunyai warna biru dan juga berbau kuat.
Ozon adalah polutan jika di dekat tanah karena mengiritasi kulit dan jaringan tanaman, tetapi ozon di stratosfer sangat berharga. Molekul O3 sangat efektif dalam menyerap radiasi ultraviolet (UV) saat memasuki atmosfer dari luar angkasa. Radiasi UV merusak sel tumbuhan dan hewan, berpotensi menyebabkan mutasi yang menghasilkan kanker. Hilangnya ozon 1 persen dapat menyebabkan sekitar satu juta kanker kulit manusia tambahan per tahun di seluruh dunia. Paparan sinar UV yang berlebihan dapat mengurangi produksi pertanian dan mengganggu ekosistem.
Mengontrol emisi klorofluorokarbon sangat penting untuk iklim, tetapi kekhawatiran tentang CFC awalnya berfokus pada masalah yang sama sekali berbeda: menghentikan pertumbuhan lubang ozon (wilayah dengan konsentrasi yang berkurang) di statosfer. Fenomena ini ditemukan pada tahun 1985 tetapi mungkin telah berkembang setidaknya sejak tahun 1960-an. Aerosol berbasis klorin, seperti klorofluorokarbon (CFC) dan hidroklorofluorokarbon (HCFC), adalah agen utama penipisan ozon. Tidak beracun, tidak mudah terbakar, inert secara kimiawi, tahan lama, dan diproduksi dengan harga murah, senyawa ini sangat berguna sebagai gas industri dan dalam lemari es, AC, insulasi styrofoam, dan kaleng semprot aerosol selama bertahun-tahun. Dari tahun 1930-an hingga 1980-an, CFC digunakan di seluruh dunia dan tersebar luar di atmosfer.
C. Dampak Lingkungan dan Kesehatan
Bagaimana polusi udara memberikan efek kesehatan? Udara di sekitar seperti SO2, NOx, dan O3 adalah agen pengoksidasi yang kuat, dan bisa mengiritasi dan merusak jarinan halus di mata dan paru-paru. Bahan partikel yang halus menembus jauh ke dalam paru-paru, menyebabkan iritasi, jaring parut, dan bahkan pertumbuhan tumor. Karbon dioksida mengikat hemoglobin, mengurangi aliran oksigen ke otak.
Deposisi asam memengaruhi lautan dan lahan pertanian yang jauh dari pusat industri. Air hujan biasanya memiliki sedikit asam, karena rekasi CO2 dan air hujan, yang menghasilkan asama karbonat ringan. Emisi industri sulfur dioksida (SO2), sulfat (SO4), dan nitrogen oksidan (NOx) dapat mengasamkan hujan, salju, dan kabut hingga pH 4 atau lebih rendah. Paparan kabut asam, salju, kabut, dan embun secara terus-menerus menyebabkan kerusakan permanen pada tanaman, ekosistem danau, dan bangunan.
Keasaman menyebabkan penurunan kualitas hutan dengan merusak jaringan daun dan melemahnya bibit. Keasaman juga mengurangi ketersediaan unsur hara di dalam tanah hutan, dan memobilisasi konsentrasi logam beracun di tanah, terutama aluminium. Pohon yang lemah menjadi rentan terhadap pemicu stress lain seperti penyakit dan hama serangga.
Danau di Skandinavia termasuk di antara ekosistem perairan pertama yang ditemukan rusak oleh pengendapan asam. Angin kencang dari Jerman, Polandia, dan bagian lain Eropa menghasilkan asam yang dihasilkan oleh emisi industri dan mobil, terutama H2SO dan HNO3. Tanah yang tipis dan asam serta danau dan sungai yang miskin nutrisi di pegunungan di Norwegia selatan dan Swedia telah sangat terpengaruh oleh pengendapan asam ini.
Hutan daratan tinggi terkena dampak paling parah. Puncak gunung seringkali memiliki tanah yang tipis dan seringkali asam dalam kondisi normal, dengan sedikit kemampuan untuk menetralkan hujan asam, salju, dan kabut.
Program pengendalian pencemaran yang gencar telah dilakukan di Kanada, Amerika Serikat, dan beberapa negara Eropa sejak meluasnya hujan asam. Emisi SO2 dan NOx dari pembangkit listrik telah menurun secara dramatis selama tiga dekade terakhir di sebagian besar Eropa dan Amerika Utara bagian timur sebagai akibat dari langkah-langkah pengendalian polusi. Meskipun curah hujan asam telah menurun drastis di Amerika Serikat, namun tetap tinggi di tempat lain. Di kota-kota di seluruh dunia, polusi udara merusak beberapa bangunan.
Pulau panas perkotaan atau dalam bahasa Inggris yaitu Urban Heat Island (UHI) adalah sebuah wilayah metropolitan yang lebih hangat dibanding wilayah pedesaan sekitarnya.
Perbedaan suhu biasanya lebih besar pada malam hari daripada siang hari, dan lebih tampak ketika angin lemah. Secara musiman, UHI terjadi selama musim panas dan musim dingin. Penyebab utama pulau panas perkotaan adalah modifikasi permukaan tanah melalui pengembangan kota yang menggunakan material yang menyimpan panas.
Panas buangan yang muncul akibat penggunaan energi adalah kontributor kedua terbesar. Ketika pusat penduduk berkembang, mereka cenderung memodifikasi tanah yang luas dan lebih luas lagi dan mengalami peningkatan suhu rata-rata. Istilah pulau panas merujuk pada wilayah, berpenghuni atau tidak, yang secara konsisten lebih panas daripada wilayah sekitarnya.
Lapisan udara permukaan didinginkan melalui kontak dengan permukaan tanah yang dingin, sedangkan lapisan atas tetap relatif hangat, dan terjadi inversi. Selama atmosfernya tenang dan stabil, polutan menumpuk di dekat tanah, di mana ia diproduksi dan di mana kita menghirupnya.
Kurangnya tanaman atau air menyebabkan penguapan yang sangat sedikit (produksi panas latern). Sebaliknya, energi matahari yang tersedia diubah menjadi panas. Akibatnya, suhu di kota sering 3-5 derajat C (5-9 derajat F) lebih hangat daripada di pedesaan sekitarnya, suatu kondisi yang dikenal sebagai pulau panas perkotaan.
Kabut asap tidak hanya melanda kota-kota, polusi juga memengaruhi daerah pedesaan. Taman Nasional Grand Canyon, tempar jarak pandang maksimum dulunya 300 Km (185 mil), sekarang sangat berkabut pada beberapa hari musim dingin sehingga pengunjung tidak dapat melihat tepi seberang yang hanya berjarak 20 Km (12.5 mil) melintasi ngarai. Operasi penambangan, peleburan, dan pembangkit listrik (beberapa di antaranya dipindahkan ke gurun untuk meningkatkan kualitas udara di kota-kota seperti Los Angeles) adalah penyebab utamannya.
Daerah besar dipengaruhi oleh polusi. Sebuah "gumpalan kabut" raksasa sejauh 3000 Km (sekitar 2000 mil) menutupi sebagian besar Amerika Serikat bagian timur pada musim panas, mengurangi jarak pandang hingga 80 persen. Orang menjadi terbiasa dengan kondisi ini dan tidak menyadari bahwa udara dulu bersih. Studi menunjukkan bahwa jika semua sumber polusi udara buatan manusia ditutup, udara akan bersih dalam beberapa hari, dan akan ada jarak pandang sekitar 150 Km (90 mil) hampir di mana-mana, daripada 15 Km yang kita sudah terbiasa.
Studi terbaru menemukan bahwa sumber pedesaan juga berdampak pada daerah perkotaan. Di beberapa bagian Los Angeles, misalnya, amonia (NH3) yang melayang dari tempat penggemukan susu terdekat menyebabkan kabut asap sebanyak mobil. Debu yang tertiup angin dari lahan pertanian juga merupakan penyebab dominan gangguan penglihatan di beberapa daerah, terutama selama musim semi dan musim panas.
D. Pengendalian Polusi Udara dan Tantangan yang Terjadi
Pencemaran udara diartikan dengan turunnya kualitas udara sehingga udara mengalami penurunan mutu dalam penggunaannya yang akhirnya tidak dapat digunakan lagi sebagaimana mestinya sesuai dengan fungsinya. Sedangkan pengendaliannya selalu terkait dengan serangkaian kegiatan pengendalian yang bermuara dari batasan baku mutu udara. Dengan adanya tolak ukur baku mutu udara maka akan dapat dilakukan penyusunan dan penetapan kegiatan pengendalian pencemaran udara. Penjabaran kegiatan pengendalian pencemaran udara nasional merupakan arahan dan pedoman yang sangat penting untuk pengendalian pencemaran udara di daerah. Di samping sumber bergerak dan sumber tidak bergerak seperti yang disebutkan sebelumnya, tedapat emisi yang spesifik yang penanganan upaya pengendaliannya masih belum ada acuan baik di tingkat nasional maupun internasional. Sumber emisi ini adalah pesawat terbang, kapal laut, kereta api, dan kendaraan berat spesifik lainnya.
Maka penggunaan sumber-sumber emisi spesifik tersebut harus tetap mempertimbangkan kaidah-kaidah pengelolaan lingkungan hidup. Pengendalian pencemaran udara mengacu kepada sasaran keselarasa, keserasian, dan keseimbangan antara manusia dan lingkungan hidup sehingga pola kegiatannya terarah dengan tetap mempertimbangkan hak dan kewajiban serta peran masyarakat. Selanjutnya ditegaskan pula bahwa hak setiap anggota masyarakat atas lingkungan hidup yang baik dan sehat yang diikuti dengan kewajiban untuk memelihara dan melestarikan fungsi lingkungan hidup. Sehingga setiap orang mempunyai peran yang jelas di dalam hak dan kewajibannya mengelola lingkungan hidup.
Langkah pertama, dalam pengelolaan pencemaran udara adalah dengan melakukan pengkajian/identifikasi mengenal macam sumber, model, dan pola penyebaran serta pengarunya/dampaknya. Sumber pencemaran udara yang sering dikenal dengan sumber emisi adalah tempat di mana pencemaran udara mulai dipancarkan ke udara. Model dan pola penyebaran dapat diperkirakan melalui studi mengenai kondisi fisik sumber (tinggi cerobong, bentuk, lubang pengeluaran, dan besarnya emisi), kondisi awal kualitas udara setempat (latar belakang), kondisi meteorologi dan topografi. Studi dampak pencemaran udara dilakukan terhadap kesehatan manusia, hewan, dan tumbuhan, material, estetika, dan terhadap kemungkinan adanya perubahan iklim setempat (lokal) maupun regional.
Langkah selanjutnya adalah mengetahui dan mengomunikasikan tentang pentingnya pengelolaan pencemaran udara dengan mempertimbangkan keadaan sosial lingkungannya, yang berhubungan dengan demografi, kondisi sosial ekonomi, sosial budaya, dan psikologis serta pertimbangan ekonomi. Juga perlunya dukungan politik, baik dari segi hukum, peraturan, kebijakan maupun administrasi untuk melindungi pelaksanaan pemantauan, pengendalian, dan pengawasan. Untuk melakukan pengukuran lapangan dalam rangka pemantauan pencemaran udara diperlukan pemilihan metoda secara tepat sesuai dengan kemampuan jaringan pengamatan, penempatan peralatan yang diperlukan untuk mengambil sampel dan kebutuhan peralatan beserta ahlinya untuk keperluan analisis.
Pengendalian pencemaran udara mencakup kegiatan-kegiatan yang berintikan :
1. Inventarisasi kualitas udara daerah dengan mempertimbangkan berbagai kriteria yang ada dalam pengendalian pencemaran udara.
2. Penetapan baku mutu udara ambien dan baku mutu emisi yang digunakan sebagai tolak ukur pengendalian pencemaran udara.
3. Penetapan mutu kualitas udara di suatu daerah termasuk perencanaan pengalokasian kegiatan yang berdampak mencemari udara.
4. Pemantauan mutu kualiatas udara baik ambien dan emisi yang diikuti dengan evaluasi dan analisis.
5. Pengawasan terhadap penaatan peraturan pengendalian pencemaran udara.
6. Peran masyarakat dalam kepedulian terhadap pengendalian pencemaran udara.
7. Kebijakan bahan bakar yang diikuti dengan serangkaian kegiatan terpadu dengan mengacu kepada bahan bakaar bersih dan ramah lingkungan.
8. Penetapan kebijakan dasar baik teknis maupun non-teknis dalam pengendalian pencemaran udara secara nasional.
Tantangan dalam pengendalian polusi udara adalah sebagai berikut :
1. Biaya yang tinggi dan perlu komitmen dari top-bottom.
2. Mengelola pencemaran udara di sektor industri diperlukan dua atau lebih pendekatan dari sisi pemerintah, industri, dan juga dukungan masyarakat.
3. Perlu memiliki "grand design" pengendalian pencemaran udara yang komprehensif dalam upaya perbaikan kualitas udara.
4. Penerapan kebijakan bahan bakar ramah lingkungan belum disertai dengan rencana aksi serta terget konversi bahan bakar ramah lingkungan sehingga ke depannya kedua hal itu perlu dilakukan.
5. Alat rumah tangga yang mengandung bahan kimia. Alat-alat rumah tangga yang berbahan dasar kimia yang menjadi masalah utama polusi udara di rumah kita. Tanpa adanya ventilasi yang cukup, bahan kimia ini dapat menghasilkan gas yang berbahaya bagi bayi dan juga keluarga kita. Contohnya seperti cairan pembersih kamar mandi. Walaupun dapat membersihkan lantai, dinding, dan juga bak mandi, aroma yang dihasilkannya ternyata berdampak buruk bagi pernapasan.
6. Sampah rumah tangga. Udara di luar bisa dikatakan beracun apabila tercemar dengan gas beracun dari hasil sampah rumah tangga yang dibakar. Asap tersebut tentu saja tidak baik apabila dihirup. Bahaya dari sampah rumah tangga yang dibakar ini sama saja seperti asap yang dihasilkan dari kendaraan yang berbahan bakar fosil.
7. Masih banyak kendaraan berbahan bakar bensin. Hasil pembakaran dari bahan bakar bensin ini membentuk sebuah gas yang disebut gas karbon monoksida (CO). CO ini tentu saja sangat berbahaya bagi paru-paru kita karena dapat dihirup dan diserap oleh paru-paru dengan mudah.
Progres tugas buku :
Sampai saat ini, progres dalam pengerjaan tugas buku kami adalah kami menemukan beberapa buku dan jurnal yang akan kami gunakan sebagai referensi dalam pengerjaan tugas buku kami.