1. SUMBER PENCEMAR ALAMI
A. Sumber Alami (Natural)
Sumber pencemar alami diartikan pencemaran yang dilakukan oleh alam tanpa campur tangan manusia seperti akibat letusan gunung berapi, kebakaran hutan, dekomposisi biotik, debu, dan spora tumbuhan.
1. Akibat Letusan Gunung Berapi
Salah satu gas pencemar yang di hasilkan oleh gunung berapi adalah SOx.
Pola paparan dan durasi sering menunjukkan perbedaan daerah dan musim yang signifikan, bergantung pada sumber dominan dan distribusi ruang, cuaca dan pola penyebaran. Pada konsentrasi tinggi, dimana berlangsung untuk beberapa hari selama musim dingin, bulan musim dingin yang stabil ketika penyebaran terbatas, masih terjadi pada banyak bagian dunia dimana batu bara digunakan untuk tempat pemanasan. Sumber daerah biasanya mendominasi pada beberapa peristiwa, hasil pada pola homogen konsentrasi dan paparan/pembukaan.
Sebaliknya, jarak peristiwa waktu-singkat dari menit ke jam mungkin terjadi sebagai hasil pengasapan, penyebaran atau arah angin dari sumber utama. Hasil pola paparan bervariasi secara substantial, tergantung pada ketinggian emisi, dan kondisi cuaca. Variabel sementara dari konsentrasi ambient juga sering tinggi pada keadaan tertentu, khususnya untuk sumber lokal.
Gambar 1. Foto Timbulan Gas Pada kawah Merapi tahun 2006,
Gambar 2 Skematis Pencemaran yang terjadi pada gunung berapi (sumber: jurnallingkungan.wordpress.com, diakses tanggal 15 Februari pukul 23:34)
1.1 Dampak Pencemaran oleh Sox
Gambar 3. Erupsi Shinmo Dake di Kyushu
Sumber : earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=38975 (Diakses tanggal 20 Februari jam 14:45
Sebagian besar pencemaran udara oleh gas belerang oksida (SOx) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, terutama batu bara. Keberadaan uap air dalam udara mengakibatkan terjadinya reaksi pembentukan asam sulfat maupun asam sulfit. Reaksinya adalah sebagai berikut :
SO2 + H2O -> H2SO3
SO3 + H2O -> H2SO4
Apabila asam sulfat maupun asam sulfit tersebut ikut berkondensasi di udara dan kemudian jatuh bersamaan dengan air hujan maka terjadilah pencemaran berupa hujan asam. Hujan asam ini dapat merusak semua jenis tanaman, terkecuali tanaman hutan. Kerusakan hutan ini bisa mengakibatkan pengikisan pada lapisan tanah yang subur.
Walaupun konsentrasi gas SOx yang terdispersi ke lingkungan itu berkadar rendah, namun bila waktu kontak terhadap tanaman cukup lama maka kerusakan tanaman dapat saja terjadi. Konsentrasi sekitar 0,5 ppm sudah dapat merusakan tanaman, terlebih lagi bila melampaui angka tersebut. Jumlah konsentrasi SOx di udara yang mencemari tanaman dapat dilihat dari timbulnya bintik-bintik pada permukaan daun. Kalau waktu paparan lama, maka daun itu akan gugur. Hal ini akan mengakibatkan produktivitas tanaman menurun.
Udara yang telah tercemar SOx bisa merusak sistem pernafasan manusia jika dihirup maupun terhirup. Hal ini karena gas SOx yang mudah menjadi asam tersebut menyerang selaput lendir pada hidung, tenggorokan dan saluran napas yang lain sampai ke paru-paru. Serangan gas SOx tersebut menyebabkan iritasi pada bagian tubuh yang terkontaminasi.
- Lapisan SO2 dan bahaya bagi kesehatan
Gambar 4. Skema Pencemaran Udara Akibat SO2 dari sumber gunung berapi (sumber : www.decadevolcano.net/photos/photo_gallery.htm (diakses tanggal 20 Februari 2011 pukul 14.45).
SO2 mempunyai pengaruh yang kuat terhadap kesehatan yang akut dan kronis. Dalam bentuk gas, SO2 dapat mengiritasi sistem pernapasan, pada paparan yang tinggi (waktu singkat) mempengaruhi fungsi paru-paru.
SO2 merupakan produk sampingan H2SO4 yang mempengaruhi sistem pernapasan. Senyawanya, terdiri dari garam ammonium polinuklir atau organosulfat, mempengaruhi kerja alveoli dan sebagai bahan kimia yang larut, mereka melewati membran selaput lendir pada sistem pernapasan pada makhluk hidup.
Aerosol partikulat dibentuk oleh gas ke pembentukan partikel ditemukan bergabung dengan pengaruh kesehatan yang banyak.
Secara global, senyawa-senyawa belerang dalam jumlah cukup besar masuk ke atmosfer melalui aktivitas manusia sekitar 100 juta metric ton belerang setiap tahunnya, terutama sebagai SO2 dari pembakaran batu bara dan gas buangan pembakaran bensin. Jumlah yang cukup besar dari senyawa belerang juga dihasilkan oleh kegiatan gunung berapi dalam bentuk H2S, proses perombakan bahan organik, dan reduksi sulfat secara biologis. Jumlah yang dihasilkan oleh proses biologis ini dapat mencapai lebih 1 juta metric ton H2S per tahun.
Sebagian dari H2S yang mencapai atmosfer secara cepat diubah menjadi SO2 melaui reaksi :
H2S + 3/2 O2 SO2 + H2O
reaksi bermula dari pelepasan ion hidrogen oleh radikal hidroksil ,
H2S + HO- HS- + H2O
yang kemudian dilanjutkan dengan reaksi berikut ini menghasilkan SO2
HS- + O2 HO- + SO
SO + O2 SO2 + O
Hampir setengahnya dari belerang yang terkandung dalam batu bara dalam bentuk pyrit, FeS2, dan setengahnya lagi dalam bentuk sulfur organik. Sulfur dioksida yang dihasilkan oleh perubahan pyrit melalui reaksi sebagai berikut :
4FeS2 + 11O2 2 Fe2O3 + 8 SO2
Pada dasarnya, semua sulfur yang memasuki atmosfer dirubah dalam bentuk SO2 dan hanya 1% atau 2% saja sebagai SO2
Walaupun SO2 yang dihasilkan oleh aktivitas manusia hanya merupakan bagian kecil dari SO2 yang ada diatmosfer, tetapi pengaruhnya sangat serius karena SO2 langsung dapat meracuni makhluk disekitarnya. SO2 yang ada di atmosfer menyebabkan iritasi saluran pernapasan dan peningkatan sekresi mucus (lender). Orang yang mempunyai pernapasan lemah sangat peka terhadap kandungan SO2 yang tinggi diatmosfer. Dengan konsentrasi 500 ppm , SO2 dapat menyebabkan kematian pada manusia.
Pencemaran yang cukup tinggi oleh SO2 telah menimbulkan malapetaka yang cukup serius. Seperti yang terjadi di lembah Nerse Belgia pada 1930, tingkat kandungan SO2 diudara mencapai 38 ppm dan menyebabkan toksisitas akut. Selama periode ini menyebabkan kematian 60 orang dan sejumlah ternak sapi.
Sulfur dioksida juga berbahaya bagi tanaman. Adanya gas ini pada konsentrasi tinggi dapat membunuh jaringan pada daun. pinggiran daun dan daerah diantara tulang-tulang daun rusak. Secara kronis SO2 menyebabkan terjadinya khlorosis. Kerusakan tanaman iniakan diperparah dengan kenaikan kelembaban udara. SO2 diudara akan berubah menjadi asam sulfat. Oleh karena itu, didaerah dengan adanya pencemaran oleh SO2 yang cukup tinggi, tanaman akan rusak oleh aerosol asam sulfat.
Kerusakan juga dialami oleh bangunan yang bahan-bahannya seperti batu kapur, batu pualam, dolomit akan dirusak oleh SO2 dari udara. Efek dari kerusakan ini akan tampak pada penampilannya, integritas struktur, dan umur dari gedung tersebut.
1.2 Pencemaran Udara Akibat Keberadaan Gunung Berapi di Indonesia.
Gambar 5. Gas-gas yang Muncul di Kawah Gunung Bromo
Indonesia merupakan negara di dunia yang paling banyak memiliki gunung berapi (sekitar 137 buah dan 30% masih dinyatakan aktif). Oleh sebab itu Indonesia mudah mengalami pencemaran secara alami. Selain itu adanya kebakaran hutan akibat musim kemarau panjang ataupun pembakaran hutan yang disengaja untuk memenuhi kebutuhan seperti terjadi di Kalimantan dan di Sumatera dalam tahun 1997 dan tahun 1998 menyebabkan terjadinya pencemaran yang cukup menghawatirkan, karena asap tebal hasil kebakaran tersebut menyeberang ke negara tetangga seperti Singapura dan Malaysia.
Asap tebal dari hasil kebakaran hutan ini sangat merugikan, baik dalam segi ekonomi, transportasi (udara, darat dan laut) dan kesehatan. Akibat asap tebal tersebut menyebabkan terhentinya alat-alat transportasi karena dikhawatirkan akan terjadi tabrakan.
Selain itu asap itu merugikan kesehatan yaitu menyebabkan sakit mata, radang tenggorokan, radang paru-paru dan sakit kulit. Pencemaran udara lainnya berasal dari limbah berupa asap yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar kedaraan bermotor dan limbah asap dari industri.
Contoh dari komposisi gas vulkanik, dalam volume persen konsentrasi
(from Symonds et. al., 1994)(dari Symonds et. al., 1994)
(from Symonds et. al., 1994)(dari Symonds et. al., 1994)
| VolcanoVolcano Gaya tektonik Temperature Suhu | Kilauea SummitKilauea Summit Hot Spot Hot Spot/titik panas 1170°C 1170 ° C | Erta` Ale`Erta Ale Lempengan Divergen 1130°C 1130 ° C | MomotomboMomotombo Lempengan Konvergen 820°C 820 ° C |
| H 2 0 H 2 0 | 37.1 37,1 | 77.2 77,2 | 97.1 97,1 |
| C0 2 C0 2 | 48.9 48,9 | 11.3 11,3 | 1.44 1,44 |
| S0 2 S0 2 | 11.8 11,8 | 8.34 8,34 | 0.50 0,50 |
| H 2 H 2 | 0.49 0,49 | 1.39 1,39 | 0.70 0,70 |
| CO CO | 1.51 1,51 | 0.44 0,44 | 0.01 0,01 |
| H 2 S H 2 S | 0.04 0,04 | 0.68 0,68 | 0.23 0,23 |
| HCl HCl | 0.08 0,08 | 0.42 0,42 | 2.89 2,89 |
| HF HF | — — | — — | 0.26 0,26 |
Gas vulkanik mempunyai potensi bahaya terbesar bagi manusia, hewan, pertanian, yakni diantaranya properti belerang dioksida, karbon dioksida, dan hidrogen fluoride.Secara lokal, gas sulfur dioksida dapat mengakibatkan hujan asam dan polusi udara melawan arah angin dari gunung berapi. Secara global, letusan besar yang mengeluarkan volume belerang aerosol ke stratosfer dapat mengakibatkan penurunan temperatur permukaan dan mempromosikan penipisan lapisan ozon Bumi. Karena gas karbon dioksida lebih berat daripada udara, gas dapat mengalir ke dalam daerah dataran rendah dan mengumpulkan di dalam tanah. Konsentrasi gas karbon dioksida di area ini dapat mematikan orang-orang, hewan, dan vegetasi. Beberapa letusan juga mengeluarkan senyawa fluor yang cukup untuk terdeformasi atau membunuh binatang yang merumput di vegetasi dilapisi dengan abu gunung berapi. Senyawa fluor cenderung menjadi terkonsentrasi pada abu halus partikel, yang dapat dicerna oleh hewan.
- Pencemaran Akibat Kebakaran Hutan.
Kebakaran hutan merupakan proses yang paling dominan dalam kemampuannya menimbulkan polutan di samping juga proses atrisi dan penguapan. Karena dari pembakaran itulah akan meningkatkan bahan berupa substrat fisik atau kimia ke dalam lingkungan udara normal yang mencapai jumlah tertentu, sehingga dapat dideteksi dan memberikan efek terhadap manusia, hewan, vegetasi dan material.
Atas dasar hal tersebut, jadi jelas-jelas bahwa akibat adanya kebakaran hutan akan menghasilkan polusi udara. Ada beberapa bahan polutan dari pembakaran yang dapat mencemari udara, diantaranya adalah bahan polutan primer, seperti: hidrokarbon dan karbon oksida, karbon dioksida, senyawa sulphur oksida, senyawa nitrogen oksida dan nitrogen dioksida. Adapun polutan berbentuk partikel adalah asap berupa partikel karbon yang sangat halus bercampur dengan debu hasil dari proses pemecahan suatu bahan.
Gambar 6. Kebakaran Hutan
Gambar 6. Kebakaran Hutan
Sumber ; (jurnallingkungan wordpress.com, diakses tanggal 13 Februari jam 19:02)
Kenyataan ini, sadar ataupun tidak, yang jelas adanya bahan polutan dari pembakaran berupa gas maupun partikel yang berada di atmosfer akan menyebabkan kelainan pada tubuh manusia. Kebakaran hutan memiliki beberapa dampak antara lain,
- Dampak terhadap sosial, budaya dan ekonomi, di antaranya berupa: hilangnya sejumlah mata pencaharian masyarakat di dan sekitar hutan; terganggunya aktivitas sehari-hari; peningkatan jumlah hama; terganggunya kesehatan; dan produktivitas menurun.
- Dampak terhadap ekologis dan kerusakan lingkungan, diantaranya berupa: hilangnya sejumlah spesies; ancaman erosi; perubahan fungsi pemanfaatan dan peruntukan lahan; penurunan kualitas air; terganggunya ekosistem terumbu karang; menurunnya devisa negara; dan sedimentasi di aliran sungai.
- Dampak terhadap hubungan antar negara. Asap kebakaran tersebut tidak mengenal batas administratif, sehingga dengan terbawa angin sebagian negara tetangga ikut menghirup asap yang ditimbulkan dari kebakaran di Indonesia. Akibatnya hubungan antara negara menjadi terganggu.
- Dampak terhadap perhubungan dan pariwisata. Tebalnya asap mengganggu transportasi udara. Sering sekali terdengar sebuah pesawat tidak bisa turun di satu tempat karena tebalnya asap yang melingkungi tempat tersebut. Hal ini, tentu akan mengganggu bisnis pariwisata karena keengganan orang untuk berada di tempat yang dipenuhi asap.
- Partikel yang dihasilkan oleh kebakaran akan mengganggu pernafasan, dan pajanan terhadap konsentrasi tinggi partikel dapat mengakibatkan batuk terus-menerus, berdahak, bersin dan kesulitan bernafas. Dampak asap dari kebakaran hutan berkisar dari iritasi mata dan saluran pernafasan sampai kepada gangguan serius, termasuk berkurangnya fungsi paru-paru, bronchitis, bertambah buruknya asma dan kematian dini.
Gambar 7 dampak kebakaran hutan yang mengancam sejumlah species.
Sumber : Jurnallingkungan.wordpress.com (tanggal 16 Februari pukul 21:30)
GLOSSARY/ DAFTAR PUSTAKA
1. Jurnallingkungan.wordpress.com (diakses tanggal 12 Februari jam 22:45 )
3. earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=38975 (Diakses tanggal 20 Februari jam 14:45)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar