Zat Penyebab Pencemaran Udara Dan Dampaknya( Materi Lengkap )

Pencemaran udara adalah kehadiran satu atau lebih substansi fisik, kimia, atau biologi di atmosfer dalam jumlah yang dapat membahayakan kesehatan manusia, hewan, dan tumbuhan, mengganggu estetika dan kenyamanan, atau merusak properti.

Pencemaran udara dapat ditimbulkan oleh sumber-sumber alami maupun kegiatan manusia. Beberapa definisi gangguan fisik seperti polusi suara, panas, radiasi atau polusi cahaya dianggap sebagai polusi udara. Sifat alami udara mengakibatkan dampak pencemaran udara dapat bersifat langsung dan lokal, regional, maupun global.

Klasifikasi Bahan Penyebab Pencemaran Udara
Secara umum polutan penyebab terjadinya pencemaran udara dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu primer dan sekunder.

Polutan primer – Polutan primer adalah polutan yang merupakan hasil langsung dari suatu proses atau substansi pencemar yang ditimbulkan langsung oleh sumber pencemar. Contoh polutan yang dihasilkan oleh penyebab primer yaitu sulfur dioksida yang dihasilkan oleh pabrik – pabrik serta karbon dioksida dan karbon monoksida hasil pembakaran.
Polutan sekunder – Sedangkan polutan sekunder merupakan polutan yang dihasilkan oleh interaksi dari beberapa polutan primer di atmosfer seperti reaksi foto kimia. Contohnya adalah disosiasi NO2 yang menghasilkan NO dan O.

Jika membahas tentang pencemaran udara mungkin yang terlintas di benak kita adalah akibat ulah manusia, dan pernyataan itu bisa dikatakan benar, namun selain manusia pencemaran udara juga dapat terjadi karena kejadian alam
Pencemaran udara di dalam ruangan dapat mempengaruhi kesehatan manusia sama buruknya dengan pencemaran udara di ruang terbuka.

Meningkatnya kegiatan industri dan atau penggunaan bahan bakar fosil untuk kendaraan bermotor menyebabkan semakin banyaknya polutan yang terbuang ke udara.

Zat yang Dapat Menyebabkan Pencemaran Udara

Di bawah ini merupakan beberapa zat yang dapat menyebabkan pencemaran udara

1. Karbon monoksida (CO)

Karbon monoksida, rumus kimia CO, adalah gas yang tak berwarna, tak berbau, dan tak berasa. Karbon monoksida dihasilkan dari pembakaran tak sempurna dari senyawa karbon, sering terjadi pada mesin pembakaran dalam. Karbon monoksida terbentuk apabila terdapat kekurangan oksigen dalam proses pembakaran. Karbon monoksida mudah terbakar dan menghasilkan lidah api berwarna biru, menghasilkan karbon dioksida.

Karbon monoksida, walaupun dianggap sebagai polutan, telah lama ada di atmosfer sebagai hasil produk dari aktivitas gunung berapi. Ia larut dalam lahar gunung berapi pada tekanan yang tinggi di dalam mantel bumi. Kandungan karbon monoksida dalam gas gunung berapi bervariasi dari kurang dari 0,01% sampai sebanyak 2% bergantung pada gunung berapi tersebut. Oleh karena sumber alami karbon monoksida bervariasi dari tahun ke tahun, sangatlah sulit untuk secara akurat menghitung emisi alami gas tersebut.

Karbon monoksida memiliki efek radiative forcing secara tidak langsung dengan menaikkan konsentrasi metana dan ozon troposfer melalui reaksi kimia dengan konstituen atmosfer lainnya (misalnya radikal hidroksil OH-) yang sebenarnya akan melenyapkan metana dan ozon. Dengan proses alami di atmosfer, karbon monoksida pada akhirnya akan teroksidasi menjadi karbon dioksida. Konsentrasi karbon monoksida memiliki jangka waktu pendek di atmosfer.

2. Nitrogen Oksida (NO_X)

NOx adalah sebuah sebutan umum untuk mono-nitrogen oksida NO dan NO2 (nitrogen monoksida dan nitrogen dioksida). Gas ini dihasilkan dari reaksi antara nitrogen dan oksigen di udara saat pembakaran, terutama pada suhu tinggi. Di tempat-tempat dengan kepadatan lalu lintas yang tinggi, seperti di kota-kota besar, jumlah nitrogen oksida yang dilepaskan ke udara sebagai polusi udara dapat meningkat signifikan. Gas NOx terbentuk di semua tempat yang terdapat pembakaran, contohnya dalam mesin. Dalam kimia atmosfer, sebutan NOx artinya adalah total konsentrasi dari NO and NO2. NOx bereaksi membentuk asbut dan hujan asam. NOx juga merupakan senyawa utama pembentuk ozon troposfer.

Udara yang mengandung gas NO dalam batas normal relatif aman dan tidak berbahaya, kecuali bila gas NO yang tinggi dapat menyebabkan gangguan pada sisitem saraf yang menyebabkan kejang-kejang. Bila keracunan ini terus berlanjut akan dapat menyebabkan kelumpuhan. Gas NO akan menjadi lebih berbahaya apabila gas itu teroksidasi oleh oksigen sehingga menjadi gas NO2. Di udara nitrogen monoksida (NO) teroksidasi sangat cepat membentuk nitrogen dioksida (NO2) yang pada akhirnya nitrogen dioksida (NO2) teroksidasi secara fotokimia menjadi nitrat

3. Chlorofluorocarbon

(CFC)

ChlorofluorocarbonCFC) adalah suatu senyawa organik yang hanya mengandung karbon, klorin, dan fluorin, yang diproduksi sebagai derivat volatil dari metana, etana, dan propana. Mereka juga dikenal dengan nama merek DuPont Freon. Perwakilan kelompok senyawa ini yang paling umum adalah diklorodifluorometana (R-12 atau Freon-12). Banyak CFC telah banyak digunakan sebagai refrigeran, propelan (dalam aplikasi aerosol), dan pelarut. Karena CFC berkontribusi terhadap penipisan ozon di atmosfer atas, pembuatan senyawa tersebut telah dihapuskan di bawah Protokol Montreal, dan diganti dengan produk lain seperti hidrofluorokarbon (HFC).

Seperti yang telah dibahas sebelumnya, CFC dihentikan secara bertahap melalui Protokol Montreal karena penipisan ozon mereka. Namun, dampak atmosfer CFC tidak terbatas pada perannya sebagai peredam ozon aktif. Senyawa antropogenik ini juga merupakan gas rumah kaca, dengan potensi yang jauh lebih tinggi untuk meningkatkan efek rumah kaca daripada CO2.

4. Ozon (O₃₎

Ozon terdiri dari tiga molekul oksigen dan amat berbahaya pada kesehatan manusia. Secara alamiah, ozon dihasilkan melalui percampuran cahaya ultraviolet dengan atmosfer bumi dan membentuk suatu lapisan ozon pada ketinggian 50 kilometer.

Ozon amat mengkakis dan dipercayai sebagai bahan beracun dan bahan cemar biasa. Ozon mempunyai bau yang tajam, menusuk hidung. Ozon juga terbentuk pada kadar rendah dalam udara akibat arus listrik seperti kilat, dan oleh tenaga tinggi seperti radiasi eletromagnetik.

UV dikaitkan dengan pembentukan kanker kulit dan kerusakan genetik. Peningkatan tingkat uv juga mempunyai dampak kurang baik terhadap sistem imunisasi hewan, organisme akuatik dalam rantai makanan, tumbuhan dan tanaman. Penyerapan sinar UV berbahaya oleh ozon stratosfer amat penting untuk seluruh bumi.

5. Gas rumah kaca (H₂O, CO₂, CH₄, O₃, dan NO)

Gas rumah kaca adalah gas-gas yang ada di atmosfer yang menyebabkan efek rumah kaca. Gas-gas tersebut sebenarnya muncul secara alami di lingkungan, tetapi dapat juga timbul akibat aktivitas manusia.

Gas rumah kaca yang paling banyak adalah uap air yang mencapai atmosfer akibat penguapan air dari laut, danau dan sungai. Karbondioksida adalah gas terbanyak kedua. Ia timbul dari berbagai proses alami seperti: letusan vulkanik; pernapasan hewan dan manusia (yang menghirup oksigen dan menghembuskan karbondioksida); dan pembakaran material organik (seperti tumbuhan).

Dalam troposfer terdapat gas-gas rumah kaca yang menyebabkan efek rumah kaca dan pemanasan global. Gas Rumah Kaca dapat terbentuk secara alami maupun sebagai akibat pencemaran.

Gas Rumah Kaca yang berada di atmosfer (troposfer) dihasilkan dari berbagai kegiatan manusia terutama yang berhubungan dengan pembakaran bahan bakar fosil (minyak, gas, dan batubara) seperti pada pembangkitan tenaga listrik, kendaraan bermotor, AC, komputer, memasak. Selain itu, Gas Rumah Kaca juga dihasilkan dari pembakaran dan penggundulan hutan, serta aktivitas pertanian dan peternakan. Gas Rumah Kaca yang dihasilkan dari kegiatan tersebut, seperti H2O (uap air), CO2 (karbon dioksida), O3 (ozon), CH4 (metana), N2O (dinitrogen oksida), CFC (cholorofluorokarbon : CFC R-11 dan CFC R-12), dan gas lainnya seperti HFCS, PFCS, dan SF6 .

Karbondioksida (CO2) berasal dari pembakaran batu bara untuk listrik dan pemanas, pembakaran produk dari fosil seperti bensin, solar, bahan bakar pesawat pada kegiatan transportasi dan industri. CO2 juga berasal dari akibat perubahan tata guna lahan yang disebabkan karena kebakaran hutan, pembukaan hutan akibat eksplotasi dan eksplorasi dalam pertambangan.

Sumber lainnya adalah metana yang dibuat manusia dari aktivitas pertanian, kotoran ternak, penanaman padi, dan dari limbah organik di tempat pembuangan sampah.

Jelaga atau karbon hitam yang berasal dari pembakaran kayu, kotoran hewan dan sisa-sisa tanaman pangan untuk memasak dan pabrik batu bata pun menjadi penyebab pemanasan global.

Yang terakhir adalah nirus oksida yang berasal dari proses pertanian yang mengandalkan pupuk nitrogen atau pupuk amonia yang berbahan dasar kimia.

Penyebab Pencemaran Udara

1. Lalu lintas

Di era modern ini kendaraan merupakan kebutuhan yang penting untuk kegiatan sehari-hari kita. Jika dahulu banyak orang yang masih menggunakan transportasi umum untuk berpergian maka kini sebagian besar orang memilih untuk membeli kendaraan sendiri seperti mobil dan motor. Dari tahun ke tahun jumlah kendaraan di Indonesia pun semakin meningkat sehingga menimbulkan kemacetan di jalan raya seperti yang terjadi di Jakarta dan kota besar lainnya. Tidak hanya berdampak pada kemacetan namun kendaraan bermesin yang semakin banyak juga dapat menyebabkan terjadinya peningkatan polusi udara. Kendaraan bermesin biasanya menggunakan bahan bakar diesel atau bensin untuk menghasilkan energi agar kendaraan dapat beroperasi.
Secara teori dalam minyak bumi yang digunakan sebagai bahan bakar tersebut mengandung senyawa hidrokarbon yang kemudian dibakar menghasilkan senyawa karbondioksida dan air. Namun pada kenyataannya mesin tidak dapat membakar hidrokarbon hingga bersih sehingga kenalpot kendaraan mengeluarkan zat-zat berbahaya yang menyebabkan pencemaran udara lebih parah. Hasil pembakaran tidak sempurna tersebut menghasilkan senyawa Carbon monoksida (CO) yang merupakan gas beracun, Nitrogen oksida dan senyawa organik volatil (VOC). Zat – zat tersebut merupakan penyebab pencemaran udara yang berbahaya sehingga udara menjadi berkabut coklat, biru atau hitam dan membentuk ozon. Ozon ini sangat berbahaya bagi kesehatan karena dapat menganggu pernafasan yang serius dan dalam jangka panjang dapat menimbulkan berbagai penyakit yang lebih akut.

2. Pembangkit listrik

Sebagian pembangkit listrik konvesional masih menggunakan bahan batu bara, gas dan minyak untuk menghasilkan energi listrik. Seperti pada kendaraan bermesin dalam prakteknya proses pembakaran pada pembangkit listrik terjadi secara tidak sempurna sehingga menghasilkan gas berbahaya yang menyebabkan pencemaran udara. Gas berbahaya tersebut adalah Sulfur dioksida, Nitrogen oksida, Carbon dioksida dan partikulat. Senyawa – senyawa tersebut juga sangat berperan dalam terjadinya pemanasan global.

3. Letusan gunung berapi

Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki banyak gunung berapi sehingga tidak menutup kemungkinan terjadi bencana alam letusan gunung berapi. Salah satunya adalah letusan gunung kelud yang terjadi pada tahun lalu. Letusan gunung kelud tersebut merupakan salah satu letusan gunung berapi yang memberikan dampak letusan gunung berapi menjadi pencemaran udara, banyak abu vulkanik yang bertaburan dimana-mana. Dalam abu vulkanik tersebut diketahui mengandung logam seperti timah, tembaga, seng, krom besi dan silika. Gas dan abu vulkanik akibat letusan gunung tersebut selain menganggu aktifitas sehari – hari juga dapat menganggu kesehatan pernafasan kita.

4. Industri atau pabrik

Di era modern ini banyak sekali pabrik atau industri yang berdiri di setiap sudut kota. Cerobong – cerobong asap pabrik berdiri kokoh mengepulkan asap sisa pembakaran setiap harinya. Beberapa industri menghasilkan polutan yang sangat berbahaya, diantaranya adalah industi pembuatan plastik, semen, alumunium, baja dan industri kimia sejenisnya. Karbon monoksida, Hidokarbon dan senyawa organik merupakan polutan yang biasa dihasilkan oleh pabrik yang akan mempercepat proses terjadinya efek rumah kaca.

5. Pertanian

Di zaman sekarang ini agar tanaman dapat tumbuh dengan baik dan sehat perlu diberikan pupuk dan obat anti hama seperti insektisida dan pestisida. Akan tetapi penggunaan bahan-bahan tersebut memiliki dampak yang tak baik bagi lingkungan. Pada insektisida, pestisida dan pupuk pertanian di dalamnya mengandung amonia atau NH3 yang sangat berbahaya bagi atmosfer. Dan tidak hanya menimbulkan pencemaran udara saja amonia tersebut juga dapat menyebabkan polusi air. Amonia ini memiliki pengaruh tidak baik baik bagi kesehatan, salah satu penyakit yang ditimbulkan karena amonia adalah bronkitis.

6. Kegiatan pertambangan

Pertambangan merupakan kegiatan mengambil mineral dalam bumi dalam jumlah besar serta menggunakan peralatan besar. Tak jarang karena proses pertambangan mengeluarkan bahan kimia dan debu yang kemudian menyebabkan pencemaran udara. Pencemaran udara tersebut dapat menganggu kesehatan para pekerja tambang dan warga sekitar area pertambangan.

7. Aktifitas rumah tangga

Terdapat beberapa kegiatan rumah tangga yang dapat menyebabkan polusi udara. Kegiatan rumah tangga pertama yang dapat menyebabkan polusi udara adalah pembakaran sampah atau proses memasak yang masih menggunakan kayu bakar. Kegiatan rumah tangga kedua yang dapat menyebabkan pencemaran udara proses pengecatan rumah atau alat rumah tangga lainnya. Kandungan zat kimia pada cat mengeluarkan bau yang menyengat serta dapat menganggu kesehatan.

8. Kebakaran hutan

Kebakaran hutan merupakan fenomena alam yang dapat terjadi karena faktor kesengajaan maupun tidak disengaja. Kebakaran hutan yang terjadi secara tidak sengaja biasa terjadi karena kekeringan pada musim kemarau panjang. Sedangkan kebakaran hutan yang disengaja biasanya dilakukan oleh peladang berpindah maupun perusahaan agroindustri yang bertujuan untuk membuka lahan namun tak mau mengeluarkan banyak dana dan tenaga.
Dampak penebangan hutan secara liar dan kebakaran hutan yang tidak terkendali adalah polusi udara yang dapat menganggu aktifitas sehari – hari dan juga berbahaya bagi kesehatan pernafasan. Tidak jarang polusi udara menyebar ke daerah – daerah tetangga bahkan hingga negara – negara tetangga.

Dampak Buruk Pencemaran Udara

Setelah kita mengetahui mengenai penyebab pencemaran udara, kita juga akan membahas mengenai dampak buruk pencemaran udara yang bisa terjadi disekililing kita, dan diperlukan untuk mengantisipasi terjadinya pencemaran udara memiliki cara menjaga kelestarian udara.
Berikut adalah dampak buruk pencemaran udara :

a. Menganggu kesehatan
Substansi pencemar atau polutan yang terdapat di udara dapat masuk ke dalam tubuh kita melalui sistem pernafasan. Menurut organisasi kesehatan dunia atau WHO, pencemaran udara merupakan salah satu pembunuh terbesar di dunia. Pernahkah anda batuk ketika menghirup udara yang kotor dan berdebu? Jika pernah itu merupakan bentuk pertahanan tubuh anda dalam membuang kuman atau virus yang masuk dalam tubuh melalui udara kotor yang anda hirup.
Namun tak jarang sistem kekebalan tubuh kita mengalamai penurunan, dan jika pada saat itu keadaan udara penuh polusi maka tubuh akan mudah terserang infeksi pernafasan yang serius seperti asma, bronkitis, silikosis dll. Partikulat berukuran besar kemungkinan akan tertahan di saluran pernafasan bagian atas, sedangakan partikulat kecil atau gas akan masuk ke saluran pernafasan bagian bawah hingga mencapai paru – paru dan itulah yang menyebabkan tumbuhnya bibit penyakit.

b. Terjadinya hujan asam
Pencemaran udara dalam jangka panjang dapat menimbulkan hujan asam, yaitu ketika dalam air hujan mengandung tingkat keasaman atau pH dibawah 5,5. Proses terjadinya hujan asam ini bisa terjadi ketika belerang atau sulfur dan nitrogen bereaksi dengan oksigen diudara sehingga menghasilkan nitrogen dioksida dan nitrogen dioksida yang kemudian bereaksi lagi dengan uap air dan membentuk asam nitrat dan asam sulfat. Asam nitrat dan asam sulfat tersebut selanjutnya berkondensasi membentuk awan yang akan menjadi hujan asam.
Hujan asam akan memberikan banyak efek negatif bagi kehidupan kita. Efek negatif hujan asam tersebut adalah merusak sarana prasarana atau infrastruktur di bumi seperti menyebabkan korosi bangunan, merusak ekosistem perairan seperti menyebabkan ikan – ikan mati, menyebabkan tumbuhan layu, kering dan mati, dan yang terakhir adalah menganggu pernafasan manusia.

c. Pemanasan global
Pemanasan global atau global warming adalah proses meningkatnya suhu rata-rata atmosfer baik di udara, laut maupun di daratan bumi. Penyebab pemanasan global ini dapat terjadi karena pada dasarnya permukaan bumi akan menyerap panas dari sinar matahari dan memantulkan sebagian panas tersebut ke luar angkasa. Namun karena polusi udara yang tidak terkendali menyebabkan panas yang seharusnya dipantulkan ke luar angkasa tapi justru terperangkap oleh gas-gas karbon dioksida, metana, sulfur dioksida dan gas rumah kaca lainnya.
Radiasi sinar matahari yang terperangkap dan dipantulkan kembali ke bumi tersebut menyebabkan lapisan ozon semakin menipis dan bumi semakin lama semakin panas. Meningkatnya suhu global berdampak pada terjadinya perubahan iklim yang semakin ekstrim, mencairnya es di kutub, meningkatnya level permukaan air laut, habisnya gletser sebagai sumber air bersih, gelombang panas yang semakin meningkat serta berpengaruh terhadap hasil pertanian.

d. Menganggu pertumbuhan tanaman
Meskipun tanaman mampu mengurangi polusi udara namun kesehatan tanaman juga bisa terganggu karena polusi udara, jadi keduanya saling mempengaruhi. Tanaman yang tumbuh di daerah dengan cemaran lingkungan tinggi akan mudah terkena penyakit. Beberapa penyakit yang mudah menyerang tanaman pada daerah berpolusi adalah klorosis, nekrosis dan bintik hitam.

Solusi untuk Masalah Pencemaran Udara

Menumbuhkan kesadaran masyarakat akan pentingnya udara bersih bebas polusi.
Menumbuhkan kesadaran para pengusaha agrobisnis agar menjalankan bisnisnya dengan baik dan benar.
Penegakan peraturan perundang-undangan tentang lingkungan.
Mengurangi penggunaan bahan bakar fosil yang dapat menghasilkan polutan sehingga berkontribusi dalam terjadinya pencemaran lingkungan.
Untuk pabrik atau industri sebaiknya melakukan penyaringan asap dengan terlebih dahulu sebelum asap dikeluarkan ke udara bebas agar mengurangi potensi terjadinya pencemaran lingkungan.
Mengalirkan gas buangan ke dalam air atau ke dalam larutan pengikat terlebih dahulu. Atau cara lain dengan menurunkan suhu sebelum gas dibuang ke udara bebas.
Menggunakan alat dan bahan yang ramah lingkungan dalam aktifitas sehari-hari kita.
Mengurangi jumlah penggunaan kendaraan pribadi dan menggunakan bahan bakar seefisien mungkin.
Tidak melakukan pengundulan hutan atau tebang liar dan sebaiknya melakukan cara menjaga kelestarian hutan.
Membudidayakan tanaman hijau di sekitar kita terutama di pinggir jalan raya, karena tanaman hijau atau pepohonan mampu membantu mengurangi polusi udara.
Mengembangkan teknologi yang ramah lingkungan.
Menjaga kebersihan lingkungan sekitar kita, salah satunya dengan mengolah limbah rumah tangga dengan sebaik mungkin.