Oleh : Drs. JS. Sukardjo, M.Si

Pendahuluan Saat ini pencemaran terjadi dimana-mana, di

dalam bab ini akan dibahas tentang :- Pencemaran Air- Pencemaran Udara- Pencemaran Tanah

Pencemaran

Air

• Menurut Surat Keputusan Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup Nomor : KEP-02/MENKLH/I/1988 Tentang Penetapan Baku Mutu Lingkungan adalah : masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam air atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan menjadi kurang atau sudah tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukkannya (pasal 1).

• Pasal 2 membahas air pada sumber air menurut kegunaan/peruntukkannya digolongkan menjadi:- Gol.A: air yg dapat digunakan sbg air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu.- Gol.B: air yg dapat dipergunakan sbg air baku untuk diolah sebagai air minum dan keperluan rumah tangga.- Gol.C: air yg dapat dipergunakan untuk keperluan perikanan dan peternakan.- Gol.D: air yg dapat dipergunakan untuk keperluan pertanian, dan dapat dimanfaatkan untuk usaha perkotaan, industri, dan listrik negara.

Sumber pencemar dan jenis-jenis bahan pencemar

Jenis Bahan Pencemar Pengaruhnya

Unsur-unsur renikSenyawa organ logamPolutan anorganikAsbestas Hara-ganggangRadionuklidaAsiditas, alkalinitas, salinitas tinggiZat pencemar organik renikPestisidaPBCCarsinogenLimbah minyakPatogenDetergenSedimenRasa, bau dan warna

Kesehatan, biota akuatikTranspor logamToksisitas, biota akuatikKesehatan manusiaEntrofikasiToksisitasKualitas air, kehidupan akuatikToksisitasToksisitas, biota akuatik, satwa liarKesehatan manusiaPenyebab kankerSatwa liar, estetikKesehatanintrofikasi., estetikKualitas air, estetikEstetik

Unsur-unsur renik dalam airIstilah unsur-unsur renik (treace element)

merujuk pada unsur-unsur yang terdapat pada konsentrasi yang sangat rendah dalam suatu sistem.

Unsur renik adalah suatu unsur yang terjadi hanya pada konsentrasi beberapa bagian per-sejuta (part per-million = ppm) atau kurang.

Unsur-unsur renik yang sangat penting dapat ditemui dalam perairan alami, seperti pada tabel 5.2

• Unsur-unsur yang sangat berbahaya sbg bahan pencemar di perairan, antara lain:- Arsen: keracunan arsen yg akut dapat berasal dari makanan yg jumlahya >100 mg unsur tersebut.- Kadmium: bahan pencemar yg berasal dari pembuangan limbah industri&limbah pertambangan.- Timbal: terdapat dalam air dengan bil.oksidasi +2 dan dikeluarkan oleh sejumlah industri dan pertambangan.- Merkuri: masuk ke lingkungan melalui banyak sumber. Selain dapat masuk secara langsung ke dalam perairan alami dari buangan limbah industri juga dapat masuk melalui air hujan dan pencucian tanah.

• Sianida dan bahan anorganik lainnya dalam air– Sianida: salah satu bahan pencemar anorganik

yg paling penting.– Amonia: produk utama dari penguraian

(pembusukan) limbah nitrogen organik yang keberadaannya menunjukkan bahwa sudah pasti terjadi pencemaran oleh senyawa tersebut.

– Hidrogen sulfida: dihasilkan dari proses pembusukan bahan-bahan organik yang mengandung belerang oleh bakteri anaerob juga sebagai hasil reduksi dengan kondisi anaerob terhadap sulfat oleh mikro-organisme dan sebagai salah satu bahan pencemar gas yang dikeluarkan dari air panas bumi.

• Karbon dioksida bebas: sering kali terdapat dalam air konsentrasi tinggi sehubungan terjadinya pembusukan bahan-bahan organik, karbon dioksida digunakan untuk melunakkan air, pada proses rekarbonisasi dalam pengolahan air. Kandungan CO2 yg cukup tinggi mengakibatkan air akan lebih bersifat korosif dan akan membahayakan kehidupan akuantik.

• Ion nitrit: terdapatdalam air sebagai “an intermediate oxidation” dari nitrogen.

• Asbes dalam air: terjadi penumpukan (dumping) dari takonit yg berasal dari penambangan bijih besi yg mengandung asbes. Spt yg terjadi di daerah sekitar “Danau Superior” dimana fiber (mengandung asbes) banyak ditemukan dalam air minum.

Ganggang dan EutrofikasiIstilah Eutrofikasi berasal dari bahas Yunani berarti nutrisi/hara yang baik, yang menjelaskan suatu kondisi dari suatu danau atau penampungan /sumber air yang menyebabkan kemerosotan dari kualitas airnya.

Aciditas, Alkalinitas, dan SalinitasBiota akuatik sensitif terhadap pH yg ekstrim,

dalam arti air sangat bersifat asam atau basa.Kelebihan alkalinitas sering disertai pH

tinggi, di beberapa daerah yang tanahnya mengandung mineral2 bersifat basa akan memberi efek alkalinitas tinngi terhadap perairannya.Kelebihan salinitas dalam air dimanifestasikan oleh adanya karakterisasi pembentukan garam2 putih dipinggiran suatu badan air atau di atas tepi sungai.

Salinitas air dapat meningkat oleh sejumlah aktivitas manusia.

Oksigen, bahan Oksidan dan ReduktanKeberadaan oksigen sangat vital dalam

perairan alami.BOD(Biochemical Oxygen Demand) adalah

banyaknya oksigen yang dikonsumsi/digunakan oleh oksidasi dengan perantara mikroba dari bahan pencemar air .

Dalam zona perbaikan, populasi bakteri mulai menurun dan tingkat kandungan oksigen atau oksigen terlarut (DO/Disolve Oxygen) meningkat sampai akhirnya air mencapai kondisi semula

Bahan Pencemar OrganikLihat tabel 5.4, yang termasuk jenis

pencemar organik adalah buangan domestik, komersial, proses pembuatan makanan, dan industri merupakan sumber yg mengandung bahan polutan dengan kandungan yang cukup banyak

Sabun dan DeterjenLimbah domestik sering mengandung sabun dan

deterjen yang merupakan sumber potensial pencemar organik.

Sabun adalah senyawa garam dari asam-asam lemak tinggi, seperti natrium strearat,C17H35COONa.

Deterjen sintetik mempunyai sifat-sifat mencuci yg baik dan tidak membentuk garam-garam tidak larut dengan ion-ion kalsium dan magnesium yg biasa terdapat dalam air sadah.

Kunci utama deterjen adalah bahan surfaktan atau bahan aktif permukaan.

Pestisida di dalam airPestisida merupakan penyebab pencemaran

lingkungan yang utama, baik untuk pencemaran tanah, udara dan air.

Pestisida digolongkan sbg herbisida, insektisida, dan fungisida.

Insektisida ad 3 jenis: organochlor, organofosfat, dan karbonat.

Radionuklida dalam lingkungan perairanInti radioaktif atau radionklida dalam jumlah yang

sangat besar, sebagai produk sampah dalam pembangkit tenaga nuklir.

Bahaya radiasi bagi organisme hidup disebabkan karena reaksi-reaksi kimia berbahaya di dalam jaringan.

Radium mrp radinuklida paling penting ditemukan dalam air minum.

Unsur-unsur Trans-Uranium mrp penghasi radiasi alpha mempunyai umur panjang dan sangat toksik. Unsur-unsur ini diantaranya neptonium, plutonium, americium,dan curium.

PENCEMARAN UDARA DAN GAS

PENGERTIAN PENCEMARAN UDARAMasuk atau tercampurnya unsur2 berbahaya ke dalam atmosfir yang dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan lingkungan, gangguan pada kesehatan manusia, serta secara umum menurunkan kualitas lingkungan.

DEFINISI PENCEMARAN UDARA (UUPLH NO.23 TAHUN 1997)Masuk/dimasukkannya mahkluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke udara, dan atau berubahnya tatanan udara oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas udara turun sampai ke tingkat tertentu dan menyebabkan udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukkannya.

UDARA:Udara adalah suatu campuran gas yang terdapat pada lapisan yang mengelilingi bumi. Komponen yang konsentrasinya paling bervariasi yaitu uap air (H2O) dan CO2.

DALAM UDARA TERDAPAT:1. Oksigen (O2) untuk bernafas2. Karbon dioksida (CO2) untuk

fotosintesis klorofil daun3. Ozon (O3) untuk menahan sinar ultra

violet dari sinar matahari

PENCEMARAN UDARA TERJADI DI MANA2:Misal: Di dalam rumah, sekolah, kampus, kantor disebut pencemaran dalam ruang (indoor air pollution)

Selain itu gejala ini secara akumulatif juga terjadi di luar ruangan (outdoor air pollution) mulai dari tingkat lingkungan rumah, perkotaan hingga ke tingkat regional bahkan sudah menjadi gejala global.

SUMBER PENCEMARAN UDARA1. DARI KEGIATAN MANUSIA

Transportasi Rokok Industri Penggunaan zat2 kimia yang disemprotkan ke

udara Kegiatan rumah tangga

2. DARI FAKTOR ALAM Debu akibat letusan gunungapi Semburan gas CO Proses pembusukan sampah organik

PENGARUH PENCEMARAN TRANSPORTASI BAGI KESEHATANAKIBAT TIMBAL (Pb): stress, hambatan

pertumbuhan kecerdasan pada anak, sembelit, gangguan ginjal akibat Pb dan gangguan sistem reproduksi

AKIBAT SULFUR OKSIDA: gatal2, hujan asam, paru2 kanker, flek dan bronchitis

AKIBAT HIDROKARBON DAN NITROGEN OKSIDA: iritasi mata, peradangan mata, flek, paru2 dan bronchitis

AKIBAT KARBON MONOKSIDA: sakit jantung dan kekurangan oksigen

AKIBAT CO2: penyumbang terbesar terjadinya gas rumah kaca

PENGARUH PENCEMARAN UDARAPADA MANUSIAPolutan: menjadi sumber penyakit virus, bakteri Alergi: bakteri berpotensi menjadi infeksiKronis: menyebabkan kankerIritasi

PADA HEWANTerjadi melalui pakan hewan yang dicemari polusi udara.Udara di atas normal: menyebabkan produksi hewan menurun

danpada musim kering: menyebabkan pasokan rumput kurang

PADA TANAMANMenurunkan produksi beberapa jenis pangan, sayuran dan

buah2an

PADA BENDA MATI LAINMenyebabkan kerusakan peralatan produksi, peralatan rumah

tanggakorosi atau karat metal, korosi kawat listrik, merusak atau

melapukkan batu candi dan kereta api

PENCEMARAN UDARA BERUPA GASDapat dibagi menjadiBelerang = Sulfur = S

Sulfur Oksida (SOX )Sulfur Dioksida (SO2)Sulfur Trioksida (SO3)

Nitrogen (NOX)Ozon (O3)

Lubang OzonGas Rumah Kaca (GRK)

Ikatan Karbon (C)Karbon Monoksida (CO)Karbon Dioksida (CO2)Hidrokarbon (HC)

PENCEMARAN UDARA BERUPA PARTIKEL

Dapat berupa:Debu padatTitik-titik cair

PENCEMARAN TANAH

Tanah merupakan tempat penampungan berbagai bahan kimia, misalnya gas SO2 dan NO.

Tanah juga sbg tempat penampungan banyak limbah-limbah dari rembesan penumpukan sampah (landfill), kolam lumpur (lagoon), dan sumber-sumber lainnya.

Senyawa organik menguap (VOC), seperti benzen, toluen, xeylen, diklorometan, triklorometan, trikloroetana dan trikloroetena.

Beberapa bahan pencemar senyawa organik terlihat pada humus pada waktu terjadi proses pembentukan humus dalam tanah.

Pengikatan terjadi terhadap senyawa-senyawa yg mempunyai kemiripan struktur dengan humus, spt senyawa2 fenol dan anilin.

Tanah menerima sejumlah besar pestisida sebagai akibat dari penggunaan yang berlebihan pada pemberantasan hama pertanian.

Proses pengikatan suatu pestisida kepada tanah melalui absorbsi secara fisik dgn energi van der waals yg terbentuk dari interaksi dipole-dipole antara molekul pestisida dan muatan dari partikel-partikel tanah. Proses tukar-ion (ion exchange) sangat efektif dalam penggabungan senyawa-senyawa organik kationik seperti herbisida paraquat, kepada partikel-partikel tanah anionik.

3 cara utama pestisida-pestisida mengalami degradasi dalam atau di atas tanah:1. degradasi kimia2. reaksi fotokimia3. biodegradasi

Degradasi kimia, reaksi fotokimiadan biodegradasi

Degradasi kimia Degradasi kimia dari pestisida telah dibuktikan secara eksperimen dalam tanah yang telah disterilkan dari semua aktivitas mikroba.

Reaksi fotokimiaSejumlah pestisida mengalami reaksi fotokimia, yaitu suatu reaksi yg berlangsung dengan terjadinya absorbsi dari cahaya.

BiodegradasiSelain insek-insek, cacing, dan beberapa tanaman memegang peran penting dalam biodegradasi dari pestisida dan senyawa bahan pencemar organik namun mikroorganisme yg punya peranan paling penting, contohnya adalah Rhizosphere.

Aktivitas Pertanian dan kesehatanMenurut berbagai ahli tanah memberikan

efek nyata pada kesehatan, seperti efek dari kekurangan uinsur-unsur hara mikro yang terkandung dalam bahan makanan terhadap kesehatan manusia, misal Selenium bersifat toksik pada dosis tinggi dan dibutuhkan pada konsentrasi mikro. Kekurangan unsur mikro ini memberikan efek yang merugikan bagi manusia dan binatang.

Terdapat korelasi yang positif antara kondisi geografi tanah dengan kejadian atau tumbuhnya kanker pada manusia

Erosi dan pelumpuranErosi mengakibatkan tersingkapnya lap.tanah yang

lebih asam (pH rendah), terbentuk lapisan dgn kandungan aluminium yg lebih tinggi, menurunkan kandungan bahan organik (C) dan nitrogen(N), unsur-unsur hara lebih rendah, dan terbentuk lap.bawah yang lebih padat.

Erosi berpengaruh terhadap penurunan produksi tanah akibat:- Pemiskinan tanah/hilangnya tanah lapisan atas- Memburuknya sifat fisik dan kimia tanah- Berkurangnya aktivitas biologi tanah- Tertutupnya tanah lapisan atas Erosi menimbulkan pelumpuran sistem irigasi, pencemaran air, dan berkurangnya kapasitas waduk. Erosi tanah dan pelumpuran aliran sungai makin lama makin bertambah, penyebabnya adalah penggundulan hutan di hulu sungai dan tofografi/kemiringan tanah.

Limbah padat atau sampahSampah merupakan campuran dari berbagai bahan

baik yg tidak berbahaya spt sampah dapur (organik) maupun bahan-bahan berbahaya dri buangan pabrik dan rumah tangga yg dapat didaur ulang kembali atau tidak.

Scr umum komposisi sampah dari tiap kota/negara:- Kertas dan katun ± 35%- Logam ±7%- Gelas ± 5%- Sampah halaman dan dapur ±37%- Kayu ±3%- Plastik, karet dan kulit ±7%- Lain-lain ±6%

Penanggulangan sampah secara tuntas belum dapat dilakukan dan umumnya dibuang pada penimbunan sampah terbuka (Open Dumping) dan sanitary landfield.

Untuk menanggulangi pencemaran tanah akibat penumpukan sampah yaitu progaram 3R:- Reduce: mengurangi atau mereduksi sampah yang akan terbentuk- Re-use : program pemakaian kembali sampah yg sudah terbentuk , seperti penggunaan bahan-bahan plastik, dsb.- Recycle: Pengolahan ulang sampah sebelum digunakan ( daur ulang).

THANK’S….