makalah fisika lingkungan

25
HUJAN ASAM (ACID RAIN) Makalah Fisika Lingkungan Disusun oleh: ARYMUKTI WIBOWO (3225071897) M. FAJAR FIQRI (3225071864) SUPRIYADI (3225071899) JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Upload: fiqri-pansyuri

Post on 24-Jun-2015

1.730 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Fisika Lingkungan

HUJAN ASAM (ACID RAIN)Makalah Fisika Lingkungan

Disusun oleh:

ARYMUKTI WIBOWO (3225071897)

M. FAJAR FIQRI (3225071864)

SUPRIYADI (3225071899)

JURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA

2010

Page 2: Makalah Fisika Lingkungan

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas limpahan

rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan makalah ini yang berjudul “Hujan Asam

(Acid Rain)”. Maksud dan tujuan dibuatnya makalah ini antara lain sebagai tugas dari mata

kuliah Fisika Lingkungan.

Pada kesempatan ini penulis ini juga mengucapkan terimakasih kepada Dosen mata

kuliah Fisika Lingkungan Bapak Dr. Sunaryo, Msi. karena atas bimbingannya makalah ini dapat

terselesaikan dengan baik. Tidak lupa penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak

yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan makalah ini yang tidak dapat penullis

sebutkan satu per satu.

Penulis sangat berharap makalah ini dapat memberikan manfaat bagi para pembaca

khususnya, dan tentunya kepada penulis sendiri agar semakin menambah wawasan dan

pengetahuan tentang hujan asam. Penulis menyadari, pada makalah ini banyak sekali terdapat

kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu masukan dari para pembaca pada khususnya

sangat sekali penulis harapkan agar dapat menjadi yang lebih baik lagi. Akhir kata penulis

mengucapkan terima kasih.

Jakarta, Oktober 2010

Penulis

Page 3: Makalah Fisika Lingkungan

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR…………………………………………………………………….……... i

DAFTAR ISI……………………………………………………………………………...………ii

BAB I PENDAHULUAN…………………………………………………………………..….…1

A. Latar Belakang………………………………………………………………….……...… 1

B. Tujuan……………………………………………………………………….…….…...… 2

BAB II ISI………………………………………………………………………………….……. 3

A. Pengertian hujan asam…………………………………………………………………… 3

1. Penyebab terjadinya hujan asam…………………………………………………. 3

2. Zat yang terkandung dalam hujan asam……………………...…………………... 4

B. Proses terbentuknya hujan asam…………………………………………………...…….. 5

1. Pembentukan Asam Sulfat (H2SO4)…………………………………………….. 6

2. Pembentukan Asam Nitrat (HNO3)………………………………….………………….. 7

C. Dampak hujan asam…………………………………………...…………………………. 7

D. Meminimalisir dampak hujan asam……………………………………….……………. 10

BAB III PENUTUP…………………………………………………………………………..… 14

A. Kesimpulan……………………………………………………………………...……… 14

B. Saran……………………………………………………………………………………. 14

DAFTAR PUSTAKA

Page 4: Makalah Fisika Lingkungan

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam siklus hidrologi hujan merupakan suatu bagian yang sangat penting untuk

menjaga tingkat kestabilan keanekaragaman hayati. Kelembaban air laut, yang kemudian

menguap menjadi awan yang kembali turun ke danau atau sungai dan seterusnya adalah suatu

siklus yang di dalamnya banyak sekali manfaat yang bisa didapat oleh semua makhluk hidup

yang berkembang biak didalamnya. Hujan pun sering kali menjadi salah satu energy alternative

dalam pembangkit tenga listrik atupun sarana pengairan bagi perkebunan di era modern ini.

Air hujan pada umumnya memiliki pH (derjat keasaman) 6, seperti yang kita ketahui

bahwa nilai pH suatu larutan sangat penting untuk menentukan seberapa asam suatu larutan.

Larutan yang diketahui nilai pH nya dapat bermanfaat untuk mengidientifikasi unsur yang

terkandung ataupun pendayagunaan dalam beberapa lingkup antar lain bidang kedokteran, ilmu

kimia, biologi, pertanian, rekayasa genetika dan oseanografi.

Air murni yang bersuhu 25o ditetapkan memiliki nilai pH 7, sehingga dapat dikatakan

sebagai nilai pH pada larutan normal yang bila lebih, akan besifat basa atau alkali dan bila

kurang akan bersifat asam. Air hujan yang memiliki pH 5,6 sering kali dikatan sebagai larutan

yang asam, namun dengan jumlah pH seperti itu air hujan masih bisa dikatakan normal karena

tidak mengidientifikasikan sesuatu yang membahayakan. Namun dengan seiring berjalanya

waktu dan semakin pesatnya revolusi industry yang terjadi di bumi, manusia semakin berusaha

untuk menciptakan bebagai macam kemajuan teknologi, yang tanpa disadari berdampak

langsung terhadap kelestarian alam.

Salah satu dampaknya ialah ditemukannya air hujan yang memiliki niali pH kurang dari

5,0 yang biasa disebut sebagi hujan asam. Hujan asam diketahui memilki kandungan asam sulfat

(H2SO4) dan asam nitrat (HNO3) yang di idientifikasikan berasal dari pembakaran bahan bakar

Page 5: Makalah Fisika Lingkungan

fosil yang kemudian bereaksi dengan molekul-molekul air di udara yang kemudian turun ke

permukaan bumi dan menjadi hujan asam.

Dampak yang terjadi yang dikarenakan oleh hujan asam pun tidak dapat dianggap remeh.

Karena dengan kandungan yang terdapat pada larutan hujan asam diketahui dapat menyebabkan

bangunan-bangunan menjadi keropos, besi-besi konstruksi menjadi lebih cepat berkarat dan bagi

manusia pun menyebabkan efak gatal-gatal dan berbagai kerugian lainnya. Oleh karena itu pada

makalah ini akan sedikait dibahas pula cara meminimalisir bahaya-bahaya yang terjadi pada

hujan asam.

B. Tujuan

Mengetahui pengertian hujam asam

Mengetahui bagaimana mekanisme terjadinya hujan asam

Mengetahui dampak yang ditimbulkan oleh hujan asam kepada lingkunagn biotik dan abiotik

Mengetahui usaha-usaha yang dilakukan untuk meminimalisir dampak dari hujan asam

Page 6: Makalah Fisika Lingkungan

BAB II

ISI

A. Pengertian Hujan Asam

Hujan asam ialah hujan yang larutannya memilki nilai pH dibawah 5,0. Yang

menyebabkan hujan tersebut dikatakan asam ialah karena kandungan yang terdapat didalamnya

yaitu kandungan asam sulfat (H2SO4) dan asam nitrat (HNO3) yang menyebabkan nilai pH turun

dari posisi normal.

Hujan asam pertama kali di kemukakan oleh Robert Angus Smith pada tahun 1852, ia

pertama kali menemukannya di kota Manchester, Inggris. yang pada saat itu menjadi salah satu

kota terpenting dalam Revolusi Industri. Istilah hujan asam pertama kali digunakan olehnya pada

tahun 1872.

Secara alamiah, hujan asam ”ringan” terjadi karena air hujan berreaksi dengan Karbon

monoksida (CO) yang berada di angkasa, dan memebentuk asam lemah. Hujan asam jenis ini

bermanfaat bagi bumi karena dapat membantu melarutkan mineral-mineral di permukaan bumi,

yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.

Hujan asam yang ”berat” erat kaitannya dengan polusi udara. Kita ketahui bersama

bahwa pada polusi udara, beberapa kegiatan industri, kendaraan bermotor, hingga letusan

gunung berapi, terdapat berbagai senyawa kimia yang dilepaskan ke udara dan ”mengotori”

udara salah satunya adalah Sulfur atau Belerang. Polutan1 itu terbawa angin jauh jaraknya ke

segenap penjuru bumi.Istilah hujan asam pertama kali digunakan Robert Angus Smith pada

tahun 1972. Ia menguraikan tentang keadaan di Manchester, sebuah kawasan industri di bagian

utara Inggris.

1. Penyebab terjadinya hujan asam

Hujan asam ini pada dasarnya merupakan bagian dari peristiwa terjadinya

deposisi asam. Deposisi asam terjadi apabila asam sulfat, asam nitrat, atau asam klorida

1 Polutan atau bahan pencemaran adalah bahan/benda yang menyebabkan pencemaran, baik secara langsung maupun tidak langsung, seperti sampah.

Page 7: Makalah Fisika Lingkungan

yang ada di atmosfer baik sebagai gas maupun cair terdeposisikan ke tanah, sungai,

danau, hutan, lahan pertanian, atau bangunan melalui tetes hujan, kabut, embun, salju,

atau butiran-butiran cairan (aerosol), ataupun jatuh bersama angin. Deposisi asam terdiri

dari dua jenis, yaitu deposisi kering dan deposisi basah.

Deposisi2 kering adalah peristiwa terkenanya benda dan molekul hidup oleh asam

yang ada dalam udara. Hal ini bisa terjadi di daerah perkotaan, karena adanya

pencemaran udara dari lalu lintas yang berat dan daerah yang langsung terkena udara

yang tercemar dari pabrik. Dapat pula terjadi di daerah perbukitan yang terkena angin

yang membawa udara yang mengandung asam. Deposisi kering biasanya terjadi di

tempat dekat sumber pencemaran.

Sedangkan deposisi basah ialah turunnya dalam bentuk hujan. Hal ini terjadi

apabila asam di dalam udara larut ke dalam butir-butir air di awan. Jika kemudian turun

hujan dari awan itu, air hujannya akan bersifat asam. Dalam bahasa Inggris peristiwa ini

disebut dengan rain-out. Deposisi basah dapat pula terjadi karena hujan turun melalui

udara yang mengandung asam, sehingga asam itu larut ke bumi. Peristiwa ini disebut

wash-out.

Awal paling utama penyebab hujan asam adalah revolusi industri di Eropa yang

dimulai sekitar awal abad ke 18. Pada saat itu penggunaan bahan bakar batubara dan

minyak di eksploitasi secara besar-besaran sebagai sember utama energi untuk mesin-

mesin. Sebagai akibatnya, tingkat emisi precursor (faktor penyebab) dari hujan asam

yakni gas-gas SO2, Nox dan HCl meningkat. Padahal biasanya precussor ini hanya

berasal dari gas-gas gunung berapi dan kebakaran hutan. Reaksi pembentukan asam di

atmosfer dari prekursor hujan asamnya melalui reaksi katalitis dan photokimia

2. Zat yang terkandung dalam hujan asam

Deposisi asam terjadi di lapisan atmosfer terendah, yaitu di troposfer. Asam yang

terkandung didalam deposisi asam ialah asam sulfat (H2SO4) dan asam nitrat (NHO3).

Keduanya merupakan asam yang sangat kuat. Asam sulfat berasal dari gas SO2 dan asam

nitrat, terutama dari gas NOx yang melalui proses fisik dan kimia di udara membentuk

keasaman. Proses yang terjadi sangatlah kompleks yang melibatkan proses transportasi 2 deposisi adalah (penurunan/pengendapan) asam

Page 8: Makalah Fisika Lingkungan

dan transformasi. Kontribusi air hujan untuk mengikat zat-zat polutan tersebut

membentuk keasaman dalam bentuk senyawa H2SO4 dan NHO3.

B. Proses terbentuknya hujan asam

Ada dua penyebab utama terjadinya hujan asam,yaitu penyebab alami dan akibat ulah

manusia. Contoh penyebab alami hujan asam adalah karena letusan gunung berapi dan

kebakaran hutan secara alami. Sedangkan contoh akibat ulah manusia adalah pembakaran bahan

bakar fosil yang biasa digunakan dalam industri dan transportasi, semakin meningkat dan

berkembangnya sebuah industri dan transportasi maka semakin meningkat pula tingkat

penggunaan bahan bakar dan akan meningkatkan polusi dan gas buangan yang dihasilkan. Zat

yang berbahaya dan berperan penting dalam proses terjadinya hujan asam adalah zat Sulfur

Dioksida (SO2) dan Nitrogen Oksida (NOx).

Sekitar 50% SO2 tersebut terjadi secara alami dan sisanya akibat ulah manusia. Minyak

bumi mengandung belerang antara 0,1% sampai 3% dan batu bara 0,4% sampai 5%. Saat minyak

bumi tersebut dibakar, belerang tersebut beroksidasi menjadi belerang dioksida (SO2) dan lepas

di udara. Oksida belerang itu selanjutnya berubah menjadi asam sulfat (Soemarwoto O, 1992).

Menurut Soemarwoto O (1992), 50% NOx terdapat di atmosfer secara alami, dan 50%

lagi juga terbentuk akibat kegiatan manusia, terutama akibat pembakaran BBF3. Pembakaran

BBF mengoksidasi 5-50% nitrogen dalam batu bara, 40-50% nitrogen dalam minyak berat dan

100% nitrogen dalam minyak ringan dan gas. Makin tinggi suhu pembakaran, makin banyak

pula NOx yang terbentuk. Selain itu NOx juga berasal dari aktifitas jasad renik yang

menggunakan senyawa organic yang menggunakan senyawa organik yang mengandung N.

oksida N merupakan hasil samping aktifitas jasad renik itu. Di dalam tanah pupuk N yang tidak

terserap tumbuhan juga mengalami kimi-fisik dan biologik sehingga menghasilkan N. Karena itu

semakin banyak menggunakan pupuk N, makin tinggi pula produksi oksida tersebut.

Sumber asam nitrat yang lain adalah ammonia (NH3). Sebenarnya NH3 bersifat basa,

tetapi keberadaannya di udara menetralisasi asam dengan pembentukan garam (NH4)2 dan

NH4NO3 kemudian dioksidasi menjadi asam nitrat. Sumber utama NH3 adalah pertanian dan

peternakan yaitu pupuk dan kotoran ternak.

3 BBF (Bahan Bakar Fosil)

Page 9: Makalah Fisika Lingkungan

Senyawa-senyawa tersebut akan terkumpul di udara dan akan melakukan perjalanan

ribuan kilometer di atmosfer. Hujan asam terjadi ketika gas-gas tersebut di atmosfer bereaksi

dengan air, oksigen, dan berbagai zat kimia yang mengandung asam. Sinar matahari

meningkatkan kecepatan reaksi mereka. Hasilnya adalah larutan Asam Sulfat dan Asam Nitrat.

Untuk mengukur keasaman hujan asam digunakan pH meter. Air murni menunjukkan pH

7,0 air asam memiliki pH kurang dari 7 (0-7), dan air basa menunjukkan pH lebih dari 7 (7-14).

Air hujan normal memang agak asam, pH sekitar 5,6 karena Karbon Dioksida (CO2) dan air

bereaksi membentuk asam lemah. Jika air hujan memiliki pH dibawah 5,6 maka dianggap sudah

tercemari oleh gas mengandung asam di atmosfer. Hujan dikatakan hujan asam jika telah

memiliki pH dibawah 5,0. Makin rendah pH air hujan tersebut, makin berat dampaknya bagi

mahluk hidup. Berikut gambar yang menunjukkan daur pembentukkan hujan asam yang

disebabkan oleh emisi gas industri.

Gambar . daur perjalanan hujan asam

1. Pembentukan Asam Sulfat (H2SO4)

Gas SO2, bersama dengan radikal hidroksil dan oksigen melalui reaksi

photokatalitik di atmosfer, akan membentuk asamnya.

Page 10: Makalah Fisika Lingkungan

SO2 + OH → HSO3

HSO3 + O2 → HO2 + SO3

SO3 + H2O → H2SO4

Selanjutnya apabila diudara terdapat Nitrogen monoksida (NO) maka radikan

hidroperoksil (HO2) yang terjadi pada salah satu reaksi diatas akan bereaksi kembali

seperti:

NO + HO2 → NO2 + OH

Pada reaksi ini radikal hidroksil akan terbentuk kembali, jadi selama ada NO

diudara, maka reaksi radikal hidroksil akan terbantuk kembali, jadi semakin banyak SO2,

maka akan semakin banyak pula asam sulfat yang terbentuk.

2. Pembentukan Asam Nitrat (HNO3)

Pada siang hari, terjadi reaksi photokatalitik antara gas Nitrogen dioksida denan

radikal hidroksil.

NO2 + OH → HNO3

Sedangkan pada malam hari terjadi reaksi antara Nitrogen dioksida dengan ozon

NO2 + O3 → NO3 + O2

NO2 + NO3 → N2O5

N2O5 + H2O → HNO3

Didaerah peternakan dan pertanian akan concong menghasilkan asam pada

tanahnya mengingat kotoran hewan banyak mengandung NH3 dan tanah pertanian

mengandung urea. Amoniak di tanah semula akan menetralkan asam, namun garam-

garam ammonia yang terbentuk akan teroksidasi menjadi asam nitrat dan asam sulfat.

Disisi lain amoniak yang menguap ke udara dengan uap air akan membentuk ammonia4

hingga memungkinkan penetralan asam yang ada di udara.

C. Dampak hujan asam

4Ammonia adalah senyawa dari nitrogen dan hidrogen dengan rumus NH 3

Page 11: Makalah Fisika Lingkungan

Hujan asam memiliki dampak tidak hanya pada lingkungan biotik, namun juga pada

lingkungan abiotik, antara lain :

1. Danau

Kelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnya species yang

bertahan. Jenis Plankton5 dan invertebrate merupakan mahkluk yang paling pertama mati

akibat pengaruh pengasaman. Apa yang terjadi jika didanau memiliki pH dibawah 5,

lebih dari 75 % dari spesies ikan akan hilang (Anonim, 2002). Ini disebabkan oleh

pengaruh rantai makanan, yang secara signifikan berdampak pada keberlangsungan suatu

ekosistem. Tidak semua danau yang terkena hujan asam akan menjadi pengasaman,

dimana telah ditemukan jenis batuan dan tanah yang dapat membantu menetralkan

keasaman.

2. Tanah

Pada tanah, hujan asam akan menghilangkan nutrisi yang dibutuhkan dari tanah.

Hujan asam juga dapat membebaskan senyawa-senyawa beracun ditanah seperti

alumunium dan mercuri, yang secara alamiah berada di tanah. Senyawa beracun tersebut

dapat mengkontaminasi aliran air sungai dan air tanah sehingga meracuni tumbuh-

tumbuhan disekitarnya. Akan tetapi sebagian besar tanah termasuk jenis alkali dan dapat

menetralisir asam secara tidak langsung. Akan tetapi lahan pertanian pada dataran tinggi

dan pegunungan dapat terkena dampak hujan asam. Lapisan tanah yang tipis kurang

mampu menetralisir asam. Petani dapat mencegah kerusakan tanaman dari asam dengan

cara menambahkan serpihan batu kapur untuk menetralisir asam. Atau bila sejumlah

besar nutrisi telah hilang karena hujan asam, petani dapat menambahkan pupuk yang

kaya akan nutrisi.

3. Tumbuhan dan Hewan

5 Plankton didefinisikan sebagai organisme hanyut apapun yang hidup dalam zona pelagik (bagian atas) samudera, laut, dan badan air tawar.

Page 12: Makalah Fisika Lingkungan

Bila tanaman terkena hujan asam, maka lapisan lilin pada daun akan rusak. Hal

ini mengakibatkan nutrisi yang dikandung tanaman akan hilang. Tanaman akhirnya

mudah rusak, terkena penyakit dan akhirnya mati karena tidak tahan terhadap udara,

jamur atau serangga.

Sebagaimana tumbuhan, hewan juga memiliki ambang toleransi terhadap hujan

asam. Spesies hewan tanah yang mikroskopis akan langsung mati saat pH tanah

meningkat karena sifat hewan mikroskopis adalah sangat spesifik dan rentan terhadap

perubahan lingkungan yang ekstrim. Spesies hewan yang lain juga akan terancam karena

jumlah produsen (tumbuhan) semakin sedikit. Berbagai penyakit juga akan terjadi pada

hewan karena kulitnya terkena air dengan keasaman tinggi. Hal ini jelas akan

menyebabkan kepunahan spesies.

4. Kesehatan Manusia

Dampak deposisi asam terhadap kesehatan telah banyak diteliti, namun belum ada

yang nyata berhubungan langsung dengan pencemaran udara khususnya oleh senyawa

Nox dan SOx. Kesulitan yang dihadapi dkarenakan banyaknya faktor yang

mempengaruhi kesehatan seseorang, termasuk faktor kepekaan seseorang terhadap

pencemaran yang terjadi. Misalnya balita, orang berusia lanjut, orang dengan status gizi

buruk relatif lebih rentan terhadap pencemaran udara dibandingkan dengan orang yang

sehat.

Berdasarkan hasil penelitian, sulphur dioxide yang dihasilkan oleh hujan asam

juga dapat bereaksi secara kimia didalam udara, dengan terbentuknya partikel halus

suphate, yang mana partikel halus ini akan mengikat dalam paru-paru yang akan

menyebabkan penyakit pernapasan. Selain itu juga dapat mempertinggi resiko terkena

kanker kulit karena senyawa sulfat dan nitrat mengalami kontak langsung dengan kulit.

5. Korosi

Hujan asam juga dapat mempercepat proses pengkaratan dari beberapa material

seperti batu kapur, pasirbesi, marmer, batu pada diding beton serta logam. Ancaman

serius juga dapat terjadi pada bagunan tua serta monument termasuk candi dan patung.

Page 13: Makalah Fisika Lingkungan

Hujan asam dapat merusak batuan sebab akan melarutkan kalsium karbonat,

meninggalkan kristal pada batuan yang telah menguap. Seperti halnya sifat kristal

semakin banyak akan merusak batuan.

a. Korosi pada kendaraan bermotor

Hujan asam membuat sesuatu yang terbuat dari besi menjadi lebih mudah

berkarat. Asam merupakan salah satu larutan elektrolit dan larutan elektrolit lebih

cepat bereaksi daripada larutan non-elektrolit.

Pada sebagian besar industri sepeda motor, jelas hujan asam sangat

merugikan. Rangka dan roda yang terbuat bahan utama berupa besi. Selain itu

komponen mesin motor penggerak juga terbuat dari logam tidak tutup kemungkinan

terjadinya pengkorosian. Pengguna sepeda terutama pada Negara-negara berkembang

dirugikan dengan pH asam yang disebabkan oleh hujan asam.

Negara maju seperti Jerman dengan industri mobilnya yang sangat maju telah

mengantisipasi terjadinya korosi pada mobil-mobil baru seperti Porsche ataupun

Lamborghini dengan material penyusun yang sudah dikembangkan. Lain halnya pada

penikmat mobil tua seperti Volkswagen6, atau mobil-mobil antik bersejarah sisa

perang. Ancaman terjadinya korosi selalu mengancam.

b. Korosi pada bangunan tua

Hujan asam juga menyebabkan mengeroposnya bangunan-bangunan yang

mengandung kalsium. Hal ini disebabkan karena asam dapat dengan mudah bereaksi

dengan kalsium (Ca). Deposisi asam baik basa maupun kering dapat merusak

bangunan yang terbuat dari batu, logam, atau material lain, bila diletakkan di area

terbuka dalam waktu yang lama. Kerusakan akibat korosi ini bernilai mahal apalagi

bila terjadi pada kota-kota bersejarah. Kuil-kuil di Athena, Yunani, dan Tajmahal di

India kini mulai rusak akibat polusi asam.

6 Volkswagen (disingkat VW) adalah salah satu produsen mobil terbesar di dunia. Perusahaan ini bertempat di Wolfsburg , Niedersachsen , Jerman

Page 14: Makalah Fisika Lingkungan

D. Meminimalisir dampak hujan asam

Usaha untuk mengendalikan hujan asam ialah menggunakan bahan bakar yang

mengandung sedikit zat pencemar, menghindari terbentuknya zat pencemar saat terjadinya

pembakaran, menangkap zat pencemar dari gas buangan dan penghematan energi.

1. Bahan bakar dengan kandungan belerang rendah

Kandungan belerang dalam bahan bakar bervariasi. Masalahnya ialah sampai saat

ini Indonesia sangat tergantung dengan minyak bumi dan batubara, sedangkan minyak

bumi merupakan sumber bahan bakar dengan kandungan belerang yang tinggi.

Penggunaan gas asalm akan mengurangi emisi zat pembentuk asam, akan tetapi

kebocoran gas ini dapat menambah emisi metan. Usaha lain yaitu dengan menggunakan

bahan bakar non-belerang misalnya metanol, etanol dan hidrogen. Akan tetapi

penggantian jenis bahan bakar ini haruslah dilakukan dengan hati-hati, jika tidak akan

menimbulkan masalah yang lain. Misalnya pembakaran metanol menghasilkan dua

sampai lima kali formaldehide7 daripada pembakaran bensin. Zat ini mempunyai sifat

karsinogenik (pemicu kanker).

2. Mengurangi kandungan belerang sebelum pembakaran

Kadar belarang dalam bahan bakar dapat dikurangi dengan menggunakan

teknologi tertentu. Dalam proses produksi, misalnya batubara, batubara diasanya dicuci

untukk membersihkan batubara dari pasir, tanah dan kotoran lain, serta mengurangi kadar

belerang yang berupa pirit (belerang dalam bentuk besi sulfide) sampai 50-90%

(Soemarwoto, 1992).

3. Pengendalian pencemaran selama pembakaran

Beberapa teknologi untuk mengurangi emisi SO2 dan Nox pada waktu

pembakaran telah dikembangkan. Slah satu teknologi ialah lime injection in multiple

burners (LIMB). Dengan teknologi ini, emisi SO2 dapat dikurangi sampai 80% dan NOx

50%.7 Formaldehida (nama sistematis: metanal) adalah senyawa organik dengan rumus CH 2 O.

Page 15: Makalah Fisika Lingkungan

Caranya dengan menginjeksikan kapur dalam dapur pembakaran dan suhu

pembakaran diturunkan dengan alat pembakar khusus. Kapur akan bereaksi dengan

belerang dan membentuk gipsum (kalsium sulfat dihidrat). Penuruna suhu mengakibatkan

penurunan pembentukan Nox baik dari nitrogen yang ada dalam bahan bakar maupun

dari nitrogen udara.

Pemisahan polutan dapat dilakukan menggunakan penyerap batu kapur atau

Ca(OH)2. Gas buang dari cerobong dimasukkan ke dalam fasilitas FGD. Ke dalam alat

ini kemudian disemprotkan udara sehingga SO2 dalam gas buang teroksidasi oleh

oksigen menjadi SO3. Gas buang selanjutnya "didinginkan" dengan air, sehingga SO3

bereaksi dengan air (H2O) membentuk asam sulfat (H2SO4). Asam sulfat selanjutnya

direaksikan dengan Ca(OH)2 sehingga diperoleh hasil pemisahan berupa gipsum

(gypsum). Gas buang yang keluar dari sistem FGD sudah terbebas dari oksida sulfur.

Hasil samping proses FGD disebut gypsum sintesis karena memiliki senyawa kimia yang

sama dengan gypsum alam.

4. Pengendalian setelah pembakaran

Zat pencemar juga dapat dikurangi dengan gas ilmiah hasil pembakaran.

Teknologi yang sudah banyak dipakai ialah fle gas desulfurization (FGD) (Akhadi, 2000.

Prinsip teknologi ini ialah untuk mengikat SO2 di dalam gas limbah di cerobong asap

dengan absorben, yang disebut scubbing (Sudrajad, 2006). Dengan cara ini 70-95% SO2

yang terbentuk dapat diikat. Kerugian dari cara ini ialah terbentuknya limbah. Akan tetapi

limbah itu dapat pula diubah menjadi gipsum yang dapat digunakan dalam berbagai

industri. Cara lain ialah dengan menggunakan amonia sebagai zat pengikatnya sehingga

limbah yang dihasilkan dapat dipergunakan sebagi pupuk. Selain dapat mengurangi

sumber polutan penyebab hujan asam, gipsum yang dihasilkan melalui proses FGD

ternyata juga memiliki nilai ekonomi karena dapat dimanfaatkan untuk berbagai

keperluan, misal untuk bahan bangunan. Sebagai bahan bangunan, gipsum tampil dalam

bentuk papan gipsum (gypsum boards) yang umumnya dipakai sebagai plafon atau

langit-langit rumah (ceiling boards), dinding penyekat atau pemisah ruangan (partition

boards) dan pelapis dinding (wall boards).

Page 16: Makalah Fisika Lingkungan

Amerika Serikat merupakan negara perintis dalam memproduksi gipsum sintetis

ini. Pabrik wall board dari gipsum sintetis yang pertama di AS didirikan oleh Standard

Gypsum LLC mulai November tahun 1997 lalu. Lokasi pabriknya berdekatan dengan

stasiun pembangkit listrik Tennessee Valley Authority (TVA) di Cumberland yang

berkapasitas 2600 megawatt.

Produksi gipsum sintetis merupakan suatu terobosan yang mampu mengubah

bahan buangan yang mencemari lingkungan menjadi suatu produk baru yang bernilai

ekonomi. Sebagai bahan wallboard, gipsum sintetis yang diproduksi secara benar ternyata

memiliki kualitas yang lebih baik dibandingkan gipsum yang diperoleh dari

penambangan. Gipsum hasil proses FGD ini memiliki ukuran butiran yang seragam.

Mengingat dampak positifnya cukup besar, tidak mustahil suatu saat nanti, setiap PLTU

batu bara akan dilengkapi dengan pabrik gypsum sintesis.

5. Mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce)

Hendaknya prinsip ini dijadikan landasan saat memproduksi suatu barang, dimana

produk itu harus dapat digunakan kembali atau dapat didaur ulang sehingga jumlah

sampah atau limbah yang dihasilkan dapat dikurangi. Teknologi yang digunakan juga

harus diperhatikan, teknologi yang berpotensi mengeluarkan emisi hendaknya diganti

dengan teknologi yang lebih baik dan bersifat ramah lingkungan. Hal ini juga berkaitan

dengan perubahan gaya hidup, kita sering kali berlomba membeli kendaraan pribadi,

padahal transportasilah yang merupakan penyebab tertinggi pencemaran udara. Oleh

karena itu kita harus memenuhi kadar baku mutu emisi, baik di industri maupun

transportasi.

BAB III

PENUTUP

Page 17: Makalah Fisika Lingkungan

A. Kesimpulan

Hujan asam ialah hujan yang larutannya memilki nilai pH dibawah 5,0

Kandungan yang terdapat didalam hujan asam yaitu kandungan asam sulfat

(H2SO4) dan asam nitrat (HNO3)

Hujan asam terjadi pada atmosfer daerah troposfer

Hujan asam dapat terjadi melalui penyebab alami dan akibat ulah manusia

Hujan asam memiliki dampak tidak hanya pada lingkungan biotik, namun juga

pada lingkungan abiotik, antara lain : Danau, Tanah, Tumbuhan dan Hewan, dan

Kesehatan Manusia

Hujan asam dapat pula menyebabkan korosi, antara lain korosi pada kendaran

bermotor dan bangunan tua

B. Saran

Hujan asam terjadi memang bukan hanya disebabkan oleh manusia saja, karena dapat

pula disebabkan oleh alam antara lain, gunung merapi dan kebakaran hutan alami. Tetapi kita

dapat meminimalisir agar hujan asam tidak semakin merebak dan berakibat bahaya pada dampak

yang ditimbulkannya. Antara lain cara yang tepat untuk meminimalisirnya yaitu dengan,

memakai bahan bakar yang memiliki kandungan belerang rendah, pengendalian pencemaran

sebelum dan setelah pembakaran, mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce).

DAFTAR PUSTAKA

Page 18: Makalah Fisika Lingkungan

1. Shirazi, 2007, “Acid Rain” available at: http://www.chowrangi.com/acid- rain.html

2. By a student, “Acid rain reort” available at:

http://www.angelfire.com/ks3/acidrainreport/acid.ht m l#Area

3. Wikipedia, the free encyclopedia, 2009, “Acid rain”, available at: http://en.wikipedia. o

rg/wiki/Acid_rain

4. http://www.bmkg.go.id

5.