11 Sumber polutan dalam kasus ini merupakan suatu fenomena alami, meskipun total
masukan polutan yang berasal dari rembesan tersebut kemungkinan jumlahnya dua kali lebih besar dari pada masukan polutan dari kecelakaan tanker Clark,
1986.
2.5.3. Perilaku Minyak di Laut
Minyak yang masuk ke dalam lingkungan laut akan mengalami berbagai proses, baik secara fisika maupun secara kimia Gambar 1. Proses-proses
tersebut antara lain membentuk lapisan slick formation, menyebar dissolution, menguap evaporation, emulsifikasi emulsification, minyak dalam air oil in
water emulsions, fotooksidasi photooxidation, biodegradasi mikroba microbial biodegradation, sedimentasi sedimentation, dicerna oleh plankton plankton
ingestion, dan bentukan gumpalan ter tur lump formation. Semua proses tersebut secara kolektif disebut dengan weathering of oil Mukhtasor, 2007.
Gambar 1. Proses Pelapukan Lapisan Minyak yang Tumpah di Permukaan Laut
Sumber : ITOPF, 2007
12 Penyebaran, penguapan, dispersi, emulsifikasi, dan pelarutan adalah
proses-proses penting selama tahap awal tumpahan. Sementara oksidasi, sedimentasi, dan biodegradasi adalah proses weathering jangka panjang yang
akan membantu proses penguraian minyak. Menurut Krough 1980 dalam Firdaus 1997, berdasarkan kekekalannya persistent tumpahan minyak dapat
dibedakan menjadi dua bagian, yaitu tumpahan minyak yang tidak kekal non- persistent dan tumpahan minyak yang kekal persistent. Tumpahan minyak
non-persistent akan berangsur-angsur menghilang dari permukaan laut akibat adanya proses fisika-kimia, sedangkan tumpahan minyak yang kekal persistent
akan menyebar secara perlahan sehingga mencemari lingkungan laut. a.
Penyebaran Spreading Minyak yang keluar di permukaan air akan dengan segera bertambah luas
permukaannya. Mekanisme spreading dipengaruhi oleh karakteristik minyak itu sendiri antara lain perbedaan densitas minyak dan air laut, dan tegangan
permukaan. Semakin rendah nilai viskositas minyak, maka minyak akan menyebar semakin cepat. Kecepatan dari penyebaran minyak serta ketebalan
lapisannya tergantung dari suhu perairan dan jenis minyak yang tumpah Clark, 1986. Proses penyebaran tumpahan minyak juga dipengaruhi oleh arus air, pola
pasang surut, kecepatan angin, dan kekasaran muka laut Fay, 1971 in Mukhtasor, 2007 . Angin dan arus pasang surut memindahkan unsur-unsur dari
lapisan minyak secara relatif satu sama lain dan mempercepat proses penyebaran. Ketika lapisan membentuk gumpalan dengan luas permukaan yang stabil, hanya
dispersi horizontal yang memindahkan unsur-unsur minyak menjauh dari pusat
13 massa. Untuk perairan yang tertutup dan estuari, pergerakan lapisan minyak lebih
banyak mendapat pengaruh dari arus dan pasang surut setempat DHI, 2006b. Dalam mekanisme spreading, minyak dapat menyebar secara horizontal
meskipun tanpa angin. Proses penyebaran minyak disebabkan oleh gaya gravitasi dan tegangan permukaan antara minyak dan air. Gaya-gaya tersebut berlawanan
dengan gaya yang diberikan oleh pengaruh viskositas minyak. b.
Penguapan Evaporation Proses penyebaran minyak akan menyebabkan lapisan menjadi lebih tipis
dan proses penguapan meningkat. Proses penguapan pada tumpahan minyak dipengaruhi oleh komposisi minyak, suhu udara dan air laut, area tumpahan,
kecepatan angin, radiasi matahari, dan ketebalan lapisan minyak DHI, 2006b. Secara umum, komponen dalam minyak dengan berat molekul rendah atau
minyak yang memiliki titik didih di bawah 200°C cenderung mengalami penguapan dalam waktu 24 jam. Kekasaran muka laut, kecepatan angin, dan
temperatur yang tinggi akan meningkatkan penguapan ITOPF, 2007. Selain itu luas permukaan minyak juga sangat berperan dalam proses ini. Sifat minyak
dapat berubah secara signifikan seiring terjadinya proses penguapan. Hilangnya sebagian material yang bersifat mudah menguap mengakibatkan berat jenis
minyak menjadi lebih berat. Berikut ditampilkan tingkat evaporasi berbagai jenis minyak Gambar 2
G
c
m m
b k
D d
k d
Gambar 2. T
c. Disp
Disp minyak men
membentuk m relatif l
bentuk tersu kembali naik
Dispersi ver dispersi min
kekasaran m dispersi lebi
Tingkat Eva Sumber: CR
persi vertikal persi merupak
njadi butiran emulsi miny
ebih stabil b uspensi. But
k dan bergab rtikal bergan
nyak akan sem muka laut bes
h dominan d aporasi Berba
RC, 2000 l
kan proses m dan memasu
yak-dalam-a bercampur de
iran yang be bung ke lapis
tung pada si makin tingg
sar ITOPF, disebabkan o
agai Jenis M
mekanik. Tu ukannya ke
air. Butiran y engan air lau
erukuran bes san minyak
ifat minyak d i jika viskos
2007. Dala oleh pecah g
Minyak Pada
urbulensi air dalam kolom
yang beruku ut di kolom p
sar 100 m di permukaa
dan jumlah e sitas minyak
am cuaca ya elombang. S
Suhu 15
o
C
r memecahka m perairan,
uran sangat k perairan men
m cenderung an laut ITOP
energi laut. rendah dan
ang buruk, m Sebaliknya p
14
an lapisan
kecil 20 njadi
g akan PF, 2007.
Kecepatan nilai
mekanisme pada cuaca
15 yang tenang, mekanisme dispersi yang paling signifikan terjadi karena stretching
compression dari lapisan, yang menyebabkan terbentuknya droplet DHI, 2006b. d.
Emulsifikasi Salah satu proses penting yang menyebabkan bertahan lamanya minyak di
permukaan laut yaitu dengan membentuk emulsi air-dalam-minyak, yang mengubah minyak menjadi campuran yang sangat kental. Emulsi terbentuk jika
terdapat dua cairan liquid yang bercampur, dimana salah satu dari cairan tersebut tersuspensi dalam cairan lainnya Clark, 1986. Emulsi tersebut dapat
menyerap hingga 80 air. Kestabilan dari bentuk ini sangat tergantung pada jenis minyak dan kondisi lingkungan. Kestabilan dari emulsi sangat berhubungan
dengan jumlah kehadiran surfactant resin dan aspal dalam minyak, sedangkan tingkat pengambilan air sangat berhubungan dengan kondisi laut setempat seperti
gelombang dan turbulensi air DHI, 2006b. Dalam beberapa kondisi, emulsi akan membentuk lapisan tebal di permukaan laut dan berwujud kental yang
disebut sebagai ”chocolate mousse” Clark, 1986. Emulsi dapat terpisah kembali menjadi minyak dan air jika dipanaskan oleh sinar matahari pada kondisi
permukaan laut yang tenang atau saat terdampar di pantai ITOPF, 2007. Wujud dari emulsi minyak ditampilkan dalam Gambar 3.
Gambar 3. Proses Emulsifikasi pada Lapisan Minyak yang Membentuk
Chocolate Mousse
16 Proses emulsifikasi akan mempengaruhi volume lapisan minyak serta
meningkatkan viskositas minyak. Jika emulsifikasi minyak terdampar di pantai maka akan mengganggu kehidupan ekosistem di daerah tersebut.
e. Disolusi
Komponen dari minyak yang dapat larut dalam air akan terlarut dalam kolom perairan. Proses pelarutan tersebut akan cepat terjadi pada minyak yang
telah lebih dulu terdispersi dalam air. Minyak umumnya hanya sedikit mengandung komponen yang dapat larut dalam air. Salah satu komponen yang
paling cepat terlarut dalam air adalah hidrokarbon aromatik dengan berat jenis rendah dan komponen polar resin. Komponen-komponen yang dapat terdisolusi
tersebut umumnya beracun. Meskipun demikian, senyawa aromatik biasanya akan lebih dulu menguap dibandingkan terlarut dikarenakan proses penguapan
terjadi 10-100 kali lebih cepat dibandingkan proses melarut ITOPF, 2007. Batas kadar minyak yang diizinkan berada di kolom perairan yaitu 0.01 ppm.
f. Sedimentasi
Sedimentasi merupakan proses dimana minyak terdeposisi ke dasar laut. Sedimentasi terjadi ketika butir minyak mencapai densitas tinggi dibandingkan
dengan densitas air setelah berinteraksi dengan mineral tersuspensi di dalam kolom perairan. Minyak juga bereaksi terhadap oksigen dan menghasilkan bentuk
persistent yang disebut ter tars akibat adanya proses oksidasi minyak dengan viskositas tinggi. Proses ini terjadi dengan sangat lambat pada lapisan minyak
yang terekspos sinar matahari. Beberapa hasil dari oksidasi minyak ini memiliki densitas yang besar dan dapat tenggelam di air payau atau di perairan dangkal
ITOPF, 2007.
17 g.
Biodegradasi Dalam kolom perairan, terdapat beberapa jenis mikroorganisme yang bisa
menguraikan sebagian atau seluruh komponen minyak. Hasil penguraian tersebut dapat berupa komponen yang dapat terlarut dalam air atau terkadang berupa
karbondioksida dan air. Unsur utama yang berpengaruh terhadap efisiensi proses biodegradasi yaitu nutrien nitrogen dan fosfor, temperatur, dan oksigen terlarut.
Minyak yang berbentuk butiran atau partikel lebih mudah mengalami proses biodegradasi karena menyediakan luas permukaan yang lebih besar dibandingkan
minyak yang berbentuk lapisan tebal atau gumpalan ITOPF, 2007. Tingkat biodegradasi tinggi pada rantai jenuh 12-20 atom karbon dan lambat pada rantai
aromatik dan aspal.
2.6. Pemodelan Tumpahan Minyak
