PEMANASAN GLOBAL DAN EMISI GAS RUMAH KACA EMISI GAS KARBONDIOKSIDA CO

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. PENCEMARAN UDARA

Udara adalah campuran beberapa macam gas dan berupa atmosfir yang mengelilingi bumi dan memiliki fungsi yang sangat penting untuk kelangsungan kehidupan di bumi. Susunan udara bersih dan kering adalah nitrogen N 2 sebanyak 78,09, oksigen O 2 sebanyak 21,94, argon Ar sebanyak 0,93, dan karbon dioksida CO 2 sebanyak 0,032 Wardhana 2004. Emisi merupakan zat atau komponen lain yang dihasilkan dari suatu kegiatan yang berpotensi sebagai unsur pencemar udara bebas di permukaan bumi pada lapisan troposfer. Sumber emisi berasal dari setiap usaha atau kegiatan yang mengeluarkan emisi dari sumber bergerak, sumber bergerak spesifik, sumber tidak bergerak maupun sumber tidak bergerak spesifik Anonim 2010. Pencemaran udara merupakan adanya komponen-komponen asing di dalam udara yang menyebabkan perubahan susunan udara dari keadaan normalnya. Pencemaran udara disebabkan oleh pembangunan yang berkembang pesat pada sektor industri dan teknologi serta meningkatnya kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar fosil Wadhana 2004. Penggunaan bahan bakar fosil untuk keperluan industri dimulai sejak akhir abad ke-19, udara dicemari oleh gumpalan-gumpalan asap hitam sebagai hasil pembakaran bahan bakar tersebut Buchari et al 2001. Menurut Soemarno 1999 pencemaran udara ada dua macam berdasarkan sumbernya yaitu, alami dan non-alami. Pencemaran udara alami adalah masuknya zat pencemar ke dalam udara, diakibatkan oleh proses-proses alam, sedangkan pencemaran non- alami adalah masuknya zat pencemar ke dalam udara yang diakibatkan oleh hasil samping aktivitas manusia yang tanpa disadari.

B. PEMANASAN GLOBAL DAN EMISI GAS RUMAH KACA

Pemanasan global merupakan salah satu dampak dari terjadinya pencemaran udara di bumi. Peristiwa ini diakibatkan oleh meningkatnya temperatur rata-rata pada lapisan atmosfir, temperatur pada air laut, dan temperatur pada daratan. Hal ini disebabkan oleh aktivitas manusia yang menimbulkan gas rumah kaca dan dapat mengakibatkan efek rumah kaca Anonim 2011. Burnie 2005 menyatakan bahwa efek rumah kaca merupakan hal yang sangat penting bagi semua kehidupan di bumi. Efek tersebut mengubah atmosfer menjadi isolator searah, energi sinar matahari yang akan mencapai tanah terhalangi oleh aliran kembali energi tersebut keluar dari bumi menuju ke luar angkasa sehingga jika tidak ada efek rumah kaca suhu di bumi pada malam hari akan sangat dingin. Kekuatan efek rumah kaca Gambar 1 tergantung pada jumlah karbon yang ada di atmosfer, semakin banyak terdapat gas tersebut maka semakin sulit panas keluar dari bumi. Pendapat ini ditambahkan oleh Fardiaz 1992 efek rumah kaca merupakan meningkatnya suhu rumah kaca karena adanya atap dan dinding kaca yang terbentuk oleh konsentrasi gas CO 2 yang tinggi di atmosfer, menjadi seperti filter satu arah sehingga CO 2 mengabsorbsi radiasi gelombang panjang dan menyebabkan suhu bumi meningkat. 4 Gambar 1. Efek Rumah Kaca ERK Sumber : http:en.wikipedia.orgwikiGreenhouse_gas Emisi gas rumah kaca yang menyebabkan terjadinya efek rumah kaca, ada enam jenis emisi gas rumah kaca yang telah disepakati dalam Protokol Kyoto, yaitu karbon dioksida CO 2 , metana CH 4 , nitrooksida N 2 O, chloro-fluoro-carbon CFCs, hydro-fluoro-carbon HFCs, dan sulfur heksafluorida SF 6 Susanta dan Sutjahjo 2007.

C. EMISI GAS KARBONDIOKSIDA CO

2 DAN GAS METANA CH 4 Karbon merupakan salah satu bahan yang terdapat di udara sebagai karbon dioksida CO 2 , di air sebagai CO 2 terlarut, dan di tanah sebagai bebatuan karbonat. Karbon adalah bahan dasar penyusun semua kehidupan, senyawa-senyawa ini dimakan oleh konsumen, sehingga karbon berpindah-pindah dari tanaman ke hewan dan dari hewan kembali lagi ke udara berupa gas Gonick dan Outwater 2004. Unsur karbon dalam CO 2 bukan termasuk polutan udara dan komponen yang terdapat dalam susunan udara, serta CO 2 yang secara terus-menerus mengalami sirkulasi ke dalam dan ke luar atmosfer melalui aktivitas tanaman dan hewan merupakan hal yang normal dan tidak menimbulkan kerusakan, namun dengan bertambahnya aktivitas manusia, menyebabkan siklus tersebut terganggu sehingga jika diakumulasikan dari seluruh aktivitas yang terjadi maka akan terjadi kenaikan CO 2 di atmosfer dan menyebabkan adanya efek rumah kaca Fardiaz 1992. Burnie 2005 menyatakan bahwa, seorang ahli fisika Inggris bernama John Tyndall menemukan sifat dari gas karbondioksida yang tidak biasa, yaitu gas tersebut tembus cahaya namun menghalangi panas. Sifat inilah yang menjadi penyebab efek rumah kaca. Selama kurun waktu 100 tahun gas karbon dioksida meningkat 44 dari 250 part per million ppm saat sebelum revolusi industri, menjadi 360 ppm. Hal tersebut termasuk dalam perubahan yang luar biasa cepat. Gas karbon dioksida tambahan tersebut sebagian besar berasal dari bahan bakar fosil. Pada tahun 1957, para peneliti yang bekerja pada program penelitian global yaitu International Geophysical Year, mengambil sampel atmosfer dari puncak gunung Mauna Loa di Hawai. Penelitian tersebut menunjukan bahwa telah terjadi peningkatan konsentrasi karbon dioksida di atmosfer Gambar 2. Banyaknya konsentrasi dalam atmosfer menyebabkan 5 peningkatan suhu di bumi. Selama penelitian tersebut berlangsung, IPCC memprediksi peningkatan temperatur rata-rata global akan meningkat 1,1 –6,4 °C 2,0 hingga 11,5 °F antara tahun 1990 dan 2100. Gambar 2. Konsentrasi Karbondioksida di Atmosfer 1960-2010 Sumber : http:id.wikipedia.orgwikiPemanasan_global Menurut Hanks 1996 dan Porteous 1992 dalam Suprihatin et al 2008, senyawa CO 2 berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dan penebangan hutan, senyawa CH 4 berasal dari peternakan, sampah, dan lahan pertanian, senyawa NO x berasal dari kegiatan industri dan penggunaan pupuk, senyawa CFC chloro-fluoro-carbon berasal dari penggunaan AC air conditioning, lemari pendingin, dan busa aerosol, sedangkan senyawa O 3 ozon berasal dari konversi polutan otomobil oleh sinar matahari. Disajikan dalam Tabel 1 dibawah ini. Tabel 1. Kontribusi Beberapa Senyawa Gas dalam Efek Rumah Kaca Senyawa Sumber Kontribusi Relatif terhadap Efek Gas Rumah Kaca dalam persen Hanks 1996 Porteous 1992 CO 2 Pembakaran bahan bakar fosil, penebangan hutan 60 50 CH 4 Sapi, dekomposisi sampah landfill, lahan persawahan 15 20 NOx Industri, pupuk 5 5 mencakup air CFC AC, refrigerator, busa aerosol 12 15 O 3 Konversi polutan otomobil oleh sinar matahari 8 10 Sumber : Hanks 1996 dan Porteous 1992 dalam Suprihatin et al 2008 Murdiyarso et al 1994 menyatakan bahwa gas rumah kaca kedua terbesar yang menyebabkan terjadinya pemanasan global adalah CH 4 , karena metana menyumbang sekitar 15 dari total gas rumah kaca. Menurut Newman 1993 gas metana dapat terbentuk dari selulosa dan hemiselulosa. Prosesnya terjadi dalam 3 tiga tahapan biologis yang terpisah,yaitu: 6 Selulosa → gula glukosa → asetat → CH 4 + CO 2 Selama ini dapat diketahui bahwa produksi metana sebagian besar berasal dari limbah domestic seperti kotoran sapi, sludge, dan pembuangan domestik. Ginting 2007 menambahkan Gas metana terbentuk akibat penguraian zat-zat organik dalam kondisi anaerob pada air limbah. Gas ini dihasilkan lumpur yang membusuk pada dasar kolam, tidak berdebu, tidak berwarna dan mudah terbakar. Menurut Whitman et al 1992 dalam Boone 2000, metana adalah produk penting yang terbentuk dari hasil degradasi bahan organik oleh bakteri di lingkungan seperti tanah tergenang, lahan basah, muara, sedimen air tawar dan laut, serta saluran pencernaan binatang. Setiap tahunnya ada 350-500 juta ton gas metana yang dihasilkan dari peternakan, penggunaan bahan bakar fosil, gas alam, kultivasi padi, dan lahan tempat pembuangan akhir sampah. Emisi metana merupakan gas emisi yang juga potensial mencemari lingkungan bahkan berkontribusi dalam pemanasan global. Walaupun gas karbodioksida merupakan gas yang paling berpengaruh terhadap pemanasan global, radiasi gas metana lebih tinggi dibandingkan karbondioksida. Pemanasan metana terhadap atmosfer meningkat 1 setiap tahunnya, dan hewan ternak berkontribusi menghasilkan gas metana sebesar 3 dari total gas rumah kaca Tyler dan Ensminger 2006. Kontribusi gas rumah kaca terhadap pemanasan global tergantung dari jenis gasnya. Setiap gas rumah kaca mempunyai potensi pemanasan global Global Warming Potential – GWP yang diukur secara relatif berdasarkan emisi CO 2 dengan nilai 1 satu. Semakin besar nilai GWP maka akan semakin bersifat merusak Sugiyono 2006; Tyler dan Ensminger 2006. CO 2 merupakan gas rumah kaca yang terpenting karena kontribusinya yang paling tinggi terhadap efek rumah kaca, yaitu sebesar 55 Murdiyarso et al 1994. Setiap gas rumah kaca memiliki GWP berbeda-beda dan dibandingkan dengan besarnya GWP CO 2 . CH 4 memiliki dampak 21 kali lebih tinggi BPPP 2004, Wuebbles et al 2000 dan 23 kali lebih tinggi Venterea 2005 dibandingkan gas CO 2 sehingga gas ini termasuk gas yang menimbulkan efek rumah kaca yang menyebabkan terjadinya pemanasan global.

D. CLEAN DEVELOPMENT MECHANISM CDM