commit to user 9
Komponen yang konsentrasinya yang paling bervariasi adalah air dalam bentuk uap H
2
O dan karbon dioksida CO
2
. Jumlah uap air yang terdapat di udara bervariasi tergantung dari cuaca dan suhu. Sumber : Srikandi Fardiaz 1992: 91
Udara di alam tidak pernah ditemukan bersih tanpa polutan sama sekali. Bebrapa gas seperti sulfur dioksida SO
2
, hidrogen sufida H
2
S, dan karbon monoksida CO selalu dibebaskan ke udara sebagai produk sampingan dari
proses-proses alami seperti aktivitas vulkanik, pembusukan sampah tanaman, kebakaran hutan dan sebagainya. Selain itu partikel-partikel padatan atau cairan
berukuran kecil dapat tersebar di udara oleh angin, letusan vulkanik atau gangguan alam lainnya. Selain disebabkan polutan alami tersebut, polusi udara
juga dapat disebabkan oleh aktivitas manusia.
3. Polutan Udara
Polutan udara primer, yaitu polutan yang mencakup 90 dari jumlah polutan udara seluruhnya dan dibedakan menjadi 5 kelompok sebagai berikut :
1. Karbon monokside CO
2. Nitrogen okside NOx
3. Hidrokarbon HC
4. Sulfur diokside SOx
5. Partikel
Sumber polusi utama berasal dari transportasi, di mana hampir 60 dari polutan yang dihasilkan terdiri dari karbon monoksida dan sekitar 15 terdiri dari
hidrokarbon. Sumber-sumber polusi lainnya misalnya pembakaran, proses industri, pembuangan limbah dan lain-lain.
4. Hidrokarbon HC dan Okisidan Fotokimia
Hidrokarbon dan oksidan fotokimia merupakan komponen polutan udara yang berbeda tetapi mempunyai hubungan satu sama lain. Hidrokarbon
merupakan komponen polutan primer karena dilepaskan ke udara secara langsung, sedangkan oksidan fotokimia merupakan polutan sekunder yang dihasilkan di
atmosfer dari reaksi-reaksi yang melibatkan polutan primer.
commit to user 10
Sesuai dengan namanya, komponen hidrokarbon hanya terdiri dari elemen hidrogen dan karbon. Beribu-ribu komponen hidrokarbon terdapat di
alam, di mana pada suhu kamar terdapat tiga bentuk, yaitu gas, cair dan padat. Sifat fisik dari masing-masing bentuk tersebut dipengaruhi oleh struktur molekul,
terutama jumlah atom karbon yang menyusun molekul hidrokarbon. Hidrokarbon yang mengandung 1-4 atom karbon berbentuk gas pada suhu kamar, sedangkan
yang mengandung 5 atau lebih atom karbon berbentuk cair atau padat. Semakin tinggi jumlah atom karbon, semakin cenderung untuk terdapat dalam bentuk
padat. Hidrokarbon yang sering menimbulkan masalah dalam polusi udara adalah yang berbentuk gas pada suhu atmosfer normal atau hidrokarbon yang bersifat
sangat volatil mudah berubah menjadi gas pada suhu tersebut. Kebanyakan komponen-komponen tersebut mempunyai struktur yang sederhana, yaitu
mengandung 12 atom karbon atau kurang per molekul. Hidrokarbon dapat dibedakan atas tiga kelompok berdasarkan struktur
molekulnya, yaitu hidrokarbon alifatik, aromatik dan alisiklis. Molekul hidrokarbon alifatik tidak mengandung cincin atom karbon, dan semua atom
karbon tersusun dalam rantai lurus atau bercabang. Molekul hidrokarbon aromatik mengandung cincin enam karbon cincin benzena, dan setiap atom karbon dalam
cincin tersebut hanya mengandung satu atom tambahan, yaitu C atau H. hidrokarbon alisiklis adalah hidrokarbon yang mengandung struktur cincin selain
benzena. ALIFATIK
H H H H-C-C-C-H
H H H Propana
Jumlah hidrokarbon yang menyebabkan polusi udara cukup banyak. Analisis menggunakan khromatografi gas menunjukkan bahwa sekitar 56
hidrokarbon sering terdapat di udara. Jumlah tersebut mungkin dapat lebih banyak lagi jika alat yang digunakan mempunyai sensitivitas lebih tinggi karena beberapa
commit to user 11
hidrokarbon mungkin terdapat dalam jumlah kecil sekali sehingga sukar dideteksi dengan alat yang ada.
Adanya hidrokarbon di atmosfer, terutama metana, berasal dari sumber- sumber alami terutama proses-proses biologi, walaupun sejumlah kecil juga dapat
berasal dari aktivitas geotermal seperti sumber gas alam dan minyak bumi, api alam, dan sebagainya. Jumlah terbesar diproduksi selama dekomposisi bahan
organik pada permukaan tanah. Konsentrasi hidrokarbon di udara pedesaan kira- kira mencapai 1.0-1.5 ppm metana, dan kurang dari 0.1 ppm dari sumber-sumber
lainnya. Hidrokarbon yang diproduksi oleh manusia yang terbanyak berasal dari transportasi, sedangkan sumber lainnya misalnya dari pembakaran gas, minyak,
arang dan kayu, proses-proses industri, pembuangan sampah, kebakaran hutan dan ladang, evaporasi pelarut organik, dan sebagainya. Seperti halnya polutan CO dan
NO
x
, transportasi merupakan sumber polutan utama buatan manusia, yaitu mencakup lebih dari 50 jumlah seluruhnya dengan sumber-sumber lainnya dari
buatan manusia. Bensin yang merupakan suatu campuran komplek antara hidrokarbon-
hidrokarbon sederhana dengan sejumlah kecil bahan tambahan nonhidrokarbon, bersifat sangat volatil dan segera menguap dan terlepas di udara. Pelepasan
hidrokarbon dari kendaraan bermotor juga disebabkan oleh emisi bahan bakar yang belum terbakar di dalam buangan.
Oksidan fotokimia adalah komponen atmosfer yang diproduksi oleh proses fotokimia, yaitu suatu proses kimia yang membutuhkan sinar, yang akan
mengoksidasi komponen-komponen yang tidak segera dioksidasi oleh gas oksigen. Senyawa yang dibentuk merupakan polutan sekunder yang diproduksi
karena interaksi antara polutan primer dengan sinar. Hidrokarbon merupakan komponen yang berperan dalam produksi
oksidan fotokimia. Reaksi ini juga melibatkan siklus fotolitik NO
2
. Polutan sekunder yang paling berbahaya yang dihasilkan oleh reaksi hidrokarbon dalam
siklus tersebut adalah ozon O
3
dan peroksiasetilnitrat, yaitu salah satu komponen yang paling sederhana dari grup peroksiasetilnitrat PAN.
commit to user 12
CH
3
C
Ozon bukan merupakan hidrokarbon, tetapi konsentrasi O
3
di atmosfer naik sebagai akibat langsung dari reaksi hidrokarbon, sedangkan PAN merupakan
turunan hidrokarbon. Walaupun oksidan fotokimia lainnya juga diproduksi, tetapi jumlahnya sangat kecil dibandingkan dengan kedua oksidan fotokimia tersebut.
Bahaya polusi hidrokarbon bukan disebabkan oleh hidrokarbon tersebut, melainkan oleh produk-produk reaksi fotokimia yang melibatkan hidrokarbon.
Hidrokarbon tidak bereaksi langsung dengan sinar matahari, tetapi sangat reaktif dengan komponen-komponen lainnya yang diproduksi secara fotokimia. Sumber
: Srikandi Fardiaz 1992: 113.
5. Pengaruh Hidrokarbon dan Oksidan Fotokimia terhadap Lingkungan
