Kimia dengan kadar tertentu Lingkungan (1)

Makalah Kimia Lingkungan

Disusun oleh :
1. Nurul Fajri Gita Sari P
2. Ovie Meliyanti
3. Reziana Peggy Hapsari
4. Sri Asih Supriatin
5. Vica Agatha

Mata Kuliah : Kimia
S1 Kesehatan Masyarakat

STIKes Mitra Ria Husada Cibubur

BAB I
PENDAHULUAN
1.

Latar Belakang Masalah
Lingkungan adalah kombinasi antara kondisi fisik yang mencakup keadaan
sumber daya alam seperti tanah, air, energi surya, mineral, serta flora dan fauna yang

tumbuh diatas tanah maupun didalam lautan, dengan kelembagaan yang meliputi ciptaan
manusia seperti keputusan bagaimana menggunakan lingkungan fisik tersebut.
Untuk melanjutkan hidup, manusia membutuhan unsure – unsure tersebut.
Namun, seiring dengan perkembangan jaman, semakin menuntut manusia untuk dapat
memenuhi kebutuhan hidup yang semakin tinggi. Dengan alasan seperti itu banyak
diantaranya melakukan segala cara agar dapat mencapai taraf hidup yang lebih baik.
Misal, di dunia industri demi untuk mencapai profit yang tinggi menggunakan zat – zat
yang dapat mempercepat proses produksi, yang hasil buangan (limbah) nya dapat
membahayakan lingkungan sekitar apabila pengaturan pembuangan limbah tidak
dilakukan dengan benar. Selain itu, pembakaran hutan untuk membuka lahan baru atau
untuk diadakan pembangunan, dan masih banyak lagi contoh disekitar kita.
Pada dasarnya, secara alamiah, alam mampu mendaur ulang berbagai jenis limbah
yang dihasilkan oleh makhluk hidup, namun bila konsentrasi limbah yang dihasilkan
sudah tak sebanding lagi dengan laju proses daur ulang maka akan terjadi pencemaran.
2. Tujuan
Adapun tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk menyelesaikan tugas mata
kuliah kimia dengan materi kimia lingkungan. Selain itu, agar kami lebih memahami
tentang kimia lingkungan dan segala pencemarannya serta cara menanggulanginya.

BAB II

PEMBAHASAN

I.

Pengertian kimia lingkungan
Kimia (dari bahasa Arab ‫" كيمياء‬seni transformasi" dan bahasa Yunani χημεία khemeia

"alkimia") adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau materi dari
skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk
membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Kimia juga mempelajari pemahaman sifat
dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk menerapkan pengetahuan tersebut pada
tingkat makroskopik. Menurut kimia modern, sifat fisik materi umumnya ditentukan oleh
struktur pada tingkat atom yang pada gilirannya ditentukan oleh gaya antaratom.
Lingkungan adalah kombinasi antara kondisi fisik yang mencakup keadaan sumber daya
alam seperti tanah, air, energi surya, mineral, serta flora dan fauna yang tumbuh diatas tanah
maupun didalam lautan, dengan kelembagaan yang meliputi ciptaan manusia seperti
keputusan bagaimana menggunakan lingkungan fisik tersebut.
Kimia lingkungan adalah studi ilmiah terhadap fenomena kimia dan biokimia yang
terjadi di alam. Bidang ilmu ini dapat didefinisikan sebagai studi terhadap sumber, reaksi,
transpor, efek, dan nasib zat kimia di lingkungan udara, tanah, dan air; serta efek aktivitas

manusia terhadapnya. Kimia lingkungan adalah ilmu antardisiplin yang memasukkan ilmu
kimia atmosfer, akuatik, dan tanah, dan juga sangat bergantung dengan kimia analitik, ilmu
lingkungan, dan bidang-bidang ilmu lainnya.
Kimia lingkungan pertama kali mempelajari bagaimana cara kerja lingkungan yang tak
terkontaminasi, zat kimia apa dan berapa konsentrasi yang ada secara alami, dan apa efeknya.
Tanpa hal ini, mustahil untuk mempelajari secara akurat efek manusia terhadap lingkungan
dengan pelepasan zat kimia.
II.

Pencemaran Lingkungan
Perkembangan teknologi dan industri dapat berdampak positif atau negatif bagi

kehidupan manusia. Dampak positif (menguntungkan), yaitu dampak yang diharapkan dalam
rangka meningkatkan kualitas dan kenyamanan hidup. Dampak negatif (merugikan), yaitu
dampak yang dapat menurunkan kualitas/kenyamanan hidup. Dampak ini tidak diharapkan
karena menimbulkan masalah yang harus diatasi, yaitu masalah kerusakan atau pencemaran
lingkungan.
A. Pengertian Pencemaran Lingkungan

Pencemaran adalah peristiwa penyebaran bahan kimia dengan kadar tertentu

yang dapat merubah keadaan keseimbangan pada daur materi dalam lingkungan
(keseimbangan lingkungan) baik keadaan struktur maupun fungsinya sehingga dapat
mengganggu kesejahteraan/kelangsungan hidup manusia. Pencemaran lingkungan
meliputi pencemaran udara, pencemaran air, dan pencemaran tanah (daratan).
Menurut UU Republik Indonesia No 23 tahun 1997 tentang Pengelolaan
Lingkungan Hidup, yang dimaksud dengan pencemaran lingkungan hidup yaitu;
masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke
dalam lingkungan hidup, oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke
tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai
dengan peruntukkannya. Demikian pula dengan lingkungan air yang dapat pula tercemar
karena masuknya atau dimasukannya mahluk hidup atau zat yang membahayakan bagi
kesehatan.
Yang dikatakan sebagai polutan adalah suatu zat atau bahan yang kadarnya
melebihi ambang batas serta berada pada waktu dan tempat yang tidak tepat, sehingga
merupakan bahan pencemar lingkungan, misalnya: bahan kimia, debu, panas dan suara.
Polutan tersebut dapat menyebabkan lingkungan menjadi tidak dapat berfungsi
sebagaimana mestinya dan akhirnya malah merugikan manusia dan makhluk hidup
lainnya.
B. Macam – macam pencemaran
Pencemaran air

1. Pengertian pencemaran air
Menurut Keputusan Menteri Negara Kepedudukan dan Lingkungan Hidup
No.02/MENLH/I/1998,

yang

dimaksud

dengan

polusi/pencemaran

air

adalah masuk/dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain
kedalam air oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, kurang atau tidak
dapat berfungsi lagi dengan peruntukannya. Jika terjadi penyimpangan dari
keadaan normalnya dapat dikatakan air sudah tercemar. Air pada keadaan normal :






Air hujan mengandung SO4, Cl, NH3, CO2, N2, C, O2, debu.
Air dari mata air mengandung mineral Na, Mg, Ca, Fe, O2.
Air mengandung bakteri/mikroorganisme lain.
Air murni tanpa mineral tidak enak/segar.
Dalam industri air digunakan untuk: air proses, air pendingin, air utilitas

dan sanitasi, air ketel uap penggerak turbin, dan lain-lain. Air yang telah
digunakan untuk industri tidak boleh langsung dibuang ke lingkungan karena

dapat mencemari lingkungan, maka terlebih dahulu harus diolah agar sama
dengan kualitas air lingkungan. Proses daur ulang air limbah (Water Treatment
Recycle Process) adalah salah satu Syarat yang harus dimiliki oleh industri yang
berwawasan lingkungan.
2. Indikator pencemaran air:
 Indikator secara fisis: kejernihan/kekeruhan, perubahan suhu, rasa, dan



warna.
Indikator secara kimiawi: zat kimia terlarut, radioaktivitas, perubahan pH.
Indikator secara biologis: berdasar mikroorganisme yang ada (ada tidaknya
bakteri patogen)

Indikator yang umum diketahui pada pemeriksaan pencemaran air adalah pH
atau konsentrasi ion hydrogen, oksigen terlarut (Dissolved Oxygen, DO),
kebutuhan oksigen biokimia (Biochemiycal Oxygen Demand, BOD) serta
kebutuhan oksigen kimiawi (Chemical Oxygen Demand, COD).
3. Penyebab pencemaran air
Pencemaran air dapat disebabkan oleh berbagai hal dan memiliki
karakteristik yang berbeda-beda. Seperti :




Meningkatnya kandungan nutrien dapat mengarah pada eutrofikasi.
Sampah organik seperti air comberan (sewage) menyebabkan peningkatan
kebutuhan oksigen pada air yang menerimanya yang mengarah pada

berkurangnya oksigen yang dapat berdampak parah terhadap seluruh



ekosistem.
Industri membuang berbagai macam polutan ke dalam air limbahnya
seperti logam berat, toksin organik, minyak, nutrien dan padatan. Air
limbah tersebut memiliki efek termal, terutama yang dikeluarkan
oleh pembangkit listrik, yang dapat juga mengurangi oksigen dalam air.

4. Komponen pencemar air
Komponen pencemar air dapat berupa bahan buangan padat, organik,
anorganik, olahan bahan makanan, cairan berminyak dan zat kimia.
a) Bahan buangan padat/butiran.
 Pelarutan bahan buangan padat menyebabkan perubahan warna. Larutan
pekat dan berwarna gelap mengurangi penetrasi sinar matahari ke dalam

air, fotosintesis dalam air terganggu sehingga jumlah oksigen terlarut


berkurang dan akan berpengaruh terhadap kehidupan organisme dalam air.
Pengendapan bahan buangan padat akan menutupi permukaan dasar air,
menghalangi fotosintesis, menutupi sumber makanan dan telur ikan di



dasar air, sehingga jumlah ikan berkurang.
Pembentukan koloidal yang melayang dalam air menyebabkan keruh dan
menghalangi sinar matahari, fotosintesis terganggu dan jumlah oksigen
terlarut berkurang sehingga mempengaruhi kehidupan dalam air.

b) Bahan buangan organik.
Berupa
limbah
yang

dapat

membusuk/terdegradasi

oleh

mikroorganisme. Menyebabkan jumlah mikroorganisme bertambah dan
tumbuh bakteri patogen yang merugikan. Limbah ini dapat diproses
menjadi pupuk/kompos.
c) Bahan buangan anorganik.
Berupa limbah yang tidak dapat membusuk dan sulit didegradasi oleh
mikroorganisme sehingga dapat meningkatkan jumlah ion logam dalam
air. Limbah ini berasal dari industry yang melibatkan unsur logam Pb, As,
Cd, Hg, Cr, Ni, Ca, Mg, Co, misalnya pada industry kimia, elektronika,
elektroplating. Ion logam Ca dan Mg menyebabkan air sadah yang
mengakibatkan korosi pada alat besi,menimbulkan kerak/endapan pada
peralatan proses seperti tangki/bejana air, ketel uap, dan pipa penyalur. Ion
logam Pb, As, Hg bersifat racun sehingga air tidak dapat untuk minum.
d) Bahan buangan olahan bahan makanan (termasuk bahan organik).
Jika bahan mengandung protein dan gugus amin akan terdegradasi
menjadi senyawa yang mudah menguap dan berbau busuk sehingga air
mengandung mikroorganisme dan bakteri patogen.
e) Bahan buangan cairan berminyak.
Tidak larut dalam air, mengapung dan menutupi permukaan air. Jika

mengandung

senyawa

volatil

akan

menguap.

Terdegradasi

oleh

mikroorganisme dalam waktu lama. Bahan ini mengganggu karena:

Menghalangi difusi oksigen dari udara ke dalam air.

Menghalangi sinar matahari sehingga fotosintesis terganggu.

Ikan di permukaan dan burung air terganggu, bulu burung lengket
dan tak bias mengembang.



Air tak dapat dikonsumsi karena mengandung zat beracun seperti
benzena, dan senyawa toluena.

f) Bahan buangan zat kimia, misalnya:
 Sabun, deterjen, shampoo, dan bahan pembersih lainnya. Bahan ini
mengganggu lingkungan karena:
1. Menaikkan pH air. Jika memakai bahan non-pospat menaikkan
pH menjadi 10,5 - 11.
2. Bahan
antiseptik
yang



ditambahkan

akan

dapat

membunuh/mengganggu mikroorganisme.
3. Sebagian jenis sabun/deterjen tak dapat terdegradasi.
Bahan pemberantas hama/insektisida. Bersifat racun dan tak dapat/sulit
terdegradasi (beberapa minggu sampai beberapa tahun). Insektisida
sering dicampur dengan senyawa minyak bumi sehingga permukaan



air akan tertutupi minyak.
Zat
pewarna.
Bersifat

racun

dan

cocarcinogenik

(merangsang/penyebab tumbuhnya kangker) dan dapat mempengaruhi
kandungan oksigen dan pH dalam air.Zat warna mengandung senyawa


kimia berbahaya chromogen dan auxsochrom.
Larutan penyamak kulit. Mengandung ion logam Cr, tidak dapat untuk
air minum. Sebagai pengganti Cr untuk bahan penyamak dipakai
enzym. Bersama lemak dan sisa kulit, enzyme akan didegradasi
menghasilkan senyawa yang mudah menguap dan berbau busuk (hasil
peruraian protein dan senyawa amin). Populasi mikroorganisme akan
bertambah dan memungkinkan berkembangbiaknya bakteri patogen



yang berbahaya.
Zat radioaktif. Penggunaan radiasi zat radioaktif di berbagai bidang
(pertanian, peternakan, kedokteran, hidrologi, farmasi, pertambangan,
industri) akan terbawa air ke lingkungan. Akibat radiasi dapat merusak

sel tubuh dan genetik.
5. Dampak/kerugian pencemaran air:
- Air tidak bermanfaat lagi untuk keperluan rumah tangga, industri maupun
-

pertanian.
Terganggunya kehidupan organisme air karena berkurangnya kandungan

-

oksigen (O2)
Terjadinya ledakan ganggang dan tumbuhan air (eurotrifikasi)
Pendangkalan dasar perairan
Tersumbatnya penyaring reservoir dan menyebabkan perubahan ekologi

-

Air menjadi penyebab timbulnya penyakit. Air tercemar oleh limbah organik
terutama

dari bahan makanan merupakan tempat subur berkembangbiaknya

mikroorganisme. Mikroorganisme merugikan yang dapat menyebabkan
penyakit menular melalui air antara lain virus diare, hepatitis A, bakteri,
metazoa dan protozoa. Penyakit tidak menular/keracunan ditimbulkan oleh air
yang tercemar oleh senyawa anorganik/ion logam.
i.

Keracunan ion logam Cd.
Ion Cd dapat berasal dari industri yang memakai logam Cd dalam

proses produksinya misalnya industri elektroplating, pipa plastik PVC (Cd
sebagai stabilisator), hasil samping penambangan logam (timah hitam,
seng), industri obat-obatan (sudah tak banyak dipakai).
Keracunan ion Cd dapat mempengaruhi otot polos, pembuluh darah
(mengakibatkan tekanan darah tinggi dan gagal jantung), dan merusak
ginjal. Kasus keracunan ion Cd pernah menimpa penduduk Toyama,
Jepang. Penduduk banyak yang sakit pinggang bertahun-tahun semakin
parah, pelunakan tulang punggung dan menjadi rapuh, dan kematian
karena gagal ginjal.
Penyebabnya beras yang dimakan mengandung Cd kurang lebih1,6
ppm, karena tanaman padi diairi dengan air tercemar ion Cd dari limbah
industri seng dan timah hitam.
ii.

Keracunan ion logam Co.
Pada industri Co dipakai sebagai stabilisator, pada pabrik bir dulu

dipakai untuk menstabilkan busa bir agar bagus. Untuk proses
pembentukan butir darah merah, tubuh memerlukan Co dalam jumlah
sedikit melalui vitamin B12 yang dimakan. Bila memakan makanan yang
mengandung Co 150 ppm akan merusak kelenjar gondok (kekurangan
kelenjar gondok).
Jika keracunan Co sel darah merah akan berubah, tekanan darah tinggi,
pergelangan kaki membengkak (oedema), gagal jantung terutama pada
anak yang baru tumbuh. Kasus keracunan Co pernah terjadi di Nebraska
dan Ohama. Penduduk mengalami kelainan pada otot jantung primer
karena gemar minum bir yang proses pembuatannya menggunakan Co. Di

Kanada penduduk menderita gagal jantung disertai gejala sesak napas,
batuk-batuk, sakit disekitar jantung dan lambung, dan kondisi badan
lemah.
iii.

Keracunan ion logam Hg.
Industri yang menggunakan Hg misalnya untuk proses produksi pada

pabrik plastik, campuran bahan antiseptik pada sabun dan kosmetik,
amalgam pada penambal gigi, dan fungisida. Gejala keracunan ion Hg
adalah: sakit kepala, sukar menelan, penglihatan jadi kabur, daya dengar
menurun, bagian kaki dan tangan terasa tebal, mulut terasa tersumbat
logam, gusi membengkak disertai diare, kondisi tubuh melemah dan
kematian, ibu mengandung melahirkan bayi cacat. Kasus keracunan Hg
pernah terjadi di Minamata,penduduk banyak yang menjadi cacat,
meninggal, dan bayi lahir cacat. Penyebabnya ikan laut yang dimakan
mengandung Hg sekitar 27 - 102 ppm, karena tercemari limbah pabrik
plastik. Kasus lain di Niigata, banyak yang cacat dan meninggal karena
mengkonsumsi ikan yang mengandung Hg sekitar 5 - 20 ppm.
iv.

Keracunan insektisida
Gejalanya kepala pusing, mual, tremor, kerusakan organ seperti hati

dan ginjal. Akumulasi sedikit demi sedikit menyebabkan penyakit tertunda
(delayed effect) dalam bentuk kangker kulit, paru-paru, dan hati, karena
insektisida bersifat cocarcinogenic.

Pencemaran udara
Udara akan tercemar jika ada bahan-bahan atau zat asing di dalam udara yang
menyebabkan perubahan susunan atau komposisi udara dari keadaan normalnya.
1.

Penyebab Pencemaran Udara
Faktor internal (secara alamiah), misalnya:
 debu beterbangan oleh tiupan angin
 abu atau debu dan gas-gas volkanik dari letusan gunung berapi
 proses pembusukan sampah
b. Faktor eksternal (karena ulah manusia), misalnya:
 pembakaran bahan bakar fosil
 debu atau serbuk dari kegiatan industry
a.

 pemakaian zat-zat kimia yang disemprotkan ke udara
3. Komponen Pencemar Udara
Ada beberapa polutan yang dapat menyebabkan pencemaran udara, antara lain:
Karbon monoksida, Nitrogen dioksida, Sulfur dioksida, Partikulat, Hidrokarbon,
CFC, Timbal dan Karbondioksida.
a. Karbon monoksida (CO)
Gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan bersifat racun. Dihasilkan dari
pembakaran tidak sempurna bahan bakar fosil, misalnya gas buangan
kendaraan bermotor.

b.

c.

Nitrogen dioksida (NO2)
Gas yang paling beracun. Dihasilkan dari pembakaran batu bara di pabrik,
pembangkit energi listrik dan knalpot kendaraan bermotor.
Sulfur dioksida (SO2)
Gas yang berbau tajam, tidak berwarna dan tidak bersifat korosi.
Dihasilkan dari pembakaran bahan bakar yang mengandung sulfur terutama
batubara. Batubara ini biasanya digunakan sebagai bahan bakar pabrik dan

d.

pembangkit tenaga listrik.
Partikulat (asap atau jelaga)
Polutan udara yang paling jelas terlihat dan paling berbahaya. Dihasilkan
dari cerobong pabrik berupa asap hitam tebal.
Macam-macam partikel, yaitu :
i. Aerosol : partikel yang terhambur dan melayang di udara
ii. Fog (kabut) : aerosol yang berupa butiran-butiran air dan berada di
udara
iii. Smoke (asap) : aerosol yang berupa campuran antara butir padat dan
cair dan melayang berhamburan di udara
iv. Dust (debu) : aerosol yang berupa butiran padat dan melayang-layang

e.

di udara
Hidrokarbon (HC)
Uap bensin yang tidak terbakar. Dihasilkan dari pembakaran bahan bakar

f.

yang tidak sempurna.
Chlorofluorocarbon (CFC)
Gas yang dapat menyebabkan menipisnya lapisan ozon yang ada di
atmosfer bumi. Dihasilkan dari berbagai alat rumah tangga seperti kulkas,
AC, alat pemadam kebakaran, pelarut, pestisida, alat penyemprot (aerosol)

g.

pada parfum dan hair spray.
Timbal (Pb)

Logam berat yang digunakan manusia untuk meningkatkan pembakaran
pada kendaraan bermotor. Hasil pembakaran tersebut menghasilkan timbal
h.

oksida yang berbentuk debu atau partikulat yang dapat terhirup oleh manusia.
karbon dioksida (CO2)
Gas yang dihasilkan dari pembakaran sempurna bahan bakar kendaraan
bermotor dan pabrik serta gas hasil kebakaran hutan.

4. Dampak Pencemaran Udara
Dampak pencemaran terhadap alam
Pencemaran udara dapat menimbulkan dampak terhadap lingkungan alam,
antara lain: hujan asam, penipisan lapisan ozon dan pemanasan global.
-

Hujan Asam
Istilah hujan asam pertama kali diperkenalkan oleh Angus Smith ketika
ia menulis tentang polusi industri di Inggris. Hujan asam adalah hujan yang
memiliki kandungan pH (derajat keasaman) kurang dari 5,6.Proses
terbentuknya hujan asam SO2 dan NOx (NO2 dan NO3) yang dihasilkan dari
proses pembakaran bahan bakar fosil (kendaraan bermotor) dan pembakaran
batubara (pabrik dan pembangkit energi listrik) akan menguap ke udara.
Sebagian lainnya bercampur dengan O2 yang dihirup oleh makhluk hidup dan
sisanya akan langsung mengendap di tanah sehingga mencemari air dan
mineral tanah. SO2 dan NOx (NO2 dan NO3) yang menguap ke udara akan
bercampur dengan embun. Dengan bantuan cahaya matahari, senyawa tersebut
akan diubah menjadi tetesan-tetesan asam yang kemudian turun ke bumi
sebagai hujan asam. Namun, bila H2SO2 dan HNO2 dalam bentuk butiranbutiran padat dan halus turun ke permukaan bumi akibat adanya gaya gravitasi
bumi, maka peristiwa ini disebut dengan deposisi asam.

-

Penipisan Lapisan Ozon
Ozon (O3) adalah senyawa kimia yang memiliki 3 ikatan yang tidak
stabil. Di atmosfer, ozon terbentuk secara alami dan terletak di lapisan
tratosfer pada ketinggian 15-60 km di atas permukaan bumi. Fungsi dari
lapisan ini adalah untuk melindungi bumi dari radiasi sinar ultraviolet yang
dipancarkan sinar matahari dan berbahaya bagi kehidupan. Namun, zat kimia
buatan manusia yang disebut sebagai ODS (Ozone Depleting Substances) atau
BPO (Bahan Perusak Ozon) ternyata mampu merusak lapisan ozon sehingga
akhirnya lapisan ozon menipis. Hal ini dapat terjadi karena zat kimia buatan

tersebut dapat membebaskan atom klorida (Cl) yang akan mempercepat
lepasnya ikatan O3 menjadi O2. Lapisan ozon yang berkurang disebut sebagai
lubang ozon (ozone hole).
-

Pemanasan Global
Kadar CO2 yang tinggi di lapisan atmosfer dapat menghalangi
pantulan panas dari bumi ke atmosfer sehingga permukaan bumi menjadi lebih
panas. Peristiwa ini disebut dengan efek rumah kaca (green house effect). Efek
rumah kaca ini mempengaruhi terjadinya kenaikan suhu udara di bumi
(pemanasan global). Pemanasan global adalah kenaikan suhu rata-rata di
seluruh dunia dan menimbulkan dampak berupa berubahnya pola iklim.
Permukaan bumi akan menyerap sebagian radiasi matahari yang masuk ke
bumi dan memantulkan sisanya. Namun, karena meningkatnya CO2 di lapisan
atmosfer maka pantulan radiasi matahari dari bumi ke atmosfer tersebut
terhalang dan akan kembali dipantulkan ke bumi. Akibatnya, suhu di seluruh
permukaan bumi menjadi semakin panas (pemanasan global). Peristiwa ini
sama dengan yang terjadi di rumah kaca. Rumah kaca membuat suhu di
dalam ruangan rumah kaca menjadi lebih panas bila dibandingkan di luar
ruangan. Hal ini dapat terjadi karena radiasi matahari yang masuk ke dalam
rumah kaca tidak dapat keluar.

Dampak Pencemaran terhadap makhluk hidup
-

Karbon Monoksida (CO)
 Bagi manusia dampak CO dapat menyebabkan gangguan kesehatan
sampai kematian, karena CO bersifat racun metabolis, ikut bereaksi secara
metabolis dengan hemoglobin dalam darah (Hb) :
Hb + O2

O2Hb (oksihemoglobin)

Hb + CO

COHb (karboksihemoglobin)

COHb 140 kali lebih stabil daripada O2Hb.
Kadar CO :

Waktu kontak :

Dampaknya bagi tubuh :

≤ 100 ppm
± 300 ppm
± 1000 ppm
± 1300 ppm
> 1300 ppm

Sebentar
8 jam
1 jam
1 jam
1 jam

Dianggap aman
menimbulkan pusing dan mual
pusing dan kulit berubah kemerah-merahan
kulit jadi merah tua dan rasa pusing yang hebat
lebih hebat sampai kematian

Tanda-tanda keracunan gas CO adalah: pusing, sakit kepala dan mual.
Keadaan yang lebih berat lagi adalah: kemampuan gerak tubuh menurun,
gangguan pada sistem kardiovaskular, serangan jantung, sampai dengan
kematian. Bagi tumbuhan, kadar CO 100 ppm pengaruhnya hampir tidak ada
khususnya tumbuhan tingkat tinggi. Kadar CO 200 ppm dengan waktu kontak
24 jam dapat mempengaruhi kemampuan fiksasi nitrogen oleh bakteri bebas
terutama yang terdapat pada akar tumbuhan.
-

Oksida Nitrogen (NOx)
Organ yang paling peka paru-paru, jika terkena NO2 akan
membengkak sehingga sulit bernapas sampai kematian. Konsentrasi NO yang
tinggi mengakibatkan kejang-kejang, bila keracunan berlanjut mengakibatkan
kelumpuhan. NO akan lebih berbahaya jika teroksidasi menjadi NO2.
Oksida nitrogen bagi tumbuhan menyebabkan bintik-bintik pada
permukaan daun, bila konsentrasinya tinggi mengakibatkan nekrosis
(kerusakan jaringan daun), sehingga fotosintesis terganggu. Konsentrasi NO
10 ppm dapat menurunkan kemampuan fotosintesis 60 – 70 %. Di udara
oksida nitrogen dapat menimbulkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates) yang dapat
menyebabkan iritasi mata (pedih dan berair). PAN bersama senyawa yang lain
akan menimbulkan kabut foto kimia (Photo Chemistry Smog).

-

Oksida Belerang (SOx)
SOx sebagian besar berasal dari pembakaran bahan bakar fosil,
terutama batubara. Gas buang lebih banyak mengandung SO2 dibanding SO3.
Dengan oksigen dari udara SO2 menghasilkan SO3 :
SO2 + O2

SO3

Gas SO2 berbau tajam dan tak mudah terbakar. Gas SO 3 sangat reaktif.
Dengan uap air dari udara:
SO2 + H2O

H2SO3

SO3 + H2O

H2SO4



Bagi tumbuhan kadar SOx ± 0,5 ppm dapat menyebabkan timbulnya



bintik-bintik pada daun. Jika paparan lama daun menjadi berguguran.
Bagi manusia SOx menimbulkan gangguan pernapasan. Jika SOx berubah
menjadi asam akan menyerang selaput lendir pada hidung, tenggorokan
dan saluran napas yang lain sampai ke paru-paru. SO2 dapat menimbulkan
iritasi tenggorokan tergantung daya tahan masing-masing (ada yang 1 - 2
ppm, atau 6 ppm). SO2 berbahaya bagi anak-anak, orang tua, dan orang
yang menderita kardiovaskuler. Otot saluran pernapasan akan mengalami
kejang (spasma).Akan lebih berat lagi jika konsentrasi SO2 tinggi dan suhu
udara rendah. Pada paparan lama akan terjadi peradangan yang hebat pada
selaput lendir yang diikuti paralysis cilia (kelumpuhan sistem pernapasan),
kerusakan lapisan ephitelium, akhirnya kematian. Pada konsentrasi 6 – 12
ppm dengan paparan pendek yang berulang-ulang dapat menyebabkan



hiperplasia dan metaplasia sel-sel epitel yang akhirnya menjadi kanker.
Pada benda-benda, SO2 bersifat korosif. Cat dan bangunan gedung
warnanya menjadi kusam kehitaman karena PbO pada cat bereaksi dengan
SOx menghasilkan PbS. Jembatan menjadi rapuh karena mempercepat



pengkaratan.
Jika ikut terkondensasi di udara dan jatuh bersama air hujan menyebabkan
hujan asam.

-

Dampak Pencemaran oleh Hidrokarbon
Pembakaran hidrokarbon menghasilkan panas. Panas yang tinggi
menimbulkan

peristiwa

pemecahan

(Cracking)

menghasilkan

rantai

hidrokarbon pendek atau partikel karbon. Gas hidrokarbon dapat bercampur
dengan gas buangan lainnya. Cairan hidrokarbon membentuk kabut minyak
(droplet). Padatan hidrokarbon akan membentuk asap pekat dan menggumpal
menjadi debu/partikel. Hidrokarbon bereaksi dengan NO2 dan O2
mengahsilkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates). Campuran PAN dengan gas CO
dan O3 disebut kabut foto kimia (Photo Chemistry Smog) yang dapat merusak
tanaman. Daun menjadi pucat karena selnya mati. Jika hidrokarbon bercampur
bahan lain toksitasnya akan meningkat.
Berikut ini adalah toksitas benzena dan toluena:
Konsentrasi Pengaruhnya terhadap tubuh:

Benzena (ppm):
100

iritasi terhadap mukosa

3000

lemas (0,5 - 1 jam)

7500

paralysys (0,5 -1 jam)

20000
Toluena (ppm):
200

kematian (5 - 10 menit)
pusing, lemah, pandangan kabur setelah 8 jam.

600

gangguan syaraf, dapat diikuti kematian jika waktu kontak lama.
-

Partikel
Partikel (debu) yang masuk/mengendap dalam paru-paru dapat
menimbulkan berbagai macam penyakit saluran pernapasan (pnevmokoniosis)
antara lain:



Penyakit silikosis
Disebabkan oleh pencemaran debu silika bebas (SiO2). Dapat terjadi

pada daerah pabrik besi dan baja, keramik, pengecoran beton, bengkel yang
mengerjakan besi (mengikir/menggerinda), penambangan bijih besi, timah
putih dan batubara. Bila sudah parah penyakit ini dapat diikuti hipertropi
jantung sebelah kanan yang mengakibatkan kegagalan kerja jantung.



Penyakit asbestosis
Disebabkan oleh debu/serat asbes (campuran berbagai silikat terutama

magnesium silikat). Dapat terjadi di daerah pabrik/industri yang menggunakan
asbes, pabrik pemintalan serat asbes, pabrik yang beratap asbes, dan lain-lain.



Penyakit Bisinosis
Disebabkan oleh debu/serat kapas. Dapat terjadi pada daerah pabrik

pemintalan kapas/tekstil, pembuatan kasur atau jok kursi. Penyakit ini dapat
diikuti bronkitis kronis.



Penyakit antrakosis
Disebabkan oleh debu batubara. Dapat terjadi pada daerah tambang

batubara, penggunaan batubara pada tanur besi, lokomotif (stoker), kapal laut
bertenaga batubara, pekerja boiler pada PLTU bertenaga batubara.



Penyakit Beriliosis
Disebabkan oleh debu logam berilium yang dapat berupa logam murni,

oksida, sulfat, atau halogenida. Dapat terjadi pada daerah industri logam
campur berilium-tembaga, pabrik fluoresen, pabrik pembuat tabung radio,
pengolahan bahan penunjang industri nuklir.
-

Dampak Pencemaran yang Lain
 Pemakaian insektisida dapat menyebabkan cocarcinogenik.
 Efek rumah kaca dapat merusakkan lapisan ozon, sehingga sinar ultra
violet tidak tersaring. Dapat menyebabkan kanker kulit, suhu bumi naik
sehingga tidak nyaman, es kutub mencair sehingga permukaan laut naik.

Pencemaran tanah
Tanah/daratan dapat mengalami pencemaran jika ada bahan asing baik bersifat
organic maupun anorganik yang berada di permukaan tanah yang menyebabkan tanah
menjadi rusak dan tidak dapat memberikan daya dukung bagi kehidupan manusia,
baik untuk pertanian, peternakan, kehutanan, maupun untuk pemukiman.
1.

Komposisi tanah
Komposisi tanah terdiri dari udara 25 %, air, 25 % udara, 5% bahan organik,

dan 45% bahan mineral. Bahan organik dalam tanah (seperti Karbohidrat, protein dan
lemak) merupakan persediaan makanan bagi mikroorganisme dan tumbuhan.
Senyawa organik yang kompleks tak dapat secara langsung dimanfaatkan tumbuhan.
Senyawa ini dipecahkan oleh organisme dalam tanah (antara lain serangga, cacing
tanah, nematoda, sikaki seribu, algae, dan mikroorganisme seperti fungi dan bakteri)
menjadi bentuk yang lebih sederhana. Air akan melarutkan bentuk-bentuk sederhana
itu dan membawanya sampai ke tumbuhan melalui akar. Unsur/nutrisi yang
diperlukan tumbuhan meliputi makronutrisi (yaitu 9 unsur yang diperlukan dalam
jumlah besar meliputi C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, dan S) dan mikronutrisi (unsur yang
lain). Unsur C, H, dan O digunakan untuk mensintesis karbohidrat, lemak , protein,
lilin, selulosa, dan senyawa kompleks lainnya. Unsur N, P, dan S untuk membentuk
molekul protein. Unsur lain yang jumlahnya tidak begitu banyak berperan dalam
metabolisme pada tumbuhan.

2.
Penyebab Pencemaran Tanah
 Faktor internal, yaitu peristiwa alam seperti: letusan gunung berapi yang
memuntahkan debu,pasir, batu, dan bahan volkanik lain yang menutupi dan
merusak daratan/permukaan tanah.
Faktor eksternal, yaitu karena ulah dan aktivitas manusia. Limbah yang



dihasilkan oleh berbagai aktivitas manusia disebut anthropogenic pollutans.
3.Komponen Pencemar Tanah
a.Limbah

domestik

Limbah domestik dapat berasal dari daerah: pemukiman penduduk;
perdagang-an/pasar/tempat usaha hotel dan lain-lain; kelembagaan misalnya kantorkantor pemerintahan dan swasta; dan wisata, dapat berupa limbah padat dan cair.
Limbah padat berupa senyawa anorganik yang tidak dapat
dimusnahkan atau diuraikan oleh mikroorganisme seperti plastik, serat,
keramik, kaleng-kaleng dan bekas bahan bangunan, menyebabkan tanah
menjadi kurang subur. Bahan pencemar itu akan tetap utuh hingga 300 tahun
yang akan datang. Bungkus plastik yang kita buang ke lingkungan akan tetap
ada dan mungkin akan ditemukan oleh anak cucu kita setelah ratusan tahun
kemudian.
Sampah anorganik tidak ter-biodegradasi, yang menyebabkan lapisan
tanah tidak dapat ditembus oleh akar tanaman dan tidak tembus air sehingga
peresapan air dan mineral yang dapat menyuburkan tanah hilang dan jumlah
mikroorganisme di dalam tanahpun akan berkurang akibatnya tanaman sulit
tumbuh bahkan mati karena tidak memperoleh makanan untuk berkembang.
-

Limbah cair berupa; deterjen, oli, cat, jika meresap kedalam tanah
akan merusak kandungan air tanah bahkan dapat membunuh mikro-organisme
di dalam tanah.

b.
-

Limbah

industri

Limbah Industri berasal dari sisa-sisa produksi industri.
Limbah industri berupa limbah padat yang merupakan hasil buangan
industri berupa padatan, lumpur, bubur yang berasal dari proses pengolahan.
Misalnya sisa pengolahan pabrik gula, pulp, kertas, rayon, plywood,

-

pengawetan buah, ikan daging dll.
Limbah cair yang merupakan hasil pengolahan dalam suatu proses
produksi, misalnya sisa-sisa pengolahan industri pelapisan logam dan industri

kimia lainnya. Tembaga, timbal, perak, khrom, arsen dan boron adalah zat-zat
yang dihasilkan dari proses industri pelapisan logam seperti Hg, Zn, Pb, Cd
dapat mencemari tanah. Merupakan zat yang sangat beracun terhadap
mikroorganisme. Jika meresap ke dalam tanah akan mengakibatkan kematian
bagi mikroorganisme yang memiliki fungsi sangat penting terhadap kesuburan
tanah.
c. Limbah

pertanian
Limbah pertanian dapat berupa sisa-sisa pupuk sintetik untuk

menyuburkan tanah atau tanaman, misalnya pupuk urea dan pestisida untuk
pemberantas hama tanaman. Penggunaan pupuk yang terus menerus dalam
pertanian akan merusak struktur tanah, yang menyebabkan kesuburan tanah
berkurang dan tidak dapat ditanami jenis tanaman tertentu karena hara tanah
semakin berkurang. Dan penggunaan pestisida bukan saja mematikan hama
tanaman tetapi juga mikroorga-nisme yang berguna di dalam tanah. Padahal
kesuburan tanah tergantung pada jumlah organisme di dalamnya. Selain itu
penggunaan pestisida yang terus menerus akan mengakibatkan hama tanaman
kebal terhadap pestisida tersebut
5.

Dampak Pencemaran Tanah
Berbagai dampak ditimbulkan akibat pencemaran tanah, diantaranya:
Pada

kesehatan
Dampak pencemaran tanah terhadap kesehatan tergantung pada tipe

polutan, jalur masuk ke dalam tubuh dan kerentanan populasi yang terkena.
Kromium, berbagai macam pestisida dan herbisida merupakan bahan
karsinogenik untuk semua populasi. Timbal sangat berbahaya pada anak-anak,
karena dapat menyebabkan kerusakan otak, serta kerusakan ginjal pada
seluruh

populasi.
Paparan kronis (terus-menerus) terhadap benzena pada konsentrasi

tertentu dapat meningkatkan kemungkinan terkena leukemia. Merkuri (air
raksa) dan siklodiena dikenal dapat menyebabkan kerusakan ginjal, beberapa
bahkan tidak dapat diobati. PCB dan siklodiena terkait pada keracunan hati.
Organofosfat dan karmabat dapat menyebabkan gangguan pada saraf otot.
Berbagai pelarut yang mengandung klorin merangsang perubahan pada hati

dan ginjal serta penurunan sistem saraf pusat. Terdapat beberapa macam
dampak kesehatan yang tampak seperti sakit kepala, pusing, letih, iritasi mata
dan ruam kulit untuk paparan bahan kimia yang disebut di atas. Yang jelas,
pada dosis yang besar, pencemaran tanah dapat menyebabkan Kematian.
Pada

Ekosistem
Pencemaran tanah juga dapat memberikan dampak terhadap

ekosistem. Perubahan kimiawi tanah yang radikal dapat timbul dari adanya
bahan kimia beracun/berbahaya bahkan pada dosis yang rendah sekalipun.
Perubahan

ini

dapat

menyebabkan

perubahan

metabolisme

dari

mikroorganisme endemik dan antropoda yang hidup di lingkungan tanah
tersebut. Akibatnya bahkan dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari
rantai makanan, yang dapat memberi akibat yang besar terhadap predator atau
tingkatan lain dari rantai makanan tersebut. Bahkan jika efek kimia pada
bentuk kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian bawah piramida makanan
dapat menelan bahan kimia asing yang lama-kelamaan akan terkonsentrasi
pada makhluk-makhluk penghuni piramida atas. Banyak dari efek-efek ini
terlihat pada saat ini, seperti konsentrasi DDT pada burung menyebabkan
rapuhnya cangkang telur, meningkatnya tingkat Kematian anakan dan
kemungkinan

hilangnya

spesies

tersebut.

Dampak pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman
yang pada akhirnya dapat menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini
dapat menyebabkan dampak lanjutan pada konservasi tanaman di mana
tanaman tidak mampu menahan lapisan tanah dari erosi. Beberapa bahan
pencemar ini memiliki waktu paruh yang panjang dan pada kasus lain bahanbahan kimia derivatif akan terbentuk dari bahan pencemar tanah utama.
III.

Usaha Penanggulangan Dampak Pencemaran Lingkungan
Usaha untuk menanggulangi dampak pencemaran lingkungan dapat dilakukan secara

teknis maupun secara nonteknis.
1.

Penanggulangan secara Non- Teknis
Suatu usaha untuk mengurangi dan menanggulangi pencemaran lingkungan
dengan cara menciptakan peraturan perundangan yang dapat merencanakan,

mengatur, dan mengawasi segala macam bentuk kegiatan industri dan teknologi
sedemikian rupa sehingga tidak terjadi pencemaran lingkungan.
2.

Penanggulangan secara teknis
Apabila berdasarkan kajian Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL)
ternyata bias diduga bahwa mungkin akan timbul pencemaran lingkungan,maka
langkah berikutnya adalah memikirkan penanggulangan secara teknis tergantung pada
faktor berikut :
-

Mengutamakan keselamatan lingkungan
Teknologi dikuasai dengan baik
Secara teknis dan ekonomis dapat di pertanggungjawabkan

Dalam hal di atas diperoleh beberapa cara untuk penanggulangan secara teknis,yakni :
1) Mengubah proses
Proses industri dan tekhnologi terdapat bahan buangan (limbah) yang berupa zatzat kimia, maka akan terjadi pencemaran lingkungan, baik melalui udara, air maupun
tanah. Keadaan ini harus dihindari dengan mengubah proses yang ada dan memenuhi
criteria yang telah disebutkan diatas.
Contoh : dapat dijumpai dalam industri penyamakan kulit. Dahulu untuk
menghilangkan lemak kulit digunakan senyama krom sebaagai bahan penyamak
pmenghasilkan bahan buangan Cr yang membahayakan lingkungan. Sebagai gantinya
digunakan semacam enzim yang tidak membahayakan lingkungan sehingga ion Cr
yang biasa ada pada limbah buangan industri penyamakan kulit ditiadakan
2) mengganti sumber energi
dengan memanfaatkan sumber panas. Namun,sayangnya tidak di semua tempat
ada sumber panas bumi (geothermal). Kalau pun ada mungkin kapasitas daya listrik
terpasang tidak memadai untuk keperluan industri dan tekhnologi
3) mengelola limbah
pengelolaan limbah dari bahan buangan industri dan tekhnologi di maksutkn
untuk mengurangi pencemaran lingkungan yang sering disebut Waste Treatment atau
Waste Management. Cara pengelolaan limbah tergantung pada sifat dan kandungan
limbah serta rencana pembuangan olahan limbah secara permanen
4) menambah alat Bantu

untuk melengkapi cara penanggulangan pencemaran lingkungan secar teknis
dilakukan dengan menambahkan alat Bantu yang dapat mengurangi pencemaran. Alat
Bantu yang digunakan tergantung pada keadaan dan macam kegiatan.

BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
Kimia lingkungan adalah studi ilmiah terhadap fenomena kimia dan biokimia yang
terjadi di alam. Bidang ilmu ini dapat didefinisikan sebagai studi terhadap sumber, reaksi,
transpor, efek, dan nasib zat kimia di lingkungan udara, tanah, dan air; serta efek aktivitas
manusia terhadapnya.

Pencemaran adalah peristiwa penyebaran bahan kimia dengan kadar tertentu yang
dapat

merubah

keadaan

keseimbangan

pada

daur

materi

dalam

lingkungan

(keseimbangan lingkungan) baik keadaan struktur maupun fungsinya sehingga dapat
mengganggu kesejahteraan/kelangsungan hidup manusia. Pencemaran lingkungan
meliputi pencemaran udara, pencemaran air, dan pencemaran tanah (daratan).
Pencemaran udara adalah peristiwa masuknya, atau tercampurnya, polutan (unsurunsur berbahaya) ke dalam lapisan udara (atmosfer) yang dapat mengakibatkan
menurunnya kualitas udara (lingkungan). Zat-zat Pencemaran Udara Karbon monoksida
(CO), Nitrogen dioksida (NO2), Sulfur dioksida (SO2), Partikulat (asap atau jelaga),
Chlorofluorocarbon (CFC), Timbal (Pb), karbon dioksida (CO2). Memiliki dampak buruk
bagi kesehatan manusia khususnya bagi organ pernapasan.
Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan
atau komponen lain ke dalam air oleh kegiaan manusia sehingga kualitas air turun sampai
ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan
peruntukannya. Komponen pencemar air dapat berupa bahan buangan padat, organik,
anorganik, olahan bahan makanan, cairan berminyak, zat kimia, dan panas. Memiliki
dampak buruk terhadap manusia seperti keracunan logam berat, terganggunnya
kehidupan biota air, dan sebagainya.
Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan
merubah lingkungan tanah alami. Sumber pencemarannya berasal dari limbah domestic
(organic atau anorganik) , industry (kimia), limbah pertanian (pupuk sintetis), dampak
buruk bagi kesehatan seperti keracunan, kanker kulit, tumbuhan tidak dapat tumbuh
dengan baik, membunuh mikroorganisme pengurai.

DAFTAR PUSTAKA
1. Wardhana, Wisnu Aria, 1995, Dampak Pencemaran Lingkungan, Penerbit Andi
Offset Jogyakarta, Jogyakarta.
2. Syamsuri, Istamar. 2000. Biologi 2000, Jilid 1 A, erlangga : Jakarta
3. Pencemaran air, http://pollutiononmyearth.weebly.com/pencemaran-air.html
dikunjungi 1/12/2014
4. Pencemaran Udara,
http://pollutiononmyearth.weebly.com/uploads/1/7/5/6/17565209/polusi-udara.pdf
dikunjungi 1/12/2014

5. Pencemaran tanah, http://pollutiononmyearth.weebly.com/pencemaran-tanah.html
dikunjungi 1/12/2014