Pengaruh Temperatur Dan Tekanan Pada Stasiun Pramix Terhadap Co2 Yang Terlarut Dalam Minuman Fanta Di Pt.Cocacola Botlling Medan – Belawan

11

BAB 2
TIJAUAN PUSTAKA

2.1 Karbondioksida
Pada tahun, dua tahun sebelum dia menemukan oksigen, Joseph Priesley
menemukan bahwa dapat menstimulasi air mineral tertentu oleh pemisahan
karbondioksida dalam air minuman biasa. Air minuman biasa itu tidak sama
bahwa dia telah mempredikisikan keanehan jumlah dari minuman berkarbonasi
yang harum, air yang mengandung karbondioksida di bawah tekanan dapat
dengan aman di komsumsi. Karbondioksida adalah sebuah gas yang tidak
berwarna yang tidak beracun pada konsentrasi biasa atau sesuai gas
karbondioksida berada dalam atmosfer (sekitar 0,03 persen mol) dan dalam fase
kita , dimana gas karbondioksida (sekitar 1,5 lebih besar daripada yang berada di
udara), gas karbondioksida dihasilakan dari oksidasi bilogi dari substansi
makanan. Karena dari densitas gas karbondioksida cenderung berkumpul dalam
wilayah rendah dan kurang akan uadara dan dapat menyebabkan aspiksiasi
(pengeluaran oksigen) sifat dari pengeluaran oksigen ini berguna dalam
pemadamman api. Karbondioksida adalah gas yang tidak berwarna dan tidak
berbau. Ketika dihirup pada konsentrasi yang lebih tinggi dari konsentrasi

karbondioksida di atmosfir, ia akan terasa asam di mulut dan mengengat di hidung
dan tenggorokan. Efek ini disebabkan oleh pelarutan gas di membran mukosa dan
saliva, membentuk larutan asam karbonat yang lemah. (Anonim 1983)

Universitas Sumatera Utara

12

2.2 Minuman Berkarbonasi
Minuman ringan berkarbinasi atau di Indonesia di kenal dengan nama soft
drink sejak seabad yang lalu telah menjadi minuman ringan paling populer di
Amerika Serikat mengguguli minuman lainnya seperi kopi, the dan jus. Demikian
juga di Indonesia, popualasi minuman yang notabene ini terus meningkat.
Disetiap restorant, depot, warung bahkan pedagang kaki lima selalu meyediakan
minuman berkarbonasi ini. Banyak merek yang telah kita kenal salah satunya
karena promosinya yang gencar di media massa seperti Coca-cola, Fanta, Sprite,
Pepsi dan lain sebagainya.
Di Amerika Serikat istilah soft drink digunakan untuk membedakan
minuman tersebut dari liquor (minuman beralkohol), sehingga minumanyang
tidak beralkohol disebut dengan soft drink. Dengan demikian soft drink dapat

diperjual belikan dengan bebas. Jika di wlayah utara Serikat yang beriklim
subdtopis dan dingin minuman beralkohol menjadi minuman favorit, maka
Amerika Serikat bagian selatan yang tropis dan panas soft drink yang populer.
Kita bisa mengIndonesiakan soft drink sebagai minuman ringan, dengan
asumsi bahwa benar minuman ini memang “ringan” status gizinya. Minuman ini,
selain kadar gulanya yang tinggi, tidak memiliki zat gizi lain yang berati kini, kita
kenal berbagai jenis produk minuman ringan ysng berada di pasaran. Ada yang
beraroma buah Cola, ada ysng brflavor buah jeruk, ada pula jenis flavor lain
seperti rasa nenas, coffee cream, root coffee sampai cream soda.
Karbonisasi adalah secara alami merupakan gas inert tampa warna yang
mana merupakan hasil samping dari fermentasi. Selama fermentasi secara garis
besarnya setengah dari berat gula masuk kedalam CO2 dan selebihnya kedalam

Universitas Sumatera Utara

13

etil alcohol. Karbondioksida dapat di hamburkan atau di lepaskan ke atmosfer
pada saat masih terbentuk anggur. Selama proses pembuatan minuman anggur atu
bir, gas CO2 ditangkap dan di tahanpada proses “ effervessense” di dalam produk.

Maksudnya “ effervessense” artinya berhubungan dengan gas atau gelembunggelembung. Jadi, suatu effervenssence menghasilkan gas CO2 sama dengan gas
yang ada dalam minuman cola/soda.
CO2 tidak termasuk gas tidak berwarna, ridak berbau dan tiidak ada
rasanya. Walau tidak beracun, gas ini membunuh kalau terhisap terlalu banyak.
Juga sangat mudah larut dalam air dan dapat dibuat padat melalui tekanan
tertentu.
Contoh : pada efferverssence tablet, gas karnon yang didapatkan
dicampur dengan vitamin atau obat, ketika tablet ini dimasukkan ke dalam air, gas
akan segera larut. Karena gasnya larut, secara otomatis butiran-butiran obat atau
vitamin akan ikut larut juga. Di dalam air CO2 akan berubah menjadi asam
karbonat, asam karbonat inilah yang akan memberikan rasa menggigit pada
minuman bersoda, Atau pada larutan effervessences tablet. CO2 akan bertambah
bila keasamannya dapat diubah keasam karbonat di dalam anggur.
CO2 yang terkandung dalam air berasal dari udara dan dari hasil
dekomposisi zat organisme. Permukaan air biasanya mengandung CO2 bebas
kurang dari 10mg/I. menurut bentuknya CO2 dalam air di bedakan dalam :
a) CO2 bebas yaitu banyaknya CO2 yang terlarut didalam air
b) CO2 kesetimbangan (eqilibrium), disebut juga pula CO2 karbonat yaitu
CO2 yang dalam air setimbang dengan HCO3

Universitas Sumatera Utara

14

c) CO2 agresif yaitu CO2 yang dapat merusak bangunan perpipaan dalam
distribusi air minum.
CO2 agresif dalam air dapat di tentukan dengan cara grafis dan analisa.
Penyimpangan terhadap standart konsentrasi maksimal CO2 agresif dalam
air, akan menyebabkan terjadinya korosifitas pada pipa-pipa logam.
(Manahan 1994)

2.3 Proses Kelarutan Karbondioksida (CO2)
Penyerapan gas adalah gejala molekul pelarut fase gas yang beralih
kefase cairan. Daya larut dari gas terhadap setiap pelarut itu berada tergantung
dari kombinasi antara gas dan cairan, tekanan dan temperatur. Dalam kasus ini air
sebagai pelarutnya.
Hubungan antara daya larut gas dengan tekanan adalah pada suatu
temperatu r semakin besar tekanan persial gas, semakin besar pula kenaikan daya
larutnya. Sedangkan hubungan anatara daya larut gas itu adalah nol. Tetapi pada
kasus dimana gas yang larut bereaksi dengan cairan, maka daya larutnya bukanlah

nol meskipun telah mencapai titik didihnya.
Untuk penyerapannya gas dalam industi kimia, selain air sering juga di
pakai larutan encer dan pelarut organik. Tetapi hubungan antara daya larut dengan
tekanan dan suhu itu menunjukkan gejala yang sama. Sehingga prosedur
penyerapan di lakukan pada tekanan yang tinggi dan temperatur yang rendah.
Standart CO2 di produk 15o C atau kurang lebih 10 – 15o C. (George 1996).

Universitas Sumatera Utara

15

2.4 Karbonisasi
Karbonasi adalah proses pelarutan gas CO2 pada larutan atau minuman.
Proses ini menggunakan CO2 sebagai zat yang terlarut dan air atau syrup sebagai
pelarut. Kegiatan ini di hubungkan pada faktor lain dan terutama tergantung pada
pH, gula, beban awal, mikroba (semuanya harus berada dalam keadaan yang
kecil) dan pada mikro organisme yang alami. Karbonasi dapat mengalami
pertumbuhan mikroba aerob seperti bakteri asam dan bakteri pada air alami.
Karbonisasi adalah secara alami merupakan gas inert tampa warna yang mana
merupakan hasil samping dari fermentasi. Selama fermentasi secara garis

besarnya setengah dari berat gula masuk kedalam CO2 dan selebihnya kedalam
etil alcohol. Karbondioksida dapat di hamburkan atau di lepaskan ke atmosfer
pada saat masih terbentuk anggur. Selama proses pembuatan minuman anggur atu
bir, gas CO2 ditangkap dan di tahanpada proses “ effervessense” di dalam produk.
Maksudnya “ effervessense” artinya berhubungan dengan gas atau gelembunggelembung. Jadi, suatu effervenssence menghasilkan gas CO2 sama dengan gas
yang ada dalam minuman cola/soda.
CO2 tidak termasuk gas tidak berwarna, ridak berbau dan tiidak ada
rasanya. Walau tidak beracun, gas ini membunuh kalau terhisap terlalu banyak.
Juga sangat mudah larut dalam air dan dapat dibuat padat melalui tekanan
tertentu.
Contoh : pada efferverssence tablet, gas karnon yang didapatkan
dicampur dengan vitamin atau obat, ketika tablet ini dimasukkan ke dalam air, gas
akan segera larut. Karena gasnya larut, secara otomatis butiran-butiran obat atau

Universitas Sumatera Utara

16

vitamin akan ikut larut juga. Di dalam air CO2 akan berubah menjadi asam
karbonat, asam karbonat inilah yang akan memberikan rasa menggigit pada

minuman bersoda, Atau pada larutan effervessences tablet. CO2 akan bertambah
bila keasamannya dapat diubah keasam karbonat di dalam anggur.
CO2 yang terkandung dalam air berasal dari udara dan dari hasil
dekomposisi zat organisme. Permukaan air biasanya mengandung CO2 bebas
kurang dari 10mg/I. menurut bentuknya CO2 dalam air di bedakan dalam :
a) CO2 bebas yaitu banyaknya CO2 yang terlarut didalam air
b) CO2 kesetimbangan (eqilibrium), disebut juga pula CO2 karbonat yaitu
CO2 yang dalam air setimbang dengan HCO3
c) CO2 agresif yaitu CO2 yang dapat merusak bangunan perpipaan dalam
distribusi air minum.
CO2 agresif dalam air dapat di tentukan dengan cara grafis dan analisa.
Penyimpangan terhadap standart konsentrasi maksimal CO2 agresif dalam
air, akan menyebabkan terjadinya korosifitas pada pipa-pipa logam.
Dengan temperatur yang lebih rendah akan memudahkan proses pelarutan CO2
yang maksimum sehingga selama minuman dalam perjalanan menuju proses tidak
akan kekurangan jumlah CO2 terlarut. Untuk tekanan rendah akan mengurangi
pengaturan yang berulang-ulang pada pengaturan tekanan karbonator sehingga
akan menghasilkan hasil yang seragam, karena temperatur dan tekanan yang
rendah akan menurangi kehilangan CO2 pada proses pengisian, karena pembuihan
pada pengisian terakhir, dan dapat mengurangi kebocoran pada proses pengisian.

(Droste 1997)

Universitas Sumatera Utara

17

2.5 Karbonator
Karbonator

merupakan mesin mekanik yang di gunakan untuk

mencampur air, CO2 dan syrup untuk menghasilakan minuman ringan. Sedangkan
tangki karbonator dimana air dan CO2 di campurkan satu sama lain, dengan
temperatur yang rendah atau diatas titik beku. Karbonator meliputi pompa yang
menginjeksikan air ke tangki dengan perbandingan tetap pada tekanan air ke
karbondioksida.
Karbonator yang kurang dingin dapat di atasi dengan menggunakan
kapasitas pendingin cadangan untuk mendinginkan air dengan karbonasi pada
dispensernya. Karbonator merupakan mesin karbonasi dengan keseimbangan
pemanasan karena pada karbonator, karbonasi berada di dalam temperatur kamar

dengan kontrol pada kadar cairan yang diukur dengan mengunakan alat pengukur
berat cairan yang sederhana.
Alat pengukur yang di gunakan pada industri minuman yang ringan
sebagai standarisasinya adalah dengan mngetahui volumenya. Kondisi ini di
perlihatkan sebagai angaka nol pada alat gauge yang biasnya menentukan volume
CO2 yang di absorbsi pada produk minuman berkarbonasi.(Rahayu 2009)

2.6 Air
Air merupakan suatu kebutuhan yang tidak dapat ditinggalkan untuk
kebutuhan manusia, karena air diperlukan untuk bermacam-macam kegiatan
seperti minum, pertanian, industry, perikanan dan rekreasi. Air meliputi 70% dari

Universitas Sumatera Utara

18

permukaan bumi. Tetapi di banyak Negara persediaan air terdapat dalam jumlah
terbatas. Bukan hanya jumlahnya yang penting, tetapi juga mutu air diperlukan
untuk penggunaan tertentu, seperti air yang cocok digunakan dalam industry atau
untuk diminum. Air murni adalah zat cair yang tidak mempunyai rasa, warna dan

bau serta zat impuritis lainnya yang terdiri dari hidrogen dan oksigen dengan
rumus H2O.
Air merupaka suatu senyawa kimia yang tersusun atas dua molekul
hidrogen dan satu molekul oksigen, mempunyai bobot molekul 18,016 H = 11,1
% O = 88,8 dan berupa suatu cairan jernih tidak berwarna, tidak berbau dan tidak
berasa, mempunyai titik didih 100oC dan titik 0oC pada tekanan 1 atm bobot jenis
1.000.000 serta mempunyai indeks bias 1,333 pada suhu 20oC.
Kurang lebih ¾ bagian dari permukaan bumi terdiri atas air dalam bentuk
cairan, padat dan gas, air merupakan komponen penting di bumi, juga dalam
jaringan mahkluk hidup dan tumbuh-tumbuhan, dimana fungsinya tidak dapat
digantikan oleh senyawa lain. Air adalah suatu zar yang terdiri secara ilmiah,
kadang kadang air tidak cukup bersih sehingga tidak dapat digunakan untuk
kebutuhan hidup manusia dan kebutuhan industri tampa adanya pengolahan
terlebih dahalu.
Karena air merupakan bagian terpenting dari kehidupan manusia maka
persyaratan mutu air yang pantas di komsumsi perlu diketahui dan di telah lebih
lanjut. Penentuan mutu air dan berbagai syarat air yang di perlukan untuk ini perlu
di jabarkan serta detail / mendalam tata cara dan analisa mutunya .Oleh karena itu
penanganan air tertentu diperlukan untuk persediaan air yang didapat dari sumber
di bawah tanah atau sumber-sumber di permukaan.

Universitas Sumatera Utara

19

Air adalah komponen yang sangat penting peranannya dalam indsutri
pangan diantaranya sebagai bagian dari komposisi produksi. Keamanan supply air
yang kontak dengan produk pangan dan kontak langsung dengan permukaan
peralatan sangat mutlak dan penting untuk dijaga secara konsisten dan efisien,
dijaga agar tidak ada hubungan silang antar air dan air tidak bersih.
air untuk minuman berkarbonat sangat penting bila pengndalian mutunya
benar-benar diawasi karena kesadahan karbonat yang tinggi(alkalinitas) dapat
menyebabkan minuman asam menjadi tidak lezat dan rasanya menjadi tawar. Air
yang digunakan dalam industry minuman ringan juga tidak boleh mengandung
mikroba pembusuk yang dapat tumbuh selama penyimpanan serta menyebabkan
pengendapan. Ganggang dan organism lainnya dapat memproduksi bahan yang
menyebabkan kekeruhan dan berlendir. Terjadinya lender biasanya disebabkan
oleh mikroba berbentuk kapsul yang dapat berkembangbiak pada minuman
tersebut.
kejernihan yang tinggi dari sebagian besar minuman ringan(soft drink)
merupakan factor penting dari segi pemasaran. Komponen air lainnya yang
batasnya juga sering diperhatikan adalah termasuk total padatan, zat besi dan
manganese, sisa chlorine dan bermacam-macam mikroorganisme.
Jika air tidak memenuhi criteria kualitas air maka harus dilakukan
pengolahan air. Sistem pengolahan air adalah adalah flokulasi dan koagulasi
dengan disaring menggunakan media filter . Dengan pengolahan air dimaksudkan
penetapan beberapa proses sedemikian rupa sehingga kualitas air menjadi lebih
baik. Pada prinsipnya pengolahan air terdiri dari dua tahapan utama yaitu
penyaringan dengan bantuan saringan pasir dan penyaringan dengan alat

Universitas Sumatera Utara

20

pengendap. Pengolahan air dapat dilakukan dengan cara, tapi cara yang paling
sederhana dalah memasaknya sampai mendidih (Winarno 1986).
Cara –cara penanganan terhadap air yang biasanya digunakan dalam
pembuatan minuman ringan menurut Bukle et al. 1985 meliputi penjernihan
kimiawi dan penggumpalan, penyaringan pasir, chlorinasi dan penyerapan dengan
karbon yang diaktifkan. Bila air mentah tidak memenuhi standar.
Yang diminta oleh industry pengolahan pangan atau tidak memenuhi persyaratan
air minum, maka air tersebut harus dimurnikan dengan kombinasi perlakuan
kimiawi, fisik dan biologis. Air mentah dari berbagai tempat dapat mempunyai
sifat-sifat bakteorologis , biologis, fisik dan kimiawi yang berbeda-beda, maka
tidak mungkin menetapkan cara penanganan atau kombinasi proses penanganan
secara umum yang akan digunakan pada semua kondisi walaupun demikian
pencemar

utama

dari

air(warna,

kekeruhan,

benda-benda

tersuspensi,

mikroorganisme dan sebagainya) dapat dihilangkan atau jumlahnya dapat
dikurangi dengan beberapa proses standar. Cara ini meliputi koagulasi dan
flokulasi

kimiawi,

pengendapan,

penyaringan,

disinfeksi,

pengurangan

aus(corrosivennes), pengendalian ras, baud an pelunakan.
Mengenai proses flokulasi menurut Bukle et al, 1985, benda-benda
tersuspensi di dalam air dapat berupa bahan-bahan kasar yang dapat mengendapa,
sampai pada bahan-bahan koloid yang lembut yang tidak akan berhenti kecuali
benda-benda itu bersatu secara alamiah dan mengendap yang terbentuk oleh
koagulasi yang terpisah-pisah dengan baik, kecuali kalau benda-benda itu bersatu
menjadi gumpalan yang lebih besar atau menggumpal dengan baik karena airnya
diaduk agar benda-benda padat yang kecil akan melekat satu dengan yang lainnya

Universitas Sumatera Utara

21

dan membentuk benda-benda yang lebih besar. Air murni adalah zat cair yang
tidak mempunyai rasa, warna dan bau serta zat impuritis lainnya yang terdiri dari
hidrogen dan oksigen dengan rumus H2O.
Air merupaka suatu senyawa kimia yang tersusun atas dua molekul
hidrogen dan satu molekul oksigen, mempunyai bobot molekul 18,016 H = 11,1
% O = 88,8 dan berupa suatu cairan jernih tidak berwarna, tidak berbau dan tidak
berasa, mempunyai titik didih 100oC dan titik 0oC pada tekanan 1 atm bobot jenis
1.000.000 serta mempunyai indeks bias 1,333 pada suhu 20oC.
Kurang lebih ¾ bagian dari permukaan bumi terdiri atas air dalam bentuk
cairan, padat dan gas, air merupakan komponen penting di bumi, juga dalam
jaringan mahkluk hidup dan tumbuh-tumbuhan, dimana fungsinya tidak dapat
digantikan oleh senyawa lain. Air adalah suatu zar yang terdiri secara ilmiah,
kadang kadang air tidak cukup bersih sehingga tidak dapat digunakan untuk
kebutuhan hidup manusia dan kebutuhan industri tampa adanya pengolahan
terlebih dahalu.
Karena air merupakan bagian terpenting dari kehidupan manusia maka
persyaratan mutu air yang pantas di komsumsi perlu diketahui dan di telah lebih
lanjut. Penentuan mutu air dan berbagai syarat air yang di perlukan untuk ini perlu
di jabarkan serta detail / mendalam tata cara dan analisa mutunya. (Suripin 2004)

Universitas Sumatera Utara

22

2.7 Pengolahan Air
Air yang terdapat disekitar kita tlah murni dan masih banyak mengandung
zat-zat terlarut. Zat-zat yang tidak terlarut seperti : lumpur dan pasir, sering
mengotori air sehingga air keruh dan kotor. Disamping itu air mengandung
bakteri-bakteri yang mungkin berbahaya bagi kesehatan manusia.
Proses pengolahan air terdiri dari :
1. Pengolahan air
a).Penyaringan
Untuk memastikan bahwa satuan-satuan utama dalam suatu proses
pengolahan bekerja dengan efisien maka perlu di lakukan pembuangan sampahsampah besar yang mengambang dan terapung yang mungkin ada di tempattempat penyadapan terutama di sungai-sungai. Hal ini dapat di lakukan dengan
mempergunakan saringan mikro. Karena penyumbatan saringan terjadi dengan
cepat maka saringan ini haruslah dicuci terus menerus.
b). Aerasi
Aerasi adalah suatu bentuk perpindahan gas yang di gunakan dalam
variasi operasi, meliputi : tambahan O2 dan untuk pembangunan karbondioksida
dan bahan-bahan penyebab bau dan rasa di keluarkan oleh ganggang serta
mikroorganisme yang sama.
c) Pencampuran
Bahan-bahan kimia digunakan untuk mengolah air dapat dimaksud
dengan mesin pemasukan larutan. Untuk dapat bekerja efektif, bahan-bahan kimia
haruslah tersebar dengan baik dalam air dengan campuran yang sempurna.
d). Pengendapan

Universitas Sumatera Utara

23

Laju pengendapan suatu partikel didalam air tergantung pada
kekntalan dan kerapatan maupun ukurannya, bentuk dan berat jenis partikel yang
bersangkutan. Pemurnian air dengan pengendapan di maksudkan untuk
menciptakan kondisi sedemikian rupa, sehingga bahan-bahan terapung didalam
air dapat di endapkan keluar. (Manurung 2009)

2.8 Karbondioksida Dalam Air
Kepekatan oksigem terlarut dalam air bergantung kepada
kepekatan karbondioksida yang ada. Karena itu perlu dipelajari faktor-faktor yang
mempengaruhi kepekatan karbondioksida dalam air, jika udara(yang mengandung
0,03 % karbondioksida) bersentuhan dengan permukaan air pada tekanan standart,
maka disebut dengan kelarutan karbondioksida.
Tabel 2.2 : Kelarutan CO2 Dalam Air
Suhu

O

C

Kelarutan Bpj

0

1,00

5

0,83

10

0,70

15

0,59

20

0,51

25

0,43

30

0,38

Sumber : Coca-Cola Company
Keterangan tabel Bpj adalah Bagian tiap juta menyatakan Mg zat
terlarut dalam 1 liter larutan.(sama dengan ppm/part per million).Ppm/bpj itu

Universitas Sumatera Utara

24

sendiri adalah massa atau volum suatu zat/massa atau volum campuran dikali
sejuta, kalau yang di botolkan biasanya dimaksud % volum. Ppm itu part per
million atau 1 per juta acuannya, adalah berat bukan volume, sedangakan kalau %
dapat volum dapat juga berat tergantung yang memberikan label.
Karbondioksida dari udara selalu bertukar dengan yang di air juga
jika air dan udara difusi. Jika air bergelombang maka pertukaran berubah lebih
cepat. Gelombang dapat terjadi jika air di permukaan berpusar menuju ke bagian
dasar danau, sambil membawa gas yang terlarut. Karbondioksida juga terdapat
dalam air hujan. Hal ini terbawa waktu tetes air terjun dari udara. Setiap tetes
mengandung 0,6 Bpj CO2 yang biasanya bereaksi dengan air, seperti di tujukan
pada persamaan reaksi 1
H2CO3 …………Persamaan(1)

CO2 + H2O

Dalam sebagian terurai menjadi ion-ion yang di tunjukan pada
persamaan reaksi (2)
H2CO

H++ HCO3…………..Persamaan(2)

Hal ini akan bertahan lama jika banyak CO2. Jika tidak ada lagi CO2
maka

garam

asam

itu

akan

terurai

menjadi

CaCO3+H2O+CO2……….Persamaan(3)
Jika tanah mengandung magnesium, maka dapat terbentuk
Mg(HCO3) dan MgCO3. Air tanah biasanya mengandung camuran berbagai
garam karbonat tidak dapat bertahan lama. Air tanah biasanya mengandung
karbondioksida sudah dapat membahayakan makhluk hidup. Karbondioksida
dapat juga terbentuk sebagai hasil metabolisme. Pada fotosintetis banyak
digunakan CO2 dan dikeluarkan O2.

Universitas Sumatera Utara

25

Hal ini akan mempengaruhi konsentrasi CO2 dalam air yang
bergantung kepada kedalaman air maupun waktunya, siang atau malam. Di dasar
danau terdapat juga organisme pengurai yang aerob yang memecahkan sis-sia
bahan organik. Karbon merupakan salah

unsur yang mengalami daur dalam

ekosistem. Dimulai dari atmosfir karbo memulai berpindah memulai produsen,
konsumen, dan pengurai. Kemudian kembali ke atmosfer. Di atmosfer karbon
terikat dalam CO2 setelah mengikuti fotosintesis senyawa itu terikat dalam
glukosa atau senyawa karbon lainnya. Kemudian senyawa ini di mangsa oleh
konsumen dan dan tersimpan sampai mati dan akhirnya di mangsa oleh pengurai
kemudian kembali ke atmosfer.
CO2 dalam udara akan digunakan oleh mahkluk hidup. Sebagian
CO2 juga akan melarut dalam laut. Dari laut bagian atas CO2 juga akan turun
sebagian ke laut bagian bawah. Jumlah yang bergantung kepada sifat permukaan
air, seperti keasaman, suhu, dan kadar garam. Di daerah panas seperti negara kita,
CO2 justru di bebaskan oleh laut dan menguap ke udara. Mekanisme yang menuju
kesetimbangan ini berjalan lambat, kesetimbangan juga terganggu jika pada saat
yang sama jumlah kendaraan darat dan pesawat terbang di suatu tempat dengan
seketika meningkat.
Jika laut menyimpan banyak CO2 maka PH akan menurun, suasana
akan menjadi lebih asam, kalsium karbonat dalam sediment laut akan terkikis,
akan terbentuk garam asam kalsium hydrogen karbonat. Untuk kembali kepada
kadar normal semula CO2 akan di perlukan waktu sekitar 10.000 tahun,
kabonisasi di udara juga akan bereaksi dengan batu silikat yang mengalami
kehancuran iklim. Terbentuklah CaCO3 batu kapur dan CaCO3 dolomit.

Universitas Sumatera Utara

26

Pembakaran bahan fosil seperti batu bara dan minyak bumi memberi banyak CO2
ke udara, sebaliknya hutan dan lingkungan hijau makin berkurang karena
pembangunan jalan dan bangunan. Kemampuan fotosintesis yang akan
mengurangi jumlah CO2 yang di keluarkan dapat di absorbsi oleh lautan.
Terjadilah penimbunan CO2 di udara dengan kecepatan 6 juta ton pertahun. Alam
tidak dapat mengimbangi dengan pembentukan CO2 karena bahan bakar fosil.
CO2 mengabsorbsi energi di daerah infra merah. Jadi banyak energi termal yang
di absorbsi, yang seharusnya kembali ke ruang angkasa dari muka bumi. CO2
menyimpan energi ini, itulah sebabnya suhu udara akan naik, menurut
perhitungan dalam waktu 500 tahun, suhu akan meningkat 22oC. andaikan
kenaikan suhu itu separuhnya saja, maka sirkulasi udara badai dan angin topan
akan menyebabkan malapetaka di dunia. Kenaikan suhu akan mencairkan es yang
mengalami daur dalam ekosistem. Dimulai dari atmosfer karbon berpindah mulai
produsen, konsumen, dan pengurai kemudian kembali ke atmosfer.
Perjalanan yang serupa terjadi dengan karbon dalam ekosistem air.
Daur di sini di persulit dengan pertukaran karbon di air dengan di udara. Perlu
dicatat bahwa lautan mengandung 50 kali lebih besar karbondioksida daripada di
udara. Karena itulah lautan lebih cenderung mengatur daur karbondioksida di
udara. Rancang suatu karbon dengan mengikut sertakan benda dan peristiwa
berikut ini : udara, pabrik, kendaraan, minyak bumi, tanaman, air, proses
fotosintesis, proses kehidupan, peroses pembusukan, matahari, manusia.
Pengotoran uadara karena asap pabrik dan knalpot mobil mengurangi jumlah sinar
matahari yang sampai ke bumi. Pembakaran bahan fosil meningkatkan
konsentrasi CO2 di bumi, sehingga melampaui tingkat alamiah. Biarpun tidak

Universitas Sumatera Utara

27

beracun seperti halnya CO2. Tetapi CO2 dapat berakibat menaikkan suhu di bumi.
CO2 dalam udara akan digunakan oleh mahkluk hidup, sebagian CO2 juga akan
larut dalam laut. Dari laut bagian atas CO2 juga akan turun sebagian ke laut
bagian bawah. Jumlah yang tergantung kepada sifat permukaan air, seperti
keasaman, suhu, dan kadar garam. Di daerah panas seperti negara kita, CO2 justru
di bebaskan oleh laut dan menguap ke udara. Mekanisme yang menuju
kesetimbangan ini berjalan lambat. Kesetimbangan juga terganggu jika pada saat
yang sama jumlah kendaraan darat dari pesawat terbang di kutub, permukaan laut
akan naik, dan panatai banyak ikut tenggelam. Itulah pengaruh CO2 yang di
namakan pengaruh rumah kaca.
Partikel-partikel di udara dan emisi aeresol akan menghambat kejadian
atas karena betindak penyaringan yang mengalami sinar matahari sampai ke bumi.
Peningkatan kekeruhan sebanyak 25 % akan mengimbangi kenaikan konsentrasi
100 % CO2. Disamping itu suhu tinggi akan menaikkan jumlha uap sehingga
terbentukalah awan. Awan ini akan memantulkan pula sinar matahari sebelum
sampai sampai ke bumi. Sisa hutan yang ada akan juga berpengaruh kepada
kondisi di kemudian hari, peningkatan CO2 akan mendorong pertumbuhan
tanaman lebih cepat, kenaikan fotosintesis akan mengurangi CO2 lebih banyak.
Satu hal yang pasti ialah bahwa permainan manusia menganggu kesetimbangan
biologi geokimia akan mencelakakan kehidupan di dunia. Karena fotosintesis
sekitar 40 milyar ton CO2 di ubah menjadi senyawa karbon lebih besar setiap
tahun. Tetapi pemakaian CO2 kecepatannya berbeda untuk berbagai tempat di
bumi. Perubahan konsentrasi CO2 di hutan selama 24 jam dapat di pelajari, jika di

Universitas Sumatera Utara

28

ketahui hal-hal di bawah ini perubahan kegiatan kehidupan akan menurunkan
konsentasi CO2 sebanyak 15 Bpj ataupun menaikkan sampai di atas 400 Bpj.
Gas CO2 mempunyai sifat keasaman, maka akan lebih menjadi rumit
dalam menghitung kelarutannya dalam air dibandingakan gas-gas yang sukar
bereaksi seperti O2, N2. Karbondioksida CO2 mempunyai pengaruh snagat penting
terhadap sifat sifat kimia air. Banyak mineral yang di endapkan sebagai garam
dari ion-ion karbonat. (Hounghton 1984).

Universitas Sumatera Utara