HUJAN ASAMA.

III. HUJAN ASAMA.

Hujan asam
Hujan asam diartikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6.Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida(CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah.Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat karena membantu melarutkanmineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigenmembentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan asam nitrat yang mudahlarut sehingga jatuh bersama air hujan.Contoh hujan asam, Asap pabrik dan kendaraan bermotor melepaskan karbonmonoksida ke udara.
Terjadilah pencemaran udara. Udara yang tercemar itu naik bercampur dengan uap air, terkondensasi, dan turun sebagai hujan. Air hujan yangtelah tercemar karbon monoksida itu bersifat asam sehingga sering disebut hujanasam. Hujan asam ini jika mengenai tanaman atau hewan secara langsung dapatmemperlambat pertumbuhannya dan bahkan membunuhnya.Air hujan yang asam itu juga memasuki air permukaan seperti sungai ataudanau dan meracuni tumbuhan serta hewan-hewan air. Sebagian hujan asam itumeresap ke tanah dan meracuni tumbuh-tumbuhan.
Tumbuhan dan hewan itu jikamasih hidup akan menyimpan racun dalam tubuhnya. Pencemaran air padaakhirnya juga menyebabkan pencemaran udara dan tanah. Zat-zat polutan dalamair yang tercemar akan terurai dan bercampur dengan udara ketika berlangsung proses penguapan. Sebagian air yang tercemar juga memasuki tanah sehinggatanah pun ikut tercemar.


Gambar 1. Proses terjadinya hujan asam
Hujan pada dasarnya memiliki tingkat keasaman berkisar pH 5, apabila hujanterkontaminasi dengan karbon dioksida dan gas klorine yang bereaksi serta bercampur di atmosphere sehingga tingkat keasaman lebih rendah dari pH 5,disebut dengan hujan asam.Pada dasarnya Hujan asam disebabkan oleh 2 polutan udara, Sulfur Dioxide(SO2) dan nitrogen oxides (NOx) yang keduanya dihasilkan melalui pembakaran.Akan tetapi sekitar 50% SO2 yang ada di atmosfer diseluruh dunia terjadi secaraalami, misalnya dari letusan gunung berapi maupun kebakaran hutan secara alami.Sedangkan 50% lainnya berasal dari kegiatan manusia, misalnya akibat pembakaran BBF, peleburan logam dan pembangkit listrik. Minyak bumimengadung belerang antara 0,1% sampai 3% dan batubara 0,4% sampai 5%.Waktu BBF di bakar, belerang tersebut beroksidasi menjadi belerang dioksida(SO2) dan lepas di udara. Oksida belerang itu selanjutnya berubah menjadi asamsulfat (Soemarwoto O, 1992).Kadar SO2 tertinggi terdapat pada pusat industri di Eropa, Amerika Utara danAsia Timur. Di Eropa Barat, 90% SO2 adalah antrofogenik. Di Inggris, 2/3 SO2 berasal dari pembangkit listrik batu bara, di Jerman 50% dan di Kanada 63%(Anonim, 2005).Menurut Soemarwoto O (1992), 50% nitrogen oxides terdapat di atmosfer secara alami, dan 50% lagi juga terbentuk akibat kegiatan manusia, terutamaakibat pembakaran BBF. Pembakaran BBF mengoksidasi 5-50% nitrogen dalam batubara , 40-50% nitrogen dalam minyak berat dan 100% nitrogen dalammkinyak ringan dan gas. Makin tinggi suhu pembakaran, makin banyak Nox yangterbentuk.Selain itu NOx juga berasal dari aktifitas jasad renik yang menggunakansenyawa organik yang mengandung N. Oksida N merupakan hasil sampingaktifitas jasad renik itu. Di dalam tanah pupuk N yang tidak terserap tumbuhan juga mengalami kimi-fisik dan biologik sehingga menghasilkan N. Karena itusemakin banyak menggunakan pupuk N, makin tinggi pula produksi oksidatersebut.Senyawa SO2 dan NOx ini akan terkumpul di udara dan akan melakukan perjalanan ribuan kilometer di atsmosfer, disaat mereka bercampur dengan uap air akan membentuk zat asam sulphuric dan nitric. Disaat terjadinya curah hujan,kabut yang membawa partikel ini terjadilah hujam asam. Hujan asam juga dapatterbentuk melalui proses kimia dimana gas sulphur dioxide atau sulphur dannitrogen mengendap pada logam serta mongering bersama debu atau partikellainnya (Anonim. 2005).Sehingga Hujan asam adalah suatu masalah lingkungan yang serius yang benar-benar difikirkan oleh manusia. Ini merupakan masalah umum yang secara berangsur-angsur mempengaruhi kehidupan manusia. Istilah Hujan asam pertamakali diperkenalkan oleh Angus Smith ketika ia menulis tentang polusi industri diInggris (Anonim, 2001).
Tetapi istilah hujan asam tidaklah tepat, yang benar adalah deposisi asam.Deposisi asam ada dua jenis, yaitu deposisi kering dan deposisi basah.Deposisi kering ialah peristiwa kerkenanya benda dan mahluk hidup oleh asamyang ada dalam udara. Ini dapat terjadi pada daerah perkotaan karena pencemaranudara akibat kendaraan maupun asap pabrik. Selain itu deposisi kering juga dapatterjadi di daerah perbukitan yang terkena angin yang membawa udara yangmengandung asam. Biasanya deposisi jenis ini terjadi dekat dari sumber pencemaran.Deposisi basah ialah turunnya asam dalam bentuk hujan. Hal ini terjadiapabila asap di dalam udara larut di dalam butir-butir air di awan. Jika turun hujandari awan tadi, maka air hujan yang turun bersifat asam. Deposisi asam dapat pulaterjadi karena hujan turun melalui udara yang mengandung asam sehingga asamitu terlarut ke dalam air hujan dan turun ke bumi. Asam itu tercuci atau wash out.Deposisi jenis ini dapat terjadi sangat jauh dari sumber pencemaran.Hujan secara alami bersifat asam karena Karbon Dioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Jenis asam dalamhujan ini sangat bermanfaat karena membantu melarutkan mineral dalam tanahyang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.
B.Dampak hujan asam
Terjadinya hujan asam harus diwaspadai karena dampak yang ditimbulkan bersifat global dan dapat menggangu keseimbangan ekosistem. Hujan asammemiliki dampak tidak hanya pada lingkungan biotik, namun juga padalingkungan abiotik, antara lain :
Danau, Kelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnyaspecies yang bertahan. Jenis Plankton dan invertebrate merupakan mahkluk yang paling pertama mati akibat pengaruh pengasaman. Apa yang terjadi jika didanaumemiliki pH dibawah 5, lebih dari 75 % dari spesies ikan akan hilang (Anonim,2002). Ini disebabkan oleh pengaruh rantai makanan, yang secara signifikan berdampak pada keberlangsungan suatu ekosistem.
Tidak semua danau yangterkena hujan asam akan menjadi pengasaman, dimana telah ditemukan jenis batuan dan tanah yang dapat membantu menetralkan keasaman.
Tumbuhan dan Hewan, Hujan asam yang larut bersama nutrisi didalamtanah akan menyapu kandungan tersebut sebelum pohon-pohon dapatmenggunakannya untuk tumbuh. Serta akan melepaskan zat kimia beracun sepertialuminium, yang akan bercampur didalam nutrisi. Sehingga apabila nutrisi inidimakan oleh tumbuhan akan menghambat pertumbuhan dan mempercepat daun berguguran, selebihnya pohon-pohon akan terserang penyakit, kekeringan danmati. Seperti halnya danau, Hutan juga mempunyai kemampuan untuk menetralisir hujan asam dengan jenis batuan dan tanah yang dapat mengurangi tingkatkeasaman.Pencemaran udara telah menghambat fotosintesis dan immobilisasi hasilfotosintesis dengan pembentukan metabolit sekunder yang potensial beracun.Sebagai akibatnya akar kekurangan energi, karena hasil fotosintesis tertahan ditajuk. Sebaliknya tahuk mengakumulasikan zat yang potensial beracun tersebut.Dengan demikian pertumbuhan akar dan mikoriza terhambat sedangkan daunpunmenjadi rontok. Pohon menjadi lemah dan mudah terserang penyakit dan hama.Penurunan pH tanah akibat deposisi asam juga menyebabkan terlepasnyaaluminium dari tanah dan menimbulkan keracunan. Akar yang halus akanmengalami nekrosis sehingga penyerapan hara dan iar terhambat. Hal inimenyebabkan pohon kekurangan air dan hara serta akhirnya mati. Hanyatumbuhan tertentu yang dapat bertahan hidup pada daerah tersebut, hal ini akan berakibat pada hilangnya beberapa spesies. Ini juga berarti bahwa keragamanhayati tamanan juga semakin menurun.Kadar SO2 yang tinggi di hutan menyebabkan noda putih atau coklat pada permukaan daun, jika hal ini terjadi dalam jangka waktu yang lama akanmenyebabkan kematian tumbuhan tersebut. Menurut Soemarmoto (1992), darianalisis daun yang terkena deposisi asam menunjukkan kadar magnesium yangrendah. Sedangkan magnesium merupakan salah satu nutrisi assensial bagitanaman. Kekurangan magnesium disebabkan oleh pencucian magnesium daritanah karena pH yang rendah dan kerusakan daun meyebabkan pencucianmagnesium di daun.Sebagaimana tumbuhan, hewan juga memiliki ambang toleransi terhadaphujan asam. Spesies hewan tanah yang mikroskopis akan langsung mati saat pHtanah meningkat karena sifat hewan mikroskopis adalah sangat spesifik dan rentanterhadap perubahan lingkungan yang ekstrim. Spesies hewan yang lain juga akanterancam karena jumlah produsen (tumbuhan) semakin sedikit. Berbagai penyakit juga akan terjadi pada hewan karena kulitnya terkena air dengan keasaman tinggi.Hal ini jelas akan menyebabkan kepunahan spesies.
Kesehatan Manusia, Dampak deposisi asam terhadap kesehatan telah banyak diteliti, namun belum ada yang nyata berhubungan langsung dengan pencemaranudara khususnya oleh senyawa Nox dan SO2. Kesulitan yang dihadapi dkarenakan banyaknya faktor yang mempengaruhi kesehatan seseorang, termasuk faktor kepekaan seseorang terhadap pencemaran yang terjadi. Misalnya balita, orang berusia lanjut, orang dengan status gizi buruk relatif lebih rentan terhadap pencemaran udara dibandingkan dengan orang yang sehat.Berdasarkan hasil penelitian, sulphur dioxide yang dihasilkan oleh hujan asam juga dapat bereaksi secara kimia didalam udara, dengan terbentuknya partikelhalus suphate, yang mana partikel halus ini akan mengikat dalam paru-paru yangakan menyebabkan penyakit pernapasan. Selain itu juga dapat mempertinggiresiko terkena kanker kulit karena senyawa sulfat dan nitrat mengalami kontak langsung dengan kulit.
Korosi, Hujan asam juga dapat mempercepat proses pengkaratan dari beberapa material seperti batu kapur, pasirbesi, marmer, batu pada diding betonserta logam. Ancaman serius juga dapat terjadi pada bagunan tua serta monumenttermasuk candi dan patung. Hujan asam dapat merusak batuan sebab akanmelarutkan kalsium karbonat, meninggalkan kristal pada batuan yang telahmenguap. Seperti halnya sifat kristal semakin banyak akan merusak batuan.
C.Pencegahan
Usaha untuk mengendalikan deposisi asam ialah menggunakan bahan bakar yang mengandung sedikit zat pencemaran, menghindari terbentuknya zat pencemar saar terjadinya pembakaran, menangkap zat pencemar dari gas buangandan penghematan energi.
Bahan Bakar Dengan kandungan Belerang Rendah,
Kandungan belerangdalam bahan bakar bervariasi. Masalahnya ialah sampai saat ini Indonesia sangattergantung dengan minyak bumi dan batubara, sedangkan minyak bumimerupakan sumber bahan bakar dengan kandungan belerang yang tinggi.Penggunaan gas asalm akan mengurangi emisi zat pembentuk asam, akan tetapikebocoran gas ini dapat menambah emisi metan. Usaha lain yaitu denganmenggunakan bahan bakar non-belerang misalnya metanol, etanol dan hidrogen.Akan tetapi penggantian jenis bahan bakar ini haruslah dilakukan dengan hati-hati, jika tidak akan menimbulkan masalah yang lain. Misalnya pembakaran metanolmenghasilkan dua sampai lima kali formaldehide daripada pembakaran bensin. Zatini mempunyai sifat karsinogenik (pemicu kanker).
Mengurangi kandungan Belerang sebelum Pembakaran,
Kadar belarangdalam bahan bakar dapat dikurangi dengan menggunakan teknologi tertentu.Dalam proses produksi, misalnya batubara, batubara diasanya dicuci untukk membersihkan batubara dari pasir, tanah dan kotoran lain, serta mengurangi kadar belerang yang berupa pirit (belerang dalam bentuk besi sulfida( sampai 50-90%(Soemarwoto, 1992)
.Pengendalian Pencemaran Selama Pembakaran,
Beberapa teknologi untuk mengurangi emisi SO2 dan Nox pada waktu pembakaran telah dikembangkan.Slah satu teknologi ialah lime injection in multiple burners (LIMB). Denganteknologi ini, emisi SO2 dapat dikurangi sampai 80% dan NOx 50%.Caranya dengan menginjeksikan kapur dalam dapur pembakaran dan suhu pembakaran diturunkan dengan alat pembakar khusus. Kapur akan bereaksidengan belerang dan membentuk gipsum (kalsium sulfat dihidrat). Penuruna suhumengakibatkan penurunan pembentukan Nox baik dari nitrogen yang ada dalam bahan bakar maupun dari nitrogen udara.Pemisahan polutan dapat dilakukan menggunakan penyerap batu kapur atauCa(OH)2. Gas buang dari cerobong dimasukkan ke dalam fasilitas FGD. Ke dalamalat ini kemudian disemprotkan udara sehingga SO2 dalam gas buang teroksidasioleh oksigen menjadi SO3. Gas buang selanjutnya “didinginkan” dengan air,sehingga SO3 bereaksi dengan air (H2O) membentuk asam sulfat (H2SO4). Asam ulfat selanjutnya direaksikan dengan Ca(OH)2 sehingga diperoleh hasil pemisahan berupa gipsum (gypsum). Gas buang yang keluar dari sistem FGDsudah terbebas dari oksida sulfur. Hasil samping proses FGD disebut gipsumsintetis karena memiliki senyawa kimia yang sama dengan gipsum alam.
Pengendalian Setelah Pembakaran
, Zat pencemar juga dapat dikurangidengan gas ilmiah hasil pembakaran.
Teknologi yang sudah banyak dipakai ialahfle gas desulfurization (FGD) (Akhadi, 2000. Prinsip teknologi ini ialah untuk mengikat SO2 di dalam gas limbah di cerobong asap dengan absorben, yangdisebut scubbing (Sudrajad, 2006). Dengan cara ini 70-95% SO2 yang terbentuk dapat diikat. Kerugian dari cara ini ialah terbentuknya limbah. Akan tetapi limbahitu dapat pula diubah menjadi gipsum yang dapat digunakan dalam berbagaiindustri. Cara lain ialah dengan menggunakan amonia sebagai zat pengikatnyasehingga limbah yang dihasilkan dapat dipergunakan sebagi pupuk.Selain dapat mengurangi sumber polutan penyebab hujan asam, gipsum yangdihasilkan melalui proses FGD ternyata juga memiliki nilai ekonomi karena dapatdimanfaatkan untuk berbagai keperluan, misal untuk bahan bangunan. Sebagai bahan bangunan, gipsum tampil dalam bentuk papan gipsum (gypsum boards)yang umumnya dipakai sebagai plafon atau langit-langit rumah (ceiling boards),dinding penyekat atau pemisah ruangan (partition boards) dan pelapis dinding(wall boards).Amerika Serikat merupakan negara perintis dalam memproduksi gipsumsintetis ini. Pabrik wallboard dari gipsum sintetis yang pertama di AS didirikanoleh Standard Gypsum LLC mulai November tahun 1997 lalu. Lokasi pabriknya berdekatan dengan stasiun pembangkit listrik Tennessee Valley Authority (TVA)di Cumberland yang berkapasitas 2600 megawatt.Produksi gipsum sintetis merupakan suatu terobosan yang mampu mengubah bahan buangan yang mencemari lingkungan menjadi suatu produk baru yang bernilai ekonomi. Sebagai bahan wallboard, gipsum sintetis yang diproduksisecara benar ternyata memiliki kualitas yang lebih baik dibandingkan gipsum yangdiperoleh dari penambangan. Gipsum hasil proses FGD ini memiliki ukuran butiran yang seragam. Mengingat dampak positifnya cukup besar, tidak mustahilsuatu saat nanti, setiap PL
TU batu bara akan dilengkapi dengan pabrik gipsumsintetis.
Mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce),
Hendaknya prinsipini dijadikan landasan saat memproduksi suatu barang, dimana produk itu harusdapat digunakan kembali atau dapat didaur ulang sehingga jumlah sampah atau limbah yang dihasilkan dapat dikurangi.
Teknologi yang digunakan juga harusdiperhatikan, teknologi yang berpotensi mengeluarkan emisi hendaknya digantidengan teknologi yang lebih baik dan bersifat ramah lingkungan. Hal ini juga berkaitan dengan perubahan gaya hidup, kita sering kali berlomba membelikendaraan pribadi, padahal transportasilah yang merupakan penyebab tertinggi pencemaran udara. Oleh karena itu kita harus memenuhi kadar baku mutu emisi, baik di industri maupun transportasi.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: