Kimia lingkungan

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Ozon adalah molekul yang terdiri dari tiga atom Oksigen. Lapisan ozon adalah suatu lapisan yang terletak di lapisan stratosfir, 20 – 45 km diatas permukaan bumi, yang terdiri dari molekul-molekul ozon. Lapisan ini dapat menyerap radiasi ultra violet yang dipancarkan matahari. Pada lapisan ini ozon terbentuk dan terurai melalui keseimbangan dinamis. Keberadaan bahan-bahan kimia tertentu di stratosfir dapat mengganggu kesetimbangan reaksi tersebut, sehingga semakin lama molekul ozon semakin berkurang, dan menimbulkan lubang ozon.

Kejadian lubang ozon stratosfer di atas Antartika, di kutub selatan, ditemukan pada awal 1985. Pada tahun 1989, dipastikan bahwa kemungkinan perusakan lapisan ozon dalam jumlah besar dapat juga terjadi di daerah Kutub Utara, dan kemungkinan juga di daerah tropis. Selama beberapa dekade terakhir, CFC yang dilepaskan ke atmos0fer mencapai jumlah yang cukup besar sehingga jika tidak di cegah, dikhawatirkan akan menghancurkan lapisan ozon.

B.     Tujuan

Pembuatan makalah ini bertujuan untuk :

1.      Mengetahui kegunaan ozon bagi kehidupan sehari-hari.

2.      Mengetahui akibat atau dampak dari penipisan lapisan ozon bagi kehidupan manusia.

3.      Untuk mengetahui penyebab atau factor-faktor yang mempengaruhi penipisan atau kerusakan pada lapisan ozon.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Ozon

Ozon merupakan gas yang secara alami terdapat didalm atmosfer. Lapisan ozon mulai dikenal oleh seorang ilmuwan dari Jerman, Christian Friedrich Schonbein pada tahun 1839. Ozon adalah hasil reaksi antara oksigen dengan sinar ultraviolet dari matahari. Ozon di udara berfungsi menahan radiasi sinar ultraviolet dari matahari pada tingkat yang aman untuk kesehatan kita semua. Ozon juga diproduksi manusia untuk dipergunakan sebagai bahan pemurni air, pemutih, dan salah satu unsur pembentuk plastik. Setiap molekul ozon mengandung 3 atom oksigen dengan rumus kimia O3. Ozon ditemukan terutama di lapisan atmosfer bagian bawah. Kira – kira 10% ozon atmospheric terdapat di Troposfir, suatu lapisan Tamosfir yang paling dekat dengan bumi (mulai dari permukaan bumi hingga 10-16 Km).

Ozon troposfir terbentuk dari reaksi kimia yang disebabkan adanya gas pencemar hasil aktivitas manusia, sehingga berbahaya terhadap system kehidupan. Sisanya sebanyak 90% terdapat di Stratosfir, terutama antara bagian puncak lapisan trofosfir hingga ketinggian 50 Km. Ozon di stratosfir ini terbentuk secara alami, dikenal dengan lapisan ozon (ozone layer) dan sangat berguna bagi system kehidupan. Istilah 'ozon' atau lebih tepat lagi 'lapisan ozon' mulai mendapat perhatian sekitar tahun 1980an ketika para ilmuwan menemukan adanya 'lubang' di lapisan ozon di Antartika. Lubang tersebut merupakan hasil dari tenaga matahari yang mengeluarkan radiasi ultra yang tinggi. Radiasi itu berpecah menjadi molekul oksigen sekaligus melepaskan atom bebas di mana setengahnya diikat dengan molekul oksigen yang lain untuk membentuk ozon.

B.     Manfaat Ozon

Lapisan ozon melindungi bumi dari paparan sinar Ultra Violet B (UV-B) yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup di muka bumi. UV-B yang mempunyai panjang gelombang 280-315 nm, sebagian diserap oleh lapisan ozon, dengan demikian jumlah UV-B yang mencapai bumi jumlahnya sangat sedikit. Paparan UV-B terhadap manusia dapat mengakibatkan penyakit kanker kulit, katarak dan mengurangi system kekebalan tubuh. Paparan UV-B juga dapat merusak kehidupan tanaman, organisme bersel satu dan ekosistem perairan. Sedangkan UV-A (dengan panjang gelombang 315-400 nm) tidak diserap oleh lapisan ozon. Radiasi UV-A dari sinar matahari sangat bermanfaat bagi kelangsungan hidup makhluk hidup di permukaan bumi.

Lapisan ozon sangat penting karena ia menyerap radiasi ultra violet (UV) dari matahari untuk melindungi radiasi yang tinggi sampai ke permukaan bumi. Radiasi dalam bentuk UV spektrum mempunyai jarak gelombang yang lebih pendek daripada cahaya. Radiasi UV dengan jarak gelombang adalah di antara 280 hingga 315 nanometer yang dikenali UV-B dan ia merusak hampir semua kehidupan. Dengan menyerap radiasi UV-B sebelum ia sampai ke permukaan bumi, lapisan ozon melindungi bumi dari efek radiasi yang merusak kehidupan.

Ozon stratospheric juga memberi efek pada suhu atmosfer yang menentukan suhu dunia. Berdasar hasil penelitian ilmuwan, lapisan ozon yang menjadi pelindung bumi dari radiasi UV-B ini semakin menipis. Gas CFC disebut juga sebagai gas yang menyebabkan terjadinya penipisan lapisan ozon ini. CFC digunakan oleh masyarakat modern seperti lemari es, bahan dorong dalam penyembur, pembuatan buih dan bahan pelarut terutamanya bagi kilang-kilang elektronik. Para ilmuwan sebenarnya sudah membuat teori dan ramalan mengenai penipisan lapisan ozon ini tahun 1970an.

C.     Proses Penipisan Ozon

Kerusakan lapisan ozon adalah istilah yang sering digunakan untuk mendeskripsikan berkurangnya atau hilangnya lapisan ozon yang terdapat pada lapisan atmosfir. Berdasarkan laporan dari NASA bahwa lubang ozon di Antartika telah mencapai 29 juta Km². Konsentrasi rata – rata lapisan ozon kurang dari 200 DU dikategorikan sebagai lubang ozon (Ozone Hole). Penyebab rusaknya atau menipisnya lapisan ozon yaitu oleh Bahan Perusak Ozon (BPO) yang diemisikan dari berbagai kegiatan, baik dalam menggunakan atau memproduksi barang mengandung BPO. Ancaman yang diketahui terhadap keseimbangan ozon adalah kloroflorokarbon (CFC) yang mengakibatkan menipisnya lapisan ozon. CFC digunakan oleh masyarakat modern dengan cara yang tidak terkira banyaknya, misalnya dengan : AC,Kulkas,bahan dorong dalam penyembur (aerosol), diantaranya kaleng semprot untuk pengharum ruangan, penyemprot rambut atau parfum pembuatan busa,bahan pelarut terutama bagi kilang-kilang elektronik. Satu buah molekul CFC memiliki masa hidup 50 hingga 100 tahun dalam atmosfer sebelum dihapuskan. Dalam waktu kira-kira 5 tahun, CFC bergerak naik dengan perlahan ke dalam stratosfer (10 – 50 km). Molekul CFC terurai setelah bercampur dengan sinar UV, dan membebaskan atom KLORIN. Atom klorin ini berupaya memusnahkan ozon dan menghasilkan LUBANG OZON. Penipisan lapisan ozon akan menyebabkan lebih banyak sinar UV memasuki bumi.

Lubang ozon di Antartika disebabkan oleh penipisan lapisan ozon antara ketinggian tertentu seluruh Antartika pada musim semi. Pembentukan ‘lubang’ tersebut terjadi setiap bulan September dan pulih ke keadaan normal pada lewat musin semi atau awal musim panas. Dalam bulan Oktober 1987, 1989, 1990 dan 1991, lubang ozon yang luas telah dilacak di seluruh Antartika dengan kenaikan 60% pengurangan ozon berbanding dengan permukaan lubang pra-ozon. Pada bulan Oktober 1991, permukaan terendah atmosfer ozon yang pernah dicatat telah terjadi di seluruh Antartika.

1975, dikhawatirkan aktivitas manusia akan mengancam lapisan ozon. Oleh itu atas permintaan “United Nations Environment Programme” (UNEP), WMO memulai Penyelidikan Ozon Global dan Proyek Pemantauan untuk mengkoordinasi pemantauan dan penyelidikan ozon dalam jangka panjang. Semua data dari tapak pemantauan di seluruh dunia diantarkan ke Pusat Data Ozon Dunia di Toronto, Kanada, yang tersedia kepada masyarakat ilmiah internasional.

1977, pertemuan pakar UNEP mengambil tindakan Rencana Dunia terhadap lapisan ozon; 1987, ditandatangani Protokol Montreal, suatu perjanjian untuk perlindungan terhadap lapisan ozon. Protokol ini kemudian diratifikasi oleh 36 negara termasuk Amerika Serikat. 1990 Pelarangan total terhadap penggunaan CFC sejak diusulkan oleh Komunitas Eropa (sekarang Uni Eropa) pada tahun 1989, yang juga disetujui oleh Presiden AS George Bush.       

1991 Untuk memonitor berkurangnya ozon secara global, National Aeronautics and Space Administration (NASA) meluncurkan Satelit Peneliti Atmosfer. Satelit dengan berat 7 ton ini mengorbit pada ketinggian 600 km (372 mil) untuk mengukur variasi ozon pada berbagai ketinggian dan menyediakan gambaran jelas pertama tentang kimiawi atmosfer di atas. 1995, lebih dari 100 negara setuju untuk secara bertahap menghentikan produksi pestisida metil bromida di negara-negara maju. Bahan ini diperkirakan dapat menyebabkan pengurangan lapisan ozon hingga 15 persen pada tahun 2000.

1995 CFC tidak diproduksi lagi di negara maju pada akhir tahun dan dihentikan secara bertahap di negara berkembang hingga tahun 2010.Hidrofluorokarbon atau HCFC, yang lebih sedikit menyebabkan kerusakan lapisan ozon bila dibandingkan CFC, digunakan sementara sebagai pengganti CFC.

D.    Dampak Penipisan Lapisan Ozon

Penipisan lapisan ozon akan menyebabkan lebih banyak sinar radiasi ultra ungu memasuki bumi. Radiasi ultra ungu ini dapat membuat efek pada kesehatan manusia, memusnahkan kehidupan laut, ekosistem, mengurangi hasil pertanian dan hutan. Efek utama pada manusia adalah peningkatan penyakit kanker kulit karena selain itu dapat merusak mata termasuk kataraks dan juga mungkin akan melemahkan sistem imunisasi badan.

Pada bidang pertanian, penerimaan sinar ultra violet pada tanaman dapat memusnahkan hasil tanaman utama dunia. Hasil kajian menunjukkan hasil tanaman seperti 'barli' dan 'oat' menunjukkan penurunan karena penerimaan sinar radiasi yang semakin tinggi. Tanaman diperkirakan akan mengalami kelambatan pertumbuhan, bahkan akan cenderung kerdil, sehingga merusak hasil panen dan hutan-hutan yang ada. Radiasi penuh ini juga dapat mematikan anak-anak ikan, kepiting dan udang di lautan, serta mengurangi jumlah plankton yang menjadi salah satu sumber makanan kebanyakan hewan-hewan laut. Kerusakan lapisan ozon juga memiliki pengaruh langsung pada pemanasan bumi yang sering disebut sebagai "efek rumah kaca". Usaha-usaha untuk mencegah penipisan ozon menjadi mulai dilakukan bersama oleh semua negara di dunia. Usaha itu pun telah di galakkan secara serius melalui UNEP (United Nation Environment Programme) salah satu organisasi PBB yang bergerak dibidang program perlindungan lingkungan dan alam.

Menipisnya lapisan ozon dalam atmosfer bagian atas diperkirakan menjadi penyebab meningkatnya penyakit kanker kulit dan katarak pada manusia, merusak tanaman pangan tertentu, mempengaruhi plankton yang akan berakibat pada rantai makanan di laut, dan meningkatnya karbondioksida (lihat pemanasan global) akibat berkurangnya tanaman dan plankton. Sebaliknya, terlalu banyak ozon di bagian bawah atmosfer membantu terjadinya kabut campur asap, yang berkaitan dengan iritasi saluran pernapasan dan penyakit pernapasan akut bagi mereka yang menderita masalah kardiopulmoner. Oleh karena itu, kita semua harus memandang serius masalah ini dan berupaya untuk mencegah atau meminimalkan penipisan lapisan ozon di alam ini dengan cara meminimalkan penggunaan bahan-bahan yang dapat mempertipis ozon agar generasi yang akan datang dapat mewarisi alam sekitar yang masih baik.

E.     Pengendalian Penipisan Lapisan Ozon

Persoalan semakin rumit ketika pemerintah menjadikan industri sebagai lahan mencari keuntungan (pendapatan asli daerah) sehingga industri semakin menunjukkan egonya. Saat ini lapisan ozon telah berada pada titik yang mengkhawatirkan. Wilayah yang paling berdampak adalah kutub utara dan selatan.Hal ini karena di atas kedua kutub tersebut ( di lapisan ozon ) terjadi reaksi antara ion chlor dan brom dengan ozon. Ion chlor dan brom sendiri dihasilkan dari reaksi antara zat-zat kimia perusak lapisan ozon ( BPO ) dengan sinar ultraviolet.

Akibat paling buruk pada lingkungan adalah terjadinya perubahan suhu secara global. Gunung-gunung es di kutub utara akan mencair mengakibatkan naiknya permukaan air laut, dan secara perlan-lahan hilanglah daratan. Sejumlah prediksi tentang Indonesia di antaranya kenaikan permukaan air laut akan menggenangi daratan sejauh 50 m dari garis pantai kepulauan Indonesia sepanjang 81.000 km. Lebih dari 405.000 Ha di daratan Indonesia akan tenggelam, artinya ribuan pulau kecil terancam terhapus dari peta.

Radiasi ultraviolet juga akan berpengaruh pada kesehatan manusia. Untuk setiap penipisan satu persen lapisan ozon diperkirakan sebanyak 2 persen radiasi ultraviolet sampai ke permukaan bumi, dan menyebabkan peningkatan kanker kulit sampai 5 persen.Sekitar 12-15 juta orang di seluruh dunia menderita kebutaan akibat katarak dan diperkirakan makin lama jumlahnya makin meningkat bila kerusakan lapisan ozon tidak cepat ditanggulangi. Ini adalah proses pemusnahan bumi secara cepat, mungkin dalam  periode 100 tahun mendatang menurut Stephen R.Covey dalam bukunya The 7 Habbits of Highly Effective People dan ramalan komputer World 3 USA.

Pengendalian BPO

Untuk mengendalikan kerusakan lapisan ozon yang diperlukan saat ini adalah peran serta semua pihak, baik pemerintah, industri maupun masyarakat. Namun, saat ini, sulit mengharapkan industri untuk tidak memproduksi bahan perusak lapisan ozon (BPO) seperti CFC, halotan, metil bromida. Karena, kecenderungan industri mengejar keuntungan demi kelangsungan hidup perusahaan dan karyawannya. Contoh industri-industri besar di Amerika Serikat seperti Exxon, melobi pemerintah Amerika Serikat agar menolak Protokol Kyoto yang mengatur penurunan konsentrasi gas-gas rumah kaca (termasuk freon) di atmosfer yang menyebabkan perubahan iklim. Dan efeknya, pemerintah AS menolak Protokol Kyoto.

           Program Insentif

Program insentif adalah memberikan penghargaan kepada industri pembuat freon. Penghargaan yang diberikan berupa sertifikat ISO atau pun penghargaan lingkungan hijau, yang memberikan gelar bahwa industri tersebut telah mensubstitusi produk freon dengan produk lain yang tidak merusak lapisan ozon.Terdapat beberapa lembaga, seperti Sucofindo yang memberikan sertifikat ISO kepada industri yang ramah lingkungan. Sertifikat diberikan setelah dilakukan proses peninjauan dan telaahan serta evaluasi terhadap industri tersebut berdasarkan komponen-komponen ISO.

Program Disinsentif

Program disinsentif adalah perilaku menolak produk yang tidak ramah terhadap lapisan ozon. Upaya ini dilakukan oleh masyarakat, antara lain dengan :Pertama, bagi konsumen diharapkan membeli produk, misalnya aerosol dalam kaleng, lemari es, pemadam kebakaran, dan lain-lain yang berlabel ozone friendly atau Free CFC. Label tersebut menunjukkan produk-produk tersebut tidak mengandung BPO seperti CFC atau halon. 

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Ozon merupakan gas yang secara alami terdapat didalm atmosfer. Lapisan ozon mulai dikenal oleh seorang ilmuwan dari Jerman, Christian Friedrich Schonbein pada tahun 1839. Ozon adalah hasil reaksi antara oksigen dengan sinar ultraviolet dari matahari. Ozon di udara berfungsi menahan radiasi sinar ultraviolet dari matahari pada tingkat yang aman untuk kesehatan kita semua. Ozon juga diproduksi manusia untuk dipergunakan sebagai bahan pemurni air, pemutih, dan salah satu unsur pembentuk plastik. Setiap molekul ozon mengandung 3 atom oksigen dengan rumus kimia O3. Ozon ditemukan terutama di lapisan atmosfer bagian bawah. Kira – kira 10% ozon atmospheric terdapat di Troposfir, suatu lapisan Tamosfir yang paling dekat dengan bumi (mulai dari permukaan bumi hingga 10-16 Km).

Ozon troposfir terbentuk dari reaksi kimia yang disebabkan adanya gas pencemar hasil aktivitas manusia, sehingga berbahaya terhadap system kehidupan. Sisanya sebanyak 90% terdapat di Stratosfir, terutama antara bagian puncak lapisan trofosfir hingga ketinggian 50 Km. Ozon di stratosfir ini terbentuk secara alami, dikenal dengan lapisan ozon (ozone layer) dan sangat berguna bagi system kehidupan. Istilah 'ozon' atau lebih tepat lagi 'lapisan ozon' mulai mendapat perhatian sekitar tahun 1980an ketika para ilmuwan menemukan adanya 'lubang' di lapisan ozon di Antartika. Lubang tersebut merupakan hasil dari tenaga matahari yang mengeluarkan radiasi ultra yang tinggi. Radiasi itu berpecah menjadi molekul oksigen sekaligus melepaskan atom bebas di mana setengahnya diikat dengan molekul oksigen yang lain untuk membentuk ozon.

DAFTAR PUSTAKA

Soedomo Moestikahadi. 2001. Pencemaran Udara. Bandung: ITB Bandung

Julianti Araini. 2003. Lapisan Ozon Terus Berkurang.  Kimia lingkungan.

Yusnita, H. Pengendalian Kerusakan Ozon,  (Online),

Share :