POLUSI ~ MATERI DAN SOAL IPA UNTUK SMA

Pengertian polusi adalah perubahan yang kurang menguntungkan terhadap lingkungan yang disebabkan oleh hasil aktivitas manusia secara keseluruhan atau sebagian, melalui pengaruh langsung atau tidak langsung, dari perubahan dalam pola energi, tingkat radiasi, susunan kimia-fisika, dan limbah organisme.
Berdasarkan pengertian tersebut jelas bahwa populasi sebagai akibat dari aktivitas manusia. Polusi disebabkan oleh zat yang mempengaruhi suatu yang dianggap mempunyai nilai bagi manusia, dalam konsentrasi yang memungkinkan terjadinya gangguan. Zat yang dapat menyebabkan polusi tersebut disebut polutan. Zat dikatakan sebagai polutan apabila :
- kadarnya melebihi batas normal
- berada pada waktu yang tidak tepat,
- berada pada tempat yang tidak semestinya
Polusi mengakibatkan perubahan ekosistem, sehingga menjadi masalah bagi semua orang. Berdasarkan habitatnya, polusi dibedakan menjadi polusi udara, polusi air, polusi tanah, dan polusi udara.

a. Polusi Udara.
Polusi udara disebabkan oleh debu, partikel-partikel, asap pembakaran, asap rokok, gas-gas, seperti

CO, CO2, NO2, CFC (Chloro Fluoro Carbon). Akibat polusi udara yang membahayakan bagi alam dan manusia adalah sebagai berikut.
1) Pemanasan Global atau Efek Rumah Kaca (Green House Effect )
Pemanasan global disebabkan oleh meningkatnya kadar CO2 di atmosfer. Peningkatan kadar CO2 terjadi karena pembakaran bahan bakar fosil (minyak baru dan batu bara) yang meningkatkan dan menurunya luas hutan sehingga keseimbangan siklus karbon (fotosintesis dan respirasi) terganggu. Kadar CO2 yang meningkat di atmosfer bergabung dengan gas metan, nitrogen oksida, dan uap air menahan panas matahari yang seharusnya kembali ke bumi. Terjebaknya matahari dam bentuk gelombang pendek di atmosfer tersebut mengakibatkan temperatur atmosfer bumi meningkat kerang lebih 3,5 derajat C. Naiknya temperatur bumi akan melelehkan es di kutub sehingga permukaan air di laut meningkatkan dan luas daratan menyusut. Dampak pemanasan global terhadap organisme ialah terganggunya kehidupan serta mengakibatkan punahnya spesies-spesies tertentu.
Pemanasan global sering disebut juga efek rumah kaca karena adanya kesamaan proses antara pemanasan di bumi dengan pemanasan yang terjadi di dalam rumah kaca. Suhu yang lebih hangat di dalam rumah kaca terjadi karena dijebkanya panas matahari agar suhu hangat dan tanaman hidup dengan baik. Rumah kaca merupakan miniatu proses pemanasan global.
2) Hujan asam.

Hujan asam adalah segala jenis hujan yang memiliki pH dibawah 5,6. Hujan yang dimaksud disini bukan hanya hujan yang turun sebagai butiran air saja tetapi dapat berupa salju maupun kabut. Istilah hujan asam juga digunakan sebagai istilah umum untuk mendeskripsikan semua material asam baik kering maupun basah yang jatuh dari atmosfer.

Hujan asam terjadi akibat pencemaran udara. Pencemaran udara ini dapat terjadi secara alami maupun akibat aktivitas manusia. Udara yang tercemar mengandung bahan-bahan antara lain karbon monoksida (CO), nitrogen oksida (NO_x), Hidrocarbon (HC), karbon dioksida (CO₂), sulfur dioksida (SO₂), dll. Namun bahan pencemar utama yang menyebabkan terbentuknya hujan asam adalah nitrogen oksida (NO_x) dan sulfur dioksida (SO₂).

Nitrogen oksida sering disebut NO_x karena oksida nitrogen mempunyai 2 macam bentuk yang sifatnya berbeda yaitu gas nitrogen dioksida (NO₂) dan gas nitrogen monoksida (NO). Sifat gas NO₂ adalah berwarna merah kecoklatan dan berbau tajam menyengat hidung, sedangkan gas NO tidak berwarna dan tidak berbau. NO_x banyak dihasilkan oleh berbagai macam aktivitas yang menunjang kehidupan manusia seperti transportasi, pembangkit listrik, pembuangan sampah, dan lain-lain. Oleh karena itu, kadar NO_x di daerah perkotaan yang berpenduduk banyak akan lebih tinggi daripada daerah pedesaan yang berpenduduk sedikit.

Gas sulfur dioksida (SO₂) merupakan hasil pembakaran belerang atau proses kimia lainnya. Gas SO₂ berbau tajam dan tidak mudah terbakar. SO₂ secara alami banyak dihasilkan dari aktivitas vulkanik dari gunung berapi (lihat gambar 6). Di kota-kota besar, SO₂ banyak dikeluarkan oleh pabrik-pabrik yang menggunakan bahan yang mengandung belerang, pembangkit listrik, dan transportasi yang menggunakan bahan bakar fosil yang mengandung belerang. Contoh bahan bakar fosil yang mengandung belerang adalah batu bara dan minyak bumi. Saat dibakar belerang dalam bahan bakar tersebut akan beroksidasi membentuk SO₂ dan lepas ke udara. Sifat korosif yang dimiliki oleh SO2 juga dapat menyebabkan kerusakan pada bangunan, jembatan dan monumen menjadi cepat pudar dan berkarat.
3) Rusaknya Lapisan Ozon
Ozon merupakan molekul oksigen yang sangat reaktif, terdiri atas tiga atom oksiden (O3). Ozon yang berada di lapisan stratosfer berfungsi untuk menahan radiasi sinar ultraviolet. Lapisan ozon dapat rusak (berlubang) karena terdegradasi oleh gas CFC (Chloro Fluoro Carbon). CFC banyak digunakan dalam kehidupan manusia sebagai agen pendingin lemari es, AC, dan alat-alat penyemprot. Kerusakan lapisan ozon menyebabkan sinar ultraviolet (UV) yang masuk ke bumi bertambah banyak sehingga dapat mengakibatkan kanker kulit, mutasi, dan menurunnya produktivitas primer tanaman.
4) Asfiksi
Asfiksi adalah gangguan pada sistem pernapasan yang disebabkan karena terganggunya pengangkutan oksigen ke sel atau jaringan tubuh. Penyebabnya bisa karena alveoli berisi air, pneumonia, keracunan CO dan HCN, atau gangguan sistem sitokrom. Hemoglobin menjadi lebih mengikat karbon monoksida sehingga pengangkutan oksigen dalam darah berkurang.

Gas hasil pembakaran bahan bakar fosil pada kendaraan bermotor dapat berupa CO (carbon monoksida), SO2 (sulfur dioksida), NO (nitrogen monoksida) serta timah (Pb). CO yang terhirup dan masuk ke dalam sistem peredaran daram manusia akan mempunyai afinitas (daya ikat) terhadap hemoglobin (Hb) lebih tinggi dibandingkan oksigen. Karena Hb lebih banyak mengikat CO maka terjadi gangguan pengangkutan oksigen ke jaringan. Hal inilah yang menyebabkan afiksi. Jika kadar CO di udara lebih tinggi dari 100 ppm dapat menyebabkan sakit kepala, kejang lambung dan kematian.

SO2 bersifat korosif sehingga dapat menyebabkan iritasi pada mata dan kerusakan paru-paru. Timbal (Pb) yang banyak terkandung dalam bensin akan menguap pada saat bensin terbakar pada mesin motor. Jika Pb terisap manusia dalam konsentrasi yang tinggi akan mengakibatkan kerusakan otak, keterbelakangan mental bagi anak, kelainan fungsi ginjal, kejang-kejang dan masalah pencernaan.

b. Polusi Air

Banyak limbah industri dan rumah tangga yang dibuang ke sungai, misalnya sampah organik, air deterjen dan pestisida. Limbah tersebut akan menyebabkan banjir dan bau tak sedap, menurunnya kadar oksigen air yang membahayakan kehidupan organisme air. Selain itu, zat-zat kimia, logam berat (Cu, Hg dan Pb) serta air panas juga dapat mengganggu kehidupan organisme air secara langsung.

Penggunaan pupuk berlebihan mengakibatkan sisa pupuk yang terserap mengalir ke perairan sehingga menyuburkan tanaman air (eutrofikasi). Keadaan ini meyebabkan cahaya matahari tidak dapat menembus air sehingga tumbuhan yang berada di bawahnya tidak dapat berfotosintesis dan produksi orksigen air menurun. Berkurangnya oksigen dalam air menyebabkan organisme air tidak dapat hidup.

Polusi air laut disebabkan oleh tumpahan minyak, pembuangan limbah ke laut, dan akumulasi limbah dari sungai tercemar yang bermuara ke laut.

Indikator pencemaran air dapat dilihat secara fisik, kimia dan biologis. Indikator fisik pencemaran air meliputi bau, warna, rasa dan suhu. Indikator kimia berupa pH (potensial hidrogen= derajat keasaman), COD (Chemical Oxygen Demand) dan DO (disolved oxygen). Indikator biologi dapat dilihat dari makhluk hidup pencemar dari kelompok bakteri Escherecia coli, prozoa dan ganggang.

c. Polusi Tanah

Sampah plastik tidak dapat hancur dengan cepat dalam tanah (membutuhkan jutaan tahun untuk menghancurkannya) sehingga mengganggu porositas tanah. Zat-zat kimia dari penggunaan pestisida dan pupuk anorganik secara berlebihan di daerah pertanian dapat mengganggu kehidupan organisme lainnya.

d. Polusi Suara.

Polusi suara diakibatkan oleh adanya suara (dalam desibel), misalnya suara keributan di pasar, kendaaan bermotor, mesin pabrik, kereta api, pesawat terbag dan petir. Apabila kita terus menerus mendengarkan suara keras dapat menimbulkan gangguan pada sistem pendengaran dan kemudian diteruskan gangguan pada sistem psikologis, stress, naikknya tekanan darah, dan gangguan lainnya.

MATERI DAN SOAL PERANAN MANUSIA DALAM KESEIMBANGAN EKOSISTEM

Sumber

BIOLOGI untuk SMA/MA kelas X, Runawausilowarno, Pener Grasindo, 2007
https://prodiipa.wordpress.com/kelas-vii/hujan-asam/c-apakah-itu-hujan-asam/
http://hedisasrawan.blogspot.com/2014/01/gangguan-pernapasan-pada-manusia-materi.html