Penyebab Pencemaran Udara di Lingkungan

Apabila kita menghirup udara dalam-dalam, sekitar 99% dari udara yang kita hisap ialah gas nitrogen dan oksigen. Kita juga menghisap gas lain dalam jumlah yang sangat sedikit. Pada beberapa hasil penelitian dilaporkan bahwa di antara gas yang sangat sedikit tersebut diidentifikasi sebagai gas pencemar. Di daerah perkotaan yang ramai, penyebab pencemaran udara berasal dari asap kendaraan, gas buangan pabrik, pembangkit tenaga listrik, asap rokok, larutan pembersih dan sebagainya yang berhubungan erat dengan aktivitas manusia.

Dampak pencemaran udara tersebut dalam kandungan tertentu dapat menyebabkan kerusakan pada jaringan paru-paru manusia atau hewan, tanaman, bangunan dan bahan lainnya. Perubahan kandungan bahan kimia dalam atmosfer bumi karena polusi udara akan dapat juga mengubah iklim lokal, regional dan global, sehingga menaikkan jumlah radiasi sinar ultraviolet dari matahari ke permukaan bumi.

Pencemaran Udara di Atmosfer

Atmosfer bumi adalah gas yang melapisi bumi dan terbagi dalam beberapa lapis. Lapisan yang paling dalam disebut dengan nama troposfer yang tebalnya sekitar 17% di atas permukaan bumi. Sekitar 99% dari gas nonpolusi dalam udara kering yang terdapat pada troposfer yang kita hisap, terdiri dari dua jenis gas yaitu gas nitrogen (78%) dan oksigen (21%). Sisanya gas argo yang kurang dari 1% dan karbon dioksida sekitar 0,035%. Udara dalam troposfer juga megandung uap air yang jumlahnya sekitar 0,01% di daerah subtropis dan sekitar 5% di daerah tropis yang lembab.

Sebagian besar udara dalam lapisan  troposfer selalu berputar-putar dan terus bergerak, menjadi panas oleh sinar matahari, kemudian bergerak lagi diganti oleh udara dingin yang akan menjadi panas kembali, begitu seterusnya. Proses fisik trsebut menyebabkan terjadinya pergerakan udara dalam lapisan troposfer dan merupakan faktor utama untuk mendeteksi iklim dan cuaca di permukaan bumi. Di samping itu, pergerakan udara tersebut juga dapat mendistribusikan bahan kimia yang menjadi penyebab pencemaran udara dalam lapisan troposfer.

Bilamana udara yang bersih bergerak di atas permukaan bumi, udara tersebut akan membawa sejumlah bahan kimia yang dihasilkan oleh proses alamiah dan aktivitas manusia. Sekali bahan kimia pencemar masuk ke dalam lapisan troposfer, bahan pencemar tersebut bercampur dengan udara dan terbawa secara vertikal dan horizontal serta bereaksi secara kimiawi dengan bahan lainnya di dalam atmosfer. Dalam mengikuti gerakan udara, polutan tersebut terus menyebar, tetapi polutan yang dapat tahan lama akan terbawa dalam jarak jauh dan akhirnya jatuh ke permukaan bumi menjadi partikel-partikel padat dan larut dalam butiran air serta mengembun jatuh ke permukaan bumi.

Lapisan kedua dari atmosfer ialah stratosfer yang mempunyai ketebalan sekitar 30 km sehingga jarak dari permukaan bumi sekitar 17 km sampai dengan 48 km di atas permukaan bumi. Dalam lapisan kedua ini ditemukan sejumlah kecil gas ozon (O3) yang dapat menyaring 99% sinar berbahaya dari matahari, yaitu radiasi sinar ultravolet. Fungsi dari filter gas O3 yang tipis dalam statosfer ini ialah mencegah intensitas sinar matahari merusak bumi dan isinya, yaitu mencegah kanker kulit, kanker mata dan katarak. Selain itu, lapisan ozon juga mencegah kerusakan tanaman dan hewan air. Dengan menyaring radiasi energi tinggi dari sinar ultraviolet, lapisan ozon juga menyimpan cadangan oksigen (O2) dalam lapisan troposfer sebelum berubah menjadi ozon.

Sejumlah ozon yang terbentuk dalam lapisan troposfer merupakan hasil buangan ggas dari aktivitas makhluk hidup. Gas ozon dalam troposfer merusak tanaman, sistem saluran pernafasan manusia dan hewan serta bahan-bahan yang terbuat dari karet. Sehingga dalam kehidupan makhluk hidup sagat bergantung terhadap ozon yang baik yang berada di lapisan statosfer dan sedikit ozon yang buruk dalam lapisan troposfer. Sayang sekali, aktifitas manusia dapat menurunkan kadar ozon dari stratosfer dan menaikkan kadar ozon dalam troposfer.

Pada waktu planet bumi terbentuk pertama kali, komposisi, temperatur dan kemampuan untuk membersihkan diri oleh atmosfer bumi berjalan denga wajar. Tetapi selama dua abad belakangan ini, terutama sejak sekitar lima puluh tahun yang lalu komposisi atmosfer menjadi berubah sangat nyata akibat aktivitas manusia. Aktivitas tersebut berupa proses pembakaran minyak, kebakara hutan, penggundulan hutan dan aktivitas industri serta pertanian.

Penyebab Pencemaran Udara

Bahan kimia di udara yang berpengaruh negatif pada manusia, hewan, tanaman, barang dari logam, batuan dan material lain dapat dikategorikan sebagai pencemar udara. Banyak bahan yang menjadi penyebab pencemaran udara di dalam lapisan troposfer, tetapi ada 9 jenis bahan pencemar udara yang dianggap penting, yaitu sebagai berikut :

  1. Oksida karbon, yaitu karbon monoksida (CO) dan karbon dioksida (CO2).
  2. Oksida beleran, yaitu sulfur dioksida (SO2) dan sulfur trioksida (SO3).
  3. Oksida nitrogen, yaitu nitrit oksida (NO), nitrogen dioksida (NO2) dan dinitrogen oksida (N2O).
  4. Komponen organik volatil, yaitu metan (CH4), Benzen (C6H6), klorofluorokarbon (CFC) dan kelompok bromin.
  5. Suspensi partikel, yaitu debu tanah, karbon, asbes, logam berat, nitrat, sulfat, titik cairan, seperti asam sulfat (H2SO4), minyak, bifenil poliklorin (PCB), dioksin dan pestisida.
  6. Oksida fotokimiawi, yaitu ozon, peroksiasil nitrat, hidrogen peroksida, hidroksida, formaldehid yang terbentuk di atmosfer oleh reaksi oksigen, nitrogen oksida dan uap hidrokarbon d bawah pegaruh sinar matahari.
  7. Substrat radioaktif, contohnya radon-222, iodin-131, strontium-90, plutonium-239 dan radioisotop lainnya yang masuk ke atmosfer bumi dalam bentuk gas atau suspensi partikel.
  8. Panas, yaitu energi panas yang dikeluarkan pada waktu terjadi proses perubahan bentuk, terutama terjadi saat pembakaran minyak menjadi gas pada kendaraan, pabrik, perumahan dan pembangkit tenaga listrik.
  9. Suara, dihasilkan oleh kendaraan bermotor, pesawat terbang, kereta api, mesin industri, kontruksi, mesin pemotong rumput, sirine dan sebagainya.

Masing-masing bahan kimia atau bentuk energi (panas dan suara) penyebab pencemaran udara tersebut dapat diklasifikasikan sebagai pencemar udara primer dan sekunder. Pencemar primer seperti SO2 dapat langsung mencemari udara sebagai proses alamiah atau aktivitas manusia. Pencemar sekunder seperti asam sulfat terbentuk di udara melalui reaksi kimia antara polusi primer dengan kompunen kimia yang sudah ada di udara.

Polutan seperti bahan suspensi partikel berada di udara atmosfer dalam jangka waktu tertentu, bergantung pada ukuran partikel tersebut dan iklim di sekitarnya. Partikel normal berada di troposfer sekitar 1 atau 2 hari sebelum jatuh ke bumi karena proses gravitasi atau presipitasi, sedangkan partikel ukuran 1 sampai dengan 10 mikrometer, lebih ringan dan cenderung memerlukan waktu lebih lama. Partikel yang kecil dengan ukuran kurang dari 1 mikrometer dapat bertahan lama melayang di udara, yaitu sekitar 1-2 minggu di troposfer dan dapat mencapai waktu 1-5 tahun dalam lapisan statosfer, sehingga cukup lama dapat terbawa angin ke seluruh penjuru dunia. Partikel yang sangat kecil ini paling berbahaya terhadap kesehatan manusia karena dapat meresap ke dalam paru-paru dan menjadi pembawa substansi toksik yang menyebabkan kanker.

Pencemaran udara yang terjadi sejak revolusi industri telah banyak dilaporkan dan dari tahun ke tahun jenis dan jumlah bahan pencemar terus meningkat. Beberapa bahan pencemar yang menyebabkan polusi udara telah banyak dilaporkan, terutama di negara industri seperti Amerika dan Jepang. Jenis bahan pencemar yang sering dijumpai ialah karbon monoksida (CO), nitrogen dioskda (NO2), sulfur dioksida (SO2), komponen organik terutama hidrokaron dan suspensi partikel. Di samping itu jenis polutan lain yang cukp berbahaya ialah ozon (O3) dan timbal (Pb).

Penyebab Pencemaran Udara Secara Alamiah

Penyebab pencemaran udara secara alamiah ialah kebakaran hutan, penyebaran benang sari dari beberapa jenis bunga, erosi tanah oleh angin, gunung meletus, penguapan bahan organik dari beberapa jenis daun (seperti jenis pohon cemara yang mengeluarkan terpenten hidrokarbon), dekomposisi dari beberapa jenis bakteri pengurai, deburan ombak air laut (sulfat dan garam) dan radioaktivitas secara alami (gas radon 22, gas dari deposit uranium, fosfat da granit).

Hampir semua emisi bahan pencemar yang berasal dari proses alamiah selalu tersebar ke seluruh permukaan bumi sehingga jarang terkonsentrasi dan mengakibatkan kerusakan. Pencemaran sulfur oksida dan partikel debu dari gunung berapi yang meletus ke dalam atmosfer dapat merusak lingkungan alam sekitarnya.

Tinggalkan komentar