POLUSI LINGKUNGAN

A.       PENGERTIAN POLUSI

Polusi disebut juga pencemaran. Menurut UU RI no.  23 tahun 1997, pencemaran adalah masuknya atau dimasukkanya makhlukhidup, zat, energi atau komponen lain kedalam lingkungan oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya.

Zat yang dapat menyebabkan pencemaran disebut pencemar, pencemar disebut juga POLUTAN. Perbedaaan antara polutan dan limbah, limbah atau bahan buangan akan menjadi polutan apabila jumlahnya melebihi jumlah normal, berada pada tempat yang tidak semetinya dan berada pada waktu yang tidak tepat

B.       MACAM-MACAM POLUSI

Berdasarkan keberadaannya dilingkungan, polusi dapat dibedakan menjadi polusi udara, polusi air dan polusi tanah

1.        Polusi Udara

Polusi/pencemaran udara dapat ditimbulkan oleh polutan dari sumber-sumber alami atau oleh kegiatan manusia polutan udara dapat dibedakan menjadi polutan primer dan polutan sekunder.

POLUTAN PRIMER ditimbulkan langsung dari sumber pencemaran udara contohnya karbon monoksida (CO) dan sulfur dioksida (SO₂).

POLUTAN SEKUNDER terbentuk dari reaksi polutan primer diatmosfer contohnya sulfur trioksida (SO₃) dan ozon (O₃).

a.        Polutan di udara

Beberapa kelompok polutan/pencemar utama di udara adalah sebagai berikut:

Ø  MATERI PARTIKULAT

Materi partikulat terdiri atas berbagai partikel padat dan cair yang tersuspensi di udara. Partikel yang berukuran besar tersuspensi di udara dalam jangka waktu relative pendek sedangkan partikel berukura kecil tersuspensi dalam jangka waktu relative panjang. Materi partikulat berupa partikel padat biasanya disebut DEBU sedangkan yang berupa partikel cair biasanya disebut KABUT.Contoh materi partikulat adalah partikel tanah, serbuk sari, partikel asbes, timbal, besi, timah, tembaga dan tetesan asam sulfat (H₂SO₄).

Beberapa bentuk padatan dikenal dengan istilah:

a)         Aeosol           : tersebarnya partikel halus zat padat dengan gas 

b)        Kabut( fog)    : aerosol berupa air yang berada di udara 

c)         Asap ( smoke)           : campuran antara butiran air yang berada di udara

d)        Debu(dust)    : butiran yang melayang di udara karena hembusan angin

e)         Fume                         : aerosol yang berasal dari kondensasi uap logam

f)         Plume            : asap yang keluar dari serobong asap industry

g)         Smoge           : campuran dari SMOKE dengan FOG

Ø  Nitrogen oksida

Gas nitrogen oksida yang merupakan polutan di udara terutama terdapat dalam bentuk senyawa nitrit oksida (NO), nitrogen oksida (NO₂), dan nitrat oksida (N₂O). nitrogen dioksida merupakan gas yang berwarna cokelat kemerahan dan di atmosfer dapat beraksi menjadi asam nitrat (HNO₃).

Ø  Sulfur oksida

Gas sulfur oksida yang merupakan polutan utama di udara adalah sulfur dioksida (SO₂).  Sulfur dioksida adalah gas tidak berwarna dengan bau yang kuat. Sulfur dioksida dapat bereaksi di atmosfer membentuk sulfur trioksida (SO₃). Sulfur trioksida dapat beraksi dengan air menghasilkan asam sulfat (H₂SO₄)

Ø  Karbon oksida

Karbon oksida terdiri atas gas karbon monoksida (CO) dan karbon dioksida (CO₂). Kedua gas ini tidak berbau, tidak berwarna dan tidak terasa

Ø  Hidrokarbon

Hidrokarbon adalah kelompok berbagai senyawa organic yang hanya mengandung hydrogen dan karbon. Contoh hidrokarbon adalah metan (CH₄) dan benzena (C₆H₆). Hidrokarbon di atmosfer dapat mengalami reaksi fotokimia (reaksi yang dikatalis oleh cahaya matahari) membentuk senyawa-senyawa seperti formaldehid dan peroksiasetilnitrat (PAN)

Ø  Ozon

Ozon yang terdapat di lapisan stratosfer merupakan senyawa penting yang , melindungi manusia dan makhluk hidup lain dari bahaya radiasi sinar UV matahari.

Ø  Suara

Suara merambat ke udara, suara yang menganggu dapat di anggap sebagai polutan di udara. Polusi yang sebabkan suara kita kenal sebagai polusi suara atau kebisingan.

b.        Sumber-sumber polusi udara

Polusi udara dapat terjadi di luar ruangan (outdoor pollution) dan didalam ruangan (indoor pollution). Polusi udara yang terdapat di luar ruangan dapat bersumber dari kegiatan manusia atau dari sumber alami, sedangkan polusi udara di dalam ruangan terutama bersumber dari kegiatan manusia.

Conoh sumber-sumber polusi udara yang ada diluar ruangan adalah letusan gunung berapi, kebakaran hutan, pembakaran bahan baker fosil (terutama batu bara) oleh industri (terutama industri kimia, industri metal dan industri kertas), serta pembakaran bahan baker kendaraan bermotor. Contoh sumber-sumber polusi udara yang ada di dalam ruangan adalah bahan-bahan baku bangunan, senyawa-senyawa pembersih, asap rokok, perapian, kompor gas dan kompor minyak tanah serta produk-produk perawatan tubuh dan pakaian.

Tabel. berbagai polutan di udara beserta sumbernya

Jenis polutan	Sumber utama
Sulfur oksida (gas dan partikulat)	Pembakaran bahan bakar industri, proses peleburan logam
Ozon	Reaksi fotokimia
Timbal dan mangan	Kendaraan bermotor
Materi partikulat, klorin dan Cadmium	Produk pembakaran berbagai bahan/ zat buangan industri
Nitrogen oksida (NO dan NO2)	Pembakaran bahan bakar industri, bangunan pembangkit listrik, kompor gas, perapian, kebakaran hutan, tanah pertanian yang dipupuk berlebihan
Karbon monoksida dan Karbon dioksida	Pembakaran bahan bakar industri dan kendaraan bermotor
Formaldehid	Asap rokok, perabot kayu
Asbes	Ubin, atap
Ammonia	Produk-produk pembersih
Hidrokarbon	Asap rokok, pembakaran bahan bakar industri dan kendaraan bermotor
Trikloroetana	Semprotan aerosol
Para-diklorobenzena	Penyegar/pengharum ruangan
Tetrakloroetilen	Uap cairan dry-cleaning pada pakaian

c.         Indikator polusi udara

a)        Indicator fisik

Indicator fisik yang dapat digunakan untuk mengetahui adanya polusi udara adalah sifat-sifat udara yang dapat diamati. Udara yang bersih seharusnya tidak berwarna dan tidak berbau.

b)        Indicator kimia

Konsentrasi senyawa-senyawa polutan diudara dapat menjadi indicator polusi udara, yaitu indicator kimia. Kandungan senyawa kimia diudara secara normal terutama adalah N₂ (nitrogen)

c)         Indicator biologi

Makhluk hidup yang rentan pada perubahan konsentrasi zat polutan diudara dapat dijadikan indicator biologi. Contoh indicator biologi untuk mengamati tingkat polusi udara lumut kerak (Lichenes).

Standar secara kuantitatif diatur dalam baku mutu udara ambient dab baku mutu emisi:

BAKU MUTU UDARA AMBIEN 

Baku udara ambien dan baku mutu udara emisi dengan pengertian sbb:

a)    Bahan baku ambien adalah batas kadar yang di perbolehkan bagi zat atau bahan pencemaran terdapat di udara tetapi tidak menimbulkan gangguan terhadap mahluk hidup.

b)   Baku mutu udara emisi adalah bats kadar yang diperbolehkan bagi zat atau untuk dikeluarkan dari sumber pencemaran ke udara sehingga tidak mengakibatkan dilampuinya baku mutu udaa ambient

BAKU MUTU EMISI

Bila emisi dikeluarkan dari suatu aktifitas tidak sesuai dengan mutu emisi, maka dilakukan pengendalian terhadap emisi. Beberapa pengendalian tersebut adalah:

a)    Filter udara yang berguna untuk menyaring partikel yang ikut keluar pada cerobong 

b)   Pengendap silicon adalah pengendap partikel yang yang ikut dalam emisi dengan pemanpaatan gaya sentipugal dari partike yang sengaja dihembuskan.

2.        Polusi Air

Saat ini pencemaran air semakin banyak terjadi. Air dikatakan tercemar jika terjadi perubahan pada kualitas air, baik secara kimia, biologi atau fisika yang dapat membahayakan makhluk hidup. Terjadinya pencemaran air sebagian besar disebabkan oleh kegiatan manusia, berupa limbah dari rumah tangga, kegiatan industri maupun kegiatan lainnya.

a.        Polutan di air

Beberapa kelompok polutan/pencemaran utama di air adalah sebagai berikut:

AGEN PENYEBAB PENYAKIT

Agen penyebab penyakit adalah organisme-organisme yang dapat menginfeksi dan menyebabkan penyakit. Contoh agen penyebab penyakit yang dapat menjadi polutan di air adalah bakteri, virus, protozoa dan cacing parasit

LIMBAH YANG MEMERLUKAN OKSIGEN

Limbah yang memerlukan oksigen terdiri dari atas berbagai limbah organic yang dapat diurai oleh bakteri aerob. Contoh jenis limbah ini adalah kotoran manusia dan hewan, sisa-sisa tumbuhan dan limbah industri (misalnya industri pengolahan makanan, kertas dan minyak)

bahan kimia organic. Bahan kimia organic merupakan senyawa kimia yang mengandung atom karbon. Contoh bahan kimia organic tersebut adalah pestisida

BAHAN KIMIA ANORGANIK

Polutan berupa bahan kimia anorganik adalah polutan yang mengandung unsure kimia selain karbon, misalnya berbagai senyawa asam, senyawa garam-garaman dan logam berat. Contoh logam berat yang umum mencemari perairan adalah timbale (Pb), arsenic (As) dan merkuri (Hg)

NUTRIEN TUMBUHAN

NUTRIENT TUMBUHAN merupakan senyawa-senyawa kimia yang dapat menstimulasi pertumbuhan tumbuhan dan ganggang (algae). Contoh nutrient tumbuhan yang umumnya menjadi polutan di air adalah nitrat (NO₃), fosfat (PO₄), dan ammonium (NH₄).

SEDIMENT

SEDIMENT ADALAH ENDAPAN BERBAGAI PARTIKEL PADAT SEPERTI PARTIKEL PASIR, LEMPUNG DAN BATUAN DIDASAR PERAIRAN. Sediment dapat menjadi polutan bagi air apabila jumlahnya berlebihan

BAHAN RADIO AKTIF

Bahan radio aktif mengandung atom-atom dari senyawa isotop yang tidak stabil sehingga memancarkan radiasi secara spontan. Contoh bahan radio aktif yang umumnya menjadi polutan di air adalah radon, iodine dan uranium

PANAS

Panas juga dapat menjadi polutan di air. Polusi yang disebabkan panas tersebut sebagai polusi termal. Panas dapat menjadi polutan di air apabila berlebihan sehingga suhu perairan meningkat terlalu tinggi

b.        Sumber-sumber polusi air

Sumber polusi air dapat dibedakan menjadi sumber langsung (point sources) dan sumber tidak langsung (nonpoint sources).

Sumber langsung adalah sumber polusi yang membuang polutan di lokasi melalui pipa, selokan atau saluran pembuangan langsung menuju badan atau permukaan air. Polusi dari sumber langsung cenderung mudah dideteksi karena lokasi pembuangan polutannya spesifik. Contoh sumber langsung polusi air adalah pabrik, tempat pengolahan limbah, pertambangan dan tangki minyak.

Sumber tidak langsung adalah sumber polusi yang asalnya dari area lahan luas atau dari partikel-partikel yang terbawa udara, yang mencemari air melalui aliran air atau pengendapan senyawa dari atmosfer. Polusi dari sumber tidak langsung lebih sulit dideteksi dari sumber langsung. Contoh sumber tidal langsung dari polusi air adalah aliran atau rembesan senyawa kimia dari lahan pertanian

Table. Berbagai polutan di air beserta sumbernya

Jenis polutan

Sumber utama

Agen penyebab penyakit Limbah yang memerlukan oksigen Bahan kimia organic Minyak Pestisida dan herbisida Plastic Deterjen Senyawa-senyawa berklorin Bahan kimia anorganik Senyawa asam Garam-garaman Timbal Merkuri Nutrient tumbuhan (fosfat dan nitrat) Sediment Bahan radioaktif Panas

Limbah (buangan) rumah tangga, buangan hewan. Kotoran hewan dan manusia, limbah industri, aliran buangan dari perkotaan Buangan mesin dan kendaraan bermotor, kebocoran pipa, tumpahan tangki dan sumur minyak Lahan pertanian dan perkebunan, program pembasmian nyamuk Rumah tangga dan industri Rumah tangga dan industri Industri kertas dan industri lain yang melakukan proses pemutihan (bleaching), air yang ditambahkan klorin (sebagai desinfektan) Pertambangan, limbah industri, pengendapan asam Irigasi pertanian, pertambangan, limbah industri, lading minyak, aliran buangan dari perkotaan Bahan bakar yang mengandung timbal, beberapa pestisida, peleburan timbal Limbah industri, fungisida Aliran dari pertanian, pertambangan, limbah rumah tangga, limbah industri, air limbah yang tidak terolah dengan baik, industri pengolahan makanan, fosfat yang terkandung dalam deterjen Erosi tanah, aliran dari pertanian, pertambangan, hutan dan kegiatan pembangunan (kontruksi) Batuan, tambang uranium, pembangkit tenaga nuklir, pengujian senjata nuklir Air pendingin dari industri dan pusat pembangkit listrik

c.         Indicator Polusi Air

a)        Indicator fisik

Sifat-sifat fisik air, seperti kekeruhan, bau, warna dan suhu dapat menjadi indicator bagi polusi. Air yang bersih seharusnya jernih (tidak keruh), tidak berbau, tidak berwarna dan suhunya relative sedang. Perubahan pada sifat fisik air bersih yang tersebut diatas menandakan air telah tercemar polutan.

Tingkat kekeruhan air berhubungan dengan konsentrasi partikel padat yang tersusupensi dalam air. Kekeruhan air dapat diukur secara sederhana menggunakan alat yang disebut cakram secchi (secchi disc). Bau dan warna air dapat diamati secara langsung, sedangkan suhu dapat diukur dengan thermometer.

b)        Indicator kimia

Kandungan senyawa-senyawa kimia dalam air dapat menjadi indicator terjadinya pencemaran/polusi air. Berikut ini beberapa contohnya.

Kandungan nutrisi

Nutrisi yang larut di air seperti unsure nitrogen, fosfor dan karbon dibutuhkan untuk pertumbuhan organisme fotosintetik di perairan. Kandungan nutrisi di perairan yang terlalu tinggi dapat menjadi salah satu penyebab polusi air yang membahayakan berbagai biota air

Kandungan logam berat

Keberadaan logam berat dalam air, seperti timbale, merkuri, sianida dan cadmium, menunjukkan telah terjadi polusi air. Kandungan logam berat dalam air melebihi baku mutu dapat berdampak negative bagi biota air dan kesehatan manusia.

Oksigen terlarut (dissolved oxygen/DO)

Oksigen dibutuhkan oleh kebanyakan biota air. Pengukuran oksigen terlarut akan menunjukkan volume oksigen yang terlarut di air masuknya zat polutan, seperti buangan pupuk, sampah organic dapat mnurunkan volume oksigen terlarut. Jumlah oksigen terlarut di air sebaiknya antara 4.0 hingga 12.0 mg/L.

Kebutuhan oksigen biokimia (biochemical oxygen demand/BOD)

BOD sangat berhubungan dengan DO. BOD adalah jumlah oksigen yang dibutuhkan oleh makhluk hidup di dalam air untuk kebutuhan respirasinya. Semakin rendah kadar oksigen terlarut (DO) dalam air, semakin tinggi kadar BOD dalam air tersebut.

pH

Nilai pH air menunjukkan tingkat keasaman atau kebasaan air. Nilai pH air yang normal adalah antara 6.5 hingga 9.0.

c)        Indikator biologi

Jumlah dan susunan organisme dalam air sangat berhubungan dengan tingkat polusi air. Beberapa fitoplankton, rentan terhadap polutan sehingga keberadaannya di perairan mengindikasikan kondisi air yang cukup bersih. Sebaliknya keberadaan protozoa parasit dan bakteri koliform dalam air mengindikasikan telah terkjadi polusi air. Tingkat jumlah bakteri koliform pada perairan menunjukkan bahwa perairan tersebut telah tercemar kotoran tinja manusia dan hewan. Keberadan bakteri koliform pada perairan dapat mengindikasikan adanya mikroorganisme patogen, seperti protozoa parasit, bakteri pathogen dan virus yang juga biasa terdapat pada manusia dan hewan.

3.        Polusi Tanah

Tanah yang tandus merupakan salah satu contoh akibat dari polusi tanah. Polusi tanah mencakup berbagai perubahan fisik dan kimia pada tanah yang memberi dampak negative bagi kehidupan tumbuhan dan makhluk hidup lain yang hidup ditanah.

a.        Polutan di tanah

Beberapa polutan/pencemar utama ditanah adalah sebagai berikut

Limbah padat (sampah)

Limbah padat meliputi bahan-bahan padatan buangan seperti kertas, plastic, kayu, metal, kaca, sisa makanan, karet dan lainnya

Logam berat

Contoh logam berat yang dapat menjadi polutan ditanah adalah kadmium, timbal, kromium, tembaga, besi dan nikel.

Pestisida

Pestisida adalah senyawa yang digunakan untuk membunuh makhluk hidup yang dianggap menganggu oleh manusia. Pestisida dapat dibagi lagi berdasarkan organisme targetnya menjadi insektisida ( pembunuh serangga ), herbisida ( pembunuh gulma / tumbuhan penganggu ), rodentisida  (pembunuh hewan pengerat ), dan fungisida ( pembunuh jamur ).

Nitrogen, fosfat dan garam mineral

Nitrogen, fosfat dan berbagai garam mineral merpakan unsure-unsur yang sangat diperlukan tumbuhan untuk pertumbuhan. Namun jika keberadaannya di tanah berlebih, unsure-unsur tersebut dapat bersifat racun bagi tumbuhan.

b.        Sumber-sumber polusi tanah

Sumber polutan utama ditanah adalah kegiatan pertanian. Pupuk mengandung nitrogen dan fosfat,pestisida mengandung senyawa berbahaya, sedangkan air irigasi umumnya mengandung garam-garaman. Selain pertanian, rumah tangga dan industri juga merupakan sumber polutan ditanah karena menghasilkan berbagai sampah padat dan logam berat.

c.         Indikator Polusi Tanah

a)        Indikator fisik

Contoh indikator fisik yang menunjukkan kualitas tanah, antara lain warna tanah, kedalaman lapisan atas tanah, kepadatan tanah, porositas,  tekstur tanah dan endapan pada tanah.

b)        Indikator kimia

Nilai pH, salinitas, kandungan senyawa kimia organic, fosfor, nitrogen, logam berat dan radioaktif merupakan contoh indicator kimia bagi tingkat polusi tanah. Nilai pH yang terlalu tinggi atau rendah dan salinitas serta kandungan berbagai senyawa kimia yang terlalu tinggi mengindikasikan telah terjadi polusi tanah.

c)        Indicator biologi

Cacing tanah merupakan salah satu indicator biologi pada pengukuran tingkat polusi tanah. Keberadaan cacing tanah dapat meningkatkan kandungan nutrisi  pada tanah yang akan menyuburkan tanah. Polusi tanah akan menyebabkan perubahan kondisi tanah yang dapat mengakibatkan kematian pada cacing tanah.

d.        Polusi Dan Polutan Dilingkungan Kerja

Zat polutan yang dihasilkan dari aktifitas manusia dilingkungan kerjanya akan mengakibatkan polusi, baik berupa polusi udara, air, maupun tanah.

e.         Indikator Polusi Dilingkungan

Untuk mengetahui tingkat polusi dilingkungan dibutuhkan suatu pengukuran terhadap factor-faktor fisik, kimia atau biologi yang menunjukkan adanya degradasi atau kerusakan pada lingkungan yang tercemar. Factor-faktor ini disebut dengan indicator polusi