Beri penjelasan mengenai sifat, gejala, dampak dan pengendalian dengan salah satu contoh gas pencemar (senyawa pencemar primer atau senyawa sekunder) !Karbon MonoksidaSifat dan KarakteristikKarbon monoksida, dengan rumus kimia CO. adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa. Karbon monoksida terdiri dari satu atom karbon yang berikatan secara kovalen dengan satu atom oksigen. Karbon monoksida dihasilkan dari pembakaran yang tidak sempurna dari senyawa karbon. Karbon monoksida terbentuk apabila terdapat kekurangan oksigen dalam pembakaran. Karbon monoksida mudah terbakar.

Gambar 1. Karakteristik COKarbon monoksida merupakan salah satu polutan yang terdistribusi paling luas di udara. Setiap tahun, CO dilepaskan ke udara dalam jumlah yang paling banyak diantara polutan udara yang lain, kecuali CO 2. Di daerah dengan populasi tinggi, rasio mixing CO bisa mencapai 1 hingga 10 ppmv.

Karbon Monoksida di Atmosfer

Karbon monoksida, walaupun dianggap sebagai polutan, telah lama ada di atmosfer sebagai hasil produk dari aktivitas gunung berapi. Kandungan CO dalam gas gunung berapi bervariasi dari < 0.01% sampai 2%, bergantung pada gunung api tersebut. CO antropogenik dari emisi automobile dan industry memberikan kontribusi pada efek rumah kaca dan pemanasan global. Perubahan CO menjadi senyawa lain di atmosfer diperkirakan berhubungan dengan terjadinya perubahan iklim, karena CO diketahui berperan penting dalam pengendalian jumlah radikal OH di atmosfer.

Gambar 2. Siklus COOksidasi karbon monoksida secara tidak langsung juga dapat berpengaruh terhadap energi radiasi berkaitan dengan terbentuknya karbon dioksida dan ozon troposfer. Berkaitan dengan reaksi fotokimia yang lambat, CO diketahui mempunyai peranan penting dalam siklus pembentukan O 3 terutama dalam skala yang luas di atmosfer bebas, sedangkan VOCs mempunyai peranan penting dalam pembentukan O3 pada skala lokal (I.Coll, 2006). CO juga merupakan konstituen dari asap rokok.

Konsentrasi sumber

0.1 ppm : kadar latar alami atmosfer (MOPPIT) 0.5 5 ppm : rata-rata kadar latar di rumah [3] 5 15 ppm : kadar dekat kompor gas rumah [3] 100 200 ppm : daerah pusat kota Meksiko [4] 5000 ppm : cerobong asap rumah dari pembakaran kayu [5] 7000 ppm : gas knalpot mobil yang tidak diencerkan (tanpa pengubah katalitik) [5] 30.000 ppm : asap rokok yang tidak diencerkan [5]

Sumber sumber CO

Sumber gas CO sebagian besar berasal dari pembakaran bahan bakar fosil yang bereaksi dengan udara menghasilkan gas buangan, salah satunya adalah karbon monoksida. Daerah dengan tigkat populasi yang tinggi dengan jalur lalu lintas yang padat akan memiliki kadar CO yang lebih tinggi dibandingkan dengan daerah pedesaan.Gas CO juga berasal dari proses industri. Secara alami, gas CO terbentuk dari proses meletusnya gunung berapi, proses biologi, dan oksidasi HC seperti metana yang berasal dari tanah basah dan kotoran makhluk hidup. Selain itu, scara alami CO juga diemisikan dari laut, vegetasi, dan tanah. Secara umum, proses terbentuknya gas CO melalui proses berikut ini

1. Pembakaran bahan bakar fosil dengan udara 2 C + O2 -> 2 CO2. Pada suhu tinggi, terjadi rekasi antara CO2 dengan C CO2 + C -> 2 CO3. Pada suhu tinggi, CO2 dapat terurai kembali menjadi CO dan oksigen CO2 -> CO + O(Wardhana, 2004)

Gambar 3. Sumber CO di Rumah TanggaDampak Karbon Monoksida (CO) terhadap ManusiaKarbon monoksida (CO) apabila terhisap ke dalam paru-paru akan ikut peredaran darah dan akan menghalangi masuknya oksigen yang dibutuhkan oleh tubuh. Hal ini dapat terjadi karena gas CO bersifat racun metabolis, ikut bereaksi secara metabolis dengan darah. Seperti halnya oksigen, gas CO mudah bereaksi dengan darah (hemoglobin), (Wardhana, 2001 : 115).Hb + O2 -> O2Hb (Oksihemoglobin)Hb + CO -> COHb (karboksihemoglobin)

Gambar 4. Gejala Keracunan COAfinitas CO terhadap Hb = 210 x daripada afinitas O2 terhadap Hb. Reaksi ini mengakibatkan berkurangnya kapasitas darah untuk menyalurkan O2 kepada jaringan-jaringan tubuh. Kadar COHb akan bertambah dengan meningkatnya kadar CO di atmosfir. Gejala yang terasa dimulai dengan pusing-pusing, kurang dapat memperhatikan sekitarnya kemudian terjadi kelainan fungsi susunan syaraf pusat, perubahan fungsi paru-paru dan jantung, sesak napas, dan pingsan dan pada akhirnya kematian pada 750 ppm (Slamet, 1994 : 58).

Gambar 5. Grafik Waktu Pemparan terhadap Konsentrasi COPangaruh karbon monoksida (CO) terhadap tubuh manusia ternyata tidak sama untuk manusia yang satu dengan yang lain. Daya tahan tubuh manusia ikut menentukan toleransi tubuh terhadap pengaruh adanya karbon monoksida. Keracunan gas CO dapat ditandai dari keadaan yang ringan, berupa pusing, sakit kepala dan mual. Keadaan yang lebih berat dapat berupa menurunnya kemampuan gerak tubuh, gangguan pada sistem kardiovaskular, serangan jantung sampai pada kematian. Pertolongan bagi orang yang keracunan gas karbon monoksida pada tingkat yang relative masih ringan dapat dilakukan dengan membawa korban ke tempat yang berudara terbuka (segar) dan memberikan kesempatan kepada korban untuk bernafas dalam-dalam. Masuknya udara segar (oksigen) ke dalam tubuh korban akan mengubah karboksihemoglobin menjadi oksihemoglobin berdasarkan reaksi keseimbangan berikut ini :

COHb + O2 -> O2Hb + CO

Walaupun dikatakan bahwa reaksi tersebut di atas adalah reaksi keseimbangan, namun apabila udara yang masuk ke dalam tubuh cukup banyak maka akhirnya reaksi akan bergeser terus di kanan sampai semua karboksihemoglobin habis menjadi oksihemoglobin yang memang diperlukan oleh tubuh manusia.

Konsentrasi gas karbon monoksida (CO) di udara secara langsung akan mempengaruhi konsentrasi karboksihemglobin (COHb). Dalam keadaan normal sebenarnya darah sudah mengandung COHb sebanyak 0,5 %, berasal dari proses metabolisme di dalam tubuh. Dapat dilihat pengaruh gas CO di udara dengan konsentrasi COHb darah terhadap pengaruhnya kepada tubuh.

Tabel 1. Pengaruh Konsentrasi CO di Udara Terhadap Kesehatan ManusiaDampak Karbon Monoksida (CO) terhadap Ekosistem dan LingkunganDi udara, CO terdapat dalam jumlah yang sedikit, hanya sekitar 0.1 ppm. Di perkotaan dengan lalu lintas yang padat, konsentrasi gas CO antara 10-15 ppm. Sudah sejak lama diketahui bahwa gas CO dalam jumlah banyak (konsentrasi tinggi) dapat menyebabkan gangguan pada ekosistem dan lingkungan.

Dampak Karbon Monoksida (CO) terhadap Hewan

Pada hewan, dampak dari kadar CO yang berlebihan hamper menyerupai dampak yang terjadi pada manusia, yaitu dapat menyebabkan kematian.

Dampak Karbon Monoksida (CO) terhadap Tanaman

Pengaruh CO terhadap tanaman sebesar 100 ppm tidak memberikan pengaruh yang nyata pada tanaman tingkat tinggi. Pada paparan CO sebesar 2000 ppm selama 35 jam dapat menghambat kemampuan bakteri untuk memfiksasi nitrogen.

[Dampak Karbon Monoksida (CO) terhadap Material

Pada material, dampak pencemaran udara oleh CO adalah menghitamnya benda-benda pada daerah yang telah tercemar oleh CO.

Baku Mutu Udara Ambien Gas CO

Dalam PP RI No. 41 tahun 1999 tentang pengendalian pencemaran udara baku mutu udara ambien didefenisikan sebagai ukuran batas atau kadar zat, energi, dan/atau komponen yang ada atau yang seharusnya ada dan/atau unsure pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam udara ambien. Baku mutu udara ambien untuk gas CO adalah 30000 g/Nm3.

PENGENDALIAN KARBON MONOKSIDA

Melihat berbagai dampak yang ditimbulkan karbon monoksida di lingkungan, maka dari itu diperlukan adanya pengendalian terhadap karbon monoksida. Pengendalian tersebut meliputi pencegahan terhadap munculnya karbon monoksida di lingkungan serta penanggulangan terhadap karbon monoksida yang sudah mencemari lingkungan.

1.Pencegahan Dengan adanya pengaruh yang cukup membahayakan dari gas CO terutama di tempat sumber (sumber yang menghasilkan CO). Oleh karena itu, perlu dilakukan pencegahan terhadap munculnya CO, pencegahan tersebut meliputi pencegahan munculnya CO pada sumber bergerak dan sumber yang tidak bergerak.

Sumber Bergerak

Pada sumber bergerak, sumber CO kebanyakan berasal dari kendaraan bermotor. Untuk mencegah munculnya CO, langkah awal yaitu merawat mesin kendaraan bermotor agar tetap baik, misalnya melakukan servis yang teratur. Pada saat servis, sebaiknya meminta mekanik agar kadar CO dalam emisi gas buang selalu memenuhi persyaratan yang ditetapkan pemerintah (Ahmad, R. 2004: 123). Selanjutnya, perlu dilakukan uji emisi yang dilakukan pada setiap mobil dan melakukan KIR kendaraan secara berkala, serta melakukan pemasangan filter pada knalpot (Anonim, 2008). Emisi dari gas CO dapat diturunkan dengan pengaturan pemasukan udara.Seperti perbandingan bahan bakar (berat : berat) kira 16 : 1, dalam pembakaran mesin mobil (Ahmad, R. 2004: 123). Sekarang ini, mobil-mobil yang modern sudah banyak yang menggunakanCatalytic Exhaust Reaktorsuntuk menurunkan emisi CO. Kelebihan udara dipompakan ke dalam tempat pembuangan gas dan campuran tersebut dilewatkan melalui ruang katalitik dalam sistem pembuangan dimana akan terjadi oksidasi dari CO menjadi CO2(Ahmad, R. 2004: 123).

Sumber Tidak Bergerak

Pada sumber yang tidak bergerak, sumber CO kebanyakan berasal dari pabrik industri. Untuk mencegah munculnya CO, maka perlunya melakukan perawatan pada mesin industri agar tetap baik dan melakukan pengujian secara berkala, perlunya pemasanganscruberpada cerobong asap serta perlunya penggunaan bahan bakar minyak atau batu bara dengan kadar CO rendah (Anonim, 2008).

Manusia

Dilihat dari dampak yang ditimbulkan akibat adanya CO serta pencegahan pada sumber-sumber munculnya CO, maka perlu diketahui bahwa manusia (khususnya kesehatan manusia) dilingkungan merupakan salah satu subjek yang terkena langsung dampak yang ditimbulkan CO. Oleh karena itu, untuk mencegah dampak kesehatan maka perlu dilakukan beberapa hal, diantaranya yaitu : penggunaan alat pelindung diri (APD) seperti masker gas, menutup/menghindari tempat-tempat yang diduga mengandung CO seperti sumur tua, gua, dll (Anonim, 2008). Serta perlunya pemasangan detektor karbon monoksida yang dapat mendeteksi gas CO pada tingkat tertentu dalam sebuah ruangan atau kendaraan.Detector Karbon monoksidaakan memberikan peringatan erupa alarm jika dalam ruangan atau kendaraan tersebut terdapat gas CO (Samsuri, 1982:100).

2.Penanggulangan

Adanya karbonmonoksida yang telah mencemari lingkungan sudah tidak dapat dihindari lagi, maka dari itu perlu adanya penanggulangan terhadap karbon monoksida tersebut. Ada beberapa hal yang perlu dilakukan diantaranya, yaitu : Mengatur pertukaran udara di dalam ruang seperti menggunakanexhaustfan Bila terjadi korban keracunan CO maka diberikan pengobatan atau pernafasan buatan serta segera melarikan korban ke rumah sakit atau puskesmas terdekat (Anonim,2008).

Jelaskan salah satu gas cemar dengan salah satu cara masuk ke dalam tubuh dan bagaimana dampaknya !Kematian karena karbon monoksida sebenarnya tidak dapat dikatakan sebagai kasus sesak karena pada kenyataannya mati akibat Karbon Monoksida hampir tidak terasa. Seseorang yang terpapar karbon monoksida konsentrasi tinggi dalam waktu lama, dapat mengalami keracunan tanpa disadari. Sehingga banyak orang mengatakan, mati karena gas CO adalah mati secara indah; sebagian besar korban ditemukan dalam kondisi rileks. 1 Oktober 2011, nasib naas dialami oleh 6 orang di dalam sebuah mobil travel yang berhenti di Jalan Desa Tajur Beras, Kab.kota Waringin Timur, Kalimantan Tengah. Diperkirakan mobil travael tersebut terjebak di jalan rusak dan tidak dapat bergerak, walaupun para penumpang berusaha mendorongnya. Mereka kemudian memutuskan untuk menunggu mobil yang lewat untuk meminta bantuan. Namun hingga malam, kemungkinan besar tidak ada mobil lain yang lewat, hingga mereka semua tertidur pulas. Keesokan harinya, seseorang menemukan mereka semua meninggal, dalam kondisi tertidur. Setelah divisum, diketahui mereka semua meninggal akibat keracunan gas Karbon monoksida.

Secara medis, gas CO merupakan kompetitor dari oksigen (O2) untuk dapat terikat dengan Hemoglobin (Hb). Ketika seseorang terpapar CO, hemoglobin akan mengikat CO lebih kuat dibandingkan oksigen, sehingga peredaran oksigen dalam darah menjadi berkurang. Hal ini menjadi sangat fatal untuk sel-sel tubuh, khususnya otak, karena kinerja otak sangat bergantung pada oksigen. Karbon monoksida menurunkan kinerja otak sehingga orang terpapar merasa mengantuk dan tertidur. Di saat yang sama, sel-sel tubuh mengalami kerusakan karena kurangnya pasokan oksigen. Apabila terjadi pada jantung, hal ini mengakibatkan penurunan kinerja jantung; detak jantung orang terapapar akan menurun, hingga akhirnya berhenti sama sekali. Kasus kematian karena keracunan karbon monoksida kerapkali terjadi tiap tahun, baik di dalam rumah, dalam mobil, maupun pencemaran akibat gas buang industri. Diperkirakan sebanyak 1500 orang mati tiap tahunnya akibat terpapar karbon monoksida. Terkait hal ini, mari kiita coba simulasikan. Dalam sebuah ruangan tertutup, dengan adanya aliran gas karbon monoksida ke dalam ruangan tersebut, berapakah lama paparan yang dapat ditoleransi hingga akhirnya seseorang meninggal dunia? Pertama kali, mari tinjau faktor penentu absorbsi CO dari udara. Selain dipengaruhi oleh kadar CO dalam udara (lingkungan), ternyata kadar COHb sebelum pemaparan (inisial), lama pemaparan, dan ventilasi paru juga berpengaruh dalam absorbs CO. Mungkin kita bisa hanya meninjau dari segi kadar CO dalam udara tanpa mengindahkan hal lain; namun bila demikian maka simulasi tidak akan berjalan dengan sensitif.

Kecepatan gejala kematian seseorang akibat paparan CO bergantung pada kadar CO dalam udara lingkungan, serta lama pemaparan. Berdasarkan penelitian, 50 ppm adalah TLV (Threshold Limit Value)gas CO, yakni konsentrasi CO dalam udara yang dianggap aman pada inhalasi selama 8 jam setiap hari dan 5 hari tiap minggu untuk jumlah tahun yang tidak terbatas. Pada 100 ppm, inhalasi 1-3 jam akan mengakibatkan kadar COHb mencapai 15-20% saturasi dan gejala keracunan mulai timbul. Pada 1000 ppm, inhalasi 3 jam dapat menyebabkan kematian. Sedangkan 3000 ppm , inhalasi 2 jam sudah menyebabkan kematian. 5 menit inhalasi 10.000 ppm dapat mengakibatkan hilang kesadaran dengan COHb 50% saturasi; sedangkan 20 menit akan mengakibatkan kematian dengan 80%.Namun dalam kenyataan sebenarnya, apakah data ini selalu berlaku? Untuk mengetahuinya, perlu ditinjau pula, aktivitas yang sedang dilakukan orang orang terpapar, serta bagaimana proses peningkatan saturasi COHb dalam darah hingga tercapai tingkat yang membahayakan. Lihat proses dibawah ini:Inhalasi CO --> Ventilasi --> Difusi alveoli --> Pengikatan COHb --> Peredaran COHb --> kerusakan sel tubuh --> KematianUntuk mengetahui, atau memprediksi berapa lama seseorang akan mati saat terpapar karbon monoksida dengan kadar tertentu, maka sama saja dengan mengakumulasi berapa waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kematian mulai dari inhalasi CO. Dengan kata lain, dalam simulasi kita perlu memperhitungkan berapa waktu yang diperlukan saat ventilasi hingga gas-gas CO mencapai dinding alveoli, berapa waktu yang dibutuhkan untuk difusi, juga berapa lama waktu yang dibutuhkan hingga CO yang terikat oleh Hemoglobin teredarkan ke seluruh bagihan tubuh. Hal ini terjadi secara terus menerus hingga mencapai saturasi COHb tertentu yang membahayakan hingga terjadi kematian pada orang terpapar.Lama jalan masuk udara , termasuk partikel-partikel CO hingga mencapai alveoli paru dapat dicari dengan persamaan fisis, dengan memanfaatkan perbedaan tekanan udara dalam dan luar paru. Maka dalam simulasi, diperlukan data tekanan udara luar saat terpapar. Kemudian, hal ini juga dipengaruhi oleh panjang saluran udara mencapai paru. Hal ini tentunya bergantung pada umur, berat, serta tinggi seseorang. Data ini juga diperlukan dalam simulasi, untuk dapat mem-forecastberapa lama orang tersebut akan mati akibat paparan. Anak-anak dan orang dewasa memiliki umur, berat, dan tinggi badan yang berbeda; tentunya berpengaruh terhadap daya toleransinya. Daya tolerasni disini, berkaitan erat dengan seberapa cepat proses di atas berjalan. Makin cepat proses berjalan, makin rendah toleransinya terhadap paparan, makin cepat pula menghadapi kematian.Setelah mencapai paru, maka partikel CO akan berdifusi melalui dinding-dinding alveoli.

Cepat difusi serta banyak kadar partikel yang berdifusi ke dalam pembuluh darah, dapat ditentukan dengan menggunakan teori difusi partikel. Hal ini tentunya berkaitan dengan berapa kadar CO di udara yang masuk, berapa tebal dinding alveoli, serta berapa saturasi COHb inisial. Hal ini menjelaskan mengapa tingkat saturasi COHb awal menjadi penting dalam menentukan lama kematian seseorang sewaktu terpapar karbon monoksida.Lama jalan masuk udara , termasuk partikel-partikel CO hingga mencapai alveoli paru dapat dicari dengan persamaan fisis, dengan memanfaatkan perbedaan tekanan udara dalam dan luar paru. Maka dalam simulasi, diperlukan data tekanan udara luar saat terpapar. Kemudian, hal ini juga dipengaruhi oleh panjang saluran udara mencapai paru. Hal ini tentunya bergantung pada umur, berat, serta tinggi seseorang. Data ini juga diperlukan dalam simulasi, untuk dapat mem-forecastberapa lama orang tersebut akan mati akibat paparan. Anak-anak dan orang dewasa memiliki umur, berat, dan tinggi badan yang berbeda; tentunya berpengaruh terhadap daya toleransinya. Daya tolerasni disini, berkaitan erat dengan seberapa cepat proses di atas berjalan. Makin cepat proses berjalan, makin rendah toleransinya terhadap paparan, makin cepat pula menghadapi kematian.Setelah mencapai paru, maka partikel CO akan berdifusi melalui dinding-dinding alveoli. Cepat difusi serta banyak kadar partikel yang berdifusi ke dalam pembuluh darah, dapat ditentukan dengan menggunakan teori difusi partikel. Hal ini tentunya berkaitan dengan berapa kadar CO di udara yang masuk, berapa tebal dinding alveoli, serta berapa saturasi COHb inisial. Hal ini menjelaskan mengapa tingkat saturasi COHb awal menjadi penting dalam menentukan lama kematian seseorang sewaktu terpapar karbon monoksida.Darah yang telah penuh dengan COHb kemudian akan diedarkan ke seluruh tubuh. Berapa lama peredaran ini memakan waktu? Jawabnya adalah sama dengan waktu selang yang dibutuhkan jantung untuk melakukan satu denyut. Karena dengan asumsi dalam satu kali denyut, darah dipompa ke seluruh tubuh dan pada denyut berikutnya darah tersebut akan dipompa ke dalam paru untuk dicuci kembali. Dengan kata lain, cepat peredaran CO ke seluruh tubuh sangat dipengaruhi oleh kecepatan denyut jantung (heart rate) orang terpapar. Karena itulah, aktivitas orang terpapar berpengaruh terhadap cepat kematian; aktivitas yang dilakukan berbanding lurus dengan besarheart rate, dan hal ini juga perlu ditinjau dalam pembuatan simulasi.Perlu diperhatikan pula berapa cepat pernafasan (breath rate)seseorang, karena ini akan mempengaruhi seberapa cepat peningkatan saturasi COHb dalam darah. Seiring orang tersebut bernapas dan jantungnya berdetak, CO akan terus dikirimkan ke seluruh bagian tubuh. Namun perlu diingat, bahwabreath ratedanheart rateakan menurun seiring berjalan waktu, karena CO menurunkan kadar oksigen di dalam otak. Besar penurunan ini bisa jadi sudah tersedia, dan apabila belum tersedia bisa diperoleh melalui penelitian tersendiri.Kini, pertanyaannya adalah: sampai kapan ini proses ini akan terus berjalan? Harus tercapai suatu kondisi hingga seseorang dapat dikatakan mati. Definisi seseorang mengalami kematian, adalah apabila seseorang tersebut sudah tidak memiliki denyut kehidupan; dengan kata lain jantungnya tidak lagi berdetak. Proses ini akan berhenti pada suatu titik dimana tercapaiheart ratesama dengan nol. Penurunanheart ratehingga mencapai nol, diakibatkan oleh peningkatan saturasi COHb secara bersamaan.Waktu akumulasi yang dibutuhkan, mulai dari awal inhalasi hingga kondisi heart rate sama dengan nol, inilah yang dapat didefinisikan sebagai lama paparan karbon monoksida yang dibutuhkan hingga seseorang mengalami kematian dalam ruang tertutup.Melalui serangkaian penjabaran di atas secara deskriptif, kematian seseorang dalam ruang tertutup akibat paparan karbon monoksida dapat disimulasikan, dan lama waktu nya dapat diprediksi. Simulasi ini bermanfaat untuk mem-forecast, berapa lama seseorang diperbolehkan untuk berada dalam paparan karbon monoksida dengan kadar tertentu. Khususnya dalam industri yang menghasilkan banyak buangan karbon monoksida dan para tenaga kerjanya harus bekerja dalam lingkungan tinggi konsentrasi akan CO; simulasi ini dapat dilakukan untuk mengetahui berapa lama jam kerja yang aman. Dengan adanya masukan kondisi fisik pekerja pada input simulasi, maka jam kerja tiap tenaga kerja bisa jadi berbeda, dan hal ini tentunya dapat meningkatkan efektivitas kerja dalam industri.Lama waktu seseorang terpapar karbon monoksida hingga mencapai kematian, mungkin dapat diperoleh melalui serangkaian penelitian atau statistik. Namun berapa banyak nyawa yang harus hilang hingga data tersebut diperoleh? Dengan bantuan simulasi, hal ini bisa diketahui tanpa mengorbankan satu nyawa pun, dan dapat dimanfaatkan untuk menyelamatkan banyak jiwa.Jelaskan menurut anda manakah yang lebih efektif dalam upaya pencegahan dan pengendalian pencemaran udara menurut research into environmental Pollution WHO, 1968!Jelaskan efek global warming berdampak pada degradasi lingkungan dan beri salah satu contohnya!KRISIS lingkungan yang terjadi saat ini baik dalam skala nasional maupun global, sudah sampai pada tahap yang serius dan mengancam eksitensi planet bumi di mana manusia, hewan dan tumbuhan bertempat tinggal dan melanjutkan kehidupannya. Manusia modern dewasa ini sedang melakukan perusakan secara perlahan, akan tetapi nyata terhadap sistem lingkungan yang menopang kehidupannya.Salah satu indikator kerusakan lingkungan yang diakibatkan oleh degradasi lahan cukup nyata di depan mata dan sudah sangat sering kita alami, seperti banjir tahunan yang semakin besar dan meluas, erosi dan sedimentasi sungai dan danau, tanah longsor, kelangkaan air (kuantitas dan kualitas) yang berakibat terjadinya kasus kelaparan di beberapa wilayah negara. Polusi air dan udara, pemanasan global, perubahan iklim, kerusakan biodiversitas, kepunahan spesies tumbuhan dan hewan serta ledakan hama dan penyakit merupakan gejala lain yang tak kalah seriusnya yang sedang mengancam kehidupan manusia, hewan dan tumbuhan di planet bumi ini.Mewabahnya penyakit hewan dan manusia yang mematikan akhir akhir ini, seperti demam berdarah, flu burung dan HIV, jika dicermati sebenarnya juga merupakan akibat telah terjadinya gangguan keseimbangan dan kerusakan lingkungan fisik maupun non fisik di permukaan bumi kita.Berbagai kasus kerusakan lingkungan yang terjadi baik dalam lingkup global maupun nasional tersebut sebenarnya berakar dari perilaku manusia yang tidak bertanggungjawab terhadap lingkungannya. Sebagai contoh dalam lingkup lokal, penebangan liar dan perusakan ekosistem hutan yang terjadi hampir seluruh pulau di negara kita, pencemaran lingkungan yang telah akut di Sumatera Utara, serta kerusakan lingkungan dan pencemaran di Irian Jaya yang sebenarnya merupakan perbuatan manusia yang tidak bertanggungjawab.Manusia merupakan penyebab utama terjadinya kerusakan lingkungan di permukaan bumi ini. Peningkatan jumlah penduduk dunia yang sangat pesat, telah mengakibatkan terjadinya eksplorasi intensif (berlebihan) terhadap sumber daya alam, terutama hutan dan bahan tambang yang akibatnya ikut memacu terjadinya kerusakan lingkungan terutama yang berupa degradasi lahan. Padahal lahan dengan sumberdayanya berfungsi sebagai penyangga kehidupan hewan dan tumbuhan termasuk manusia.Orientasi hidup manusia modern yang cenderung materialistik dan hedonistik juga sangat berpengaruh. Kesalahan cara pandang atau pemahaman manusia tentang sistem lingkungannya, mempunyai andil yang sangat besar terhadap terjadinya kerusakan lingkungan yang terjadi dunia saat ini. Cara pandang dikhotomis yang memandang alam sebagai bagian terpisah dari manusia dan paham antroposentris yang menganggap bahwa manusia adalah pusat dari sistem alam mempunyai peran besar terjadinya kerusakan lingkungan (White,1967, Ravetz,1971, Sardar, 1984, Mansoor, 1993 dan Naess, 1993).Cara pandang demikian telah melahirkan perilaku yang eksploitatif dan tidak bertanggung jawab terhadap kelestarian sumber daya alam dan lingkungannya. Di samping itu paham materialisme, kapitalisme dan pragmatisme dengan kendaraan sain dan teknologi telah ikut pula mempercepat dan memperburuk kerusakan lingkungan baik dalam lingkup global maupun lokal, termasuk di negara kita.Upaya untuk penyelamatan lingkungan sebenarnya telah banyak dilakukan baik melalui penyadaran kepada masyarakat dan pemangku kepentingan (stakeholders), melalui pendidikan dan pelatihan, pembuatan peraturan pemerintah, Undang Undang, maupun melalui penegakan hukum. Penyelamatan melalui pemanfaatan sain dan teknologi serta program program lain juga telah banyak dilakukan.Akan tetapi hasilnya masih belum nyata sebagaimana yang diharapkan, serta belum bisa mengimbangi laju kerusakan lingkungan yang terjadi. Perusakan lingkungan di beberapa tempat di muka bumi ini, termasuk di negara kita, masih tetap saja berlangsung, bahkan lebih cepat lajunya serta lebih intensif seolah upaya upaya pengendalian dan perbaikan yang telah dilakukan tak ada pengaruhnya sama sekali.Akibat pemanasan globalPemanasan global yang merupakan kejadian meningkatnya suhu permukaan bumi, lautan dan atmosfer sebenarnya merupakan peristiwa alam yang sudah sering terjadi semenjak awal kejadian bumi kurang lebih 4 miliar tahun yang lalu. Pemanasan global akan menjadi masalah apabila laju peningkatan suhu bumi melebihi batas ambang perubahan normal.Akhir akhir ini, bumi mengalami pemanasan yang sangat cepat yang oleh para ilmuan dikatakan sebagai akibat aktifitas manusia. Penyebab utama pemanasan bumi ini, adalah pembakaran bahan baker fosil terutama batubara, minyak bumi dan gas alam yang melepas karbondioksida (C02), dan gas gas lainnya yang disebut sebagai gas rumah kaca ke atmosfer bumi. Gas rumah kaca ini berperan sebagai selimut (insulator) yang menahan panas yang berasal dari radiasi matahari.Selama seratus tahun terakhir, rata rata suhu bumi telah meningkat sebesar 0,6 oC, dan diperkirakan akan meningkat sebesar 1,4 5,8 oC pada tahun 2050. Kenaikan suhu bumi ini akan mengakibatkan mencairnya es di kutub, menaikan suhu lautan sehingga volume dan muka air laut meningkat. Kenaikan volume dan permukaan air laut ini akan mengakibatkan banjir di wilayah wilayah pantai dan bisa menenggelamkan beberapa pulau.Di beberapa wilayah yang mengalami kenaikan suhu ini akan mengalami perubahan iklim yang ditandai dengan curah hujan yang lebih tinggi, suhu udara meningkat dan pergeseran atau perubahan musim. Evaporasi akan semakin tinggi sehingga kelembaban tanah semakin cepat hilang dan tanah cepat mengering. Kekeringan ini akan mengakibatkan terjadinya gangguan produksi bahan makanan sehingga terjadi kekurangan bahan makanan dan kelaparan.Hewan hewan akan bermigrasi ke daerah daerah yang suhunya lebih sesuai. Sedangkan spesies hewan dan tanaman yang tidak mampu berpindah dan menyesuaikan diri akan musnah. Potensi akibat yang ditimbulkan oleh pemanasan permukaan bumi dan atmosfer ini sangat besar dan dalam skala luas (global), sehingga penanganannya tidak bisa dilakukan oleh negara per negara, akan tetapi harus melalui kerjasama antar negara dan kerjasama internasional.Beberapa akibat langsungPertama, pencairan es di kutub.Kedua, peningkatan volume dan muka air laut.Ketiga, perubahan cuaca dan iklim global.Keempat, sistem pertanian dan persediaan bahan makanan.Kelima, migrasi hewan dan penurunan jumlah spesies hewan dan tumbuhan.Keenam, krisis sumberdaya air yang mempunyai potensi untuk terjadinya konflik antar sektor dan antar pengguna.Ketujuh, gangguan keamanan.Kedelapan, kesehatan manusia, dengan munculnya berbagai penyakit hewan dan manusia (demam berdarah, flu burung, dsb)Pengendalian1.Mengurangi produksi gas karbon dioksida dengan mengurangai pemanfaatan bahan bakar fosil dan produksi gas gas rumah kaca yang lain. Hal ini sulit dilakukan karena negera negara industri (terutama AS) tidak bersedia mengurangi produksinya2.Menekan atau menghentikan penggundulan hutan3.Penghutanan kembali secara besar besaran untuk menciptakan wilayah serapan (sink) gas karbondioksida4.Melokalisir gas karbondioksida atau dengan menangkap dan menyuntikkannnya ke dalam sumur sumur minyak bumi untuk mendorong minyak bumi ke permukaan. Teknologi sudah bisa dilakukan mengganti bahan baker fosil dengan bahan bakar alternative yang renewable dan ramah lingkungan.Kerjasama internasional1.Mendorong disepakati dan dilaksanakannya kesepakatan dan persetujuan internasional tentang pengurangan pemanasan global Earth summit Rio de Janairo, Protokol Kyoto, atau perlu dibentuk instrument perjanjian baru yang disepakati dan dipatuhi oleh semua negara ?).2.Menekan negara negara penghasil gas rumah kaca terbesar (AS, Eropa dan sebagainya) untuk meratifikasi Protokol Kyoto.3.Mendorong PBB untuk aktif melakukan tindakan pencegahan melalui perjanjian dan bagi negara yang tak mematuhi konvensi dan kesepakatan dunia (seperti sangsi PBB tentang pemanfaatan energi nuklir?)Pendekatan agamaNaess (1993) salah seorang penganjur ekosentrisme dan deep ecology pernah menyatakan bahwa krisis lingkungan yang terjadi dewasa ini hanya bisa diatasi dengan merubah secara fundamental dan radikal cara pandang dan perilaku manusia terhadap alam lingkungannya. Tindakan praktis dan teknis penyelamatan lingkungan dengan bantuan sain dan teknologi ternyata bukan merupakan solusi yang tepat. Yang dibutuhkan adalah perubahan perilaku dan gaya hidup yang bukan hanya orang perorang, akan tetapi harus menjadi semacam budaya masyarakat secara luas. Dengan kata lain dibutuhkan perubahan pemahaman baru tentang alam semesta yang bisa melandasi perilaku manusia.Agama, terutama Islam, sebenarnya mempunyai pandangan (konsep) yang sangat jelas tentang konservasi dan penyelamatan lingkungan. Islam merupakan agama yang memandang lingkungan sebagai bagian tak terpisahkan dari keimanan seseorang terhadap Tuhan. Dengan kata lain, perilaku manusia terhadap alam lingkungannya merupakan manifestasi dari keimanan seseorang.Dalam Islam, memelihara lingkungan sama wajibnya dengan mendirikan sholat, membayar zakat, berpuasa di bulan Romadhan dan berhaji. Konsep Islam tentang lingkungan ini ternyata sebagian telah diadopsi dan menjadi prinsip etika lingkungan yang dikembangkan oleh para ilmuwan lingkungan. Prinsip prinsip pengelolaan dan etika lingkungan yang terdapat dalam ajaran Islam ternyata telah banyak pula yang dituangkan dalam beberapa pasal dalam Kesepakatan dan Konvensi dunia yang berkaitan dengan pengelolaan lingkungan.Akan tetapi konsep (ajaran) Islam yang sangat jelas ini tampaknya masih belum banyak dipahami apalagi dijadikan pedoman dalam bersikap dan berperilaku terhadap lingkungannya oleh sebagian besar umat Islam yang jumlahnya tak kurang dari sepertiga penduduk dunia. Hal ini ditandai dari kerusakan lingkungan yang terjadi baik dalam lingkup nasional maupun global, ternyata sebagian besar terjadi di lingkungan yang mayoritas penduduknya muslim. Atau barangkali dalam hal ini disebabkan oleh terjadinya kesalahan dalam pemahaman ajaran agama, serta cara pendekatan yang dipilih oleh para pemeluk Islam di negara kita khususnya dan juga umat Islam pada umumnya.Upaya upaya praktis penyelamatan lingkungan dengan memanfaatkan kemajuan sain dan teknologi rupanya tidak cukup untuk mengendalikan perusakan lingkungan yang dilakukan oleh manusia. Permasalahan lingkungan ternyata bukan hanya masalah teknis ekologi semata, akan tetapi juga menyangkut teologi. Permasalahan yang menyangkut lingkungan sangat komplek serta multidimensi. Oleh karena itu nilai nilai agama (ad diin) yang juga bersifat multidimensi bisa digunakan sebagai landasan berpijak dalam upaya penyelamatan lingkungan.

Berilah solusi teknis menurut anda pada kenaikan CO2 selain dengan cara mengurangi emisi CO2 dan menambah absorber CO2!

Teknologi Penyerapan Karbondioksida dengan Kultur FitoplanktonSelain potensinya yang besar sebagai sumber bahan baku bagi energi baru dan terbarukan, mikroalga (fitoplankton) juga dapat berperan dalam menurunkan emisi gas CO2 di atmosfer. Mikroalga sebagai tumbuhan mikroskopis bersel tunggal yang hidup di lingkungan yang mengandung air, tumbuh dan berkembang dengan memanfaatkan sinar matahari sebagai sumber energi dan nutrient anorganik sederhana seperti CO2, komponen nitrogen terlarut dan fosfat.Kemampuan fitoplankton untuk berfotosintesis, seperti tumbuhan darat lainnya, dapat dimanfaatkan seoptimal mungkin untuk menyerap CO2. Berdasar reaksi fotosintesis disimpulkan bahwa jumlah CO2 yang dipakai oleh fitoplankton untuk fotosintesis adalah sebanding dengan jumlah materi organik C6H12O6 yang dihasilkan.Alasan utama pemilihan fitoplankton sebagai biota yang dapat dimanfaatkan secara optimal untuk mengurangi emisi CO2 adalah karena meskipun jumlah biomasa fitoplankton hanya 0,05% biomassa tumbuhan darat namun jumlah karbon yang dapat digunakan dalam proses fotosintesis sama dengan jumlah C yang difiksasi oleh tumbuhan darat (~50-100 PgC/th) (Bishop & Davis, 2000). Selain itu,sistem alga diketahui mampu menghilangkan CO2 (dan NOx) dari cerobong asap dimana untuk keperluan itu diperlukan teknologi pembudidaya alga berupa fotobioreaktor. Dengan teknologi fotobioreaktor ini, tingkat produktivitas alga dapat ditingkatkan menjadi 2 hingga 5 kali lebih tinggi dari kondisi normalnya. Gas CO2 yang keluar dari cerobong asap selanjutnya dapat langsung disambungkan ke fotobioreaktor dan dimanfaatkan oleh alga untuk pertumbuhannya melalui mekanisme fotosintesis. Percobaan fotobioreaktor telah memberikan hasil dan indikasi yang positif akan kemampuan fitoplankton dalam mereduksi kandungan CO2 yang diinjeksikan ke dalam fotobioreaktor. Fitoplankton jenisChaetoceros gracilisini terbukti mampu beradaptasi dengan pH yang lebih rendah dari kondisi inokulasinya. Namun demikian karena percobaan ini masih dalam tahap awal, maka percobaan-percobaan selanjutnya serta penyempurnaan-penyempurnaan masih perlu dilakukan agar dapat dihasilkan data yang lebih baik sehingga tujuan dari studi ini dapat dicapai.

Padang rumput sumber biofuel unggulan masa depan.Kebanyakan orang sudah semakin menyadari bahwa energi alternatif pengganti bahan bakar minyak untuk kendaraan bermotor di masa depan harus segera ditemukan dalam waktudekat.Parapeneliti dari Universitas Minnesota berpendapat bahwa campuran dari rerumputan padang rumput adalah sumberbiofuelsyang paling baik. Mereka meyakini pendapat bahwa bahan bakar yang terbuat dari biomass padang rumput adalah bahan bakar yang karbon negatif, maksudnya bahwa dengan menggunakan biomass padang rumput akan mengurangi kadar karbondioksida di atmosfer. Lain halnya dengan menggunakan ethanol jagung atau biodiesel kedelai yang merupakan karbon positif, yaitu penggunaannya akan menambah kadar karbondioksida pada atmosfer. Para peneliti tersebut bahkan berpendapat bahwa dengan memproduksi bahan bakar yang terbuat dari rerumputan di tanah/ladang yang sudah tidak layak tanam untuk pertanian, akan mengurangi emisi karbondioksida global sampai 15%. Walaupun pendapat ini tentu saja masih mendapatkan sanggahan dari ahli lainnya.David Tilman, seorang profesor ekologi dari Universitas Minnesota dan direktur dari Cedar Creek Natural History Area, merupakan ketua dari proyek riset ini. Biofuels yang dibuat dari campuran keanekaragaman tanaman padang rumput bisa mengurangi pemanasan global dengan menyingkirkan karbon dioksida dari atmosfer. Juga kalau ditanam di atas tanah tidak subur, mereka bisa menyediakan sebagian besar keperluan energi global, dan membiarkan tanah yang subur untuk produksi makanan, ujar Tilman. Berdasarkan pada 10 tahun penelitian diCedar Creek Natural History Area, studi yang dilakukan menunjukkan bahwa tanah pertanian yang ditanami dengan campuran tanaman padang rumput yang sangat bermacam-macam dan tanaman berbunga lain menghasilkan 238 persen lebih banyak bioenergi rata-rata, daripada lahan sama yang ditanami dengan berbagai tanaman padang rumput satu spesies, termasukmonocultures switchgrass.Sebab dasar mengapa keaneka-ragaman hayati menyebabkan efisiensi yang lebih baik daripadamonoculturessangat mudah untuk dimengerti: beberapa tanaman tumbuh selama musin semi sedangkan yang lain bertambah besar pada musim lain, oleh sebab itu mereka melengkapi satu sama lain. Apabila semua orang memperhitungkan pertumbuhan emisi gas rumah kaca yang dihasilkan selama pertumbuhan, proses memanen, mengangkut dan mengubah tanaman ke dalam bahan bakar serta karbon dioksida yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar dan membandingkannya dengan jumlah karbondioksida yang dihirup oleh tanaman-tanaman tersebut selama proses pertumbuhan, padang rumput memiliki efisiensi 6-16 kali lebih baik daripada biji-bijian jagung ethanol atau biodiesel. Ini adalah perkembangan sangat besar, dan lebih baik lagi karena rerumputan bisa berkembang dan tumbuh di daerah/ladang yang sudah tidak layak lagi untuk digunakan sebagai lahan pertanian.Kesimpulannya, dengan menanam beraneka ragam tanaman (rerumputan) diatas 500.000.000 hektare lahan yang sudah tidak layak pakai untuk pertanian, di seluruh dunia, akan bisa menggantikan sekitar 13% dari konsumsi minyak global, dan mengurangi sekitar 15% dari emisi karbon dioksida, taksiran Tilman dan koleganya. (House of Wavega)

Jelaskan menurut anda peran adanya Protokol Kyoto saat ini terhadap pemanasan global !