Pencemaran lingkungan khususnya di udara

Pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi dan atau komponen lain ke dalam udara karena gejala alam atau  kegiatan manusia, sehingga mutu udara turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan atau mempengaruhi kesehatan manusia.

Terlebih dahulu dikemukakan mengenai pengertian pencemaran udara dan polutan. Menurut Woodford (2014), polusi udara gas ( atau cairan dan padatan yang tersebar melalui udara) yang dilepaskan dalam jumlah cukup banyak sehingga membahayakan kesehatan  manusia dan hewan, menghentikan atau menghambat pertumbuhan tanaman, serta merusak atau mengganggu beberapa aspek lain dari lingkungan (termasuk menimbulkan kerusakan bangunan, menimbulkan bau yang tidak menyenangkan, dan sebagainya).
Berdasarkan catatan Salim (2002), pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi dan atau komponen lain ke dalam udara oleh kegiatan manusia, sehingga mutu udara turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan atau mempengaruhi kesehatan manusia. Mengacu pada definisi tersebut maka segala bahan padat, gas, cair, panas, mikroorganisme yang ada di udara dan dapat menimbulkan gagguan terhadap kualitas kehidupan disebut polutan udara.
Sementara Soedomo (2001) mengemukakan, polutan adalah suatu zat atau bahan yang menyebabkan terjadinya polusi. Suat zat disebut polutan bila keberadaannya di suatu lingkungan dapat menyebabkan kerugian terhadap makhluk hidup. Dengan kata lain dapat disebut polutan apabila jumlahnya melebihi jumlah normal, berada pada waktu yang tidak tepat dan berada pada tempat yang tidak tepat.
Pencemaran udara tak lain merupakan kerusakan yang terjadi secara sistematis pada salam satu bagian atmosfer, tepatnya lapisan troposfer. Polutan yang dilepaskan dari permukaan Bumi akan masuk langsung ke lapisan troposfer sebagai bagian atmosfer yang bersinggungan langsung dengan permukaan Bumi (Akhadi, 2013). Selanjutnya dikemukakan, bahwa kegiatan pembangunan yang berkembang sangat pesat, terutama karena penerapan teknologi modern dalam aktivitas industri, telah menyebabkan perubahan kondisi lingkungan secara drastis, di antaranya komposisi udara.
Setiap gas bisa dikatakan sebagai  sebagai polusi jika  konsentrasi cukup tinggi untuk menyebabkan teradinya berbagai dampak negatif akibat polusi udara. Secara teoritis, terdapat puluhan gas yang menimbulkan polutan. Namun dalam faktanya terdapat  sepuluh bahan yang menmimbulkan pencemaran udara dengan dampak yang paling membahayakan (Woodford, 2014), yaitu:
Sulfur dioksida: Batubara, minyak bumi, dan bahan bakar lainnya sering tidak murni dan mengandung sulfur serta senyawa  organik (berbasis karbon).  Ketika sulfur yang juga dikenal sebagai belerang mengalami proses pembakaran  dengan oksigen dari udara, maka sulfur dioksida (SO2) diproduksi.  Pembangkit listrik dengan bahan bakar batubara  merupakan  sumber  polutan sulfur dioksida udara terbesar di dunia, yang memberikan kontribusi untuk terbentuknya asap dan hujan asam, serta menimbulkan masalah  kesehatan, terutama  penyakit paru-paru.
Karbon monoksida: Proses pembakaran yang kurang sempurna dan dalam kondisi kekurangan oksigen akan menghasilkan CO.
Karbon dioksida: Gas CO2 diproduksi oleh semua manusia melalui proses pernafasan. Gas tersebut merupakan bahan baku bagi tanaman untuk menghasilkan karbohidrat melalui proses fotosintesis. Gas CO2  biasanya tidak dianggap sebagai  polutan. Namun, CO2  merupakan gas rumah kaca yang dilepaskan oleh mesin industri, mesin mobil dan sepeda motor, serta pembangkit listrik. Sejak awal Revolusi Industri gas CO2  sudah terakumulasi  di atmosfer bumi dan berkontribusi terhadap masalah pemanasan global dan perubahan iklim.
Nitrogen oksida: Nitrogen dioksida (NO2) dan nitrogen oksida (NO) adalah polutan yang dihasilkan sebagai akibat tidak langsung dari pembakaran, yaitu ketika nitrogen dan oksigen dari udara bereaksi bersama-sama. Polusi nitrogen oksida berasal dari mesin kendaraan  dan pembangkit listrik, dan memainkan peran penting dalam pembentukan hujan asam, ozon dan asap. Seperti karbon dioksida, nitrogen oksida juga merupakan gas rumah kaca (berkontribusi terhadap pemanasan global).
Senyawa organik volatil (VOC): Bahan kimia berbasis karbon (organik), dapat menguap dengan mudah pada suhu dan tekanan normal, sehingga  mudah menjadi gas. Oleh karena itu digunakan sebagai pelarut dalam berbagai bahan kimia rumah tangga yang  seperti cat lilin, dan pernis. Namun merupakan salah satu  polutan udara,  diyakini memiliki  efek buruk secara jangka panjang terhadap kesehatan manusia. Selain itu  berperan dalam pembentukan ozon dan asap.
Partikulat: Ini adalah deposit jelaga sebagai polutan udara yang menghitamkan bangunan dan kesulitan menyebabkan gangguan pernafasan. Partikulat memiliki i berbagai ukuran (PM diikuti dengan nomor). Dalam hal ini  PM 10 berarti partikel jelaga kurang dari 10 mikron (10 sepersejuta meter). Di perkotaan yang ramai  sebagian besar partikulat berasal dari asap kendaraan bermotor..
Ozon: Disebut juga  trioxygen, merupakan  jenis gas oksigen yang molekulnya terdiri dari  dari tiga atom oksigen ( rumus kimianya O3) bukan hanya dua atom oksigen konvensional (O 2). Di stratosfer "lapisan ozon" melindungi permukaan bumi dengan cara menyaring atau menghalau sinar ultraviolet dari matahari. Sedangkan di troposfer, ozon merupakan  polutan yang bersifat toksik dam dapat merusak kesehatan.
Chlorofluorocarbons (CFC): Gas CFC telah dintakakan berbahaya dalam pemakainnya, baik untuk pendingin dalam lemari es maupun penyemprot pada kaleng aerosol. CFC terbukti dapat merusak lapisan ozon di stratosfer.
Pembakaran Hidrokarbon tidak sempurna: Minyak bumi  dan bahan bakar lainnya  terbuat dari senyawa organik berdasarkan rantai atom karbon dan hidrogen. Ketika proses pembakaran berlangsung dengan sempurna, maka  dikonversi menjadi karbon dioksida yang relatif  tidak berbahaya dan air. Namun ketika proses pembakaran tidak sempurna maka akan terjadi pelepasan  karbon monoksida yang segera masuk ke atmosfer sebagai asap.
Logam berat: Dalam hal ini  "logam berat"  dapat menyebar ke udara sebagai senyawa beracun atau sebagai aerosol (padatan atau cairan yang tersebar melalui gas dan masuk ke udara), antara lain muncul melalaui knalpot sebagai asap dan sebagai debu atau limbah terkontaminasi dari cerobong asap pembakaran sampah.

Penyebab polusi udara adalah faktor manusia dengan segala aktifitasnya. Berbagai kegiatan manusia yang dapat menghasilkan polutan antara lain (Alamendah, 2014) dan (Woodford, 2014)  :  Pembakaran, seperti pembakaran sampah, pembakaran pada kegiatan rumah tangga, kendaraan bermotor, dan kegiatan industri. Polutan yang dihasilkan antara lain asap, debu, grit (pasir halus), dan gas (CO dan NO). Pembakaran  dari kendaran bermotor menghasilkan polutan udara yang sangat besar. Sebagai catatan, saat ini terdapat  setengah miliar mobil di jalan-jalan yang ada di Amerika Serikat, dengan kata lain satu dari dua orang memiliki mobil. Bahan bakar yang digunakan umumnya bensin dan solar (mesin diesel), dalam proses pembakaran minyak bumi tersebut dihasilkan energi.   Minyak bumi tersusun dari hidrokarbon (molekul besar yang dibangun dari hidrogen dan karbon). Dalam teorinya proses pembakaran yang memanfaatkan oksigen menghasilkan  karbon dioksida dan air.

Namun dalam prakteknya, tidak ada  bahan bakar dengan hidrokarbon murni dan mesin yang  membakar dengan sempurna. Sebagai dampak samping, ialah  knalpot dari mesin yang berisi segala macam polusi, terutama partikulat (jelaga dari berbagai ukuran), karbon monoksida (CO, gas beracun), nitrogen oksida (NO x), senyawa organik volatil (VOC), dan  secara tidak langsung menghasilkan ozon.
Dampak Pencemaran Udara
Pencemaran udara menimbulkan dampak negatif bagi kesehatan manusia dan memperburuk kondisi Planet Bumi umumnya.
Kesehatan Manusia
Pencemaran udara  merupakan hal yang buruk. Ketika sebuah truk  lewat dan dari knalpotnya keluar asap dan jelaga, secara naluriah orang di sekitarnya akan batuk, hal itu merupakan mekanisme  untuk membersihkan paru-paru. Selain itu orang akan melindungi tubuhnya antara lain dengan cara  menutupi wajah dengan sapu tangan atau lengan untuk menyaring udara,  sampai terasa aman untuk bernapas lebih  dalam lagi. Semua orang  tidak perlu diberitahu bahwa pencemaran udara  seperti itu dapat membahayakan kesehatan, dan berupaya  menghindarinya. Tubuh mengambil tindakan secara otomatis. Persoalannya ialah jika sumber polutan tidak bisa terlihat atau tercium, sebagaimana asap jelaga dari knalpot tadi. Bagaimana jika paparan polutan udara tersebut berlangsung dalam jangka waktu yang lama ? (Woodford, 2014).
Dampak Terhadap Pertanian
Pertanian merupakan ilmu dan seni untuk memproduksi tanaman, dalam prosesnya dapat mengalami kegagalan dengan berbagai sebab. Selama abad ke-20 industri pertanian mengalami pertumbuhan pesat, antara lain dengan maraknya penggunaan bahan kimia seperti pupuk dan pestisida. Tujuannya untuk meningkatkan produksi guna mengimbangi pertumbuhan populasi penduduk di seluruh dunia yang makin banyak memerlukan bahan pangan. Interaksi tanaman dengan bahan kimia bukan hanya dengan pupuk dan pestisida saja, tetapi juga dengan polutan udara. Sebagai contoh, budidaya tanaman yang berlokasi dekat jalan raya, jelas akan terpapar oleh berbagai senyawa  kimia yang bersumber dari emisi knalpot kendaraan bermotor. Residu kimia seperti logam berat dapat terakumulasi dan mempengaruhi metabolism tanaman. Ancaman terbesar untuk pertanian muncul dari adanya karbon dioksida yang terakumulasi di atmosfer, bersama-sama gas rumah kaca lain menyebabkan pemanasan global dan perubahan iklim. Dengan demikian pencemaran udara dengan berbagai dampaknya berpotensi menurunkan produksi pertanian.
Dampak lainnya
Dampak pencemaran udara berikutnya sudah dibahas dalam bagian lain, yaitu terjadinya hujan asam, efek rumah kaca dan kerusakan lapisan ozon.

Daftar Pustaka :
Afia, Atep. 2016. Kimia Lingkungan (Bagian Dua)Pencemaran Udara. (Diakses 15-12-16)