Kimia Kontekstual Mengenai Pencemaran Udara

Kimia Konstektual ( Pencemaran Udara )

Oleh : Wawan Septian @Q01-(Wawan)

Abstrak :

Pada awal perkembangannya ilmu dan riset Kimia hanya berkaitan dengan Fisika dan Biologi, sehingga munculah irisan keilmuan seperti Fisika Kima, Biofisika dan Biokimia, serta irisan di antara ketiganya (Biofisika Kima atau Fisika Supramolekuler).

Kata Kunci:
Pengetahuan Kimia, Kimia kontekstual, pencemaran udara.

1.       Pendahuluan

Sektor industri merupakan salah satu sektor yang menjadi tulang punggung perekonomian indonesia dan memiliki peranan penting dalam memberikan dampat positif terhadap perekonomian seperti memperluas kesempatan kerja bagi masyarakat dan sebagai penyumbang yang cukup besar terhadap pendapatan nasional.

Disisi lain pertumbuhan sektor industri juga membawa efek negatif terhadap lingkungan yaitu semakin meningkatnya jumlah limbah industri yang berpotensi menimbulkan pencemaran sehingga dapat menyebabkan penurunan kualitas lingkungan.

2.       Pembahasan

Dalam artikel kali ini kita akan membahas tentang beberapa topik yaitu:

·       Mengenai Peta Pengetahuan Kimia

·       Pembelajaran Kimia Kontekstual

·       Topik Mengenai Pencemaran Udara

3.       Pembahasan

3.1   Peta Pengetahuan Kimia

Seperti yang disajikan pada Peta Pengetahuan Kimia diatas terdapat 2 macam yaitu Biofisika dan Biokimia. Berikut adalah penjelasannya:

1.     BioKimia

Biokimia adalah kimia mahluk hidup.Biokimiawan mempelajari molekul dan reaksi kimia terkatalisis oleh enzim yang berlangsung dalam semua oragnisme Biokimia merukpakan ilmu yang mempelajari struktur dan fungsi komponen seluler,seperti protein, karbohidrat,lipid,asamnukleat dan biomolekul lainnya saat ini biokimia lebih terfokus secara khusus pada kimia reaksi termediasi enzim dan sifat sifat protein. Saat ini,Biokimia metabolisme sel telah banyak di pelajari di bidang lain diantaranya sandi genetik (DNA,RNA).

Perkembangan Biokimia

Kebangkitan biokimia diawali dengan penemuan pertama molekul enzim, diastase, pada tahun 1833 oleh anselme payen. Tahun 1828, Friedrich Wöhler menerbitkan sebuah buku tentang sintesis urea, yang membuktikan bahwa senyawa organik dapat dibuat secara mandiri. Penemuan ini bertolak belakang dengan pemahaman umum pada waktu itu yang meyakini bahwa senyawa organik hanya bisa dibuat oleh organisme. Istilah biokimia pertama kali dikemukakan pada tahun 1903 oleh Karl Neuber, seorang kimiawan Jerman. Sejak saat itu, biokimia semakin berkembang, terutama sejak pertengahan abad ke-20, dengan ditemukannya teknik-teknik baru seperti kromatografi, difraksi sinar X, elektroforesis, RMI (nuclear magnetic resonance, NMR), pelabelan radioisotop, mikroskop elektron, dan simulasi dinamika molekular. Teknik-teknik ini memungkinkan penemuan dan analisis yang lebih mendalam berbagai molekul dan jalur metabolik sel, seperti glikolisis dan siklus Krebs.

2.     Biofisika

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjPUNC2CHrlozaFOy1JyYPMicI-AHwJCQqPN-ZII3nM1v3MQOW69N7fr47K4XR8CrCnWfNF1gJVbPR3olAZUCjZk4IiBtSugK1zvMzFU3oxtuhBRYXAaIjqNRARilnGwa8Hw1lwXT4op5g/s1600-h/New+Picture.bmp

Didalam anonim 2007 dikemukakan biofisika adalah tentang fenomena biologis dengan menggunakan metode-metode dan konsep-konsep fisika, sedangkan di dalam Anonim (2005) dikemukakan bahwa biofisika adalah studi interdisipliner tentang fenomena dan problem-problem biologis dengan menggunakan prinsip-prinsip dan teknik-teknik fisika. Biofisika bergantung pada teknik-teknik yang berasal dari ilmu fisika tetapi difokuskan pada problem-problem biologis.

Mengacu pada definisi yang telah dikemukakan mengenai biofisika, maka dalam konteks seorang pekerja yang melakukan aktivitas di alam terbuka, maka biofisika dapat dipandang sebagai studi tentang fenomena biologis pada seorang pekerja yang berinteraksi dengan lingkungan fisik setempat ketika sedang melakukan aktivitas kerja dengan menggunakan prinsip, konsep, dan metode fisika. Dalam hal ini Campbell (1977) menyebut kajian fisika dalam konteks ini sebagai biofisika lingkungan. Menurut Campbell (1977) perkembangan dalam bidang biofisika lingkungan terutama terfokus pada dua bidang yaitu:

Penggunaan model-model matematis untuk mengkuantifikasi laju transfer panas dan massa, dan

Pengunaan persamaan kontinuitas yang telah mengantar pada analisis neraca energi.

Oleh karena itu dapat dikemukakan bahwa dalam biofisika lingkungan dipelajari mengenai bagaimana penerapan konsep-konsep fisika pada interaksi antara mahluk hidup dengan lingkungan fisiknya, sehingga dalam konteks ini dipelajari mengenai aplikasi konsep-konsep fisika pada interaksi antara pekerja dan lingkungan fisiknya ketika melakukan aktivitas di alam terbuka.

Dalam suatu sistem kerja (Corlett and Clark, 1995), interaksi yang penting bukan hanya antara manusia dengan lingkungan fisiknya akan tetapi juga dengan peralatan dan perlengkapan yang digunakan pada waktu bekerja.

3.2   Pembelajaran Kimia Kontekstual

Kimia Kontekstual atau Kimia Kekinian berkaitan dengan beragam aspek kehidupan manusia. Pengkajian dan pembahasannya sangat tergantung pada isu atau persoalan apa yang sedang menjadi trending topics.
Menurut Mudasir (2012), perkuliahan Kimia Kontekstual  dirancang untuk membekali mahasiswa dengan persoalan-persoalan kemasyarakatan dan kekinian yang terkait dengan bidang kimia serta memperkenalkan mahasiswa terhadap trend global penelitian kimia di masa yang akan datang.Berikut dibahas beberapa topic mengenai Kimia Konstektual seperti : Energi dan Minyak Bumi; Polimer dan Plastik; Kimia Pangan; Pencemaran Udara; dan Hujan Asam.

3.3   Topik Mengenai Pencemaran Udara

3.3.1         Udara dan Pengertian Pencemaran Udara

https://www.gurupendidikan.co.id/wp-content/uploads/2019/11/Air-pollution.png

Udara itu sebenarnya campuran gas yang terdapat pada permukaan bumi sebagai habitat manusia dan beragam makhluk lainnya. Dengan kata lain udara merupakan atmosfer di sekeliling bumi. Bahwa pencemaran udara adalah masuk atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi atau komponen lain ke udara oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas udara menurun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.

Pencemaran udara merupakan suatu masalah yang sangat penting, selain dapat mengancam kualitas udara yang diperlukan untuk kesehatan, juga langsung terhisap melalui pernafasan. Pencemaran udara dapat terjadi karena kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar yang mengandung Pb sehingga menghasilkan timbal pada udara. Pencemaran udara juga disebabkan oleh paparan ozon yang terus menerus dalam konsentrasi yang tinggi dapat mempengaruhi kesehatan masyarakat salah satunya dapat menyebabkan gangguan pernafasan. Oleh karena itu untuk mengantisipasi perlu dilakukan tindakan untuk meminimalis peningkatan kadar ozon diudara.

3.3.2 Penyebab Pencemaran Udara

Kelembaban udara bergantung pada konsentrasi uap air, dan H2O yang berbeda-beda konsentrasinya di setiap daerah. Kondisi udara di dalam atmosfer tidak pernah ditemukan dalam keadaan bersih, melainkan sudah tercampur dengan gas-gas lain dan partikulat-partikulat yang tidak kita perlukan. Gas-gas dan partikulat-partikulat yang berasal dari aktivitas alam dan juga yang dihasilkan dari aktivitas manusia ini terus-menerus masuk ke dalam udara dan mengotori/mencemari udara di lapisan atmosfer khususnya lapisan troposfer. Apabila bahan pencemar tersebut dari hasil pengukuran dengan parameter yang telah ditentukan oleh WHO konsentrasi bahan pencemarnya melewati ambang batas (konsentrasi yang masih bisa diatasi), maka udara dinyatakan dalam keadaan tercemar. Pencemaran udara terjadi apabila mengandung satu macam atau lebih bahan pencemar diperoleh dari hasil proses kimiawi seperti gas-gas CO, CO2, SO2, SO3, gas dengan konsentrasi tinggi atau kondisi fisik seperti suhu yang sangat tinggi bagi ukuran manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan. Adanya gas-gas tersebut dan partikulat-partikulat dengan konsentrasi melewati ambang batas, maka udara di daerah tersebut dinyatakan sudah tercemar. Dengan menggunakan parameter konsentrasi zat pencemar dan waktu lamanya kontak antara bahan pencemar atau polutan dengan lingkungan (udara), WHO menetapkan empat tingkatan pencemaran sebagai berikut:

• Pencemaran tingkat pertama; yaitu pencemaran yang tidak menimbulkan kerugian bagi manusia.
• Pencemaran tingkat kedua; yaitu pencemaran yang mulai menimbulkan kerugian bagi manusia seperti terjadinya iritasi pada indra kita.
• Pencemaran tingkat ketiga; yaitu pencemaran yang sudah dapat bereaksi pada faal tubuh dan menyebabkan terjadinya penyakit yang kronis.
• Pencemaran tingkat keempat; yaitu pencemaran yang telah menimbulkan sakit akut dan kematian bagi manusia maupun hewan dan tumbuh-tumbuhan.

Indonesia merupakan negara di dunia yang paling banyak memiliki gunung berapi (sekitar 137 buah dan 30% masih dinyatakan aktif). Oleh sebab itu Indonesia mudah mengalami pencemaran secara alami. Selain itu adanya kebakaran hutan akibat musim kemarau panjang ataupun pembakaran hutan yang disengaja untuk memenuhi kebutuhan seperti terjadi di Kalimantan dan di Sumatera dalam tahun 1997 dan tahun 1998 menyebabkan terjadinya pencemaran yang cukup menghawatirkan, karena asap tebal hasil kebakaran tersebut menyeberang ke negara tetangga seperti Singapura dan Malaysia. Asap tebal dari hasil kebakaran hutan ini sangat merugikan, baik dalam segi ekonomi, transportasi (udara, darat dan laut) dan kesehatan. Akibat asap tebal tersebut menyebabkan terhentinya alat-alat transportasi karena dikhawatirkan akan terjadi tabrakan. Selain itu asap itu merugikan kesehatan yaitu menyebabkan sakit mata, radang tenggorokan, radang paru-paru dan sakit kulit. Pencemaran udara lainnya berasal dari limbah berupa asap yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar kedaraan bermotor dan limbah asap dari industri.

3.3.3 Dampak Pencemaran Udara

Selain mempengaruhi keadaan lingkungan alam, pencemaran udara juga membawa dampak negatif bagi kehidupan makhluk hidup (organisme), baik hewan, tumbuhan dan manusia.

A.     Dampak pencemaran udara bagi manusia

1.      Karbon monoksida (CO)

Dapat menyebabkan pingsan dan diikuti dengan kematian.

2.      Nitrogen dioksida (SO2)

Dapat menyebabkan timbulnya serangan asma.

3.      Hidrokarbon (HC)

Dapat menyebabkan kerusakan otak, otot dan jantung.

4.      Chlorofluorocarbon (CFC)

Dapat menyebabkan melanoma (kanker kulit) khususnya bagi berkulit terang, katarak dan melemahnya sistem daya tahan tubuh.

5.      Timbal (Pb)

Dapat menyebabkan gangguan pada tahap awal pertumbuhan fisik dan mental serta mempengaruhi kecerdasan otak.

6.      Ozon (O3)

Dapat menyebabkan iritasi pada hidung, tenggorokan terasa terbakar dan memperkecil paru-paru.

7.      NOx

Dapat menyebabkan iritasi pada paru-paru, mata dan hidung.

B.      Dampak pencemaran udara bagi hewan

1.      Penipisan lapisan ozon

Menimbulkan kanker mata pada sapi.

2.      Hujan asam

Menyebabkan pH air turun dibawah normal sehingga ekosistem air terganggu.

3.      Pemanasan global

Dapat menyebabkan penurunan hasil panen perikanan.

C.      Dampak pencemaran udara bagi tumbuhan

1.      Hujan asam

a.      merusak kehidupan ekosistem perairan, menghancurkan jaringan pertumbuhan dan mengganggu pertumbuhan tanaman.

b.      Melarutkan kalsium, potassium dan nutrient lain yang berada dalam tanah sehingga tanah akan berkurang kesuburannya dan akibatnya pohon akan mati.

2.      Penipisan lapisan ozon

Merusak tanaman, mengurangi hasil panen. Seperti : beras, jagung dan kedelai.

3.      Pemanasan global

Dapat menyebabkan hasil penurunan pertanian dan perubahan keanekaragaman hayati.

4.      Gas CFC

Dapat mengakibatkan tumbuhan menjadi kerdil.

4.       Kesimpulan dan Saran

·         Kesimpulan

Pencemaran udara adalah masuknya, atau tercampurnya unsur-unsur berbahaya kedalam atmosfir yang dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan lingkungan, gangguan pada kesehatan manusia secara umum serta menurunkan kualitas lingkungan.

·         Saran

Untuk mencegah terjadinya pencemaran uadar yang lebih lanjut hendaknya kita semua ikut menjaga kebersihan udara dan meminimalkan pencemaran udara, misalnya tidak memakai kendaraan bermotor atau mobil yang mengeluarkan banyak asap, tidak membuang gas yang berbahaya secara sembarangan terutama bagi kegiatan industri, dan lain sebagainya agar kebersihan udara tetap terjaga.

5.       Daftar Pustaka

Afia Hidayat, Atep dan Muhammad Kholil .2018. Kimia dan Pengatahuan Lingkungan Industri, Yogyakarta:Wahana Resolusi

Anonim. 2011. “Pencemaran Udara”. Sumber : http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/21023/4/Chapter%20II.pdf ( Akses 02 Feb 2020 )

Dewa. 2013. “Dampak Pencemaran Udara dan Solusinya”. Sumber : http://dewa-sumberilmu.blogspot.com/2013/05/dampak-pencemaran-udara-dan solusinya.html ( Akses 02 Feb 2020 )

https://romy1987.blogspot.com/2017/06/pengertian-biofisika.html ( Akses 02 Feb 2020 )

https://noviyanto.com/artikel-dampak-penggunaan-bahan-kimia-dalam-kehidupan-sehari-hari/ ( Akses 02 Feb 2020 )

https://www.ilmukimia.org/2013/04/biokimia.html ( Akses 02 Feb 2020 )