PROSES HUJAN ASAM

Oleh :Agung Aldiyanto Firmansyah

ABSTRAK

Hujan asam adalah sebuah masalah lingkungan yang sangat serius dan benar benar harus dipikirkan pemecahan oleh manusia. Ini merupakan masalah umum yang secara berangsur angsur mempengaruhi kehidupan makhluk hidup di muka bumi ini umumnya dan khususnya manusi.
Hujan secra alami bersifat asam karena Karbon Dioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Pengendalian hujan asam melalui pemanfaatan zat ramah lingkungan, meminimalisir pencemaran. Penghematan energi dan menangkap zat pencemar untuk dijadikan alternatif yang bermanfaat.

KATA KUNCI : Hujan Asam, Karakteristik, Proses, Dampak, Upaya.

I. PENDAHULUAN

Hujan asam mempunyai pengertian sebagai segala bentuk hujan yang memiliki tingkat keasaman atau pH dibawah normal, yakni dibawah 5,6. Secara umum, hujan yang turun di wilayah Indonesia memiliki pH normal sekitar 6. Dan hujan asam ini mempunyai kandungan pH di bawah kadar normal tersebut. Asamnya hujan ini dikarenakan adanya kandungan karbondioksida atau CO₂ yang larut dengan air hujan tersebut dan memiliki bentuk sebagai asam lemah.

Hujan asam adalah hujan yang bersifat asam dari pada hujan biasa (Hunter BT, 2004 dalam Rahardiman, Arya. 2009).

II. RUMUSAN MASALAH

Ada beberapa rumusan yang ingin dibahas dalam makalah yang akan membahas tentang hujan asam, antara lain:

1. Bagaimana karakteristik hujan asam?
2. Bagaimanakah proses terbentuknya hujan asam?
3. Bagaimanakah dampak atau akibat yang ditimbulkan oleh hujan asam terhadap kehidupan manusia dan lingkungan?
4. Upaya apasajakah yang dapat ditempuh untuk mengurangi dan menegah terjadinya hujan asam?

 III. PEMBAHASAN

1. Karakteristik Hujan Asam

Beberapa ciri atau karakteristik yang dimiliki oleh hujan asam ini antara lain adalah sebagai berikut:

·      Memiliki pH dibawah kadar normal, yakni dibawah 5,7

·     Terjadi karena adanya peningkatan kadar asam nitrat dan sulfat yang ada di  dalam  polusi udara.

·      Awal terjadinya karena disebabkan oleh peningkatan emisi sulfur dioksida dan nitrogen oksida yang ada di atmosfer

·      Meningkatkan seseorang terserang gangguan jantung dan juga paru- paru

·      Membuat kulit menjadi gatal- gatal dan memerah

·      Beresiko menyebabkan pusing bagi orang yang memiliki kekabalan tubuh yang rendah

2. Proses Terbentuknya Hujan Asam

Deposisi asam terjadi apabila asam sulfat, asam nitrat, atau asam klorida yang ada do atmosfer baik sebagai gas maupun cair terdeposisikan ke tanah, sungai, danau, hutan, lahan pertanian, atau bangunan melalui tetes hujan, kabut, embun, salju, atau butiran-butiran cairan (aerosol), ataupun jatuh bersama angin.

Asam-asam tersebut berasal dari prekursor hujan asam dari kegiatan manusia (anthropogenic) seperti emisi pembakaran batubara dan minyak bumi, serta emisi dari kendaraan bermotor. Kegiatan alam seperti letusan gunung berapi juga dapat menjadi salah satu penyebab deposisi asam. Reaksi pembentukan asam di atmosfer dari prekursor hujan asamnya melalui reaksi katalitis dan photokimia. Reaksi-reaksi yang terjadi cukup banyak dan kompleks, namun dapat dituliskan secara sederhana seperti dibawah ini.

2.1   Pembentukan Asam Sulfat (H₂SO₄)

Gas SO₂, bersama dengan radikal hidroksil dan oksigen melalui reaksi photokatalitik di atmosfer, akan membentuk asamnya.

SO₂ + OH → HSO₃

HSO₃ + O₂ → HO₂ + SO₃

SO₃ + H₂O →  H₂SO₄

Selanjutnya apabila diudara terdapat Nitrogen monoksida (NO) maka radikan hidroperoksil (HO₂) yang terjadi pada salah satu reaksi diatas akan bereaksi kembali seperti:

NO + HO₂ → NO₂ + OH

Pada reaksi ini radikal hidroksil akan terbentuk kembali, jadi selama ada NO diudara, maka reaksi radikal hidroksil akan terbantuk kembali, jadi semakin banyak SO₂, maka akan semakin banyak pula asam sulfat yang terbentuk.

2.2  Pembentukan Asam Nitrat (HNO₃)

Pada siang hari, terjadi reaksi photokatalitik antara gas Nitrogen dioksida dengan radikal hidroksil.

NO₂ + OH → HNO₃

Sedangkan pada malam hari terjadi reaksi antara Nitrogen dioksida dengan ozon

NO₂ + O₃ → NO₃ + O₂

NO₂ + NO₃ → N₂O₅

N₂O₅ + H₂O →  HNO₃

Didaerah peternakan dan pertanian akan concong menghasilkan asam pada tanahnya mengingat kotoran hewan banyak mengandung NH₃ dan tanah pertanian mengandung urea. Amoniak di tanah semula akan menetralkan asam, namun garam-garam ammonia yang terbentuk akan teroksidasi menjadi asam nitrat dan asam sulfat. Disisi lain amoniak yang menguap ke udara dengan uap air akan membentuk ammonia hingga memungkinkan penetralan asam yang ada di udara.

HNO₃ sangat asam dan larut dengan baik sekali. Selain itu juga merupakan asam keras dan reaktif terhadap benda-benda lain yang menyebabkan korosif. Oleh sebab itu, presipitasinya akan merusak tanaman terutama daun (Manahan, 1994 dalam Rahmawaty, 2002).

2.3  Pembentukan Asam Chlorida (HCl)

klorida biasanya terbentuk di lapisan stratosfer, dimana reaksinya melibatkan Chloroflorocarbon (CFC) dan radikal oksigen O*

CFC + hv(UV) → Cl* + produk

CFC + O* → ClO + produk

O* + ClO → Cl* + O₂

Cl + CH₄ → HCl + CH₃

Reaksi diatas merupakan bagian dari rangkaian reaksi yang menyebabkan deplesi lapisan ozon di stratosfer. Perbandingan ketiga asam tersebut dalam hujan asam biasanya berkisar antara 62 persen oleh Asam Sulfat, 32 persen Asam Nitrat dan 6 persen Asam Chlorida.

Mekanisme proses terbentuknya hujan asam, dapat diamati pada Gambar berikut:

Proses terjadinya hujan asam

(Sumber : https://taklupa.com/proses-terjadinya-hujan-asam/) Diakses : 02 Februari 2020

3. Dampak Hujan Asam Terhadap Kehidupan Manusia dan Lingkungan

Terjadinya hujan asam harus diwaspadai karena dampak yang ditimbulkan bersifat global dan dapat menggangu keseimbangan ekosistem. Hujan asam memiliki dampak tidak hanya pada lingkungan biotik, namun juga pada lingkungan abiotik, antara lain :

a.   Danau

Kelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnya spesies yang bertahan. Terdapat hubungan yang erat antara rendahnya pH dengan berkurangnya populasi ikan di danau-danau. pH di bawah 4,5 tidak memungkinkan bagi ikan untuk hidup, sementara pH 6 atau lebih tinggi akan membantu pertumbuhan populasi ikan. Asam di dalam air akan menghambat produksi enzim dari larva ikan trout untuk keluar dari telurnya. Asam juga mengikat logam beracun seperi alumunium di danau. Alumunium akan menyebabkan beberapa ikan mengeluarkan lendir berlebihan di sekitar insangnya sehingga ikan sulit bernafas. Pertumbuhan Phytoplankton yang menjadi sumber makanan ikan juga dihambat oleh tingginya kadar pH.

b. Tanah

Efek tidak langsung dari hujan asam adalah efek terhadap tanah. Gejala ini menyebabkan terjadinya pencucian mineral  seperti Ca, Mg, dan Potassium, yang merupakan yamg merupakan mineral utama bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Mineral tersebut digantikan oleh logam berat seperti Al, yang justru menghambat pertumbuhan akar dan menghambat penyerapan air. Tanaman kemudian mulai mati, karena kekurangan air. Adanya pelapukan dalam batang menandakan terjadinya kerusakan sistem transportasi air pada tanaman. Dr. Ulrich dari Universitas Gottingen (Jerman) menyimpulkan bahwa hujan asam menghambat beberapa pohon spruce dan beech mencapai umur lebih dari 30 – 40 tahun (Nandika, Dodi.,2004).

c. Tumbuhan

Tanaman dipengaruhi oleh hujan asam dalam berbagai macam cara. Lapisan lilin pada daun rusak sehingga nutrisi menghilang sehingga tanaman tidak tahan terhadap keadaan dingin, jamur dan serangga. Pertumbuhan akar menjadi lambat sehingga lebih sedikit nutrisi yang bisa diambil, dan mineral-mineral penting menjadi hilang.

Hujan asam yang larut bersama nutrisi didalam tanah akan menyapu kandungan tersebut sebelum pohon-pohon dapat menggunakannya untuk tumbuh. Serta akan melepaskan zat kimia beracun seperti aluminium, yang akan bercampur didalam nutrisi. Sehingga apabila nutrisi ini dimakan oleh tumbuhan akan menghambat pertumbuhan dan mempercepat daun berguguran, selebihnya pohon-pohon akan terserang penyakit, kekeringan dan mati.

d.   Kesehatan Manusia

Dampak deposisi asam terhadap kesehatan telah banyak diteliti, namun belum ada yang nyata berhubungan langsung dengan pencemaran udara khususnya oleh senyawa NOx dan SO2. Kesulitan yang dihadapi dkarenakan banyaknya faktor yang mempengaruhi kesehatan seseorang, termasuk faktor kepekaan seseorang terhadap pencemaran yang terjadi. Misalnya balita, orang berusia lanjut, orang dengan status gizi buruk relatif lebih rentan terhadap pencemaran udara dibandingkan dengan orang yang sehat.

4. Upaya-Upaya Untuk Mengurangi dan Mencegah Dampak Dari Hujan Asam

Usaha untuk mengendalikan deposisi asam ialah menggunakan bahan bakar yang mengandung sedikit zat pencemaran, menghindari terbentuknya zat pencemar saar terjadinya pembakaran, menangkap zat pencemar dari gas buangan dan penghematan energi.

a.   Menggunakan Bahan Bakar Dengan kandungan Belerang Rendah

b.   Pengendalian Pencemaran Selama Pembakaran

c.   Pengendalian Setelah Pembakaran

d.   Mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce)

e.   Melakukan Reboisasi atau penanaman kembali

IV. PENUTUP

 Kesimpulan

1.   Hujan asam didefinisikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah.

2.   Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan asam nitrat yang mudah larut sehingga jatuh bersama air hujan. Secara sedehana, reaksi pembentukan hujan asam sebagai berikut: Pada dasarnya Hujan asam disebabkan oleh 2 polutan udara, Sulfur Dioxide (SO2) dan nitrogen oxides (NOx) yang keduanya dihasilkan melalui pembakaran.

3.   Adapun beberapa dampak yang ditimbulkan oleh hujan asam antara lain Kelebihan zat asam pada danau akan mengakibatkan sedikitnya species yang bertahan, hujan asam yang larut bersama nutrisi didalam tanah akan menyapu kandungan tersebut sebelum pohon-pohon dapat menggunakannya untuk tumbuh, korosi dan menyebabkan terganggunya kesehatan manusia.

4.   Usaha untuk mengendalikan deposisi asam ialah menggunakan bahan bakar yang mengandung sedikit zat pencemar, menghindari terbentuknya zat pencemar saar terjadinya pembakaran, menangkap zat pencemar dari gas buangan dan penghematan energi serta penambahan zat kapur.

V. DAFTAR PUSTAKA

Fatma, Desy. (2016). Hujan Asam : Pengertian, Proses, Manfaat, dan Dampaknya. https://ilmugeografi.com/fenomena-alam/hujan-asam (diakses : 02 Februari 2020)

Harjanto, N.T., 2008. Dampak Lingkungan Pusat Listrik Tenaga Fosil Dan Prospek Pltn Sebagai Sumber Energi Listrik Nasional. Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir, BATAN. Diperoleh dari: http://www.batan.go.id/ptbn/php/pdf-publikasi /PIN/ pin-pdf/ 06Anto.pdf. (diakses : 02 Februari 2020)

Sumahamijaya,I., 2009.  Hujan Asam Menghancurkan Bumi. Diperoleh dari http://majarimagazine.com/2009/03/ hujan – asam – mencegah – global – warming-menghancurkan- bumi/. (diakses : 02 Februari 2020)