Teknologi Hijau : Merawat Masa Depan

Abstrak

Teknologi lebih bermakna sebagai penerapan pengetahuan untuk tujuan praktis. Sedangkan “teknologi hijau” adalah teknik untuk menghasilkan energi dan/atau produk yang tidak mencemari atau meracuni lingkungan hidup. Teknologi hijau masih terus dikembangkan hingga saat ini.

Mari Kenali Industri Hijau!

Abstrak

Industri nasional perlu mengantisipasi gencarnya isu lingkungan dalam perdagangan internasional, agar dapat tetap bersaing dengan negara-negara lain.

Green Chemistry

Oleh : Destya Pangesti

Abstrak

Green chemistry merupakan pendekatan untuk mengatasi masalah lingkungan, baik itu dari segi bahan kimia yang dihasilkan, proses, ataupun tahapan reaksi yang digunakan. Konsep ini menegaskan tentang suatu metode yang didasarkan pada pengurangan penggunaan dan pembuatan bahan kimia berbahaya baik itu dari sisi perancangan maupun proses. Bahaya bahan kimia yang dimaksudkan dalam konsep green chemistry ini meliputi berbagai ancaman terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, termasuk toksisitas, bahaya fisik, perubahan iklim global, dan penipisan sumber daya alam. Tujuan utama dari konsep green chemistry adalah teknologi berkesinambungan (sustainable technology).

Isi

Green chemistry atau “kimia hijau” merupakan bidang kimia yang berfokus pada pencegahan polusi. Pada awal 1990-an, green chemistry mulai dikenal secara global setelah Environmental Protection Agency (EPA) mengeluarkan Pollution Prevention Act yang merupakan kebijakan nasional untuk mencegah atau mengurangi polusi.

Istilah kimia digunakan dalam “green chemistry” dimaksudkan karena melibatkan struktur dan perubahan suatu materi.Perubahan tersebut pasti melibatkan energi sebagai sumbernya. Oleh karena itu konsep green chemistry ini juga erat kaitannya dengan energi dan penggunaannya baik itu secara langsung maupun yang tidak langsung seperti penggunaan suatu material dalam hal pembuatan, penyimpanan dan proses penyalurannya.

Green chemistry merupakan pendekatan yang sangat efektif untuk mencegah terjadinya polusi karena dapat digunakan secara langsung oleh para ilmuwan dalam situasi sekarang. Konsep ini lebih memfokuskan pada cara pandang seorang peneliti untuk menempatkan aspek lingkungan pada prioritas utama. Area penelitian dalam bidang green chemistry ini meliputi pengembangan cara sintesis yang lebih ramah lingkungan, penggunaan bahan baku yang terbarukan, merancang bahan kimia yang green, serta penggunaan bioteknologi sebagai alternatif dalam industri (Sharma, 2008).

Anastas dan Warner (1998) mengusulkan konsep“The Twelve Principles of Green Chemistry” yang digunakan sebagai acuan oleh para peneliti untuk melakukan penelitian yang ramah lingkungan. Berikut adalah ke-12 prinsip kimia hijau yang diusulkan oleh Anastas dan Warner :

1. Mencegah timbulnya limbah dalam proses

Lebih baik mencegah daripada menanggulangi atau membersihkan limbah yang timbul setelah proses sintesis, karena biaya untuk menanggulangi limbah sangat besar.

2. Mendesain produk bahan kimia yang aman

Pengetahuan mengenai struktur kimia memungkinkan seorang kimiawan untuk mengkarakterisasi toksisitas dari suatu molekul serta mampu mendesain bahan kimia yang aman. Target utamanya adalah mencari nilai optimum agar produk bahan kimia memiliki kemampuan dan fungsi yang baik akan tetapi juga aman (toksisitas rendah). Caranya adalah dengan mengganti gugus fungsi atau dengan cara menurunkan nilai bioavailability. 

3. Mendesain proses sintesis yang aman

Metode sintesis yang digunakan harus didesain dengan menggunakan dan menghasilkan bahan kimia yang tidak beracun terhadap manusia dan lingkungan. Hal tersebut dapat dilakukan dengan dua cara yaitu meminimalkan paparan atau meminimalkan bahaya terhadap orang yang menggunakan bahan kimia tersebut.

4. Menggunakan bahan baku yang dapat terbarukan

Penggunaan bahan baku yang dapat diperbarui lebih disarankan daripada menggunakan bahan baku yang tak terbarukan didasarkan pada alasan ekonomi. Bahan baku terbarukan biasanya berasal dari produk pertanian atau hasil alam, sedangkan bahan baku tak terbarukan berasal dari bahan bakar fosil seperti minyak bumi, gas alam, batu bara, dan bahan tambang lainnya.

5. Menggunakan katalis

Penggunaan katalis memberikan selektifitas yang lebih baik, rendemen hasil yang meningkat, serta mampu mengurangi produk samping.Peran katalis sangat penting karena diperlukan untuk mengkonversi menjadi produk yang diinginkan.Dari sisi green chemistry penggunaan katalis berperan pada peningkatan selektifitas, mampu mengurangi penggunaan reagen, dan mampu meminimalkan penggunaan energi dalam suatu reaksi.

6. Menghindari derivatisasi dan modifikasi sementara dalam reaksi kimia

Derivatisasi yang tidak diperlukan seperti penggunaan gugus pelindung, proteksi/deproteksi, dan modifikasi sementara pada proses fisika ataupun kimia harus diminimalkan atau sebisa mungkin dihindari karena pada setiap tahapan derivatisasi memerlukan tambahan reagen yang nantinya memperbanyak limbah.

7. Memaksimalkan atom ekonomi

Metode sintesis yang digunakan harus didesain untuk meningkatkan proporsi produk yang diinginkan dibandingkan dengan bahan dasar.Konsep atom ekonomi ini mengevaluasi sistem terdahulu yang hanya melihat rendemen hasil sebagai parameter untuk menentukan suatu reaksi efektif dan efisiens tanpa melihat seberapa besar limbah yang dihasilkan dari reaksi tersebut.Atom ekonomi disini digunakan untuk menilai proporsi produk yang dihasilkan dibandingkan dengan reaktan yang digunakan.Jika semua reaktan dapat dikonversi sepenuhnya menjadi produk, dapat dikatakan bahwa reaksi tersebut memiliki nilai atom ekonomi 100%. Berikut adalah persamaan untuk menghitung nilai atom ekonomi :

Atom ekonomi (%) = x100%

8. Menggunakan pelarut yang aman

Penggunaan bahan kimia seperti pelarut, ekstraktan, atau bahan kimia tambahan yang lain harus dihindari penggunaannya. Apabila terpaksa harus digunakan, maka harus seminimal mungkin. Penggunaan pelarut memang sangat penting dalam proses sintesis, misalkan pada proses reaksi, rekristalisasi, sebagai fasa gerak pada kromatografi, dan lain-lain. Penggunaan yang berlebih akan mengakibatkan polusi yang akan mencemari lingkungan. Alternatif lain adalah dengan menggunakan beberapa tipe pelarut yang lebih ramah lingkungan seperti ionic liquids, flourous phase chemistry, supercritical carbon dioxide, dan“biosolvents”.Selain itu ada beberapa metode sintesis baru yang lebih aman seperti reaksi tanpa menggunakan pelarut ataupun reaksi dalam media air.

9. Meningkatkan efisiensi energi dalam reaksi

Energi yang digunakan dalam suatu proses kimia harus mempertimbangkan efek terhadap lingkungan dan aspek ekonomi. Jika dimungkinkan reaksi kimia dilakukan dalam suhu ruang dan menggunakan tekanan.Penggunaan energi alternatif dan efisien dalam sintesis dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa metode baru diantaranya adalah dengan menggunakan radiasai gelombang mikro (microwave), ultrasonik dan fotokimia.

10. Mendesain bahan kimia yang mudah terdegradasi

Bahan kimia harus didesain dengan mempertimbangkan aspek lingkungan, oleh karena itu suatu bahan kimia harus mudah terdegradasi dan tidak terakumulasi di lingkungan.Seperti sintesis biodegradable plastik, bioderadable polimer, serta bahan kimia lainya.

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi, baik yang berasal dari industri, pertanian, maupun, domestik rumah tangga. Telah disadari bahwa kehadiran lmbah tersebut tidak dikehendaki. Untuk mengatasinya diperlukan kreativitas, sehingga limbah tersebut berubah menjadi produk yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi, sejalan dengan falsafah 5 R, yaitu limbah tersebut bisa bermanfaat dan dapat mengurangi kuantitas limbah.

11. Penggunaan metode analisis secara langsung untuk mengurangi polusi

Metode analisis yang dilakukan secara real-time dapat mengurangi pembentukan produk samping yang tidak diinginkan.Ruang lingkup ini berfokus pada pengembangan metode dan teknologi analisis yang dapat mengurangi penggunaan bahan kimia yang berbahaya dalam prosesnya.

12. Meminimalisasi potensi kecelakaan

Bahan kimia yang digunakan dalam reaksi kimia harus dipilih sedemikian rupa sehingga potensi kecelakaan yang dapat mengakibatkan masuknya bahan kimia ke lingkungan, ledakan dan api dapat dihindari.

Daftar Pustaka

Anggraeni, dkk. 2012. Sosialisasi Kimia Hijau Daur Ulang Limbah Organik dan Anorganik di Desa Padakembang dan Cilampung Hilir Kecamatan Cisayong Kabupaten Tasikmalaya. http://jurnal.unpad.ac.id/dharmakarya/article/viewFile/8196/3745 (diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)

Anwar, Muslih. 2015. Kimia Hijau / Green Chemistry. http://bptba.lipi.go.id/bptba3.1/?lang=id&u=blog-single&p=343 (diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)

Hidayat, Atep Afia, Kholil, Muhammad. 2017. Kimia Industri dan Teknologi Hijau. Jakarta. Pantona Media

Mustafa, Dina. Peranan Kimia Hijau (Green Chemistry) Dalam Mendukung Tercapainya Kota Cerdas. http://repository.ut.ac.id/7076/1/UTFMIPA2017-07-dina.pdf (diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)

Utomo, M. Pranjoto. 2010. Green Chemistry dengan Kimia Katalisis. Yogyakarta. http://staffnew.uny.ac.id/upload/132206549/penelitian/08_green_chemistry.pdf (diakses pada tanggal 24 Agustus 2018)

Pencemaran Air

Oleh : Destya Pangesti

Abstrak

Air merupakan komponen penting terhadap kelangsungan hidup manusia. Keberadaan air memiliki peran yang cukup vital dalam perkembangannya menuju kearah kesejahteraan manusia. Pencemaran air adalah perubahan zat atau kandungan di dalam air baik itu air yang ada di sungai, danau maupun air di lautan luas bahkan saat ini juga sudah terdapat pencemaran pada air tanah. Penyebab dari pencemaran air ini lebih banyak diakibatkan oleh ulah manusia. Hal ini tentunya sangat berbahaya jika dibiarkan saja dan tidak mendapatkan pencegahan karena air baik itu di dalam sungai, danau, laut dan air tanah merupakan salah satu bagian dari siklus hidrologi. Ada berbagai fungsi dari air yang sangat membantu kehidupan manusia karena selain bisa menjadi sumber dari kehidupan juga mampu membungan segala sedimen dan juga polutan.

Isi

Penyebab Pencemaran Air

Adanya pencemaran air ini bisa disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya adalah seperti yang berikut ini:

·     Adanya peningkatan kandungan nutrient yang terjadi pada air sehingga mengarah pada adanya esutrofikasi

·    Adanya pembuangan sampah organic yang biasanya dihasilkan oleh limbah rumah tangga seperti halnya air comberan yang dibuang begitu saja ke air dapat membuat oksigen di dalam air menjadi berkurang dan terganggu sehingga makhluk hidup air juga akan mengalami gangguan pada kehidupannya serta ruang publik untuk kehidupan. Jika ini terus berlanjut maka akan dapat menyebabkan kerusakan ekosistem air.

·    Industri yang membuang limbahnya secara sembarangan ke dalam air padahal di dalam limbah tersebut terdapat berbagai zat kimia yang sangat berbahaya seperti logam berat, minyak, nutrein, limbah organic dan juga padatan. Seperti halnya pada limbah rumah tangga, limbah industri ini juga memiliki efek termal yaitu mampu menghilangkan oksigen di dalam air yang mampu merusak ekosistem air. Selain itu jika air sudah bercampur dengan limbah zat kimia maka tidak bisa digunakan lagi oleh semua makhluk hidup termasuk manusia karena sudah tidak aman lagi dan memiliki racun di dalamnya.

·   Sampah buangan baik dari rumah tangga atau industri yang menyebabkan terjadinya pencemaran air.

·  Adanya penggunaan bahan peledak seperti bom untuk membunuh ikan yang banyak dilakukan oleh para nelayan juga mampu menimbulkan terjadinya pencemaran air.

Akibat dari adanya pencemaran air ini diantaranya adalah sebagai berikut ini:

·      Pencemaran dapat menyebabkan banjir

·    Pencemaran air juga dapat menyebabkan erosi tanah serta media lainnya yang sangat berbahaya bagi kehidupan manusia

·   Terjadinya kelangkaan air karena air sudah mengalami pencemaran dan tidak dapat digunakan lagi nantinya

·         Merupakan salah satu sumber penyakit bagi kehidupan makhluk hidup

·         Pencemaran air juga dapat menyebabkan penyebab tanah longsor

·   Selain itu pencemaran air juga bisa menyebabkan rusaknya ekosistem sungai dan perairan lain terutama jika terdapat kandungan logam berat dan bahan kimia yang terdapat di dalam perairan tersebut.

·   Menyebutkan kerugian untuk para nelayan dan berbagai profesi yang berhubungan dengan air.

Daftar Pustaka

Hidyat, Atep Afia, Kholil, Muhammad. 2017. Kimia Industri dan Teknologi Hijau. Jakarta. Pantona Media

Taryana, Didik, dkk. Pengaruh Pencemaran Limbah Cair Industri Pengolahan Ikan Terhadap Kualitas Air Tanah di Kecamatan Muncar Kabupaten Banyuwangi

https://ilmugeografi.com/ilmu-sosial/pencemaran-lingkungan (diakses pada tanggal 18 Agustus 2018)

Buruknya Kualitas Udara di Langit Jakarta

Oleh : Destya Pangesti

Abstrak

Tidak bisa dipungkiri bahwa Jakarta adalah kota besar yang jumlah penduduknya terus meningkat. Hal ini berimplikasi pada peningkatan jumlah kendaraan bermotor yang akan meningkatkan konsentrasi zat pencemar di udara.

Efek Rumah Kaca

Oleh : Destya Pangesti





Abstrak

Efek rumah kaca (Green House Effect),  diartikan  sebagai    naiknya suhu bumi. Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbon dioksida (CO₂) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO₂ ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak, batu bara dan bahan bakar organik lainnya yang melampaui kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut untuk menyerapnya. Selain gas CO₂, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah , Dinitrogenoksida (N₂O) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana (CH₄) dan klorofluorokarbon (CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.Yang berakibat meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrem di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan kenaikan tinggi muka air laut, perubahan pola angin, meningkatnya badai atmosferik, perubahan pola hujan dan siklus hidrologi dan lain-lain dan akhirnya berdampak pada ekosistem hutan, daratan, dan ekosistem alam lainnya.

Isi

Pemanasan global (global warming) merupakan salah satu isu internasional yang dewasa ini banyak mendapat sorotan dari berbagai kalangan. Pemanasan global diartikan sebagai meningkatnya suhu bumi secara keseluruhan. Pemanasan global merupakan salah satu gejala dari pengelolaan sumber daya hutan yang tidak berkelanjutan. Kekawatiran dunia sangat  beralasan karena pengaruh global dapat berdampak kepada kehidupan dan kondisi bentang lahan dari semua negara baik negara penghasil Gas Rumah  Kaca (GRK) maupun bukan.

Menurut Lakitan (1994), peningkatan konsentrasi gas-gas rumah kaca dikwatirkan akan meningkatkan suhu lapisan bawah atmosfer yaitu lapisan troposfer karena radiasi gelombang panjang yang dipancarkan permukaan bumi (terrestrial radiation) sebagian akan terperangkap pada lapisan troposfer, karena tidak dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi. Meningkatnya pemanasan global akibat GRK akan menimbulkan masalah terhadap pola adaptasi makluk hidup pada suatu ekosistem dan terputusnya rantai makanan antar organisme yang berakibat pada menurunnya ketersediaan stok pangan dunia.  Negara penghasil GRK adalah negara-negara industri yang menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energinya. Indonesia juga merupakan salah satu negara emitor GRK yang terutama berasal dari pembukaan hutan dan pengeringan gambut. Sehingga Indonesia menjadi salah satu bagian dari solusi terhadap pengurangan pemanasan global.

Menurut Fahri (2009), efek rumah kaca (Green House Effect) adalah suatu istilah yang digunakan untuk meggambarkan betapa panasnya kondisi bumi dari akibat terperangkapnya gelombang panjang sinar matahari dilapisan trofosfer bumi. Green House Effect di adopsi dari kondisi rumah kaca yang biasa digunakan untuk budidaya pertanian. Pada siang hari, pada cuaca yang cerah meskipun tanpa adanya alat pemanas suhu ruangan di dalam rumah kaca akan  lebih tinggi bila dibandingkan dengan suhu diluar rumah kaca. Hal tersebut  terjadi karena sinar matahari yang menembus kaca dipantulkan kembali oleh tanaman di dalam rumah kaca yang berupa panas. Sinar yang dipantulkan ini tidak dapat menembus kembali keluar kaca sehingga suhu di dalam rumah kaca menjadi naik dan panas yang dihasilkan akan terperangkap di dalam rumah kaca. Efek rumah kaca juga dapat diilustrasikan sebagai sebuah mobil yang diletakkan di bawah terik matahari dengan kodisi jendela mobil tertutup. Bagi masyarakat awam efek rumah kaca  diartikan sebagai adanya rumah-rumah yang banyak menggunakan  kaca.

Menggunakan rumah kaca memang sangat membantu tanaman untuk melakukan asimilasi. Sayangnya bangunan kaca yang di fungsikan untuk memantulkan panas ke dalam rumah membawa efek alamiah. Bahkan secara langsung akan mempengaruhi perubahan suhu di bumi serta pemanasan yang sifatnya mengglobal.

Global warming juga berakibat pada beberapa sektor, yakni :

1. Kenaikan permukaan air laut

Semakin tinggi kenaikan permukaan air laut, akan sangat berdampak pada pulau yang tinggal di dataran rendah dan di kelilingi air. Dengan meningginya permukaan air laut, maka dataran yang berada lebih rendah akan terjadi banjir besar yang mampu menenggelamkan dataran yang lebih rendah dari permukaan laut. Namun dari pasang surut air laut tersebut dapat memberikan manfaat pasang surut air laut bagi kehidupan manusia yang bergantung hidup di pinggiran laut atau pantai.

2. Perubahan cuaca yang ekstrim

Global warming juga mampu menjadi penyebab adanya perubahan cuaca yang sifatnya ekstrim. Apalagi di wilayah indonesia yang memiliki iklim yangselalu berganti yang bergantung pada pembagian musim di Indonesia. Dengan adanya iklim di Indonesia. Anda dapat merasakannya dengan panas yang begitu terik dalam kurun waktu lebih lama dari sebelumnya. Dan ketika musim dingin, juga merasakan dingin yang luar biasa.

3. Hasil pertanian menurun

Bahkan pemanasan global dapat menyebabkan hasil pertanian di tanah luas akan menurun. Resiko gagal panen lebih tinggi kurvanya. Sedangkan di Indonesia memiliki berbagai macam jenis hujan yang dapat mempengaruhi musim yang akan terjadi pada wilayah indonesia, dan biasanya memberikan dampak negatif bagi para petani ketika musim kemarau berkepanjangan yang akan menghasilkan hasil pertanian menurun.

4. Mencairnya gletser

Beberapa gletser dan es di kutub sudah mulai mencair. Ini merupakan akibat dari pemanasan global yang sudah memberikan dampak keseluruhan. Dengan mencairnya es di kutub akan memperlebar luasan perairan di bumi yang semula perbandinganya 2:1 antara lautan dan daratan. Jika sudah mencair, akan mengalir ke laut yang berpotensi menaikkan permukaannya. Sangat berbahaya jika sampai menenggelamkan pulau pulau penting di dunia.

5. Kepunahan beberapa jenis hewan

Hewan yang hidup berada di lereng gunung berapi akan sangat terkena dampak pemansan global. Suhu panas akan semakin menaik, cuaca yang berubah secara ekstrim, mampu mengganggu kehidupan hewan. Jika ia tidak mampu bertahan dengan kondisi alam yang terus memburuk, beberapa hewan akan mati kelaparan, kehausan, atau kepanasan. Kelestariannya sudah tidak bisa di selamatkan lagi, kecuali manusia yang bertindak untuk menyelamatkan.

Daftar Pustaka

Hidayat, Atep Afia, Kholil, Muhammad. 2017. Kimia Industri dan Teknologi Hijau. Jakarta. Pantona Media
https://ilmugeografi.com/ilmu-bumi/meteorologi/proses-terjadinya-efek-rumah-kaca-yang-menyebabkan-pemanasan-global
https://airpollution2014.weebly.com/gas-rumah-kaca/february-24th-2014
Martono. Fenomena Gas Rumah Kaca
Widodo. 2010. Pengelolaan Sumber Daya Hutan Untuk Mengurangi Emisi Gas CO2 Penyebab Efek Rumah Kaca

Kecanggihan Deterjen Mengangkat Noda

Abstrak

Deterjen merupakan salah satu contoh dari bahan kimia konsumen. Dalam kurun waktu 20 tahun terakhir, telah berhasil dikembangkan jenis deterjen yang lebih efektif dan lebih ramah lingkungan. Terutama dengan ditemukannya jenis surfaktan yang memliki daya bersih lebih baik. Surfaktan (surface active agent) atau zat aktif permukaan adalah senyawa kimia yang terdapat pada konsentrasi rendah dalam suatu system, mempunyai sifat teradsorpsi pada permukaan antarmuka pada sistem tersebut.

Isi

Perkembangan ilmu pengetahuan dan kemajuan dalam bidang teknologi telah banyak menghasilkan produk industri yang bermanfaat. Detergen merupakan salah satu produk industri yang sangat berguna bagi masyarakat khususnya dalam melindungi kebersihan dan kesehatan tubuh manusia. Namun, penggunaan detergen yang berlebihan dapat menyebabkan pencemaran lingkungan karena detergen yang digunakan dapat terurai dalam jangka waktu 30 tahun.

Indonesia dengan jumlah penduduk 220 juta jiwa atau sekitar 40 juta rumah tangga, bila diasumsikan bahwa setiap rumah tangga menggunakan 50 gram detergen/hari, maka setiap tahunnya sebanyak 720 ribu ton detergen yang akan mencemari lingkungan dan jumlah ini belum termasuk aktifitas industri detergen.

Produksi detergen sintetik di dunia melebihi produksi sabun biasa setiap tahunnya. Detergen sintetik muncul untuk mengatasi masalah dari sabun biasa. Sabun tidak dapat bekerja dalam air yang mengandung mineral dan menghasilkan larutan basa pada air.

Kelebihan detergen sintetik, yaitu mampu lebih efektif membersihkan kotoran meski dalam air yang mengandung mineral dan menghasilkan larutan netral. Sepanjang sejarah, banyak usaha yang telah dilakukan dengan membuat formulasi detergen untuk membantu dalam mengerjakan pekerjaan mencuci. Dalam perkembangannya, detergen pun makin canggih, detergen masa kini biasanya mengandung pemutih, pencerah warna, bahkan anti redeposisi. Formulasi detergen sangat penting karena untuk meningkatkan kinerja detergen dalam membersihkan kotoran pada substrat di bawah kondisi pencucian yang bervariasi. Secara umum, formula detergen mengandung lebih dari satu komponen yang terdiri dari surfaktan, builder, zat aditif, filler. Surfaktan merupakan unsur yang paling penting, terdiri dari 15% - 40% dari total formulasi detergen.

Linear dan branced alkilbenzene sulfonat serta sabun merupakan jenis surfaktan anionik yang umumnya digunakan dalam formulasi detergen. Namun, linear alkilbenzene sulfonat (LAS) yang sering digunakan sebagai surfaktan dalam formulasi detergen laundry. LAS dapat terbiodegradasi dan bila dilarutkan dalam air akan berubah menjadi partikel bermuatan negatif, memiliki daya bersih yang sangat baik, dan biasanya berbusa banyak.

Klasifikasi Surfaktan

Surfaktan dapat digolongkan menjadi dua golongan besar, yaitu surfaktan yang larut dalam minyak dan surfaktan yang larut dalam air.

*Surfaktan yang larut dalam minyak  Ada tiga yang termasuk dalam golongan ini, yaitu senyawa polar berantai panjang, senyawa fluorokarbon, dan senyawa silikon. 

*Surfaktan yang larut dalam pelarut air

Golongan ini banyak digunakan antara lain sebagai zat pembasah, zat pembusa, zat pengemulsi, zat anti busa, detergen, zat flotasi, pencegah korosi, dan lain-lain. Ada empat yang termasuk dalam golongan ini, yaitu surfaktan anion yang bermuatan negatif, surfaktan yang bermuatan positif, surfaktan nonion yang tak terionisasi dalam larutan, dan surfaktan amfoter yang bermuatan negatif dan positif bergantung pada pH-nya.

 Penggunaan surfaktan ini bertujuan untuk meningkatkan kestabilan emulsi dengan cara menurunkan tegangan antarmuka, antara fasa minyak dan fasa air. Surfaktan dipergunakan baik berbentuk emulsi minyak dalam air maupun berbentuk emulsi air dalam minyak.

Klasifikasi surfaktan berdasarkan muatannya dibagi menjadi empat golongan yaitu:

a. Surfaktan Anionik

Surfaktan anionik bermuatan negatif pada bagian hidrofiliknya. Aplikasi utama dari surfaktan anionik yaitu untuk deterjensi, pembusaan dan emulsifier pada produk-produk perawatan diri (personal care product), detergen dan sabun. Kelemahan surfaktan anionik adalah sensitif terhadap adanya mineral dan perubahan PH. Contoh surfaktan anionik, yaitu linier alkilbenzen sulfonat, alkohol sulfat, alkohol eter sulfat, metil ester sulfonat (MES), fatty alkohol eter fosfat.

b. Surfaktan Kationik

Surfaktan kationik bermuatan positif pada bagian hidrofiliknya. Surfaktan kationik banyak digunakan sebagai bahan antikorosi, antistatik, flotation collector, pelunak kain, kondisioner, dan bakterisida. Kelemahan surfaktan jenis ini adalah tidak memiliki kemampuan deterjensi bila diformulasikan ke dalam larutan alkali. Contoh surfaktan kationik, yaitu fatty amina, fatty amidoamina, fatty diamina, fatty amina oksida, tertiari amina etoksilat, dimetil alkil amina dan dialkil metil amina.

c. Surfaktan Nonionik

Surfaktan nonionik tidak memiliki muatan, tetapi mengandung grup yang memiliki afinitas tinggi terhadap air yang disebabkan adanya interaksi kuat dipol-dipol yang timbul akibat ikatan hidrogen. Aplikasi surfaktan nonionik umumnya pada detergen untuk suhu rendah dan sebagai emulsifier. Keunggulan surfaktan ini adalah tidak terpengaruh oleh adanya air sadah dan perubahan pH. Contoh surfaktan nonionik adalah dietanolamida, alkohol etoksilat, sukrosa ester, fatty alkohol poliglikol eter, gliserol monostearat, sukrosa distearat, sorbitan monostearat, sorbitan monooleat, gliserol monooleat dan propilen glikol monostearat.

d. Surfaktan Amfoterik

Surfaktan amfoterik memiliki gugus positif dan negatif pada molekul yang sama sehingga rantai hidrofobik diikat oleh bagian hidrofilik yang mengandung gugus positif dan negatif. Surfaktan amfoterik sangat dipengaruhi oleh perubahan pH, dimana pada pH rendah berubah menjadi surfaktan kationik dan pada pH tinggi akan berubah menjadi surfaktan anionik. Surfaktan jenis ini umumnya diaplikasikan pada produk sampo dan kosmetik. Contohnya adalah fosfatidilkolin (PC), fosfatidiletanolamina (PE), lesitin, asam aminokarboksilat dan alkil betain.

Sifat-Sifat Surfaktan

a. Tegangan Permukaan dan Tegangan Antar Muka

    Tegangan permukaan merupakan sifat khusus yang dimiliki molekul-molekul pada permukaan cairan dan tidak memiliki oleh sebagian besar molekul di dalam cairan tersebut. Tegangan permukaan dapat terjadi disebabkan adanya kecenderungan permukaan cairan untuk memperkecil luas permukaan secara spontan. Molekul yang berada di dalam cairan mengalami gaya tarik menarik (gaya van der waals) yang sama besarnya ke segala arah, sedangkan molekul pada permukaan cairan mengalami ketidakseimbangan gaya sehingga menghasilkan resultan yang mengarah ke dalam cairan.

b. Emulsifikasi

Jika campuran minyak dan air di kocok dnegan keras, maka akan terbenuk dispersi droplet air dalam minyak dan dispersi droplet minyak dalam air. Jika pengocokan dihentikan, maka fase air dan minyak akan terpisah kembali, akhirnya emulsi minyak-air akan terhenti. Penambahan surfaktan pada kedua campuran tersebut akan merubah sistem pencampuran, dimana salah saru cairan (minyak atau air) akan menjadi fase kontinyu dan yang lainnya terdispersi.

Emulsifikasi merupakan proses dispersi suatu cairan yang tidak bercampur dengan cairan lain dalam bentuk droplet-droplet cairan. Emulsifikasi dapat terjadi dengan cara menurunkan tegangan antar muka dua cairan yang saling tidak bercampur yang diikuti dengan meningkatnya energi bebas antar muka sebagai akibat dari meningkatnya luas permukaan.

c. Pembentukan Busa

Busa merupakan dispersi gas dalam cairan atau padatan. Pembentukan busa terjadi pada saat surfaktan yang berada pada antar muka air-udara, dengan gugus hidropobik memanjang pada bagian fase gas. Pada saat fase gas terbagi, maka busa akan terbentuk. Pada keadaan ini udara merupakan media nonpolar.

Dalam kaitannya dengan keterlibatan energi, busa mirip dengan emulsi. Mekanisme inkorporasi udara dalam sistem busa sama dengan pada sistem emulsi. Begitu juga dengan faktor yang mempengaruhi stabilitas busa sama dengan faktor yang mempengaruhi stabilitas emulsi. Volume fraksi gas dalam busa lebh besar dari volume fraksi gas pada emulsi.

d. Pelarutan

Pelarutan adalah penggabungan spontan suatu zat melalui interaksi dapat balik, dengan surfaktan dalam suatu larutan untuk membentuk larutan stabil. Pelarutan dalam media cairan merupakan hal sangat penting antara lain dalam proses pembersihan dan penghilangan pengotor lemak, serta polimerisasi emulsi. Pelarutan suatu surfaktan terhadap pengotor lemak dimulai dengan larutnya gugus hidrofobik pada pengotor lemak tersebut. Secara berangsur bercak pengotor lemak akan terlepas dari serat bahan (kain) dan terperangkap dalam kapsul misel-misel surfaktan yang menangkap sedikit demi seidikit butir pengotor lemak tersebut. Hal ini mengemulsikan pengotor lemak tersebut dalam suatu suspensi sehingga dapat dicuci dengan air.

Daftar Pustaka

Arini, Diyan, Arnelli, Suseno, Ahmad. 2008. Pengaruh Penambahan Karboksimetil Selulosa dan Buffer pada Detergensi Surfaktan Hasil Sublasi Limbah Cair Cucian 

Puspitasari, Arnelli, Suseno, Ahmad. 2013. Formulasi Larutan Pencuci dari Surfaktan Hasil Sublasi Limbah Laundry

http://hanyakimia.blogspot.com/2013/02/surfaktan-surface-active-agent.html

Fenomena Hujan Asam

Abstrak

Fenomena hujan asam memiliki berbagai keterkaitan dengan Kimia Kontekstual. Menurut ELC (2008), hujan secara alami bersifat asam (pH hujan normal 5,6) karena hujan merupakan hasil dari reaksi uap air, karbon dioksida, dan nitrogen di atmosfer. Tingkat keasaman air hujan dapat meningkat secara drastis karena masuknya sulfur dioksida dan nitrogen oksida ke atmosfer, sehingga terjadilah hujan asam.

Isi

          Secara alami hujan asam dapat terjadi akibat semburan dari gunung berapi dan proses biologis serta biokimia di tanah, rawa, dan laut. Tetapi hujan asam kebanyakan disebabkan oleh aktivitas manusia seperti industri, pembangkit tenaga listrik dan kendaraan bermotor yang menghasilkan gas sulfur dioksida dan nitrogen oksida (Lapan, 2015). Berbagai kasus pencemaran udara erat kaitannya dengan terjadinya hujan asam, terutama di kota-kota besar.

Karakteristik Hujan Asam

Seperti jenis hujan lainnya, hujan asam ini juga mempunyai karakteristik khusus yang akan menjadi ciri khasnya dan membedakannya dengan jenis hujan yang lainnya. Karakteristik atau ciri- ciri yang dimiliki oleh hujan asam ini hanya dapat kita temukan di hujan asam saja dan tidak di hujan yang lainnya. 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

Itulah beberapa ciri atau karakteristik yang dimiliki oleh hujan asam. Karakteristik yang disebutkan di atas hanyalah sedikit karena merupakan karakteristik yang dimiliki oleh hujan asam semata dan tidak dimiliki oleh hujan lain. Sedangkan karaktersitik yang lainnya, yakni yang meliputi warna dan juga rasa, hujan asam ini tidak ada bedanya dengan hujan yang lainnya. Sehingga kita akan mengetahui terjadinya hujan asam ini dari kandungan yang dimiliki oleh hujan asam tersebut dan juga dampak yang mugkin ditimbulkan dari hujan asam tersebut.

Penyebab Terjadinya Hujan Asam

Adapun penyebab dari hujan asam adalah sebagai berikut :

·      1. Karbondioksida (CO₂) dan karbon monoksida (CO). Karbondioksida dan karbon monoksida ini merupakan suatu gas hasil proses pembakaran yang bertemu dengan uap air atau H₂O. kedua gas ini apabila bertemu akan membentuk asam karbonat atau H2CO3 yang termasuk ke dalam kategori asam lemah.

·       2. Hidrogen sulfida (H₂S), sulfur oksida (SO₂) yang bertemu dengan uap air (H₂O) akan membentuk asam sulfat (H₂SO₄) yang meurapakan kategori asam kuat.

Itulah penyebab terjadinya hujan asam secara alami. Kemudian sebab-sebab tersebut dapat ditimbulkan oleh karena adanya beragam aktivitas manusia maupun fenomena alam. Beberapa aktivitas manusia dan juga fenomena alam yang dapat menimbulkan terjadinya hujan asam diantaranya adalah pembakaran BBF, letusan gunung berapi, kebakaran hutan, peleburan logam, aktivitas pabrik, dan pembangkit listrik.

Selain fenomena alam maupun beragam aktivitas manusia yang dapat menimbulkan hujan asam, kita juga perlu mengetahui tenang apa saja gas- gas yang terlibat dalam proses terjadinya hujan asam ini. Beberapa gas yang terlihat dalam proses terjadinya hujan asam ini antara lain adalah:

1. Karbondioksida atau CO₂. Karbondioksida ini merupakan suatu gas hasil proses pembakaran. Hal- hal yang dapat menyebakan karbondioksida ini antara lain adalah pernafasan makhluk hidup, hasil pembakaran, polusi kendaraan bermotor, dan lain sebagainya.

2.    2. Karbon monoksida atau CO. Karbon monoksida ini juga merupakan satu gas yang diperoleh dari berbagai proses pembakaran. Seperti halnya karbondioksida, karbon monoksida ini juga dapat diproduksi melalui beberapa aktivitas sebagai berikut: pernafasan makhluk hidup, hasil pembakaran, polusi kendaraan bermotor, dan lain sebagainya.

      

       3. Uap air atau H₂O. uap air juga merupakan elemen yang berperan dalam proses terjadinya hujan asam. Uap air ini dapat disebabkan karena adanya penguapan dari sumber- sumber air yang ada di Bumi ketika sedang dipanasi oleh sinar matahari.

4.     

       4. Hidrogen sulfida atau H₂S. Yakni suatu gas yang dapat timbul karena adanya pembakaran atau pemanasan belerang.

5.     

       5. Sulfur dioksida, yakni gas yang dapat timbul karena adanya pembakaran belerang pula, seperti halnya hidrogen sulfida.

Itulah beberapa gas yang terlibat dalam pembuatan atau terjadinya hujan asam. Hujan asam ini terjadi setelah beberapa gas tersebut akan menghasilkan hujan asam ketika sudah bertemu antara uap air, sebagai contoh karbondioksida dan karbondioksida dengan uap air, serta  hidrogen sulfida dan sulfur dioksida dengan uap air.

Dampak Negatif Hujan Asam

Sesuatu selain mempunyai manfaat, terkadang juga mempunyai dampak atau kerugian. Hal ini seperti hukum alam, ada sisi positif dan ada sisi negatif. Demikian halnya dengan hujan asam ini. Sisi positif yang dimiliki oleh hujan asam adalah manfaatnya, dan sisi negatif adalah dampaknya. Seperti yang kita ketahui bersama dan dijelaskan di bagian awal bahwasannya hujan asam ini bisa membawa dampak yang bermacam- macam. Dampak- dampak tersebut apabila kita perhatikan banyak yang bersifat negatif. Agar mengetahui secara lebih lengkap dan lebih jelas mengenai dampak negatif dari hujan asam, berikut ini adalah dampak negatif daru hujan asam tersebut:

1. Menyebabkan jumlah ikan yang ada dilaut mengalami penurunan

Hujan asam mempunyai sifat yang berbeda dengan jenis hujan pada umumnya. Meskipun dari segi warna dan juga rasa hujan ini seolah tidak bebeda dengan hujan yang lainnya, namun hujan ini mempunyai kandungan pH yang tidak sama dengan jenis hujan yang lainnya. Kandungan dari hujan asam ini akan menyebabkan jumlah ikan yang ada di laut menjadi berkurang. Pengurangan jumlah ikan ini karena ikan- ikan tersebut mati oleh kandungan yang terdapat pada hujan asam ini. Tidak hanya ikan saja, bahkan binatang perairan yang lainnya juga bisa terkena dampak dari hujan asam ini. Binatang- binatang perairan ini mudah untuk mati dengan cepat karena tidak terbiasa dengan kandungan asam yang dimiliki air hujan tersebut.

2. Merusak lapisan lilin yang ada di daun tumbuhan

3. Hilangnya beragam nutrisi yang dimiliki oleh tumbuhan

4. Pertumbuhan akar tanaman menjadi lambat

5. Menyebabkan manusia mudah terkena beragam penyaki, dan penyakit kulit

6. Membuat besi menjadi mudah berkarat

Itulah beberapa dampak negatif dari hujan asam yang dapat kita peroleh. Apabila dilihat dari jensi dampaknya, maka hujan asam ini sangat membahayakan. Oleh karena itulah kita sebagai manusai yang menghuni Bumi ini harusnya bisa menjaga agar hujan asam ini tidak jatu atau tidak terjadi di Bumi karena sangat berbahaya.

Cara Mencegah Terjadinya Hujan Asam

Setelah membandingkan dampak positif dan juga dampak negatif dari hujan asam ini, ternyata dampak negatif jauh lebih banyak daripada dampak positifnya. Oleh karena itulah lebih baik hujan asam ini jangan dibiarkan untuk turun di wilayah negara kita. Hal ini akan menimbulkan banyak masalah. Ada beberapa cara untuk mencegah terjadinya hujan asam ini. beberapa cara untuk mencegah terjadinya hujan asam adalah sebagai berikut:

1. Menggunakan bahan bakar yang mengandung belerang yang rendah

Bahan bakar yang mengandung kandungan belerang yang tinggi dapat menyebabkan terjadinya hujan asam. Minyak bumi memiliki kandungan beleranh yang tinggi. Maka dari itulah lebih baik penggunaan minyak tanah ini dikurangi dan diganti dengan alternatif bahan bakar yang lain seperti gas alam. Selain penggunaan gas alam, kita juga bisa mneggunakan nahan bakan non belerang yang lainnya seperti methanol, etanol, dan hidrogen.

2. Mengaplikasikan prinsip reuse, recycle, dan reduce

Upaya- upaya tersebut memanglah terlihat kecil, namun apabila dilakukan secara rutin upaya- upaya tersebut dapat mengurangi terjadinya hujan asam, sehingga kita lebih aman dan terbebas dari resiko terkena turunnya hujan asam yang dapat menyebabkan berbagai bahaya.

Daftar Pustaka

https://ilmugeografi.com/fenomena-alam/hujan-asam
http://enviroair.blogspot.com/2013/02/fenomena-hujan-asam.html
Purwantu, Sudalma. 2012. Analisis Sifat Hujan Asam di Semarang. Semarang
Yatim, Erni M. 2007. Dampak dan Pengendalian Hujan Asam di Indonesia