Penanganan banjir jakarta dapat dilakukan dengan pendekatan sipil teknis dan pendekatan vegetatif serta pendekatan hukum. Pendekatan sipil teknis adalah dengan membuat bangunan yang dapat membantu mengendalikan aliran permukaan . Sedangkan secara vegetatif adalah melalui kegiatan pertanaman.
Beberapa Solusi adalah sebagai berikut :
1.Peningkatan kapasitas drainase
Kapasitas saluran drainase yang tidak memadai menyebabkan aliran sungai meluap dan menggenangi daerah sekitarnya. Salah satu cara untuk mengurangi terjadinya luapan banjir adalah degan meningkatkan kapasitas saluran yang ada dengan upaya melarang bangunan di bantaran sungai dan melebarkan dan melancarkan saluran drainase.
2.Pembuatan dam penahan dan mempertahankan situ-situ yang ada
Salah satu cara untuk menghambat larinya air permukaan adalah dengan membuat dam penahan airatau embung terutama di daerah hulu dan juga meningkatkan fungsi situ-situ yang ada serta membangun situ-situ baru.
3.Pembuatan Sumur Resapan
Khususnya untuk daerah dengan pemukiman di daerah hulu dan tengah DAS Ciliwung diterapkan pula peraturan yang ketat tentang kewajiban pembuatan sumur resapan. Pembuatan sumur reasapan pada prinsipnya adalah mengubah aliran permukaan (run off) menjadi aliran bawah permukaan (sub surface flow).
4.Rehabilitasi Daerah Tangkapan
Rehabilitasi daerah tangkapan air dengan cara vegetatif terhadap lahan yang sudah kritis dapat dilakukan dengan kegiatan reboisasi di kawasan hutan dan pengembangan hutan rakyat di lahan-lahan milik dan kegiatan-kegiatan lain seperti penghijauan lingkungan, hutan kota, agroforestry, grass barier dll. Walau pada tahun pertama, upaya penanaman ini belum dpat dirasakan sumbangsihnya terhadap penanggulangan banjir. Namun setelah tanaman berumur 5 tahun ke atas baru bisa dirasakan manfaatnya.
5.Peningkatan upaya penegakan hukum dan peraturan yang berkaitan dengan lingkungan khususnya banjir
misalnya :
•Pelarangan pembangunan di bantaran sungai
•Peraturan pembuangan sampah di sungai
•Kewajiban membuat sumur resapan di permukaan
•Penerapan tata ruang yang ditetapkan lebih ketat
•Pembatasan secara ketat perubahan penggunaan lahan
•Kewajiban penanaman di lahan guntai dan HGU terlantar.
Beberapa hal yang perlu dipahami dan diperhatikan tentang penanganan banjir yaitu :
a. Banjir harus diakui dulu senbagai fenomena yang dapat terjadi dan bukan hanya gejala alam. Untuk itu banjir tidak pula disakiti tetapi harus disikapi dan diupayakan penanganannya sesuai dengan sifat air.
b. Diperlukan pengembangan kesadaran pada seluruh pihak terkait (institusi birokrasi, institusi Politik, swasta dan masyarakat) untuk memberikan perhatian khusus terhadap fenomena banjir dan mengupayakan penanganan yang sesuai bidangnya.
Tuesday, April 14, 2009
Apa Solusi Banjir Yang Harus Dilakukan :
PENCEMARAN DAN KERUSAKAN LINGKUNGAN
A. Arti Definisi dan Pengertian Pencemaran Udara
Pencemaran udara adalah suatu kondisi di mana kualitas udara menjadi rusak dan terkontaminasi oleh zat-zat, baik yang tidak berbahaya maupun yang membahayakan kesehatan tubuh manusia. Pencemaran udara biasanya terjadi di kota-kota besar dan juga daerah padat industri yang menghasilkan gas-gas yang mengandung zat di atas batas kewajaran.
Rusaknya ata semakin sempitnya lahan hijau atau pepohonan di suatu daerah juga dapat memperburuk kualitas udara di tempat tersebut. Semakin banyak kendaraan bermotor dan alat-alat industri yang mengeluarkan gas yang mencemarkan lingkungan akan semakin parah pula pencemaran udara yang terjadi. Untuk itu diperlukan peran serta pemerintah, pengusaha dan masyarakat untuk dapat menyelesaikan permasalahan pencemaran udara yang terjadi.
B. Gas-Gas Pencemar Udara Utama
- CO
- CO2
- NO
- NO2
- SO
- SO2
C. Bahaya Efek Gas Pencemaran Udara
1. Gas CO / Karbon Monoksida / Karbon Mono Oksida
Karbon monoksida adalah gas yang bersifat membunuh makhluk hidup termasuk manusia. Zat gas CO ini akan mengganggu pengikatan oksigen pada darah karena CO lebih mudah terikat oleh darah dibandingkan dengan oksigen dan gas-gas lainnya. Pada kasus darah yang tercemar karbon monoksida dalam kadar 70% hingga 80% dapat menyebabkan kematian pada orang.
2. Gas CO2 / Karbon Dioksida / Karbon Di Oksida
Karbon dioksida adalah zat gas yang mampu meningkatkan suhu pada suatu lingkungan sekitar kita yang disebut juga sebagai efek rumah kaca. Dengan begitu maka temperatur udara di daerah yang tercemar CO2 itu akan naik dan otomatis suhunya menjadi semakin panas dari waktu ke waktu seperti di wilayah DKI Jakarta. Hal ini disebabkan karena CO2 akan berkonsentrasi dengan jasad renik, debu dan titik-titik air yang membentuk awan yang dapat ditembus cahaya matahari namun tidak dapat melepaskan panas ke luar awan tersebut. Keadaan seperti itu mirip dengan kondisi rumah kaca tanpa AC dan fentilasi udara yang cukup.
3. Gas NO, NO2, SO dan SO2
Gas-gas di atas akan dapat menimbulkan gangguan pada saluran pernapasan dari mulai yang ringan hingga yang berat.
Penyebab, Sebab dan Akibat Pencemaran Lingkungan Pada Air dan Tanah - Kesehatan Lingkungan - Ilmu Sains Biologi
Penyebab terjadinya pencemaran lingkungan sebagian besar disebabkan oleh tangan manusia. Pencemaran air dan tanah adalah pencemaran yang terjadi di perairan seperti sungai, kali, danau, laut, air tanah, dan sebagainya. Sedangkan pencemaran tanah adalah pencemaran yang terjadi di darat baik di kota maupun di desa.
Alam memiliki kemampuan untuk mengembalikan kondisi air yang telah tercemar dengan proses pemurnian atau purifikasi alami dengan jalan pemurnian tanah, pasir, bebatuan dan mikro organisme yang ada di alam sekitar kita.
Jumlah pencemaran yang sangat masal dari pihak manusia membuat alam tidak mampu mengembalikan kondisi ke seperti semula. Alam menjadi kehilangan kemampuan untuk memurnikan pencemaran yang terjadi. Sampah dan zat seperti plastik, DDT, deterjen dan sebagainya yang tidak ramah lingkungan akan semakin memperparah kondisi pengrusakan alam yang kian hari kian bertambah parah.
Sebab Pencemaran Lingkungan di Air dan di Tanah :
1. Erosi dan curah hujan yang tinggi.
2. Sampah buangan manusia dari rumah-rumah atau pemukiman penduduk.
3. Zat kimia dari lokasi rumah penduduk, pertanian, industri, dan sebagainya.
Salah satu penyebab pencemaran di air yang paling terkenal adalah akibat penggunaan zat kimia pemberantas hama DDT. DDT digunakan oleh para petani untuk mengusir dan membunuh hama yang menyerang lahan pertanian.
DDT tidak hanya berdampak pada hama namun juga binatang-binatang lain yang ada di sekitarnya dah bahkan di tempat yang sangat jauh sekalipun akibat proses aliran rantai makanan dari satu hewan ke hewan lainnya yang mengakumulasi zat DDT. Dengan demikian seluruh hewan yang ada pada rantai makanan akan tercemar oleh DDT termasuk pada manusia.
DDT yang telah masuk ke dalam tubuh akan larut dalam lemak, sehingga tubuh kita akan menjadi pusat polutan yang semakin hari akan terakumulasi hingga mengakibatkan efek yang lebih menakutkan.
Akibat adanya biological magnification / pembesaran biologis pada organisme yang disebabkan oleh penggunaan DDT.
a. merusak jaringan tubuh makhluk hidup
b. menimbulkan otot kejang, otot lehah dan bisa juga kelumpuhan
c. menghambat proses pengapuran dinding telur pada hewan bertelur sehingga telurnya tidak dapat menetas.
d. lambat laun bisa menyebabkan penyakit kanker pada tubuh
Polusi
Polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan, atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Undang-undang Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup No. 4 Tahun 1982).
Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan pencemaran disebut polutan. Syarat-syarat suatu zat disebut polutan bila keberadaannya dapat menyebabkan kerugian terhadap makhluk hidup. Contohnya, karbon dioksida dengan kadar 0,033% di udara berfaedah bagi tumbuhan, tetapi bila lebih tinggi dari 0,033% dapat rnemberikan efek merusak.
Suatu zat dapat disebut polutan apabila:
1. jumlahnya melebihi jumlah
normal
2. berada pada waktu yang tidak
tepat
3. berada pada tempat yang tidak
tepat
Gbr. Lingkungan Dikelilingi Polusi
Sifat polutan adalah:
1. merusak untuk sementara, tetapi bila telah bereaksi dengan zat
lingkungan tidak merusak lagi
2. merusak dalam jangka waktu lama.
Contohnya Pb tidak merusak bila konsentrasinya rendah. Akan tetapi
dalam jangka waktu yang lama, Pb dapat terakumulasi dalam tubuh
sampai tingkat yang merusak.
Macam-macam Pencemaran
Macam-macam pencemaran dapat dibedakan berdasarkan pada tempat terjadinya, macam bahan pencemarnya, dan tingkat pencemaran.
a. Menurut tempat terjadinya
Menurut tempat terjadinya, pencemaran dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu pencemaran udara, air, dan tanah.
1. Pencemaran udara
Pencemar udara dapat berupa gas dan partikel. Contohnya sebagai berikut.
a. Gas HzS. Gas ini bersifat racun, terdapat di kawasan gunung berapi,
bisa juga dihasilkan dari pembakaran minyak bumi dan batu bara.
b. Gas CO dan COz. Karbon monoksida (CO) tidak berwarna dan tidak
berbau, bersifat racun, merupakan hash pembakaran yang tidak
sempurna dari bahan buangan mobil dan mesin letup. Gas COZ dalam
udara murni berjumlah 0,03%. Bila melebihi toleransi dapat meng-
ganggu pernapasan. Selain itu, gas C02 yang terlalu berlebihan di
bumi dapat mengikat panas matahari sehingga suhu bumi panas.
Pemanasan global di bumi akibat C02 disebut juga sebagai efek rumah
kaca.
c. Partikel SOZ dan NO2. Kedua partikel ini bersama dengan partikel cair
membentuk embun, membentuk awan dekat tanah yang dapat
mengganggu pernapasan. Partikel padat, misalnya bakteri, jamur,
virus, bulu, dan tepung sari juga dapat mengganggu kesehatan.
d. Batu bara yang mengandung sulfur melalui pembakaran akan meng-
hasilkan sulfur dioksida. Sulfur dioksida ber$ama dengan udara serta
oksigen dan sinar matahari dapat menghasilkan asam sulfur. Asam ini
membentuk kabut dan suatu saat akan jatuh sebagai hujan yang
disebut hujan asam. Hujan asam dapat menyebabkan gangguan pada
manusia, hewan, maupun tumbuhan. Misalnya gangguan pernapasan,
perubahan morfologi pada daun, batang, dan benih.
Sumber polusi udara lain dapat berasal dari radiasi bahan radioaktif, misalnya, nuklir. Setelah peledakan nuklir, materi radioaktif masuk ke dalam atmosfer dan jatuh di bumi. materi radioaktif ini akan terakumulusi di tanah, air, hewan, tumbuhan, dan juga pada manusia. Efek pencemaran nuklir terhadap makhluk hidup, dalam taraf tertentu, dapat menyebabkan mutasi, berbagai penyakit akibat kelainan gen, dan bahkan kematian.
Pencemaran udara dinyatakan dengan ppm (part per million) yang artinya jumlah cm3 polutan per m3 udara.
2. Pencemaran air
Polusi air dapat disebabkan oleh beberapa jenis pencemar sebagai berikut.
a. Pembuangan limbah industri, sisa insektisida, dan pembuangan
sampah domestik, misalnya, sisa detergen mencemari air. Buangan
industri seperti Pb, Hg, Zn, dan CO, dapat terakumulasi dan bersifat
racun.
b. Sampah organik yang dibusukkan oleh bakteri menyebabkan 02 di air
berkurang sehingga mengganggu aktivitas kehidupan organisme air.
c. Fosfat hasil pembusukan bersama h03 dan pupuk pertanian
terakumulasi dan menyebabkan eutrofikasi, yaitu penimbunan mineral
yang menyebabkan pertumbuhan yang cepat pada alga (Blooming
alga). Akibatnya, tanaman di dalam air tidak dapat berfotosintesis
karena sinar matahari terhalang.
Salah satu bahan pencemar di laut ada lah tumpahan minyak bumi, akibat kecelakaan kapal tanker minyak yang sering terjadi. Banyak organisme akuatik yang mati atau keracunan karenanya. (Untuk membersihkan kawasan tercemar diperlukan koordinasi dari berbagai pihak dan dibutuhkan biaya yang mahal. Bila terlambat penanggulangan-nya, kerugian manusia semakin banyak. Secara ekologis, dapat mengganggu ekosistem laut.
Bila terjadi pencemaran di air, maka terjadi akumulasi zat pencemar pada tubuh organisme air. Akumulasi pencemar ini semakin meningkat pada organisme pemangsa yang lebih besar.
3. Pencemaran tanah
Pencemaran tanah disebabkan oleh beberapa jenis pencemaran berikut ini :
a. sampah-sampah pla.stik yang sukar hancur, botol, karet sintesis,
pecahan kaca, dan kaleng
b. detergen yang bersifat non bio degradable (secara alami sulit
diuraikan)
c. zat kimia dari buangan pertanian, misalnya insektisida.
4. Polusi suara
Polusi suara disebabkan oleh suara bising kendaraan bermotor, kapal terbang, deru mesin pabrik, radio/tape recorder yang berbunyi keras sehingga mengganggu pendengaran.
b. Menurut macam bahan pencemar
Macam bahan pencemar adalah sebagai berikut.
1. Kimiawi; berupa zat radio aktif, logam (Hg, Pb, As, Cd, Cr dan Hi),
pupuk anorganik, pestisida, detergen dan minyak.
2. Biologi; berupa mikroorganisme, misalnya Escherichia coli, Entamoeba
coli, dan Salmonella thyposa.
3. Fisik; berupa kaleng-kaleng, botol, plastik, dan karet.
c. Menurut tingkat pencemaran
Menurut WHO, tingkat pencemaran didasarkan pada kadar zat pencemar dan waktu (lamanya) kontak. Tingkat pencemaran dibedakan menjadi 3, yaitu sebagai berikut :
1. Pencemaran yang mulai mengakibatkan iritasi (gangguan) ringan pada
panca indra dan tubuh serta telah menimbulkan kerusakan pada
ekosistem lain. Misalnya gas buangan kendaraan bermotor yang
menyebabkan mata pedih.
2. Pencemaran yang sudah mengakibatkan reaksi pada faal tubuh dan
menyebabkan sakit yang kronis. Misalnya pencemaran Hg (air raksa)
di Minamata Jepang yang menyebabkan kanker dan lahirnya bayi
cacat.
3. Pencemaran yang kadar zat-zat pencemarnya demikian besarnya
sehingga menimbulkan gangguan dan sakit atau kematian dalam
lingkungan. Misalnya pencemaran nuklir.
2. Parameter Pencemaran
Dengan mengetahui beberapa parameter yang ads pads daerah/kawasan penelitian akan dapat diketahui tingkat pencemaran atau apakah lingkungan itu sudah terkena pencemaran atau belum. Paramaterparameter yang merupakan indikator terjadinya pencemaran adalah sebagai berikut :
a. Parameter kimia
Parameter kimia meliputi C02, pH, alkalinitas, fosfor, dan logam-logam
berat.
b. Parameter biokimia
Parameter biokimia meliputi BOD (Biochemical Oxygen Demand), yaitu
jumlah oksigen dalam air. Cars pengukurannya adalah dengan
menyimpan sampel air yang telah diketahui kandungan oksigennya
selama 5 hari. Kemudian kadar oksigennya diukur lagi. BOD digunakan
untuk mengukur banyaknya pencemar organik.
Menurut menteri kesehatan, kandungan oksigen dalam air minum atau BOD tidak boleh kurang dari 3 ppm.
c. Parameter fisik
Parameter fisik meliputi temperatur, warna, rasa, bau, kekeruhan, dan radioaktivitas.
d. Parameter biologi
Parameter biologi meliputi ada atau tidaknya mikroorganisme, misalnya, bakteri coli, virus, bentos, dan plankton.
Global Warming 2
Sejak dikenalnya ilmu mengenai iklim, para ilmuwan telah mempelajari bahwa ternyata iklim di Bumi selalu berubah. Dari studi tentang jaman es di masa lalu menunjukkan bahwa iklim bisa berubah dengan sendirinya, dan berubah secara radikal. Apa penyebabnya? Meteor jatuh? Variasi panas Matahari? Gunung meletus yang menyebabkan awan asap? Perubahan arah angin akibat perubahan struktur muka Bumi dan arus laut? Atau karena komposisi udara yang berubah? Atau sebab yang lain?
Sampai baru pada abad 19, maka studi mengenai iklim mulai mengetahui tentang kandungan gas yang berada di atmosfer, disebut sebagai gas rumah kaca, yang bisa mempengaruhi iklim di Bumi. Apa itu gas rumah kaca?
Sebetulnya yang dikenal sebagai ‘gas rumah kaca’, adalah suatu efek, dimana molekul-molekul yang ada di atmosfer kita bersifat seperti memberi efek rumah kaca. Efek rumah kaca sendiri, seharusnya merupakan efek yang alamiah untuk menjaga temperatur permukaaan Bumi berada pada temperatur normal, sekitar 30°C, atau kalau tidak, maka tentu saja tidak akan ada kehidupan di muka Bumi ini.
Pada sekitar tahun 1820, bapak Fourier menemukan bahwa atmosfer itu sangat bisa diterobos (permeable) oleh cahaya Matahari yang masuk ke permukaan Bumi, tetapi tidak semua cahaya yang dipancarkan ke permukaan Bumi itu bisa dipantulkan keluar, radiasi merah-infra yang seharusnya terpantul terjebak, dengan demikian maka atmosfer Bumi menjebak panas (prinsip rumah kaca).
Tiga puluh tahun kemudian, bapak Tyndall menemukan bahwa tipe-tipe gas yang menjebak panas tersebut terutama adalah karbon-dioksida dan uap air, dan molekul-molekul tersebut yang akhirnya dinamai sebagai gas rumah kaca, seperti yang kita kenal sekarang. Arrhenius kemudian memperlihatkan bahwa jika konsentrasi karbon-dioksida dilipatgandakan, maka peningkatan temperatur permukaan menjadi sangat signifikan.
Semenjak penemuan Fourier, Tyndall dan Arrhenius tersebut, ilmuwan semakin memahami bagaimana gas rumah kaca menyerap radiasi, memungkinkan membuat perhitungan yang lebih baik untuk menghubungkan konsentrasi gas rumah kaca dan peningkatan Temperatur. Jika konsentrasi karbon-dioksida dilipatduakan saja, maka temperatur bisa meningkat sampai 1°C.
Tetapi, atmosfer tidaklah sesederhana model perhitungan tersebut, kenyataannya peningkatan temperatur bisa lebih dari 1°C karena ada faktor-faktor seperti, sebut saja, perubahan jumlah awan, pemantulan panas yang berbeda antara daratan dan lautan, perubahan kandungan uap air di udara, perubahan permukaan Bumi, baik karena pembukaan lahan, perubahan permukaan, atau sebab-sebab yang lain, alami maupun karena perbuatan manusia. Bukti-bukti yang ada menunjukkan, atmosfer yang ada menjadi lebih panas, dengan atmosfer menyimpan lebih banyak uap air, dan menyimpan lebih banyak panas, memperkuat pemanasan dari perhitungan standar.
Sejak tahun 2001, studi-studi mengenai dinamika iklim global menunjukkan bahwa paling tidak, dunia telah mengalami pemanasan lebih dari 3°C semenjak jaman pra-industri, itu saja jika bisa menekan konsentrasi gas rumah kaca supaya stabil pada 430 ppm CO2e (ppm = part per million = per satu juta ekivalen CO2 - yang menyatakan rasio jumlah molekul gas CO2 per satu juta udara kering). Yang pasti, sejak 1900, maka Bumi telah mengalami pemanasan sebesar 0,7°C.
Lalu, jika memang terjadi pemanasan, sebagaimana disebut; yang kemudian dikenal sebagai pemanasan global, (atau dalam istilah populer bahasa Inggris, kita sebut sebagai Global Warming): Apakah merupakan fenomena alam yang tidak terhindarkan? Atau ada suatu sebab yang signfikan, sehingga menjadi ‘populer’ seperti sekarang ini? Apakah karena Al Gore dengan filmnya “An Inconvenient Truth” yang mempopulerkan global warming? Tentunya tidak sesederhana itu.
Perlu kerja-sama internasional untuk bisa mengatakan bahwa memang manusia-lah yang menjadi penyebab utama terjadinya pemanasan global. Laporan IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) tahun 2007, menunjukkan bahwa secara rata-rata global aktivitas manusia semenjak 1750 menyebabkan adanya pemanasan. Perubahan kelimpahan gas rumah kaca dan aerosol akibat radiasi Matahari dan keseluruhan permukaan Bumi mempengaruhi keseimbangan energi sistem iklim. Dalam besaran yang dinyatakan sebagai Radiative Forcing sebagai alat ukur apakah iklim global menjadi panas atau dingin (warna merah menyatakan nilai positif atau menyebabkan menjadi lebih hangat, dan biru kebalikannya), maka ditemukan bahwa akibat kegiatan manusia-lah (antropogenik) yang menjadi pendorong utama terjadinya pemanasan global (Gb.1).
Dari gambar terlihat bahwa karbon-dioksida adalah penyumbang utama gas kaca. Dari masa pra-industri yang sebesar 280 ppm menjadi 379 ppm pada tahun 2005. Angka ini melebihi angka alamiah dari studi perubahan iklim dari masa lalu (paleoklimatologi), dimana selama 650 ribu tahun hanya terjadi peningkatan dari 180-300 ppm. Terutama dalam dasawarsa terakhir (1995-2005), tercatat peningkatan konsentrasi karbon-dioksida terbesar pertahun (1,9 ppm per tahun), jauh lebih besar dari pengukuran atmosfer pada tahun 1960, (1.4 ppm per tahun), kendati masih terdapat variasi tahun per tahun.
Sumber terutama peningkatan konsentrasi karbon-dioksida adalah penggunaan bahan bakar fosil, ditambah pengaruh perubahan permukaan tanah (pembukaan lahan, penebangan hutan, pembakaran hutan, mencairnya es). Peningkatan konsentrasi metana (CH4), dari 715 ppb (part per billion= satu per milyar) di jaman pra-industri menjadi 1732 ppb di awal 1990-an, dan 1774 pada tahun 2005. Ini melebihi angka yang berubah secara alamiah selama 650 ribu tahun (320 - 790 ppb). Sumber utama peningkatan metana pertanian dan penggunaan bahan bakar fosil. Konsentrasi nitro-oksida (N2O) dari 270 ppb - 319 ppb pada 2005. Seperti juga penyumbang emisi yang lain, sumber utamanya adalah manusia dari agrikultural. Kombinasi ketiga komponen utama tersebut menjadi penyumbang terbesar pada pemanasan global.
Kontribusi antropogenik pada aerosol (sulfat, karbon organik, karbon hitam, nitrat and debu) memberikan efek mendinginkan, tetapi efeknya masih tidak dominan dibanding terjadinya pemanasan, disamping ketidakpastian perhitungan yang masih sangat besar. Demikian juga dengan perubahan ozon troposper akibat proses kimia pembentukan ozon (nitrogen oksida, karbon monoksida dan hidrokarbon) berkontribusi pada pemanasan global. Kemampuan pemantulan cahaya Matahari (albedo), akibat perubahan permukaan Bumi dan deposisi aerosol karbon hitam dari salju, mengakibatkan perubahan yang bervariasi, dari pendinginan sampai pemanasan. Perubahan dari pancaran sinar Matahari (solar irradiance) tidaklah memberi kontribusi yang besar pada pemanasan global.
Dengan demikian, maka dapat dipahami bahwa memang manusia yang berperanan bagi nasibnya sendiri, karena pemanasan global terjadi akibat perbuatan manusia sendiri. Lalu bagaimana dampak Global Warming bagi kehidupan? Alur waktu prediksi dan dampak dari perspektif sains dapat dibaca pada bagian kedua tulisan ini.
Sunday, April 12, 2009
Bahan Baru Plastik
Mana yang lebih Anda sukai, kertas atau plastik? Serat alami seperti kapas dan wol, atau bahan buatan seperti bulu domba sintetis?
Apapun juga yang Anda suka, Anda mungkin boleh menyambut baik sebuah polimer baru yang dirancang oleh Cargill Dow Polymers. Perusahaan gabungan antara Cargill Inc. dan Dow Chemical Company ini telah mengembangkan sebuah teknologi yang disebut NatureWorks™ (Pekerjaan Alam) untuk menghasilkan plastik dari tumbuhan seperti jagung atau gandum. Polimer tersebut, yaitu polylactide (PLA), menggabungkan sifat terbaik dari bahan alami dan bahan buatan. Karena bahan ini dibuat dari gula tumbuhan, maka bahan ini menggunakan sumber yang dapat diperbaharui dan dapat diuraikan kembali sepenuhnya. Selain itu, bahan ini juga mempunyai sifat-sifat yang sama dengan plastik biasa yang terbuat dari hidrokarbon, yaitu kuat, lentur dan murah harganya.
Setelah para pecinta lingkungan mulai menunjukkan kepedulian akan merosotnya persediaan bahan bakar dan menghilangnya lahan pembuangan, para pengusaha pabrik sudah mencoba untuk mengembangkan beberapa bahan alternatif untuk pengganti plastik biasa yang terbuat dari hidrokarbon. Tetapi usaha-usaha yang terdahulu untuk menciptakan plastik yang terbuat dari tumbuhan gagal karena produk baru yang dihasilkan kalah bersaing, entah karena terlalu mahal atau lebih rendah mutunya dibanding dengan produk yang sudah ada. Berlawanan dengan itu, menurut Cargill Dow, PLA sangatlah menguntungkan dibanding dengan plastik biasa dalam hal harga dan kualitasnya.
Teknologi NatureWorks™ mengambil zat tepung dari tumbuhan dan memecahkannya menjadi gula-gula yang lebih sederhana, yang selanjutnya diubah menjadi PLA. Prosesnya melibatkan langkah-langkah berikut:
1. Zat tepung dipisahkan dari bahan mentahnya seperti jagung, dan diproses menjadi dekstrosa mentah.
2. Dekstrosa ini mengalami fermentasi, menghasilkan asam laktat.
3. Sebuah proses pengentalan khusus menghasilkan produk sementara yang disebut lactide.
4. Lactide ini dimurnikan dan dicairkan sehingga dapat menjalani polimerisasi dan membentuk polylactide.
Hasil akhir dari proses ini terdiri dari butiran-butiran kecil yang bisa berbeda-beda beratnya dan kekristalannya tergantung bagaimana hasil akhir ini akan digunakan.
Sifat-sifat fisik PLA membuatnya sangat sesuai khususnya untuk kemasan film seperti pembungkus makanan, kantung sampah and plastik tembus pandang pada amplop surat. Dengan kemampuannya untuk memisahkan (isolator) dan keefektifannya dalam menjaga rasa dan aroma, bahan ini juga dapat digunakan untuk wadah makanan cepat saji, wadah es krim, dan kemasan makanan lainnya. PLA juga dapat dipintal menjadi serat yang memadukan sentuhan yang lembut, kekenyalan, dan sifat menyerap kelembaban. Barang-barang yang terbuat dari PLA itu terdiri dari pakaian, karpet sampai popok.
Cargill Dow terutama memajukan kualitas PLA yang ramah lingkungan. Pembuatan polimer ini memerlukan 30 sampai 50 persen lebih sedikit bahan bakar daripada pembuatan plastik biasa. Polimer ini juga melepaskan lebih sedikit karbondioksida. Dan yang terpenting, polimer ini dibuat sepenuhnya dari sumber alam yang dapat diperbaharui dan dapat diuraikan kembali sepenuhnya.
Plastik
Bagaimana nasib sebuah botol soda plastik yang dibuang dan tidak didaur ulang? Ia diremukkan dan dicabik-cabik sampai ia mungkin berhasil menuju lautan. Setelah hancur menjadi partikel-partikel kecil, ia lalu berakhir dalam tubuh makhluk hidup, dan ini merupakan hal yang berbahaya bagi lingkungan kita. Ada yang tidak benar dalam hal ini. Hanswerner Mackwitz, direktur Institut Riset Alchemia-Nova untuk Fito Kimia Inovatif di Vienna, Austria, menguraikannya seperti ini: “Bila saya membuat sebuah produk plastik yang memiliki waktu paruh 450 tahun, tetapi menggunakannya hanya untuk beberapa minggu atau hari saja, maka ini merupakan suatu masalah.”
Sebuah kantong belanja yang terbuat dari tepung tanaman. Kantong jenis ini digunakan di banyak pasar swalayan di seluruh Eropa. Kantong ini higienis, tidak berbau, praktis, dan dapat terurai seperti kompos.
Teknologi baru dan produk jadi sekarang dapat mengatasi dilema ini dengan bioplastik. Bahan mentah untuk bioplastik adalah tepung dan minyak yang bersumber dari tanaman seperti jagung dan gula bit. Saat ini, kami mampu membuat rantai molekul berbahan dasar tanaman yang sama dengan rantai molekul bahan sepadan yang berasal dari minyak bumi. Di bawah kondisi tertentu, kebanyakan bahan baku bioplastik dapat membusuk dalam waktu 8 sampai 12 minggu.
Kenyataan bahwa kita dengan cepat mendekati puncak minyak dunia 3, (titik di mana planet mencapai produksi minyak maksimum dan setelah itu tingkat produksi minyak di Bumi akan menurun sampai titik habis) dan dengan demikian maka minyak bumi yang mahal sebagai bahan dasar plastik dapat digantikan posisinya dengan generasi plastik yang baru ini. Plastik PLA (polylactic acid) dapat menggantikan keberhasilan plastik PET (polyethylenterephthalat), walaupun saat ini harganya 20% lebih mahal.
Pasar untuk plastik tumbuh 5% per tahun. Setiap tahun, lebih dari 200 juta ton plastik diproduksi di seluruh dunia. Di Jerman, 14 juta ton kemasan dari berbagai macam jenis diproduksi setiap tahun; dan plastik menyumbang 40% dari 1,8 juta ton bahan yang berfungsi sebagai kantong atau wadah yang dapat dibuang. Potensi pasar untuk bioplastik di Eropa mencapai 6 juta ton untuk jenis kemasan yang dapat dibuang , tetapi pangsa pasar untuk seluruh konsumsi plastik masih kurang dari 1%. European Bioplastics yang mewakili industri bioplastik di Eropa menyatakan bahwa pasar telah meledak di tahun 2006. Seiring dengan diperkenalkannya biokemasan ke seluruh mata rantai pasar swalayan di seluruh Eropa, maka pabrik-pabrik memperkirakan pertumbuhan penggunaan bioplastik akan mencapai 100% di tahun 2007 bila dibandingkan dengan tahun 2006.
Kemasan bioplastik sudah tersedia di pasar-pasar swalayan di Inggris, Belanda, Italia, dan Austria. Plastik seperti ini menyodorkan tingkat permeabilitas penguapan oksigen dan air yang lebih tinggi daripada plastik tradisional sehingga dapat menjaga kesegaran buah dan sayuran tiga hari lebih lama. Inggris memainkan peranan utama dalam menemukan penerapan praktis untuk bioplastik. Di negara tersebut, selada dan sayuran organik telah dijual dalam wadah plastik yang dibuat dari bahan yang dapat didaur ulang setelah adanya skandal BSE. Semboyannya adalah “Bahan organik dikemas dengan kemasan organik.”
Proyek di Austria Bagian Atas yang dikenal dengan Loop Linz telah beroperasi sejak Tahun Emas 2 (2005). Tujuannya adalah untuk menyediakan kemasan yang dapat bertahan lama kepada pasar dan proyek ini didukung oleh pemerintah daerah serta organisasi lainnya. Loop Linz diprakarsai oleh Institut Riset untuk Inovasi Fitokimia yang disebutkan di atas dan telah menunjukkan bahwa teknologi ini sangat praktis digunakan. Berbagai macam barang di pasar swalayan dijual dalam kemasan bioplastik baru yang terbuat dari tepung tanaman. Produksi jenis kemasan baru ini mereduksi gas buangan CO2 sebesar 50%.
Perusahaan Pro-tech 7 telah meluncurkan peralatan makan yang mudah terurai secara alami yang terbuat dari bahan-bahan yang dapat diperbarui. Para tukang kebun juga dapat membeli kain penutup, yang 100% dapat terurai secara alami, yang berfungsi sebagai jerami dan tersedia baik di toko-toko khusus atau online.
Untuk memperoleh gambaran tentang perkembangannya di masa depan, kita dapat meninjau ke Hanswerner Mackwitz dari Institut Riset untuk Inovasi Fitokimia di Vienna: “Kami berharap agar sistem tanam polikultur berhasil. Dengan mengelola tanaman, tanah, serta organisme yang menguntungkan, maka panennya diharapkan akan semakin melimpah.” Sebagai contoh, di Austria, kami punya banyak biji buah-buahan, tetapi yang digunakan hanya daging buahnya saja, sedangkan bijinya tidak. Hal itu akan berubah. Sebagai contoh, lapisan luar biji yang keras dapat diubah menjadi ampelas yang dapat digunakan untuk memoles logam. Bagian dalam biji yang lunak dapat diubah menjadi minyak berkualitas tinggi atau kosmetik. Ini merupakan “harta karun” yang sampai sekarang dibuang begitu saja. Jadi, kita harus meneliti suatu tanaman sebagai suatu kesatuan. Bagaimana kita bisa memperoleh kegunaan maksimal dari tanaman? Sebagai contoh, sampai sekarang kita hanya menggunakan biji tanaman bunga matahari, atau kayu dan buah dari pohon buah. Tetapi, kandungan apa yang ada dalam kumpulan bunga, buah, biji, akar, batang, dan daunnya? Pengetahuan mengenai biologi tanaman akan mendorong penemuan material yang baru. Tujuannya adalah untuk menghasilkan solusi di daerah tertentu serta memberi pengaruh yang berkelanjutan.”
Kita berada di awal Zaman Keemasan dan sekaranglah waktunya untuk menyelaraskan diri dengan Bunda Alam, khususnya ditinjau dari sudut sumber daya kita. Teknologi sudah ada dan sedang menanti untuk digunakan oleh manusia secara bijaksana dan bertanggung jawab. Kita memiliki kewajiban terhadap planet ini, dan terhadap masa depan anak-anak kita
Biofuel
Biofuel adalah setiap bahan bakar baik padatan, cairan ataupun gas yang dihasilkan dari bahan-bahan organik. Biofuel dapat dihasilkan secara langsung dari tanaman atau secara tidak langsung dari limbah industri, komersial, domestik atau pertanian. Ada tiga cara untuk pembuatan biofuel: pembakaran limbah organik kering (seperti buangan rumah tangga, limbah industri dan pertanian); fermentasi limbah basah (seperti kotoran hewan) tanpa oksigen untuk menghasilkan biogas (mengandung hingga 60 persen metana), atau fermentasi tebu atau jagung untuk menghasilkan alkohol dan ester; dan energi dari hutan (menghasilkan kayu dari tanaman yang cepat tumbuh sebagai bahan bakar).
Proses fermentasi menghasilkan dua tipe biofuel: alkohol dan ester. Bahan-bahan ini secara teori dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar fosil tetapi karena terkadang diperlukan perubahan besar pada mesin, biofuel biasanya dicampur dengan bahan bakar fosil. Uni Eropa merencanakan 5,75 persen etanol yang dihasilkan dari gandum, bit, kentang atau jagung ditambahkan pada bahan bakar fosil pada tahun 2010 dan 20 persen pada 2020. Sekitar seperempat bahan bakar transportasi di Brazil tahun 2002 adalah etanol.
Biofuel menawarkan kemungkinan memproduksi energi tanpa meningkatkan kadar karbon di atmosfir karena berbagai tanaman yang digunakan untuk memproduksi biofuel mengurangi kadar karbondioksida di atmosfir, tidak seperti bahan bakar fosil yang mengembalikan karbon yang tersimpan di bawah permukaan tanah selama jutaan tahun ke udara. Dengan begitu biofuel lebih bersifat carbon neutral dan sedikit meningkatkan konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfir (meski timbul keraguan apakah keuntungan ini bisa dicapai di dalam prakteknya). Penggunaan biofuel mengurangi pula ketergantungan pada minyak bumi serta meningkatkan keamanan energi.
Ada dua strategi umum untuk memproduksi biofuel. Strategi pertama adalah menanam tanaman yang mengandung gula (tebu, bit gula, dan sorgum manis ) atau tanaman yang mengandung pati/polisakarida (jagung), lalu menggunakan fermentasi ragi untuk memproduksi etil alkohol. Strategi kedua adalah menanam berbagai tanaman yang kadar minyak sayur/nabatinya tinggi seperti kelapa sawit, kedelai, alga, atau jathropa. Saat dipanaskan, maka keviskositasan minyak nabati akan berkurang dan bisa langsung dibakar di dalam mesin diesel, atau minyak nabati bisa diproses secara kimia untuk menghasilkan bahan bakar seperti biodiesel. Kayu dan produk-produk sampingannya bisa dikonversi menjadi biofuel seperti gas kayu, metanol atau bahan bakar etanol.
Biofuel generasi kedua
Para pendukung biofuel mengklaim telah memiliki solusi yang lebih baik untuk meningkatkan dukungan politik serta industri untuk, dan percepatan, implementasi biofuel generasi kedua dari sejumlah tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan, di antaranya cellulosic biofuel. Proses produksi biofuel generasi kedua bisa menggunakan berbagai tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan yang diantaranya adalah limbah biomassa, batang/tangkai gandum, jagung, kayu, dan berbagai tanaman biomassa atau energi yang spesial (contohnya Miscanthus). Biofuel generasi kedua (2G) menggunakan teknologi biomassa ke cairan, diantaranya cellulosic biofuel dari tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan. Sebagian besar biofuel generasi kedua sedang dikembangkan seperti biohidrogen, biometanol, DMF, Bio-DME, Fischer-Tropsch diesel, biohydrogen diesel, alkohol campuran dan diesel kayu. Produksi cellulosic ethanol mempergunakan berbagai tanaman yang tidak digunakan untuk konsumsi manusia dan hewan atau produk buangan yang tidak bisa dimakan. Memproduksi etanol dari selulosa merupakan sebuah permasalahan teknis yang sulit untuk dipecahkan. Berbagai hewan ternak pemamah biak (seperti sapi) memakan rumput lalu menggunakan proses pencernaan yang berkaitan dengan enzim yang lamban untuk menguraikannya menjadi glukosa (gula). Di dalam labolatorium cellulosic ethanol, berbagai proses eksperimen sedang dikembangkan untuk melakukan hal yang sama, lalu gula yang dihasilkan bisa difermentasi untuk menjadi bahan bakar etanol. Para ilmuwan juga sedang bereksperimen dengan sejumlah organisme hasil rekayasa genetik penyatuan kembali DNA yang mampu meningkatkan potensi biofuel.
Global Warming
COLORADO, KOMPAS.com — Kutub Utara berada di atas es yang lebih kecil dan lebih tipis dibandingkan dengan sebelumnya, sementara es tua yang kuat mulai digantikan es muda yang cepat mencair. Demikian dikatakan beberapa peneliti di NASA dan National Snow and Ice Data Center di Colorado.
Menurut para peneliti tersebut, maksimum es laut Artik pada musim dingin ini bertambah 15 juta dan 150.000 kilometer persegi, sekitar 720.000 kilometer persegi lebih kecil dibandingkan dengan rata-rata wilayah Kutub Utara antara 1979 dan 2000.
Pada musim dingin normal, es seringkali memiliki ketebalan tiga meter atau lebih, Namun, tahun ini, ketebalan lapisan es hampir-hampir tak dapat menembus sasaran yang tepat "Arctic Circle".
"Kita tidak siap menghadapi musim panas. Kita berada pada situasi yang sangat genting," kata ilmuwan dari Ice Data Center, Walt Meier.
Jumlah es laut tebal mencapai tingkat rendah pada musim dingin dengan luas 680.400 kilometer persegi tahun ini, turun 43 persen dari tahun lalu.
"Biasanya, es yang tipis dan lebih muda berjumlah 70 persen dari lapisan es. Tahun ini, lapisan itu mencapai 90 persen," kata Meier.
"Es laut penting karena memantulkan sinar matahari dari Bumi. Makin banyak es tersebut mencair, makin banyak panas terserap oleh samudra sehingga menambah panas temperatur di planet ini," kata Manager Program Wilayah Kutub NASA Tom Wagner.
Pemanasan itu juga dapat mengubah pola iklim di seluruh dunia dan itu mengubah ekosistem bagi hewan seperti beruang kutub.
Sementara itu, kondisi Kutub Selatan juga memprihatinkan. Sebanyak satu beting es telah sirna dengan cepat, satu mulai hilang dan gletser mencair lebih cepat dari perkiraan semua orang akibat perubahan iklim, seperti diungkapkan beberapa peneliti Pemerintah Inggris dan AS pada 3 April lalu.
Mereka mengatakan "Wordie Ice Shelf", yang telah terpecah sejak 1960-an, sirna dan bagian utara "Larsen Ice Shelf" sudah tak ada lagi. Lebih dari 8.300 kilometer persegi telah terpisah dari "Larsen Shelf" sejak 1986.
Perubahan iklimlah penyebabnya. Demikian isi laporan dari "US Global Survey" (USGS) dan "British Antartic Survey", sebagaimana disiarkan di dalam laman www.pubs.usgs.gov.
"Berkurangnya gletser dengan cepat di sana memperlihatkan sekali lagi dampak nyata yang sedang dialami planet kita, lebih cepat dari yang diperkirakan, sebagai dampak dari perubahan iklim," kata Menteri Dalam Negeri AS Ken Salazar dalam satu pernyataan.
"Ini berlanjut dan sering kali pengurangan gletser yang sering kali dengan sangat besar adalah seruan peringatan bahwa perubahan terjadi ... dan kita perlu mempersiapkan diri," kata ahli glasiologi USGS, Jane Ferrigno, yang memimpin studi Antartika, dalam satu pernyataan.
"Antartika memiliki kepentingan khusus karena memiliki sebanyak 91 persen volume gletser di Bumi, dan perubahan di mana pun pada lapisan es menimbulkan ancaman besar bagi masyarakat," katanya.
Dalam laporan lain yang disiarkan di dalam jurnal "Geophysical Letters", "National Oceanic and Atmospheric Administration" menyatakan, es juga mencair jauh lebih cepat daripada perkiraan di Kutub Utara.
Laporan tersebut didasarkan atas analisis baru komputer dan pengukuran es belum lama ini.
"UN Climate Panel" memproyeksikan bahwa temperatur atmosfer dunia akan naik antara 1,8 dan 4,0 derajat celsius akibat buangan gas rumah kaca, kondisi yang dapat mengakibatkan banjir, kemarau, gelombang panas dan badai lebih kuat.
Sementara gletser dan lapisan es mencair, keadaan itu dapat menaikkan seluruh permukaan air samudra dan merendam daerah dataran rendah.
BNJ
Sumber : Antara