Materi Hujan Asam

Hallo, Selamat Datang di Pendidikanmu.com, sebuah web tentang seputar pendidikan secara lengkap dan akurat. Saat ini admin pendidikanmu mau berbincang-bincang berhubungan dengan materi Hujan Asam? Admin pendidikanmu akan berbincang-bincang secara detail materi ini, antara lain:

Hujan-Asam

Pengertian Hujan Asam

Istilah hujan asam kesatu kali diperkenalkan oleh Angus Smith saat ia mencatat tentang polusi industri di Inggris. Tetapi istilah hujan asam tidaklah tepat, yang benar ialah deposisi asam. Deposisi asam terdapat dua jenis, yakni deposisi kering dan deposisi basah.Deposisi kering merupakan peristiwa terkenanya benda dan makhluk hidup oleh asam yang terdapat dalam udara.

Ini bisa terjadi pada wilayah perkotaan sebab pencemaran udara dampak kendaraan maupun asap pabrik. Selain tersebut deposisi kering pun dapat terjadi di wilayah perbukitan yang terpapar angin yang membawa udara yang berisi asam. Biasanya deposisi jenis ini terjadi dekat dari sumber pencemaran.

Deposisi basah merupakan turunnya asam dalam format hujan. Hal ini terjadi bilamana asap di dalam udara larut di dalam butir-butir air di awan. Jika turun hujan dari awan tadi, maka air hujan yang turun mempunyai sifat asam. Deposisi asam bisa pula terjadi sebab hujan turun melewati udara yang berisi asam sampai-sampai asam tersebut terlarut ke dalam air hujan dan turun ke bumi. Asam tersebut tercuci atau wash out. Deposisi jenis ini bisa terjadi paling jauh dari sumber pencemaran.

Hujan secara alami mempunyai sifat asam sebab karbon dioksida (CO2) di angkasa yang larut dengan air hujan memiliki format sebagai asam lemah.Jenis asam dalam hujan ini sangat berfungsi karena menolong melarutkan mineral dalam tanah yang diperlukan oleh tanaman dan binatang.

Hujan pada dasarnya mempunyai tingkat keasaman berkisar pH 5, bilamana hujan terkontaminasi dengan gas belerang yang bereaksi serta bercampur di atmosphere sampai-sampai tingkat keasaman lebih rendah dari pH 5, dinamakan dengan hujan asam.

Sejarah Hujan Asam

Fenomena hujan asam mulai dikenal semenjak akhir abad 17.Hal ini diketahui dari kitab karya Robert Boyle pada tahun 1960 dengan judul “A General History of the Air“. Buku itu menggambarkan gejala hujan asam sebagai “nitrous or salino-sulforus spiris“. Selanjutnya revolusi industri di Eropa yang dibuka sekitar mula abad ke 18 memaksa pemakaian bahan bakar batubara dan minyak sebagai sumber utama energi guna mesin-mesin.

Sebagai akibatnya, tingkat emisi precursor (faktor penyebab) dari hujan asam yaitu gas-gas SO2, NOX dan HCl meningkat. Padahal seringkali precursor melulu berasal dari gas-gas gunung berapi dan kebakaran hutan (Anonim, 2009).

Istilah hujan asam kesatu kali dipakai oleh Robert Angus Smith pada tahun 1872 ketika menguraikan suasana di Manchester, sebuah wilayah industri di Inggris unsur utara. Smith menjelaskan gejala hujan pada bukunya yang berjudul “Air and Rain: The Beginnings of Chemical Technology”.

Masalah hujan asam dalam skala yang lumayan besar kesatu terjadi pada tahun 1960-an saat sebuah telaga di Skandinavia bertambah keasamannya sampai mengakibatkan berkurangnya populasi ikan. Hal tersebut pun terjadi di Amerika Utara, pada masa tersebut pula tidak sedikit hutan-hutan di unsur Eropa dan Amerika yang rusak. Sejak ketika itulah dimulai sekian banyak usaha penaggulangannya, baik melewati bidang ilmu pengetahuan maupun teknis (Anonim, 2009).

Daerah yang Diperkirakan Bisa Terjadi Hujan Asam

Hujan Asam dapat terjadi di wilayah perkotaan sebab adanya perusakan udara dari kemudian lintas yang berat dan wilayah yang langsung terpapar udara yang ternoda dari pabrik.Hujan asam bisa pula terjadi di wilayah perbukitan yang terpapar angin yang membawa udara yang berisi asam.Deposisi kering seringkali terjadi di lokasi dekat sumber pencemaran.

Daerah Yogyakarta telah rawan dengan hujan asam, semakin memburuknya kualitas udara dari tahun ke tahun sehingga dominan buruk, di antaranya bisa jadi terjadi hujan asam. Di Yogyakarta gejala alam itu diduga akan terjadi 10 tahun mendatang. Walau sampai kini belum pernah terjadi hujan asam di Yogyakarta, namun andai kondisi lingkungan dan kualitas udara tidak dijaga, bisa jadi hujan tersebut dapat terjadi sepuluh tahun mendatang (Anonim, 2009).

Saat ini, di Yogyakarta ada sekitar satu juta sepeda motor dan selama 200.000 unit mobil yang mempunyai pertumbuhan lima sampai 10 persen masing-masing tahun. Kendaraan bermotor menjadi salah satu donatur polutan, disamping pabrik sebab bahan bakar yang dipakai yaitu premium masih belum bebas dari timbal. Di samping itu, rawan pangan juga kemudian dapat menjadi ancaman yang serius bilamana hujan asam benar-benar terjadi di Yogyakarta, sebab tanaman bakal mati, di samping menurunnya kesehatan manusia.

Oleh sebab itu, upaya guna meredam polusi udara di Yogyakarta dilaksanakan dengan pertolongan teknologi yakni pengoperasian stasiun pengawasan kualitas udara ambien otomatis yang akan mengawasi lima parameter indeks standar perusakan udara (ISPU), yaitu partikulat (PM10), karbon monoksida (CO), sulfur dioksida (SO2), Nitrogen dioksida (NO2), dan ozon (O3) (Anonim, 2009).

Tingkat polusi udara di Jawa Barat dianggap tertinggi di Indonesia. Pada tahun 2010, penambahan kadar polutan riskan terus meningkat dibandingkan tahun-tahun sebelumnya. Penyebabnya ialah pertambahan jumlah penduduk, jumlah kendaraan bermotor, dan polusi industri.Kadar gas riskan semakin bertambah di Jawa Barat yakni karbon dioksida (CO2), nitrogen oksida (NOX), sulfur oksida (SOX), dan pelajaran partikulat tersuspensi (SPM).Bila tidak dipedulikan terus-menerus, di samping menurunkan kualitas hidup masyarakat, dapat juga memunculkan hujan asam yang dampaknya lebih berbahaya. Hujan dinamakan asam bila keasaman air di bawah 5,6.

Penyebab Terjadinya Hujan Asam

Pemakaian batu bara sebagai bahan bakar pada sejumlah kegiatan industri yang terjadi di sejumlah Negara Eropa Barat dan Amerika, mengakibatkan kadar gas SOx di angkasa meningkat yang bilamana bereaksi dengan uap air akan menyusun asam sulfit dan asam sulfat. Asam-asam ini yang lantas turun ke bumi bersama-sama dengan jatuhnya hujan dan terjadilah yang dikenal dengan acid rain atau hujan asam

Hujan asam paling merugikan sebab dapat merusak tumbuhan maupun kesuburan tanah.Sumber utama perusakan SOx yakni barasal dari pembakaran stasioner (generator listrik dan mesin-mesin) yang menggunakan bahan batubara. Sumber perusakan SOx yang kedua ialah proses industri.

Belerang dalam batubara berupa mineral besi pirits atau FeS2 dan bisa pula berbentuk mineral logam sulfida lainnya laksana PbS, HgS, ZnS, CuFeS2, dan Cu2S. Dalam proses industri besi dan baja (tanur logam) tidak sedikit dihasilkan SOx sebab mineral-mineral logam tidak sedikit terikat dalam format sulfida. Pada poses peleburan logam sulfida logam diolah menjadi oksida logam.

Proses ini menghilangkan belerang dari kandungan logam sebab belerang adalahpengotor logam. Di samping terbentuk oksida logam terbentuk pula logamnya secara langsung. Sehingga dapat dicerna bahwa pada proses industri besi dan baja akan tidak sedikit menghasilkan gas SOx yang bisa menyebar kelingkungan sekitar.

Di samping itu, penyebaran SOx pun tergantung dari suasana meteorologi dan geografi setempat. Kelembapan udara bakal mempngaruhi kecepatan evolusi SOx menjadi asam sulfit maupun asam sulfat yang bakal berkumpul bareng awan yang kesudahannya jatuh sebagai hujan asam.

Proses Terjadinya Hujan Asam

Hujan asam diakibatkan oleh belerang yang adalahpengotor dalam bahan bakar fosil diperbanyak nitrogen di udara, yang lantas bereaksi dengan oksigen menyusun sulfur dioksida dan nitrogen oksida.Zat-zat tersebut lantas berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air menyusun asam sulfat serta asam nitrat yang mudah.

Kemudian asam sulfat dan asam nitrat yang terdapat di atmosfer baik sebagai gas maupun cair terdeposisikan ke tanah, sungai, danau, hutan, lahan pertanian, atau bangunan melewati tetes hujan, kabut, embun, salju, atau butiran-butiran cairan (aerosol), ataupun jatuh bareng angin (Sumahamijaya, 2009).

Asam-asam itu berasal dari hal penyebab hujan asam dari pekerjaan manusia laksana emisi pembakaran batubara dan minyak bumi, serta emisi dari kendaraan bermotor serta pekerjaan alam laksana letusan gunung berapi.Reaksi pembentukan asam di atmosfer dari hal penyebab hujan asamnya melewati reaksi katalitis dan photokimia.Reaksi-reaksi yang terjadi cukup tidak sedikit dan kompleks.

Gas belerang atau SOx terdiri atas gas SO2 dan SO3 yang dua-duanya mempunyai sifat berbeda. Gas SO2 berbau tajam dan tidak gampang terbakar, sementara SO3 mempunyai sifat sangat reaktif.Gas SO3 gampang bereaksi dengan uap air yang ada di angkasa untuk menyusun asam sulfat atau H2SO4. Asam sulfat paling reaktif, gampang bereaksi benda-benda beda yang menyebabkan kerusakan, laksana proses pengkaratan dan proses kimiawi lainnya.

Konsentrasi gas SO2 di angkasa akan mulai terdeteksi oleh indera insan dan terhirup baunya dengan konsentrasinya berkisar antara 0,3-1 ppm. Gas buangan hasil pembakaran lazimnya berisi gas SO2 lebih tidak sedikit dari pada gas SO3, sampai-sampai yang dominan ialah gas SO2. Namun demikian gas SO2 bakal bertemu dengan oksigen yang ada di angkasa dan lantas membentuk gas SO3 melewati reaksi sebagai berikut:

2SO2+ O2 (udara) ——> 2SO3

Gas SO2 pun dapat menyusun garam sulfat bilamana bertemu dengan oksida logam, yaitu melewati proses kimiawi inilah ini:

4MgO + 4SO2 —–> 3MgSO4 + MgS

Udara yang berisi uap air bakal bereaksi dengan gas SO2 sehingga menyusun asam sulfit melewati reaksi berikut:

SO2 + H2O —–> H2SO3 (asam sulfit)

Udara yang berisi uap air pun bereaksi dengan gas SO3 menyusun asam sulfat:

SO3+ H2O —–> H2SO4 (asam sulfat)

Dampak Hujan Asam

Beberapa Dampak Hujan Asam terhadap Danau, Tumbuhan, Hewan dan Manusia diantaranya:

1. Danau

Kelebihan zat asam pada danauakan menyebabkan sedikitnya species yang bertahan. Jenis Plankton dan invertebrate adalahmahkluk yang sangat kesatu mati dampak pengaruh pengasaman selain tersebut lebih dari 75 % dari spesies ikan bakal hilang.

Ini diakibatkan oleh pengaruh rantai makanan, yang secara signifikan dominan pada keberlangsungan sebuah ekosistem. Tidak semua telaga yang terpapar hujan asam bakal menjadi pengasaman sebab ditemukan jenis batuan dan tanah yang dapat menolong menetralkan keasaman dibeberapa danau.

2. Tumbuhan dan hewan

Hujan asam yang larut bareng nutrisi di dalam tanah bakal menghilangkan kandungan itu sebelum pohon-pohon bisa menggunakannya guna tumbuh. Serta akan mencungkil zat kimia beracun laksana aluminium, yang bakal bercampur di dalam nutrisi.

Sehingga bilamana nutrisi ini dimakan oleh tanaman akan menghambat perkembangan dan mempercepat daun berguguran, selebihnya pohon-pohon bakal terserang penyakit, kekeringan dan mati. Seperti halnya danau, Hutan pun mempunyai keterampilan untuk menetralisir hujan asam dengan jenis batuan dan tanah yang dapat meminimalisir tingkat keasaman.

Pencemaran udara sudah menghambat fotosintesis dan immobilisasi hasil fotosintesis dengan pembentukan metabolit sekunder yang potensial beracun. Sebagai akibatnya akan kelemahan energi, sebab hasil fotosintesis terbendung di tajuk. Sebaliknya tajuk mengakumulasikan zat yang potensial beracun tersebut.Dengan demikian perkembangan akar dan mikoriza terhambat sementara daunpun menjadi rontok.

Pohon menjadi lemah dan gampang terserang penyakit dan hama. Penurunan pH tanah dampak deposisi asam atau hujan asam pun menyebabkan terlepasnya aluminium dari tanah dan memunculkan keracunan. Akar yang halus akan merasakan nekrosis sampai-sampai penyerapan hara dan air terhambat. Hal ini mengakibatkan pohon kelemahan air dan hara serta kesudahannya mati. Hanya tanaman tertentu yang bisa bertahan hidup pada wilayah tersebut, urusan ini akan berdampak pada hilangnya sejumlah spesies.

Ini pun berarti bahwa keragaman hayati tamanan pun semakin menurun. Kadar SO2 yang tinggi di hutan mengakibatkan noda putih atau coklat pada permukaan daun, andai hal ini terjadi dalam jangka masa-masa yang lama akan mengakibatkan kematian tanaman tersebut. Berdasarkan keterangan dari Soemarmoto (1992), dari analisis daun yang terpapar deposisi asam mengindikasikan kadar magnesium yang rendah.

Sedangkan magnesium adalahsalah satu nutrisi essensial untuk tanaman.Kekurangan magnesium diakibatkan oleh pencucian magnesium dari tanah sebab pH yang rendah dan kehancuran daun meyebabkan pencucian magnesium di daun.

Sebagaimana tumbuhan, fauna juga mempunyai ambang toleransi terhadap hujan asam. Spesies fauna tanah yang mikroskopis bakal langsung mati ketika pH tanah meningkat sebab sifat fauna mikroskopis ialah sangat spesifik dan rentan terhadap evolusi lingkungan yang ekstrim.

Spesies fauna yang lain pun akan terancam sebab jumlah produsen (tumbuhan) semakin sedikit. Berbagai penyakit pun akan terjadi pada fauna karena kulitnya terpapar air dengan keasaman tinggi. Hal ini jelas akan mengakibatkan kepunahan spesies.

3. Manusia

Berdasarkan hasil penelitian, sulphur dioxide yang didapatkan oleh hujan asam pun dapat bereaksi secara kimia didalam udara, dengan terbentuknya partikel halus sulfat, yang mana partikel halus ini bakal mengikat dalam paru-paru yang akan mengakibatkan penyakit pernapasan. Selain tersebut juga bisa mempertinggi resiko terpapar kanker kulit sebab senyawa sulfat dan nitrat merasakan kontak langsung dengan kulit.

4. Pengkaratan

Hujan asam bisa mempercepat proses pengkaratan dari sejumlah material laksana batu kapur, pasir besi, marmer, batu pada dinding beton serta logam. Ancaman serius pun dapat terjadi pada bangunan tua serta monument tergolong candi dan patung. Hujan asam bisa merusak batuan karena akan melarutkan kalsium karbonat, meninggalkan kristal pada batuan yang sudah menguap. Seperti halnya sifat kristal semakin tidak sedikit akan merusak batuan(Anonim, 2011).

Upaya Pengendalian Hujan Asam

Usaha guna mengendalikan hujan asam merupakan menggunakan bahan bakar yang berisi tidak banyak zat pencemar, menghindari terbentuknya zat pencemar ketika terjadinya pembakaran, menciduk zat pencemar dari gas buangan dan penghematan energi.

  • Bahan Bakar Dengan kandungan Belerang Rendah

Kandungan belerang dalam bahan bakar bervariasi.Minyak bumi adalahsumber bahan bakar dengan kandungan belerang tinggi. Penggunaan gas alam akan meminimalisir emisi zat pembentuk asam, akan namun kebocoran gas ini dapat meningkatkan emisi metan. Usaha lain yakni dengan memakai bahan bakar non-belerang contohnya metanol, etanol dan hidrogen.

Akan namun penggantian jenis bahan bakar ini mesti dilaksanakan dengan hati-hati, andai tidak akan memunculkan masalah yang lain. Misalnya pembakaran metanol menghasilkan dua hingga lima kali formaldehide daripada pembakaran bensin. Zat ini memiliki sifat karsinogenik yakni pemicu kanker.

  • Mengurangi kandungan Belerang sebelum Pembakaran

Kadar belarang dalam bahan bakar bisa dikurangi dengan memakai teknologi tertentu. Dalam proses produksi, contohnya batubara, batubara seringkali dicuci untuk mencuci batubara dari pasir, tanah dan kotoran lain, serta meminimalisir kadar belerang yang berupa pirit yakni belerang dalam format besi sulfide hingga 50-90 (Anonim, 2009).

  • Pengendalian Pencemaran Selama Pembakaran

Beberapa teknologi untuk meminimalisir emisi SO2 dan NOx pada masa-masa pembakaran sudah dikembangkan. Salah satu teknologi merupakan lime injection in multiple burners (LIMB). Dengan teknologi ini, emisi SO2 bisa dikurangi hingga 80% dan NOx 50%.

Caranya dengan menginjeksikan kapur dalam dapur pembakaran dan suhu pembakaran diturunkan dengan perangkat pembakar khusus. Kapur bakal bereaksi dengan belerang dan menyusun gipsum yakni kalsium sulfat dihidrat. Penurunan suhu menyebabkan penurunan pembentukan NOx baik dari nitrogen yang terdapat dalam bahan bakar maupun dari nitrogen udara.

Pemisahan polutan dapat dilaksanakan menggunakan penyerap batu kapur atau Ca(OH)2. Gas buang dari cerobong dimasukkan ke dalam kemudahan FGD.Ke dalam perangkat ini lantas disemprotkan udara sampai-sampai SO2 dalam gas buang teroksidasi oleh oksigen menjadi SO3. Gas buang selanjutnya “didinginkan” dengan air, sampai-sampai SO3 bereaksi dengan air (H2O) menyusun asam sulfat (H2SO4).

Asam sulfat selanjutnya direaksikan dengan Ca(OH)2 sehingga didapatkan hasil pemisahan berupa gipsum (gypsum). Gas buang yang terbit dari sistem FGD telah terbebas dari oksida sulfur. Hasil samping proses FGD dinamakan gipsum sintetis sebab mempunyai senyawa kimia yang sama dengan gipsum alam.

  • Setelah Pembakaran

Zat pencemar pun dapat dikurangi dengan gas ilmiah hasil pembakaran.Teknologi yang sudah tidak sedikit dipakai merupakan fle gas desulfurization (FGD). Prinsip teknologi ini merupakan untuk mengikat SO2 di dalam gas limbah di cerobong asap dengan absorben, yang dinamakan scubbing. Dengan teknik ini 70-95% SO2 yang terbentuk bisa diikat. Kerugian dari teknik ini merupakan terbentuknya limbah.

Akan namun limbah bisa pula diolah menjadi gipsum yang dapat dipakai dalam sekian banyak industri. Cara lain merupakan dengan memakai amonia sebagai zat pengikatnya sampai-sampai limbah yang didapatkan dapat dipergunakan sebagi pupuk. Di samping dapat meminimalisir sumber polutan penyebab hujan asam, gipsum yang didapatkan melalui proses FGD ternyata pun mempunyai nilai ekonomi sebab dapat dimanfaatkan untuk sekian banyak keperluan, contoh untuk bahan bangunan.

  • Mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce)

Prinsip ini dijadikan landasan ketika memproduksi sebuah barang, dimana produk mesti dapat dipakai kembali atau bisa didaur ulang sampai-sampai jumlah sampah atau limbah yang didapatkan dapat dikurangi.Teknologi yang dipakai juga mesti diperhatikan, teknologi yang berpotensi menerbitkan emisi hendaknya diganti dengan teknologi yang lebih baik dan mempunyai sifat ramah lingkungan. Hal ini juga sehubungan dengan evolusi gaya hidup.

Upaya Pencegahan Hujan Asam

Selain tersebut ada sekian banyak cara guna dapat menangkal terjadinya kehancuran lingkungan dampak hujan asam antara beda :

  1. Tidak berlebihan memakai kendaraan yang menerbitkan polusi.
  2. Menyemprotkan kapur supaya menetralkan hujan asam sebab kapur mempunyai sifat basa.
  3. Tidak melemparkan sampah sembarangan dan menempatkan pohon (reboisasi).
  4. Mengurangi emisi gas buang (pemakaian pengubah katalik/catalyc converter).
  5. Memperbanyak taman kota.
  6. Menata kembali area industri.

Demikian Pembahasan Tentang Dampak Hujan Asam: Pengertian, Sejarah, Daerah, Proses dan Upaya dari Pendidikanmu

Semoga Bermanfaat Bagi Para Pembaca :)

Berita Artikel Lainnya:

Posting terkait: