BAB I PENGANTAR TENTANG PENCEMARAN LINGKUNGAN
A. Pengertian Pencemaran Pencemaran, menurut SK Menteri Kependudukan Lingkungan Hidup No 02/MENKLH/1988, adalah masuk atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam air/udara, dan/atau berubahnya tatanan (komposisi) air/udara oleh kegiatan manusia dan proses alam, sehingga kualitas air/udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukkannya. Untuk mencegah terjadinya pencemaran terhadap lingkungan oleh berbagai aktivitas industri dan aktivitas manusia, maka diperlukan pengendalian terhadap pencemaran lingkungan dengan menetapkan baku mutu lingkungan. Baku mutu lingkungan adalah batas kadar yang diperkenankan bagi zat atau bahan pencemar terdapat di lingkungan dengan tidak menimbulkan gangguan terhadap makhluk hidup, tumbuhan atau benda lainnya. Pada saat ini, pencemaran terhadap lingkungan berlangsung di mana-mana dengan laju yang sangat cepat. Sekarang ini beban pencemaran dalam lingkungan sudah semakin berat dengan masuknya limbah industri dari berbagai bahan kimia termasuk logam berat. Pencemaran lingkungan dapat dikategorikan menjadi:
Pencemaran air
Pencemaran udara
Pencemaran tanah
B. Pengertian Lingkungan Kehidupan manusia tidak bisa dipisahkan dari lingkungannya. Baik lingkungan alam maupun lingkungan sosial. Kita bernapas memerlukan udara dari lingkungan sekitar. Kita makan, minum, menjaga kesehatan, semuanya memerlukan lingkungan. Pengertian lingkungan adalah segala sesuatu yang ada di sekitar manusia yang memengaruhi perkembangan kehidupan manusia baik langsung maupun tidak langsung. Lingkungan bisa dibedakan menjadi lingkungan biotik dan abiotik. Jika
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
1
kalian berada di sekolah, lingkungan biotiknya berupa teman-teman sekolah, bapak ibu guru serta karyawan, dan semua orang yang ada di sekolah, juga berbagai jenis tumbuhan yang ada di kebun sekolah serta hewan-hewan yang ada di sekitarnya. Adapun lingkungan abiotik berupa udara, meja kursi, papan tulis, gedung sekolah, dan berbagai macam benda mati yang ada di sekitar. Lingkungan adalah kombinasi antara kondisi fisik yang mencakup keadaan sumber daya alam seperti tanah, air, energi surya, mineral, serta flora dan fauna yang tumbuh di atas tanah maupun di dalam lautan, dengan kelembagaan yang meliputi ciptaan manusia seperti keputusan bagaimana menggunakan lingkungan fisik tersebut. Lingkungan terdiri dari komponen abiotik dan biotik. Komponen abiotik adalah segala yang tidak bernyawa seperti tanah, udara, air, iklim, kelembaban, cahaya, bunyi. Sedangkan komponen biotik adalah segala sesuatu yang bernyawa seperti tumbuhan, hewan, manusia dan mikro-organisme (virus dan bakteri). Ilmu yang mempelajari lingkungan adalah ilmu lingkungan atau ekologi. Ilmu lingkungan adalah cabang dari ilmu biologi. Seringkali lingkungan yang terdiri dari sesama manusia disebut juga sebagai lingkungan sosial. Lingkungan sosial inilah yang membentuk sistem pergaulan yang besar peranannya dalam membentuk kepribadian seseorang.
C. Pengertian Lingkungan Hidup Secara khusus, kita sering menggunakan istilah lingkungan hidup untuk menyebutkan segala sesuatu yang berpengaruh terhadap kelangsungan hidup segenap makhluk hidup di bumi. Berdasarkan UU No. 23 Tahun 1997, lingkungan hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda dan kesatuan makhluk hidup termasuk di dalamnya manusia dan perilakunya yang melangsungkan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainnya. Unsur-unsur lingkungan hidup dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu: 1. Unsur Hayati (Biotik) Unsur hayati (biotik), yaitu unsur lingkungan hidup yang terdiri dari makhluk hidup, seperti manusia, hewan, tumbuh-tumbuhan, dan jasad renik. Jika kalian berada di kebun sekolah, maka lingkungan hayatinya didominasi oleh tumbuhan.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
2
Tetapi jika berada di dalam kelas, maka lingkungan hayati yang dominan adalah teman-teman atau sesama manusia. 2. Unsur Sosial Budaya Unsur sosial budaya, yaitu lingkungan sosial dan budaya yang dibuat manusia yang merupakan sistem nilai, gagasan, dan keyakinan dalam perilaku sebagai makhluk sosial. Kehidupan masyarakat dapat mencapai keteraturan berkat adanya sistem nilai dan norma yang diakui dan ditaati oleh segenap anggota masyarakat. 3. Unsur Fisik (Abiotik) Unsur fisik (abiotik), yaitu unsur lingkungan hidup yang terdiri dari benda-benda tidak hidup, seperti tanah, air, udara, iklim, dan lain-lain. Keberadaan lingkungan fisik sangat besar peranannya bagi kelangsungan hidup segenap kehidupan di bumi. Bayangkan, apa yang terjadi jika air tak ada lagi di muka bumi atau udara yang dipenuhi asap? Tentu saja kehidupan di muka bumi tidak akan berlangsung secara wajar. Akan terjadi bencana kekeringan, banyak hewan dan tumbuhan mati, perubahan musim yang tidak teratur, munculnya berbagai penyakit, dan lain-lain.
D. Pengertian Pencemaran Lingkungan Polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makluk hidup, zat energi, dan atau komponen lain ke dalam lngkungan 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 berfingsi lagi sesuai dengan peruntukannya (UU Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup No. 4 Tahun 1982). Pencemaran dapat timbul sebagai akibat kegiatan manusia ataupun disebabkan oleh alam (misal gunung meletus, gas beracun). Ilmu lingkungan biasanya membahas pencemaran yang disebabkan oleh aktivitas manusia, yang dapat dicegah dan dikendalikan. Karena kegiatan manusia, pencermaran lingkungan pasti terjadi. Pencemaran lingkungan tersebut tidak dapat dihindari. Yang dapat dilakukan adalah mengurangi pencemaran, mengendalikan pencemaran, dan meningkatkan kesadaran dan kepedulian masyarakat terhadap lingkungannya agar tidak mencemari lingkngan.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
3
Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan pencemaran di sebut polutan. Syaratsyarat suatu zat disebut polutan bila keberadaannya dapat menyebabkan kerugian terhadap makluk hidup. Contohnya, karbon dioksida dengan kadar 0,033% di udara berfaedah bagi tumbuhan, tetapi bila lebih tinggi dari 0,033% dapat memberikan efek
merusak.
Suatu zat dapat disebut polutan apabila : 1. Jumlahnya melebihi jumlah normal. 2. Berada pada waktu yang tidak tepat. 3. Berada di tempat yang tidak tepat. Sifat polutan yaitu : 1. Merusak untuk sementara, tetapi bila telah bereaksi dengan zat lingkungan tidak merusak lagi. 2. Merusak
dalam
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.
E. Jenis-jenis Pencemaran Lingkungan 1. Berdasarkan Tempat Terjadinya Menurut tempat terjadinya, pencemaran dibedakan menjadi pencemaran udara, air, dan tanah. a. Pencemaran Udara Pencemaran udara disebabkan oleh asap buangan, misalnya gas CO2 hasil pembakaran, SO, SO2, CFC, CO, dan asap rokok. 1. CO2 Pencemaran
udara
yang
paling
menonjol
adalah
semakin
meningkatnya kadar CO2 di udara. Karbon dioksida itu berasal dari pabrik, mesin-mesin yang menggunakan bahan bakar fosil (batubara, minyak bumi), juga dari mobil, kapal, pesawat terbang, dan pembakaran kayu. Meningkatnya kadar CO2 di udara tidak segera diubah menjadi oksigen oleh tumbuhan karena banyak hutan di
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
4
seluruh dunia yang ditebang. Sebagaimana diuraikan diatas, hal demikian dapat mengakibatkan efek rumah kaca. 2. CO Di lingkungan rumah dapat pula terjadi pencemaran. Misalnya, menghidupkan mesin mobil di dalam garasi tertutup. Jika proses pembakaran di mesin tidak sempurna, maka proses pembakaran itu menghasilkan gas CO (karbon monoksida) yang keluar memenuhi ruangan. Hal ini dapat membahayakan orang yang ada di garasi tersebut. Selain itu, menghidupkan AC ketika tidur di dalam mobil dalam keadaan tertutup juga berbahaya. Bocoran gas CO dari knalpot akan masuk ke dalam mobil, sehingga dapat menyebabkan kamatian. 3. CFC Pencemara dara yang berbahaya lainnya adalah gas khloro fluoro karbon
(disingkat CFC). Gas CFC
digunakan
sebagai gas
pengembang, karena tidak beraksi, tidak berbau, tidak berasa, dan tidak berbahaya. Gas ini dapat
digunakan misalnya
untuk
mengembangkan busa (busa kursi), untuk AC (freon), pendingin pada almari
es,
dan
penyemprot
rambut
(hair
spray).
Gas CFC yang membumbung tinggi dapat mencapai stratosfer terdapat lapisan gas ozon (O3). Lapisan ozon ini merupakan pelindung bumi dari pengaruh cahaya ultraviolet. Kalau tidakl ada lapisan ozon, radiasi cahaya ultraviolet mencapai permukaan bumi, menyebabkan kematian organisme, tumbuhan menjadi kerdil, menimbulkan mutasi genetik, menyebebkan kanker kulit atau kanker retina mata. Jika gas CFC mencapai ozon, akan terjadi reaksi antara CFC dan ozon, sehingga lapisan ozon tersebut “berlubang” yang disebut sebagai “lubang” ozon. Menurut pengamatan melalui pesawat luar angkasa, lubang ozon di kutub Selatan semakin lebar. Saat ini luasnya telah melebihi tiga kali luas benua Eropa. Karena itu penggunaan AC harus dibatasi. 4. SO, SO2
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
5
Gas belerang oksida (SO, SO2) di udara juga dihasilkan oleh pembakaran fosil (minyak, batubara). Gas tersebut dapat beraksi dengan gas nitrogen oksida dan air hujan, yang menyebabkan air hujan menjadi asam. Maka terjadilah hujan asam. Hujan asam mengakibatkan tumbuhan dan hewan-hewan tanah mati. Produksi pertanian merosot. Besi dan logam mudah berkarat. Bangunan-bangunan kuno, seperti candi, menjadi cepat aus dan rusak. Demikian pula bangunan gedung dan jembatan. 5. Asap Rokok Polutan udara yang lain yang berbahaya bagi kesehatan adalah asap rokok. Asap rokok mengandung berbagai bahan pencemar yang dapat menyababkan batuk kronis, kanker patu-paru, mempengaruhi janin dalam kandungan dan berbagai gangguan kesehatan lainnya. Perokok dapat di bedakan menjadi dua yaitu perokok aktif dan perokok pasif. Perokok aktif adalah mereka yang merokok. Perokok pasif
adalah
orang
yang
tidak
merokok
tetapi
menghirup
asap rokok di suatu ruangan. Menurut penelitian, perokok pasif memiliki risiko yang lebih besar di bandingkan perokok aktif. Jadi, merokok di dalam ruangan bersama orang
lain
yang
tidak
merokok
dapat
mengganggu
kesehatan orang lain. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran udara antara lain :
Terganggunya kesehatan manusia, seperti batuk dan penyakit pernapasan (bronkhitis, emfisema), dan kemungkinan kanker paruparu.
Rusaknya bangunan karena pelapukan, korosi pada logam, dan memudarnya warna cat.
Terganggunya oertumbuhan tananam, seperti menguningnya daun atau kerdilnya tanaman akibat konsentrasi SO2 yang tinggi atau gas yang bersifat asam.
Adanya peristiwa efek rumah kaca (green house effect) yang dapat menaikkan suhu udara secara global serta dapat
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
6
mengubah pola iklim bumi dan mencairkan es di kutub. Bila es meleleh maka permukaan laut akan naik sehingga mempengaruhi keseimbangan ekologi.
Terjadinya hujan asam yang disebabkan oleh pencemaran oksida nitrogen.
b. Pencemaran Air Pencemaran air adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsur, atau komponen lainnya kedalam air sehingga menyebabkan kualitas air terganggu. Kualitas air yang terganggu ditandai dengan perubahan bau, rasa, dan warna. Ditinjau dari asal polutan dan sumber pencemarannya, pencemaran air dapat dibedakan antara lain : 1. Limbah Pertanian Limbah pertanian dapat mengandung polutan insektisida atau pupuk organik. Insektisida dapat mematikan biota sungai. Jika biota sungai tidak mati kemudian dimakan hewan atau manusia sehingga akan keracunan. Untuk mencegahnya, upayakan agar memilih insektisida yang berspektrum sempit (khusus membunuh hewan sasaran) serta bersifat biodegradabel (dapat terurai oleh mikroba) dan melakukan penyemprotan sesuai dengan aturan. Jangan membuang sisa obet ke sungai. Sedangkan pupuk organik yang larut dalam air dapat menyuburkan lingkungan air (eutrofikasi). Karena air kaya nutrisi, ganggang dan tumbuhan air tumbuh subur (blooming). Hal yang demikian akan mengancam kelestarian bendungan. bemdungan akan cepat dangkal dan biota air akan mati karenanya. 2. Limbah Rumah Tangga Limbah rumah tangga yang cair merupakan sumber pencemaran air. Dari limbah rumah tangga cair dapat dijumpai berbagai bahan organik (misal sisa sayur, ikan, nasi, minyak, lemek, air buangan manusia) yang terbawa air got/parit, kemudian ikut aliran sungai.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
7
Adapula bahan-bahan anorganik seperti plastik, alumunium, dan botol yang hanyut terbawa arus air. Sampah bertimbun, menyumbat saluran air, dan mengakibatkan banjir. Bahan pencemar lain dari limbah rumah tangga adalah pencemar biologis berupa bibit penyakit, bakteri, dan jamur. Bahan organik yang larut dalam air akan mengalami penguraian dan pembusukan. Akibatnya kadar oksigen dalam air turun dratis sehingga biota air akan mati. Jika pencemaran bahan organik meningkat, kita dapat menemui cacing Tubifex berwarna kemerahan bergerombol. Cacing ini merupakan petunjuk biologis (bioindikator) parahnya pencemaran oleh bahan organik dari limbah pemukiman. Di kota-kota, air got berwarna kehitaman dan mengeluarkan bau yang menyengat. Didalam air got yang demikian tidak ada organisme hidup kecuali bakteri dan jamur. Dibandingkan dengan limbah industri, limbah rumah tangga di daerah perkotaan di Indonesia mencapai 60% dari seluruh limbah yang ada. 3. Limbah Industri Adanya sebagian industri yang membuang limbahnya ke air. Macam polutan yang dihasilkan tergantung pada jenis industri. Mungkin berupa polutan organik (berbau busuk), polutan anorganik (berbuaih, berwarna), atau mungkin berupa polutan yang mengandung asam belerang (berbau busuk), atau berupa suhu (air menjadi panas). Pemerintah menetapkan tata aturan untuk mengendalikan pencemara air oleh limbah industri. Misalnya, limbah industri harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke sungai agar tidak terjadi pencemaran. Di laut, sering terjadi kebocoran tangker minyak karena bertabrakan dengan kapal lain. Minyak yang ada di dalam kapal tumpah menggenangi lautan dalam jarak ratusan kilometer. Ikan, terumbu karang, burung laut, dan hewan-hewan laut banyak yang mati karenanya. Untuk mengatasinya, polutan dibatasi dengan
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
8
pipa mengapung agar tidak tersebar, kemudian permukaan polutan ditaburi dengan zat yang dapat menguraikan minyak. 4. Penangkapan Ikan Menggunakan racun Sebagia penduduk dan nelayan ada yang menggunakan tuba (racun dari tumbuhan atau potas (racun)untuk menangkap ikan tangkapan, melainkan juga semua biota air. Racun tersebut tidak hanya hewan-hewan dewasa, tetapi juga hewan-hewan yang masih kecil. Dengan demikian racun yang disebarkan akan memusnahkan jenis makluk hidup yang ada didalamnya. Kegiatan penangkapan
ikan
dengan
cara
tersebut
mengakibatkan
pencemaran di lingkungan perairan dan menurunkan sumber daya perairan.
Akibat yang dtimbulkan oleh pencemaran air antara lain 1. Terganggunya kehidupan organisme air karena berkurangnya kandungan oksigen. 2. Terjadinya ledakan populasi ganggang dan tumbuhan air (eutrofikasi) serta pendangkalan Dasar perairan. 3. Punahnya biota air, misalnya ikan, yuyu, udang, dan serangga air. 4. Munculnya banjir akibat got tersumbat sampah. 5. Menjalarnya wabah muntaber.
c. Pencemaran tanah Pencemaran tanah banyak diakibatkan oleh sampah-sampah rumah tangga, pasar, industri, kegiatan pertanian, dan peternakan. Sampah dapat dihancurkan oleh jasad-jasad renik menjadi mineral, gas, dan air, sehingga terbentuklah humus. Sampah organik itu misalnya dedaunan, jaringan hewan, kertas, dan kulit. Sampah-sampah tersebut tergolong sampah yang mudah terurai. Sedangkan sampah anorganik seperti besi, alumunium, kaca, dan bahan sintetik seperti plastik, sulit atau tidak dapat diuraikan. Bahan pencemar itu akan tetap utuh hingga 300 tahun yang akan datang. Bungkus
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
9
plastik yang kita buang ke lingkungan akan tetap ada dan mungkin akan ditemukan oleh anak cucu kita setelah ratusan tahun kemudian. Sebaiknya, sampah yang akan dibuang dipisahkan menjadi dua wadah. Pertama adalah sampah yang terurai, dan dapat dibuang ke tempat pembuangan sampah atau dapat dijadikan kompos. Jika pembuatan kompos dipadukan dengan pemeliharaan cacing tanah, maka akan dapat diperoleh hasil yang baik. cacing tanah dapat dijual untuk pakan ternak, sedangkan tanah kompos dapat dijual untuk pupuk. Proses ini merupakan proses pendaurulangan (recycle). Kedua adalah sampah yang tak terurai, dapat dimanfaatkan ulang (penggunaulangan = reuse). Misalnya, kaleng bekas kue digunakan lagi untuk wadah makanan, botol selai bekas digunakan untuk tempat bumbu dan botol bekas sirup digunakan untuk menyimpan air minum. Baik pendaurulangan maupun penggunaulangan dapat mencegah terjadinya pencemaran lingkungan. Keuntungannya, beban lingkungan menjadi berkurang. Kita tahu bahwa pencemaran tidak mungkin dihilangkan. Yang dapat kita lakukan adalah mencegah dampak negatifnya atau mengendalikannya. Selain penggunaulangan dan pendaurulangan, masih ada lagi upaya untuk mencegah pencemaran, yaitu melakukan pengurangan bahan/ penghematan (reduce), dan melakukan pemeliharaan (repair). Di negara maju, sloganslogan reuse, reduce, dan repair, banyak diedarkan ke masyarakat. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah antara lain a. Terganggunya kehidupan organisme (terutama mikroorganisme dalam tanah). b. Berubahnya sifat kimia atau sifat fisika tanah sehingga tidak baik untuk pertumbuhan tanaman, dan c. Mengubah dan mempengaruhi keseimbangan ekologi.
2. Berdasarkan Macam Bahan Pencemaran Menurut macam bahan pencemarnya, pencemaran dibedakan menjdi berikut ini :
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
10
a. Pencemaran Kimiawi : CO2, logam berat (Hg, Pb, As, Cd, Cr, Ni,) bahan raioaktif, pestisida, detergen, minyak, pupuk anorganik. b. Pencemaran Biologi : mikroorganisme seperti Escherichia coli, Entamoeba coli, Salmonella thyposa. c. Pencemara Fisik : logam, kaleng, botol, kaca, plastik, karet. d. Pencemaran Suara : kebisingan. Di kota-kota atau di daerah dekat industri / pabrik sering terjadi kebisingan. Pencemaran suara disebabkan oleh masuknya bunyi gaduh diatas 50 desibel (disingkat dB, merupakan ukuran tingkat kebisingan). Bunyi tersebut mengganggu kesehatan dan ketenangan manusia. Kebisingan menyebabkan penduduk menjadi sulit tidu, bahkan dapat mengakibatkan tuli, gangguan kejiwaan, dan dapat pula menimbulkan penyakit jantung, gangguan janin dalam kandungan, dan stress. Saat ini telah diusahakan agar mesin-mesin yang digunakan manusia tidak terlalu bising. jika bising harus diusahakan adanya isolator. menanam tanaman berdaun rimbun di halaman rumah meredam kebisingan. Bagi mereka yang suka mendengarkan musik yang hingar bingar, hendaknya mendengarkan di tempat khusus (misal di dalam kamar) agar tidak mengganggu orang lain.
3. Berdasarkan Tingkat Pencemaran Menurut tingkat pencemarannya, pencemaran dibedakan menjadi sebagai berikut : a. Pencemaran ringan, yaitu pencemaran yang dimulai menimbulkan gangguan ekosistem lain. Contohnya pencemaran gas kendaraan bermotor. b. Pencemaran kronis, yaitu pencemaran yang mengakibatkan penyakit kronis. Contohnya pencemaran Minamata, Jepang. c. Pencemaran akut, yaitu pencemaran yang dapat mematikan seketika. Contohnya pencemaran gas CO dari knalpot yang mematikan orang di dalam mobil tertutup, dan pencemaran radioaktif.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
11
F. Parameter Pencemaran Lingkungan Untuk mengukur tingkat pencemaran diasuatu tempat digunakan parameter pencemaran. Parameter pencemaran digunakan sebagai indikator (petunjuk) terjadinya pencemaran dan tingkat pencemaran yang telah terjadi. Paarameter pencemaran meliputi parameter fisik, parameter kimia, dan parameter biologi. 1. Parameter Fisik Parameter fisik meliputi pengukuran tentang warna, rasa, bau, suhu, kekeruhan, dan radioaktivitas. 2. Parameter Kimia Parameter kimia dilakukan untuk mengetahui kadar CO2, pH, keasaman, kadar logam, dan logam berat. Sebagai contoh berikut disajukan pengukuran pH air, kadar CO2, dan oksigen terlarut. a. Pengukuran pH air Air sungai dalam kondisi alami yang belum tercemar memiliki rentangan pH 6,5 – 8,5. Karena pencemaran, pH air dapat menjadi lebih rendah dari 6,5 atau lebih tinggi dari 8,5. Bahan-bahan organik biasanya menyebabkan kondisi air menjadi lebih asam. Kapur menyebabkan kondisi air menjadi alkali (basa). jadi, perubahan pH air tergantung kepada macam bahan pencemarnya. Perubahan nilai pH mempunyai arti penting bagi kehidupan air. Nilai pH yang rendah (sangat asam) atau tinggi (sangat basa) tidak cocok untuk kehidupan kebanyakan organisme. Untuk setiap perubahan satu unit skala pH (dari 7 ke 6 atau dari 5 ke 4) dikatakan keasaman naik 10 kali. Jika terjadi sebaliknya, keasaman turun 10 kali. Keasaman air dapat diukur dengan sederhana yaitu dengan mencelupkan kertas lakmus ke dalam air untuk melihat perubahan warnanya. b. Pengukuran Kadar Oksigen Terlarut Kadar oksigen terlarut dalam air yang alami berkisar 5 – 7 ppm (part per million atau satu per sejuta; 1ml oksigen yang larut dalam 1 liter air
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
12
dikatakan memiliki kadar oksigen 1 ppm). Penurunan kadar oksigen terlarut dapat disebabkan oleh tiga hal : 1. Proses oksidasi (pembongkaran) bahan-bahan organik. 2. Proses reduksi oleh zat-zat yang dihasilkan baktri anaerob dari dasar perairan. 3. Proses pernapasan orgaisme yang hidup di dalam air, terutama pada malam hari. Pencemaran air (terutama yang disebabkan oleh bahan pencemar organik) dapat mengurangi persediaan oksigen terlarut. hal ini akan mengancam kehidupan organisme yang hidup di dalam air. Semakin tercemar, kadar oksigen terlerut semakin mengecil. Untuk dapat mengukur kadar oksigen terlarut, dilakukan dengan metode Winkler. Parameter kimia yang dilakukan melalui kegiatan pernapasan jasad renik dikenal sebagai parameter biokimia. contohnya adalah pengukuran BOD dab COD. Pengukuran BOD Bahan pencemar organik (daun, bangkai, karbohidrat, protein) dapat diuraikan oleh bakteri air. Bakteri memerlukan oksigen untuk mengoksidasikan zat-zat organik tersebut. akibatnya, kadar oksigen terlarut di air semakin berkurang. Semakin banyak bahan pencemar organik yang ada di perairan, semakin banyak oksigen yang digunakan, sehingga mengakibatkan semakin kecil kadar oksigen terlarut. Banyaknya
oksigen
terlerut
yang
diperlukan
bakteri
untuk
mengoksidasikan bahan organik disebut sebagai Konsumsi Oksigen Biologis (KOB) atau Biological Oksigen Demand, yang biasa disingkat BOD. Angka BOD ditetapkan dengan menghitung selisih antara oksigen terlarut awal dan oksigen terlarut setelah air cuplikan (sampel) disimpan selama 5 hari pada suhu 20oC. Karenanya BOD ditulis secara lengkap BOD205 atau BOD5 saja. Oksigen terlarut awal diibaratkan kadar oksigen maksimal yang dapat larut di dalam air. Biasanya, kadar oksigen dalam air diperkaya terlebih dahulu dengan oksigen. Setelah disimpan selama 5 hari, diperkirakan bakteri telah berbiak dan menggunakan oksigen terlarut untuk oksidasi. Sisa oksigen terlarut yang ada diukur
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
13
kembali.
Akhirnya,
konsumsi
oksigen
dapat
diketahui
dengan
mengurangi kadar oksigen awal. 3. Parameter Biologi Di alam terdapat hewan-hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme yang peka dan ada pula yang tahan terhadap kondisi lingkungan tertentu. Organisme yang peka akan mati karena pencemaran dan organisme yang tahan akan tetap hidup. Siput air dan Planaria merupakan contoh hewan yang peka pencemaran. Sungai yang mengandung siput air dan planaria menunjukkan sungai tersebut belum mengalami pencemaran. Sebaliknya, cacing Tubifex (cacing merah) merupakan cacing yang tahan hidup dan bahkan berkembang baik di lingkungan yang kaya bahan organik,meskipun spesies hewan yang lain telah mati. Ini berarti keberadaab cacing tersebut dapat dijadikan indikator adanya pemcemaran zat organik. Organisme yang dapat dijadikan petunjuk pencemaran dikenal sebagai indikator biologis. dengan oksigen akhir (setelah 5 hari). Indikator biologis terkadang lebih dapat dipercaya daripada indikator kimia. Pabrik yang membuang limbah ke sungai dapat mengaturpembuangan limbahnya ketika akan dikontrol oleh pihak yang berwenang. Pengukuran secara kimia pada limbah pabrik tersebut selalu menunjukkan tidak adanya pencemaran. Tetapi tidak demikian dengan makluk hidup yang menghuni ekosistem air secara terus menerus. Disungai itu terdapat hewan-hewan, mikroorganisme, bentos, mikroinvertebrata, ganggang, yang dapat dijadikan indikator biologis.
G. Dampak Pencemaran Lingkungan 1. Punahnya Spesies Sebagaimana telah diuraikan, polutan berbahaya bagi biota air dan darat. Berbagai jenis hewan mengelami keracunan, kemudian mati. Berbagai spesies hewan memiliki kekebalan yang tidak sama. Ada yang peka, ada pula yang tahan. Hewan muda, larva merupakan hewan yang peka terhadap bahan pencemar. Ada hewan yang dapat beradaptasi sehingga kebal terhadap bahan pencemar., adpula yang tidak. Meskipun hewan beradaptasi, harus diketahui
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
14
bahwa tingkat adaptasi hewan ada batasnya. Bila batas tersebut terlampui, hewan tersebut akan mati. 2. Peledakan Hama Penggunaan insektisida dapat pula mematikan predator. Karena predator punah, maka serangga hama akan berkembang tanpa kendali.
3. Gangguan Keseimbangan Lingkungan Punahnya spasies tertentu dapat mengibah pola interaksi di dalam suatu ekosistem. Rantai makanan, jaring-jaring makanan dan lairan energi menjadiberubah. Akibatnya, keseimbangan lingkungan terganggu. Daur materi dan daur biogeokimia menjadi terganggu. 4. Kesuburan Tanah Berkurang Penggunaan insektisida mematikan fauna tanah. Hal ini dapat menurunkan kesuburan tanah. Penggunaan pupuk terus menerus dapat menyebabkan tanah menjadi asam. Hal ini juga dapat menurunkan kesuburan tanah. Demikian juga dengan terjadinya hujan asam. 5. Keracunan dan Penyakit Orang yang mengkonsumsi sayur, ikan, dan bahan makanan tercemar dapat mengalami keracunan. ada yang meninggal dunia, ada yang mengalami kerusakan hati, ginjal, menderita kanker, kerusakan susunan saraf, dan bahkan ada yang menyebabkan cacat pada keturunan-keturunannya. 6. Pemekatan Hayati Proses peningkatan kadar bahan pencemar melewati tubuh makluk dikenal sebagai pemekatan hayati (dalam bahasa Inggrisnya dikenal sebagai biomagnificition). 7. Terbentuknya Lubang Ozon dan Efek Rumah Kaca Terbentuknya Lubang ozon dan terjadinya efek rumah kaca merupakan permasalahan global yang dirasakan oleh semua umat manusia. Hal ini disebabkan karena bahan pencemar dapat tersebar dan menimbulkan dampak di tempat lain. Usaha-usaha Mencegah Pencemaran Lingkungan
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
15
1. Menempatkan daerah industri atau pabrik jauh dari daerah perumahan atau pemukiman penduduk. 2. Pembuangan limbah industri diatur sehingga tidak mencemari lingkungan atau ekosistem. 3. Pengawasan terhadap penggunaan jenis-jenis pestisida dan zat kimia lain yang dapat menimbulkan pencemaran lingkungan. 4. Memperluas gerakan penghijauan. 5. Tindakan tegas terhadap pelaku pencemaran lingkungan. 6. Memberikan kesadaran terhadap masyarakat tentang arti lingkungan hidup sehingga manusia lebih mencintai lingkungan hidupnya.
BAB II PENCEMARAN AIR
A. Pendahuluan Sebagian besar dari bumi sekitar 70% tertutup oleh air. Air di bumi akibat cuaca ada dalam tiga bentuk: bentuk padat (es), bentuk cair dan bentuk gas/uap air. Sebagian besar air berada dalam lautan. Air adalah sumber daya yang mutlak harus ada bagi kehidupan manusia. Manusia boleh menahan lapar untuk jangka waktu lama tetapi tidak dapat menahan dahaga untuk beberapa jam karena dapat menyebabkan dehidrasi dan berakibat fatal.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
16
Sekitar 70% berat badan manusia terdiri dari air. Darah mengandung 80% air, tulang 25%, urat syaraf 75%, ginjal 80%, hati 70%, otot 75%. Manusia akan mati bilamana kehilangan sekitar 15% dari berat badannya. Makhluk hidup yang ada di bumi ini tidak dapat terlepas dari kebutuhan akan air, karena air merupakan kebutuhan utama bagi proses kehidupan di bumi ini. Air yang bersih sangat dibutuhkan oleh manusia. Air dibumi relatif tetap jumlahnya tetapi yang menjadi langkah adalah air bersih tanpa kontaminasi. Siklus hidrologis mensuplai daerah daratan dengan air melalui penguapan. Air menguap akibat panas sinar matahari. Penguapan terjadi pada air permukaan, air dalam lapisan tanah bagian atas (evaporasi), air di dalam tumbuhan (transpirasi), hewan dan manusia (transpirasi/berkeringat, respirasi). Uap air ini akan masuk atmosfir menjadi awan (kondensasi) yang pada kondisi cuaca tertentu mendingin dan berubah menjadi partikel-partikel air yang kemudian jatuh ke bumi sebagai hujan. Air hujan mengalir masuk ke dalam air permukaan (runoff), dapat meresap ke dalam tanah (perkolasi) dan menjadi air tanah.
B. Air dan Masalah Kesehatan Sumber Air 1. Air hujan Air yang berasal dari angkasa merupakan sumber utama air di bumi. Meskipun pada saat kondensasi/presipitasi merupakan air yang paling bersih tetapi akibat pencemaran waktu turun ke bumi maka air hujan dapat mengandung mikroorganisme, partikel debu, gas (S2O3, NH3, CO2, N2O2, O2). Kelarutan gas CO2 dan S2O3 di dalam air hujan mengakibatkan air hujan bersifat asam (hujan asam/acid rain). Gas CO2 + air hujan → asam karbonat Gas S2O3 + air hujan → asam sulfat Gas N2O3 + air hujan → asam nitrit Keadaan ini menyebabkan air hujan yang jatuh ke bumi tidak murni lagi. 2. Air permukaan tanah
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
17
Air permukaan dapat berupa air tertampung (waduk, danau, empang, sumur, telaga) atau yang mengalir (sungai, kali, parit), sumur dangkal juga merupakan air permukaan tanah. Air permukaan adalah salah satu sumber yang dapat dijadikan bahan baku air bersih, dengan memperhatikan mutu air baku, banyaknya air baku dan kontinuitasnya. Air tanah dalam alirannya dipermukaan telah mengalami berbagai pencemaran terutama yang dekat dengan pemukiman dan kegiatan manusia. Air disebut tercemar bilamana telah berubah komposisi atau keadaannya secara langsung atau
dibandingkan dengan apabila air itu berada dalam keadaan
alamiah (menurut KEY 1967). Jhon Pickford (1978) menyatakan bahwa terjadinya pencemaran semata-mata akibat kegiatan manusia. Tanah, rumput, ganggang/algae dan pengotor alamiah lain yang turut mengotori air digolongkan sebagai kotoran dan bukan pencemaran. Pencemaran air dapat berupa:
Kotoran manusia dan hewan (mengandung bibit penyakit)
Air limbah pertanian (mengandung pupuk dan pestidida)
Air limbah rumah tangga (mengandung sisa makanan, detergen, sabun, sampo)
Air limbah industri (mengandung bahan kimia, mineral, pewarna, racun)
3. Air Tanah Merupakan air hujan yang meresap ke dalam tanah, mengalami penyaringan alamiah dari berbagai lapisan tanah dan batuan sehingga berubah sifatnya. Karena proses penyerapan (perkolasi) dalam perjalanan ke dalam tanah membuat air tanah lebih baik dan lebih murni dari air permukaan, tetapi air tanah juga melarutkan mineral yang ada dalam lapisan tanah dan batuan sehingga kadar mineralnya tinggi. Air tanah biasanya bebas dari kuman penyakit dan tidak perlu dilakukan purifikasi atau penyernihan karena proses filtrasi alamiah selama peresapannya dalam tanah.
C. Indikator Pencemaran Air
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
18
Air bersih adalah air yang tidak mengalami pencemaran.
Pencemaran air
biasanya terjadi apabila air sudah menyimpang dari keadaan normalnya sehingga tidak layak untuk digunakan apalagi dikonsumsi. Indikator pencemaran air dapat diamati melalui adanya : 1. Perubahan suhu air 2. Perubahan pH atau konsentrasi ion hidrogen 3. Perubahan warna, bau, dan rasa air 4. Timbulnya endapan, koloid, dan bahan terlarut 5. Adanya mikroorganisme 6. Adanya zat radioaktif di dalam air 1. Perubahan suhu air Dalam kegiatan industri seringkali suatu proses di sertai dengan timbulnya panas reaksi atau panas dari suatu gerakan mesin. Agar proses industri dan mesinmesin yang menunjang kegiatan industri dapat berjalan dengan baik maka panas yang terjadi harus dihilangkan biasanya melalui proses pendinginan. Akibatnya air yang dingin akan mengambil panas sehingga air yang panas jika dibuang ke sungai mengakibatkan sungai menjadi panas. Air sungai yang suhunya meningkat akan mengganggu kehidupan mahkluk air,karena kadar oksigen yang terlarut dalam air akan turun bersamaan dengan kenaikan suhu melalui proses difusi. Makin tinggi suhu air makin sedikit oksigen yang terlarut didalamnya sehingga menggangu biota air. 2. Perubahan pH Air normal yang memenuhi syarat untuk kehidupan pH-nya berkisar antar 6,5– 7,5. Air dapat bersifat asam atau basa tergantung pH. Air dengan pH lebih kecil dari normal bersifat basa, bila sebaliknya air bersifat asam. Air yang terlalu asam atau terlalu basa bisa mengganggu kehidupan organisme di alam dan tidak layak untuk dikonsumsi sebagai air bersih atau air minum.
3. Perubahan warna, bau, dan rasa Air dalam keadaan normal dan bersih tidak akan berwarna, berbau, berasa sehingga tampak bening dan jernih. Perubahan warna, bau dan rasa air disebabkan oleh degradasi zat organik dan anorganik sisa buangan industri.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
19
Tetapi warna air yang tidak berubah belum tentu bersih.masih ada faktor penentu lainnya (kuman penyakit). Air yang berbau biasanya dapat disebabkan karena hasil degradasi bahan buangan oleh mikroba yang ada di dalam air yang mengubah bahan buangan organik terutama gugus protein menjadi bahan yang mudah menguap dan berbau. Air normal yang dapat digunakan untuk kehidupan biasanya bau dan warna akan berpengaruh terhadap rasa. 4. Timbulnya endapan, koloid dan bahan terlarut Bahan sisa buangan industri dapat berupa endapan dan koloid yang biasanya terbentuk dari bahan buangan organik. Bahan buangan anorganik yang terlarut dalam air mengakibatkan air mendapat tambahan ion-ion logam yang umumnya berbahaya karena bersifat racun seperti: Hg, Cd, Cr, Pb. 5. Adanya mikroorganisme Jika bahan sisa buangan yang terlarut dalam jumlah banyak akan memicu pertumbuhan berbagai macam mikroorganisme baik yang patogen maupun non patogen. Mikroba patogen yang berkembang akan menyebabkan timbulnya penyakit. 6. Adanya zat radioaktif di dalam air Zat radioaktif dalam jumlah tertentu dapat menimbulkan efek terhadap kesehatan apabila terjadi proses biomagnifikasi di dalam organisme akuatik. Besar kecilnya masalah sangat tergantung pada kadar magnifikasi, peran organisme akuatik dalam rantai makanan dan lama waktu paruh zat radioaktif.
Efek langsung zat radioaktif dapat menimbulkan kerusakan pada sel yang terpapar, berupa kematian dan perubahan komposisi genetik. Perubahan genetis dapat menimbulkan berbagai penyakit seperti kanker dan mutasi genetika. Sinar alpha sulit menembus kulit sehingga efeknya bersifat lokal,apabila tertelan lewat minuman dapat terjadi kerusakan pada sel-sel saluran pencernaan. Sinar beta dapat menembus kulit sehingga kerusakan dapat lebih dalam dan luas, kerusakan tergantung intensitas sinar, frekuensi dan luasnya pemaparan.
D. Syarat Air Minum
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
20
Air yang ada di alam hampir semuanya telah terkontaminasi dan tidak murni secara alamiah dengan berbagai bahan yang ada di alam, maka penting dalam keadaan bagaimanapun harus diusahakan air yang ada sebelum dikonsumsi diolah sehingga syarat yang dibutuhkan tersebut harus terpenuhi, atau paling tidak mendekati syarat-syarat yang dikehendaki. Syarat-syarat air minum sebagai berikut: 1.
Syarat fisik Air yang sebaiknya dipergunakan untuk minum ialah air yang tidak berwarna, tidak berasa, tidak berbau, jernih dengan suhu sebaiknya dibawah suhu udara sedemikian rupa sehingga menimbulkan rasa nyaman.
2.
Syarat bakteriologis Secara teoritis semua air minum hendaknya dapat terhindar dari kemungkinan terkontaminasi dengan bakteri, terutama yang bersifat patogen. Namun dalam kehidupan sehari-hari, amat sukar untuk menentukan apakah air tersebut benarbenar suci hama atau tidak. Karena itulah, untuk mengukur apakah air minum bebas dari bakteri atau tidak, pegangan yang dipakai ialah E. Coli. Tergantung dari cara pemeriksaan yang dilakukan, maka jumlah E. Coli yang masih dibenarkan terdapat dalam sumber air minum bermacam-macam. Pada pemeriksaan air minum dengan memakai prosedur Membrane Filter Technque, maka 90% dari contoh air yang diperiksa selama 1 bulan, harus bebas dari E. Coli. Yang mengandung E coli, jumlah kuman ini tidak boleh lebih dari 3 untuk setiap 50 cc air, tidak boleh lebih dari 4 untuk setiap 100 cc air, tidak boleh lebih dari 7 untuk setiap 200 cc air, serta tidak boleh lebih dari 13 untuk setiap 500 cc air. Apabila terjadi penyimpangan dari ketentuan maka air dianggap tidak memenuhi syarat dan perlu penyelidikan lebih lanjut sebelum digunakan.
3.
Syarat kimia Air minum yang baik ialah air yang tidak tercemar secara berlebihan oleh zat-zat kimia ataupun mineral, terutama oleh zat-zat ataupun mineral yang berbahaya bagi kesehatan. diharapkan zat atau bahan kimia yang terdapat di dalam air minum, tidak sampai menimbulkan kerusakan pada tempat penyimpanan air, sebaliknya zat ataupun bahan kimia dan atau mineral yang dibutuhkan oleh
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
21
tubuh, hendaknya harus terdapat dalam kadar yang sewajarnya dalam sumber air minum tersebut.
E. Pemeriksaan Air Air yang dipergunakan untuk minum harus memenuhi syarat-syarat tertentu, sehingga telah menjadi kewajiban bagi setiap petugas kesehatan untuk dapat melakukan pemeriksaan air. Pada umumnya pemeriksaan tersebut dapat dilakukan secara rutin (terutama untuk air ledeng) ataupun secara tiba-tiba, misalnya pada wabah kolera. Tujuan dari pemeriksaan ini, pada umumnya berkisar pada pengukuran bakteri serta pengukuran zat kimia (baik untuk mengukur zat-zat kimia yang sengaja dimasukkan karena dibutuhkan tubuh, ataupun memeriksa zat-zat kimia yang terdapat dari alam untuk melihat apakah kadar yang diperbolehkan terlampaui atau tidak). Pemeriksaan air yang lengkap untuk memenuhi standar air yang sehat: 1. Survei saniter (sanitary survey) 2. Pengambilan sampel (sampling) 3. Pemeriksaan laboratorium: fisik, kimia, bakteriologis, virologis, biologis, radiologis Cara pengambilan sampel air dapat dilakukan sebagai berikut : a. Untuk air sumur Pertama-tama sediakan botol yang telah diikat dengan tali pada mulutnya yang cukup bersih. Kemudian turunkanlah botol tersebut kedalam sumur sampai kirakira satu meter dibawah permukaan air. Dalam menurunkan botol, sama sekali tidak boleh menyentuh dinding atau bagian sumur lainnya. Angkatlah botol dengan segera, kemudian bakarlah mulut botol tersebut, lalu tutup dengan penyumbat botol yang steril. Buatlah catatan tentang tempat pengambilan, tanggal pengambilan, jam pengambilan, nama yang mengambil serta untuk pemeriksaan apa air tersebut diambil. Keterangan ini sangat diperlukan untuk pemeriksaan air selanjutnya. b.
Untuk air sumur pompa dan air ledeng. Sebelum mengambil airnya, mulut kran ataupun pompa harus dibakar selama 5 sampai 10 menit. Setelah itu bukalah kran dan biarkan air mengalir dengan deras
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
22
selama kira-kira 5 sampai 10 menit. Dengan memakai botol yang telah dipersiapkan sebelumnya air tersebut lalu ditampung. Kemudian mulut botol penampung harus dibakar (bunuh kuman) sebelum ditutup dengan erat. Pada botol tersebut diberikan catatan-catatan yang yang dianggap perlu untuk mempermudah pemeriksaan yang akan dilakukan.
1. Pemeriksaan fisik Karakteristik fisik dari air minum dinyatakan dalam satuan yang absolut. a. Turbiditas (kekeruhan) Air minum tidak boleh keruh, turbiditas dapat diukur mengunakan alat turbidimeter . Batasan turbiditas yang diijinkan harus kurang dari 5 unit. b. Warna Pemeriksaan warna mengunakan alat kalorimeter. Batasan yang diijinkan untuk air minum harus kurang dari 15 unit. c. Bau dan rasa Pemeriksaan
bersifat subyektif
terhadap air yang
telah
menjalani
pengenceran serial. 2. Pemeriksaan Bakteriologis. Pemeriksaan E.coli
untuk mendeteksi kontaminasi air oleh faeses manusia.
E.coli dipilih sebagai indikator terjadinya kontaminasi tinja sebab: a. Jumlah E.coli cukup banyak dalam usus manusia dan sangat banyak dikeluarkan melalui tinja setiap hari sekitar 200-400 miliar. b. E.coli lebih tahan hidup dibandingkan dengan kuman usus patogen lainnya. c. E.coli lebih resistensi terhadap proses purifikasi air secara alamiah. d. E.coli sangat jarang sekali ditemukan dalam air, sehingga adanya E.coli dalam air menjadi bukti kuat terjadinya kontaminasi faeses manusia maka kesimpulannya sampel air pasti mengandung kuman usus patogen lainnya. Teknik pemeriksaan E. coli pada air minum ada beberapa teknik. Teknik yang biasa dipakai ialah : 1) The Multipel Tube Fermentation Technique. 2) The Membrane Filter Technique
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
23
3) Primary Health Care Technique, prinsipnya hampir sama dengan membrane filter technique dan digunakan di lapangan pada saat terjadi wabah penyakit muntah berak . Cara ini dipakai sebagai indikator untuk uji pembuktian adanya kontaminasi tinja manusia. 3.
Pemeriksaan Kimiawi Pemeriksaan kimiawi tergantung karakteristik kimia air minum berdasarkan kandungan bahan-bahan kimia didalamnya. Berdasarkan International Standard of Drinking Water dari WHO yang sering dilakukan dalam pemeriksaan kimiawi dibagi dalam 4 kelompok: a. Bahan-bahan toksik . Batas maksimal (NAB = nilai ambang batas) yang diizinkan (dalam satuan mg/l) - Arsenik
0,05
- Timbal
0,05
- Kadmium 0,005
- Merkuri
0,001
- Sianida
- Selenium 0,01
0,05
Air yang mengandung bahan kimia di atas melampaui NAB tidak diperkenankan digunakan sebagai air minum untuk masyarakat. b. Substansi yang dapat menimbulkan bahaya untuk kesehatan. - Flourida, merupakan bahan esensial untuk mencegah karies gigi pada anakanak. Batas yang aman untuk flourida adalah 0,5- 0,8 mg/l. Zat kimia ini mempunyai dua nilai batas yang dapat menimbulkan efek merugikan dan menguntungkan untuk kesehatan gigi dan tulang. Konsentrasi berlebihan dalam air minum untuk jangka waktu lama dapat menimbulkan flourosis kumulatif endemik berupa kerusakan tulang rangka pada anak dan orang dewasa. Bila konsentrasi flourida dalam air minum kurang dari 0,5 mg/l dapat meningkatkan insidensi penyakit karies gigi pada masyarakat. - Nitrat, dalam konsentrasi di atas 45 mg/l dapat membahayakan anak-anak akibatnya dapat menimbulkan metahemoglobinemia infantil. - Polynuclear Aromatic Hydrocarbon, zat ini dapat bersifat karsinogenik. Konsentrasi-nya dalam air minum harus dibawah 0,2 μg/l. c. Bahan-bahan yang mempengaruhi potabilitas air. Batas maksimal yang diperkenankan:
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
24
Perubahan warna 5 unit, pH 7,0 – 8,5 : indikator zat metilen merah dan metilen biru, total solid 500 mg/l, total hardness 2 mEq/l,
Substansi
phenolic
0,001 mg/l besi
0,1
mangan
mg/l
Kalsium
75 mg/l
0,05 mg/l
Magnesium
30 mg/l
tembaga
0,05 mg/l
Sulfat ( So4) 200 mg/l
Zink
5
Klorida
mg/l
200 mg/l
d. Bahan kimia sebagai indikator pencemaran. - Klorida Semua sumber air yang ada termasuk air hujan mengandung zat klorida. Kadar klorida bervariasi antar tempat dan yang paling tinggi terdapat di laut. Zat klorida dapat digunakan sebagai indikator adanya pencemaran Pemeriksaan kadar klor, dilakukan dengan menggunakan alat yang bernama comprerator dengan zat orthotoluinine sebagai indikatornya. Dilihat perubahan warna yang terjadi pada tabung yang diberi zat indikator dan kemudian disesuaikan warna ini dengan warna standar yang terdapat pada comperator. Bila warna tersebut sama dengan warna standart, maka ini berarti kadar klor dalam air sebanyak 0,2 ppm. - Amonia bebas (free and saline ammonia). Merupakan hasil proses decomposisi benda-benda organik. Ditemukannya amonia bebas dalam air menunjukkan adanya pencemaran oleh kotoran binatang dan manusia. Nilai ambang batas (air minum) dibawah 0,05 mg/l. - Amonia albuminoid Merupakan bagian dari proses dekomposisi benda-benda organik yang belum mengalami oksidasi. Sumber air tanah tidak boleh mengandung amonia albuminoid. NAB 0,1 mg/l.
- Nitrit Nitrit dalam keadaan normal tidak ditemukan dalam air minum, bilamana ditemukan berarti telah terjadi pencemaran.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
25
- Nitrat Adanya nitrat dalam air minum menunjukkan adanya bekas pencemaran yang lama. Nilai ambang batas 1 mg/l. - Oksigen adsorbed Kadar oksigen yang diabsorbsi oleh air dapat digunakan sebagai approximate test terhadap kadar oksigen yang diabsorpsi oleh bahan-bahan organik dalam air. Kadar oksigen yang diabsorpsi oleh air pada temperatur 37o C dalam waktu 3 jam tidak boleh lebih dari besar 1mg/l.
E. Pengelolaan Air Purifikasi air merupakan salah satu cara untuk menjernihkan atau memurnikan sumber air baku guna mendapatkan air bersih. Proses ini dapat dilakukan dalam skala besar maupun skala kecil sesuai dengan kebutuhannya. Pengelolaan Air Minum dibedakan atas : 1.
Pengelolaan secara alamiah Biasanya dilakukan dalam bentuk penyimpanan ataupun pengendapan. Proses ini dapat berlangsung di alam (sungai, kali, danau) maupun sumber air yang terdapat di rumah tangga atau sumber air untuk penduduk kota (bak penampungan buatan). Air dibiarkan pada tempatnya, dan kemudian terjadilah koagulasi dari zat-zat yang terdapat dalam air. Adanya koagulasi yang membentuk endapan ini akan menjernihkan air, karena partikel-partikel yang ada dalam air akan ikut mengendap.
2.
Pengelolaan air dengan penyaringan (Filtration) Proses penyaringan atau filtrasi merupakan tahap kedua dari proses purifikasi air. Proses ini sangat penting karena dapat mengurangi jumlah bakteri sampai sekitar 98-99 % dalam air yang dihasilkan.. Dikenal 2 macam saringan: a. Saringan pasir lambat (slow sand filter-filter biologis) Pada saringan pasir lambat aliran air berdasarkan gaya gravitasi. Digunakan untuk skala kecil seperti kebutuhan rumah tangga. Air baku ditampung di atas lapisan pasir dengan ketinggian antara 1 sampai 1,5 meter. Ketinggian permukaan air ini harus dipertahankan tetap dalam keadaan konstan agar supaya tekanan yang ada dapat membuat air meresap di sela-sela lapisan
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
26
pasir. Lapisan pasir yang berfungsi sebagai filter tebalnya sekitar 1,2 meter, pasir dipilih selektif ukuran 0,15-0,35 mm harus bersih dari lumpur dan benda organik. b. Saringan pasir cepat (rapid sand filter-filter mechanism) Digunakan untuk skala besar seperti kebutuhan perkotaan, perusahaan atau industri. Tahapan proses : 1) Koagulasi (coagulation) Air baku yang ditampung diberi zat koagulasi seperti Aluminium sulfat (Al2[(S04)]3 tawas) dengan dosis 5-40 mg/l bergantung pada turbiditas, warna, suhu dan pH air. 2) Pencampuran (mixing) Air yang telah diberikan Aluminium sulfat dimasukkan dalam bak pencampur dan diputar sedemikian rupa selama beberapa menit agar terjadi diseminasi di dalam air . 3) Flokulasi (flocculation) Didalam bak flokulasi, air yang telah bercampur dengan aluminium sulfat diputar pelan-pelan selama 30 menit untuk mengendapkan aluminium hidroksida yang bergumpal berwarna putih. 3.
Pengolahan air dengan menambahkan zat kimia Zat kimia yang ditambahkan ada 2 macam yakni pertama yang bertujuan untuk mempercepat terjadinya proses koagulasi, kedua yang bertujuan untuk mensterilkan atau membunuh bibit penyakit yang ada dalam air. Bahan yang biasanya digunakan adalah klor dan prosesnya disebut klorinasi.
4.
Pengelolaan air dengan mengalirkan udara Proses ini disebut aeration yang tujuannya ialah untuk menghilangkan rasa serta bau yang tidak enak, menghilangkan gas-gas yang tidak dibutuhkan (CO2, Methane, Hidrogen sulfida), menaikkan derajat keasaman air (karena kadar CO2 dihilangkan), menambah gas-gas yang diperlukan ataupun untuk mendinginkan air.
5.
Pengelolaan air dengan memanaskannya hingga mendidih
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
27
Pengelolaan air jenis ini ditujukan terutama untuk membunuh kuman-kuman yang terdapat di dalam air.
F. Air dan Penyakit Mekanisme terjadinya penularan penyakit yang ada hubungannya dengan air 1.
Waterborne mechanism Kuman pathogen dapat ditularkan melalui air yang bila masuk ke mulut atau sistem pencernaan dapat menimbulkan penyakit. Penyakit yang ditularkan melalui air disebut waterborne disease atau water related disease seperti: kolera, hepatitis virus, disentri basiler, disentri basil, poliomielitis, typhus, penyakit weil, berbagai macam cacing.
2.
Waterwashed mechanism Penularan penyakit berhubungan dengan kebersihan umum dan perorangan dimana air digunakan untuk mencuci alat makan (diare), pakaian, mandi (scabies, conjunctivitis).
3.
Water-based mechanism Kuman penyebab penyakit menjalani sebagian siklus hidupnya di dalam tubuh vektor atau sebagai intermediate host yang hidup dalam air (skistosomiasis).
4.
Water-related insect vector mechanism Kuman penyakit ditularkan melalui gigitan serangga yang berkembang biak di dalam air seperti: malaria, demam berdarah, filiriasis dan yellow fever.
Contoh Kasus Pencemaran Air Minamata Disease Minamata menjadi terkenal di seluruh dunia setelah diketahui adanya keracunan merkuri dan merupakan salah satu kasus lingkungan terbesar. Kasus keracunan merkuri sulfat yang digunakan sebagai katalis dalam industri vinil chloride dibuang
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
28
ke dasar laut di teluk minamata, selanjutnya diubah oleh mikroorganisme anaerobic menjadi CH3HG+ atau (CH3)2Ha yang bersifat sangat volatile dan dilepaskan dari Lumpur/pasir pada dasar laut ke air di sekitarnya. (CH3)2Hg merupakan komponen yang stabil di dalam larutan alkali, tetapi pada kondisi asam akan berubah menjadi CH3Hg+. Ion tersebut bersifat larut di dalam air dan mengumpulkan di dalam organisme hidup-di tenunan lemak-yang selanjutnya dapat terikat pada grup sulfur pada molekul di dalam enzim dan dinding sel sehingga merusak system enzim dan membrane dinding sel. Mekanisme keracunan merkuri di dalam tubuh belum di ketahui secara jelas. (ISO 14001) Selain itu, pernah juga terjadi di Irak (1961), Pakistan Barat (1963), Guatemala (1966), Nigata Jepang (1968). Keracunan di daerah tersebut terutama disebabkan oleh konsumsi ikan yang tercemar merkuri atau mengonsumsi biji-bijian yang diberi perlakuan dengan merkuri. Berkaitan dengan mekanisme keracunan merkuri ini, menurut Pramudya Sunu (2001) dalam karyanya "Melindungi Lingkungan dengan Menerapkan ISO 14001", menyebutkan bahwa mekanisme keracunan merkuri di dalam tubuh belum diketahui dengan jelas. Namun, untuk daya racun merkuri dapat diinformasikan sebagai berikut. Pertama, kerusakan tubuh yang disebabkan oleh merkuri pada umumnya bersifat permanen. Kedua, masing-masing komponen merkuri mempunyai perbedaan karakteristik yang berbeda seperti daya racunnya, distribusi, akumulasi atau pengumpulan, dan waktu retensinya (penyimpanan) di dalam tubuh. Ketiga, semua komponen merkuri dalam jumlah cukup, maka akan beracun terhadap tubuh. Keempat, merkuri dapat berpengaruh terhadap tubuh, karena dapat menghambat kerja enzim dan menyebabkan kerusakan sel. Sifat-sifat membran dari dinding sel akan rusak karena pengikatan dengan merkuri, sehingga aktivitas sel dapat terganggu. Kelima, transformasi biologi dapat terjadi pada lingkungan atau di dalam tubuh, di mana komponen merkuri diubah menjadi bentuk lain. (Arda Dinata, A.M.K.L.,/Pemerhati masalah lingkungan dan tergabung di Himpunan Ahli Kesehatan Lingkungan Indonesia (HAKLI))
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
29
Siklus dan Pencemaran Merkuri Tersebarnya logam berat di tanah, peraian ataupun udara dapat melalui berbagai hal misalnya : secara alamiah merkuri terdapat di lingkungan yaitu pada bebatuan, tanah, udara dan air. Hal ini dapat terjadi salah satunya karena aktivitas gunung berapi. Selain itu, merkuri dapat juga ada di lingkungan karena aktivitas manusia (antrophogenik) seperti pembuangan secara langsung limbah industri, baik limbah padat maupun limbah cair, tetapi dapat pula melalui udara karena banyak industri yang membakar begitu saja limbahnya dan membuang hasil pembakaran ke udara tanpa melalui pengolahan lebih dulu. Banyak orang beranggapan bahwa dengan cara membakar maka limbah beracun tersebut akan hilang, padahal sebenarnya kita hanya memindahkan dan menyebarkan limbah beracun tersebut keudara. Pencemaran dengan cara ini lebih berbahaya karena udara lebih dinamis sehingga dampak yang diakibatkannya juga akan lebih luas dan membersihkan udara jauh lebih sulit.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
30
Daur Merkuri (Mercury Cycle)
Logam merkuri adalah logam berat yang mempunyai toksisitas tinggi, apabila tidak dikendalikan akan mengakibatkan dampak negatif bagi kehidupan. Pengolahan emas yang dilakukan rakyat adalah dengan cara amalgamasi, dimana prinsip amalgamasi ini adalah pembahasan bahan emas dengan merkuri sehingga
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
31
membentuk amalgam (paduan emas dengan merkuri) yang dengan mudah dapat dipisahkan secara pengekspresan dengan kain. Dari penelitian yang pernah dilakukan menunjukkan bahwa pencemaran lingkungan terutama disebabkan: 1. Lumpur limbah amalgamasi yang dibuang ke sungai menjadi keruh 2. Adanya merkuri (Hg) yang terbawa oleh Lumpur/limbah padat turun masuk ke sungai 3. Uap merkuri pada saat pembakaran amalgaman untuk mendapatkan bulhan (campuran emas/perak) uap merkuri ini dapat terhirup oleh pekerja karena dilakukan di tempat terbuka dan para pekerjanya tidak menggunakan masker. (Sunardi,. www.menlh.go.id)
Mekanisme dan Gejala Toksisitas Merkuri Mekanisme Toksisitas Merkuri Ada tiga bentuk merkuri yang toksisk terhadap manusia ialah merkuri elemen (merkuri murni), bentuk garam inorganic dan bentuk organic. Bentuk garam inorganic Hg dapat berbentuk merkuri (Hg2+) dan bentuk merkuro (Hg+), dimana bentuk garam merkuri lebih toksok daripada merkuro. Gejala Toksisitas Merkuri Ion merkuri menyebabkan pengaruh toksik karena terjadinya proses presipitasi protein, menghambat aktivitas enzim dan bertindak sebagai bahan yang korosif. Elemen Hg dapat menembus membran sel karena ia mempunyai sifat mudah sekali larut dalam lipida, sehingga mudah sekali menembus barier darah otak yang akhirnya terakumulasi di dalam otak.elemen Hg sangat mudah sekali teroksidasi untuk membentuk merkuri oksida (HgO). Toksisitas Kronik dari kedua bentuk merkuri ini akan berpengaruh pada jenis organ yang berbeda yaitu saraf pusat (otak) dan ginjal. Keracunan merkuri yang akut dapat menyebabkan kerusakan perut dan usus, gagal kardiovaskuler (jantung dan pembuluhnya), dan gagal ginjal akut yang dapat menyebabkan kematian. Gejala-gejala kronis karena senyawa merkuri anorganik maupun organic-korban pencemaran makanan- mencakup cacat lahir, kerusakan system saraf pusat dan ginjal. Ada dugaan juga kerusakan genetic. Gejala awal
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
32
keracunan merkuri kronis antara lain kehilangan nafsu makan, dan penurunan berat badan. Toksisitas uap merkuri melalui saluran pernapasan (inhalasi), mempunyai kapasitas tinggi untuk terdifusi melalui paru-paru ke dalam darah, kemudian ke otak yang dapat berakibat terjadinya kerusakan system saraf pusat. Arilmerkuri yang masuk ke dalam tubuh seperti fenil merkuri asetat (FMA), segera akan terpecah menjadi komponen merkuri anorganik, oleh sebab itu juga tidak mengumpul di dalam tubuh dalam jumlah yang membahayakan. Merkuri anorganik pada umumnya dalam bentuk komponen dan tinggal di dalam tubuh tidak dalam waktu yang lama sehingga tidak terkumpul dalam jumlah yang membahayakan, sedangkan toksisitas kronik yang ditimbulkannya dapat menyerang ginjal. Metilmerkuri merupakan komponen merkuri yang beracun, dapat mencemari lingkungan baik langsung maupun tidak langsung, sengaja maupun tidak sengaja. Pencemaran metilmerkuri secara langsung dan sengaja seperti penggunaan benih dan biji-bijian. Sedangkan yang secara langsung dan tidak sengaja seperti penggunaan pada industri, berupa limbah yang terbuang ke lingkungan. Elemen merkuri dan komponen alkil merkuri masuk ke dalam otak akan menyebabkan terjadinya perubahan struktur protein dan system enzim, sehingga sinoptik dan transmisi neuromuskuler diblok. (Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemara.: Universitas Indonesia. Bogor) Alkilmerkuri merupakan komponen organomerkuri yang berbahaya karena mempunyai sifat-sifat antara lain: a. dapat dibentuk dari merkuri anorganik oleh aktivitas mikroorganisme anaerobic tertentu. b. Mudah melakukan penetrasi dan terkumpul di dalam tenugan otak karena komponen ini mudah menembus membrane biologi. c. Mempunyai waktu retensi yang lama di dalam tubuh sehingga konsentrasi di dalam tubuh semakin tinggi, meskipun dosisnya rendah. Efek merkuri pada kesehatan terutama berkaitan dengan sistem syaraf, yang sangat sensitif pada semua bentuk merkuri. Metilmerkuri dan uap merkuri logam lebih berbahaya dari bentuk-bentuk merkuri yang lain, sebab merkuri dalam kedua bentuk tersebut dapat lebih banyak mencapai otak. Pemaparan kadar tinggi merkuri,
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
33
baik yang berbentuk logam, garam, maupun metilmerkuri dapat merusak secara permanen otak, ginjal, maupun janin. Pengaruhnya pada fungsi otak dapat mengakibatkan tremor, pengurangan pendengaran atau penglihatan dan pengurangan daya ingat. Pemaparan dalam waktu singkat pada kadar merkuri yang tinggi dapat mengakibatkan kerusakan paru-paru, muntah-muntah, peningkatan tekanan darah atau denyut jantung, kerusakan kulit, dan iritasi mata. Badan lingkungan di Amerika (EPA) menentukan bahwa merkuri klorida dan metilmerkuri adalah bahan karsiogenik. Anak-anak lebih rentan daripada orang dewasa terhadap merkuri. Merkuri di ibu yang mengandung dapat mengalir ke janin yang sedang dikandungnya dan terakumulasi di sana. Juga dapat mengalir ke anak lewat susu ibu. Akibatnya, pada anak dapat berupa kerusakan otak, retardasi mental, buta, dan bisu. Bahkan, masalah pada pencernaan dan ginjal juga dapat terjadi. (ISO,. 14001)
Organ yang mengalami gangguan akibat adanya Merkuri
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
34
Standar Kandungan Merkuri Standard yang ditetapkan badan-badan internasional untuk merkuri adalah sebagai berikut: di air minum 2 ppb (2 gr dalam 1.000.000.000 (satu milyar gr air atau kira-kira satu juta liter)). Di makanan laut 1 ppm (1 gram tiap 1 juta gram) atau satu gram dalam 10 ton makanan. Di udara 0,1 mg (miligram) metilmerkuri setiap 1 m3, 0,05 mg/m3 logam merkuri untuk orang-orang yang bekerja 40 jam seminggu (8 jam sehari). Waktu paruh dari metilmerkuri pada tubuh manusia sekitar 70 – 90 hari. Konsentrasi merkuri dalam darah sekitar 10-20 Mg %, biasanya belum menimbulkan gejala toksisitas, tetapi pada konsentrasi sekitar 50-100 Mg %, biasanya akan mulai menunjukkan keracunan. Kandungan merkuri dapat selalu meningkat sesuai dengan proses perubahan badan air sungai yang menjadi asam oleh hujan asam. Secara alamiah kandungan merkuri dalam ikan air tawar hanya sekitar 100-200 Mg/Kg (0,10,2 ppm), tetapi pada daerah yang terkontaminasi kandungannya dapat meningkat sampai mencapai 9000-22000 (9-22 ppm). (Darmono,. Lingkungan Hidup dan Pencemaran).
Tindakan Pencegahan dan Penanganan Pencemaran Merkuri Terjadinya keracunan merkuri, tentu bukan hal yang sepele. Lebih-lebih bila kondisinya sudah akut akan dapat menyebabkan kerusakan perut dan usus, gagal kardiovaskular (jantung dan pembuluhnya), dan gagal ginjal akut yang dapat menyebabkan kematian. Sebetulnya, terjadinya pencemaran merkuri di lingkungan itu dapat dideteksi dari industri-industri yang menggunakan merkuri di dalam prosesnya. Adapun untuk melakukan penanganan pencemaran merkuri, maka sebaiknya terlebih dahulu kita mengetahui sifat-sifat dari merkuri itu sendiri. Berikut ini sifat-sifat yang umum dari merkuri, yaitu: (1) Berbentuk cair sehingga mudah menyebar di permukaan air dan sulit dikumpulkan; (2) Bersifat mudah berubah menjadi gas dan uap (volatil) sehingga dapat mencemari lingkungan; (3) Dapat diubah oleh mikroorganisme yang terdapat di dalam air (laut, sungai atau danau) menjadi komponen metil merkuri yang sangat beracun, di mana dengan adanya rantai makanan memungkinkan terkumpul di dalam tubuh hewan dan manusia; (4)
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
35
Merkuri mengalami pemindahan tempat (translokasi) di dalam tanaman dan hewan. Berdasarkan sifat-sifat itu, maka pencemaran merkuri ini akan tetap terjadi pada lumpur di dasar pantai, sungai atau danau. Sehingga untuk menangani kasus pencemaran merkuri ini, kita tentu bisa belajar dari percobaan yang telah dilakukan Negara Swedia, yaitu menggunakan metode dekontaminasi merkuri. Metode ini meliputi: Pertama, sedimen pada dasar pantai, sungai atau danau ditutupi dengan bahan-bahan yang mempunyai kemampuan absorpsi tinggi. Adapun sedimen itu ada pada dasar pantai, sungai atau danau yang ditutupi dengan bahan anorganik yang tidak bereaksi. Selain itu, ada sedimen yang mengandung merkuri yang dihilangkan dengan cara dikeruk atau dipompa. Akhirnya, lebih dari itu untuk mencegah terjadinya pencemaran merkuri, maka negara Indonesia sebaiknya mengikuti apa yang telah direkomendasikan EPA (Environmental Protection Agency) bahwa semua industri yang menggunakan merkuri harus membuang limbah industrinya dengan terlebih dahulu mengurangi jumlah merkuri sampai batas normal. (Arda Dinata, A.M.K.L.,/Pemerhati masalah lingkungan dan tergabung di Himpunan Ahli Kesehatan Lingkungan Indonesia (HAKLI)). Teknologi mengolah limbah dengan sistem Phytoremediasi, menggunakan tanaman sebagai alat pengolah bahan pencemar. Pada limbah padat atau cair yang akan
diolah,
ditanami
dengan
tanaman
tertentu
yang
dapat
menyerap,
mengumpulkan, mendegradasi bahan-bahan pencemar tertentu yang terdapat di dalam limbah tersebut. Banyak istilah yang diberikan pada sistem ini sesuai dengan mekanisme yang terjadi pada prosesnya. 1. Phytostabilization: polutan distabilkan di dalam tanah oleh pengaruh tanaman. Phytostimulation: akar tanaman menstimulasi penghancuran polutan dengan bantuan bacteri rhizosphere 2. Phytodegradation:
tanaman
mendegradasi
polutan
dengan
atau
tanpa
menyimpannya di dalam daun, batang atau akarnya untuk sementara waktu. Phytoextraction: polutan terakumulasi dijaringan tanaman terutama daun. 3. Phytovolatilization: polutan oleh tanaman diubah menjadi senyawa yang mudah menguap sehingga dapat dilepaskan ke udara. Rhizofiltration: polutan diambil dari air oleh akar tanaman pada sistem hydroponic.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
36
Proses remediasi polutan dari dalam tanah atau air terjadi karena jenis tanaman tertentu dapat melepaskan zat carriers yang biasanya berupa senyawaan kelat, protein, glukosida yang berfungsi mengikat zat polutan tertentu kemudian dikumpulkan dijaringan tanaman misalnya pada daun atau akar. Keunggulan sistem phytoremediasi diantaranya ialah biayanya murah dan dapat dikerjakan insitu, tetapi kekurangannya diantaranya ialah perlu waktu yang lama dan diperlukan pupuk untuk menjaga kesuburan tanaman, akar tanaman biasanya pendek sehingga tidak dapat menjangkau bagian tanah yang dalam. Yang perlu diingat ialah setelah dipanen, tanaman yang kemungkinan masih mengandung polutan beracun ini harus ditangani secara khusus.
BAB III PENCEMARAN UDARA
A. Pendahuluan Udara yang bersih adalah udara yang cukup akan kebutuhan oksigen (O2) yang kita butuhkan untuk proses fisiologis normal. Apabila kita menghisap udara dalamdalam, sekitar 99% dari udara yang kita hirup adalah gas nitrogen dan oksigen. Kita juga menghirup gas lain dalam jumlah yang sangat sedikit, dimana gas tersebut adalah termasuk gas pencemar. Didaerah perkotaan yang ramai, gas pencemar berasal dari asap kendaraan, gas buangan pabrik, pembangkit tenaga listrik, asap rokok dan sebagainya yang erat hubungannya dengan aktivitas kehidupan manusia. Atmosfer buni bumi adalah gas yang melapisi bumi yang terbagi dalam beberapa lapis. Lapisan yang paling dalam disebut troposfer (tebalnya 17 Km diatas
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
37
permukaan bumi), mengandung udara yang kita hirup yaitu 78% nitrogen (N2), 21% oksigen (O2) dan sisanya gas argon <1% dan CO2 0,035%. Terdapat juga uap air (H2O) sekitar 0,01% didaerah subtropis dan sekitar 5% didaerah tropis yang lembab. Bahan kimia diudara yang berpengaruh negatif pada makhluk hidup dikategorikan sebagai pencemar udara. Ada banyak jenis pencemar udara, tetapi yang penting ada 5 jenis yaitu: -
Ozone (O3)
-
Oksida karbon (CO, CO2)
-
Oksida belerang (SO2, SO3)
-
Oksida nitrogen (NO, NO2, N2O)
-
Partikel ( debu, asam, timbal, pestisida dsb.) Masing-masing pencemar udara tersebut diklasifikasikan sebagai pencemar
udara primer (misalnya SO2) dan sekunder (misalnya H2SO4). Bahan pencemar udara tersebut melayang diudara selama beberapa waktu bergantung dari diameternya. Partikel sangat kecil berbahaya pada kehidupan karena dapat meresap paru dan juga pembawa substansi toksik penyebab kanker.
B. Sumber Pencemar Udara dan Pengaruhnya terhadap Kesehatan Polusi udara banyak berpengaruh terhadap kehidupan manusia baik orang dewasa maupun anak. Selama beberapa tahun belakangan ini kejadian penyakit baik dalam jumlah yang terserang maupun jenis penyakit yang menyerang terus meningkat. Penyakit asthma diduga adalah penyakit yang meningkat jumlah penderitanya, tetapi penyakit lain seperti alergi, bronchitis dan penyakit saluran pernafasan bagian atas (ispa) juga meningkat dengan tajam. Penyebab meningkatnya penyakit tersebut sangat diduga oleh terjadinya pencemaran lingkungan. Disamping itu penderitanya kebanyakan terjadi pada anak-anak, sehingga timbul pertanyaan: -
Mengapa anak lebih peka terhadap pencemaran udara?
-
Polutan yang mana yang sangat berpengaruh terhadap kesehatan manusia (anak dan dewasa)?
-
Bagaimana kita dapat mengurangi pengaruh pencemaran udara terhadap anakanak?
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
38
Ada banyak perbedaan antara anak-anak dengan orang dewasa terhadap respon pencemaran udara ini., yaitu: -
Anak-anak menghirup udara lebih banyak untuk setiap unit berat badannya daripada orang dewasa. Bilamana anak dan orang dewasa berolah raga (misalnya sepak-bola), anak menghisap udara 20-50% lebih banyak daripada orang dewasa.
-
Orang dewasa yang menghisap udara polutan akan langsung menimbulkan reaksi batuk, sakit tenggorokan, sakit kepala. Tetapi anak tidak merasakan gejala tersebut, hal tersebut tidak mencerminkan bahwa orang dewasa lebih peka, tetapi menunjukkan bahwa reaksi tubuh orang dewasa lebih cepat untuk mencegah menghisap udara kotor tersebut.
-
Orang dewasa menghabiskan waktu 85-95% di dalam ruangan, sedangkan anak banyak bermain di luar ruangan sekitar 80%
-
Yang paling penting ialah anak dalam masa pertumbuhan. Bersamaan dengan bertambah besar dan bertambah beratnya badan, paru-paru mereka juga berkembang.
Dalam hubungannya dengan pencemaran udara ini paru-paru berperan sangat penting dan merupakan organ yang komplek. Paru terdiri lebih dari 40 jenis sel, dimana setiap sel sangat penting untuk memelihara kesehatan tubuh. Polusi udara menyebabkan terjadinya perubahan pada sel yang menimbulkan kerusakan karena sel tersebut sangat peka terhadap bahan kimia. Bila sel paru rusak pada anak maka perkembangan akan terganggu dan paru tidak berfungsi normal pada saat tubuh menjadi dewasa. Pada beberapa penelitian di Amerika, melaporkan bahwa bila anak menderita penyakit asthma, anak tersebut mempunyai resiko besar menderita penyakit asthma yang lebih parah bila ia hidup didaerah terpolusi, dengan kadar ozon dan partikel udara melebihi normal di udara, terutama bila ia melakukan olah raga.
C. Polusi udara oleh ozon (O3) Ozon merupakan molekul kimia yang terdiri dari 3 atom oksigen yang saling melekat dan merupakan bahan yang berenergi. Bila ozon berkontak dengan permukaan bahan maka ia dapat cepat mengeluarkan energi kimia yang kuat. Bila
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
39
hal ini terjadi pada jaringan biologik terutama saluran nafas, energi ini akan menyebabkan kerusakan pada jaringan yang sensitif tersebut baik pada saluran nafas bagian atas (trachea) maupun bagian bawah (paru-paru). Karena bentuk molekul ozon adalah hasil dari energi solar (matahari) dengan reaksi photokimia dari polutan, maka tidak mengherankan bila konsentrasi ozon di udara meningkat pada saat matahari bersinar terik, sehingga konsentrasi ozon mencapai puncaknya pada tengah hari. Standar konsentrasi di udara telah ditentukan di Amerika yaitu 0,08 ppm akan mengganggu kesehatan bila kondisi tersebut berlanjut sampai 8 jam, efeknya ialah sebagai berikut: -
Mengiritasi hidung dan tenggorokan
-
Meningkatkan ekskresi mukus pada saluran nafas sehingga menimbulkan batuk berdahak
-
Mengiritasi mata dan sakit kepala
-
Pada beberapa saat menimbulkan sakit pada dada dan sulit untuk mengambil nafas dalam-dalam. Seperti halnya oksigen, ozon mudah larut dalam cairan yang melapisi saluran
nafas. Tetapi beberapa molekul ozon dapat berpenetrasi kedalam alveoli paru. Dinding alveoli akan teriritasi dan menimbulkan respon imun dimana sel makrofag masuk kedalam alveoli untuk melindungi alveoli dari bahan toksik tersebut. Hal tersebut menyebabkan dinding alveoli menebal. Bila ozon yang terhirup dalam waktu yang cukup lama, akan dapat menyebabkan kerusakan paru yang permanen.
D. Polusi udara oleh Karbon Monoksida (CO) Pencemaran CO paling banyak disebabkan oleh gas buang kendaraan bermotor dan emisi dari pabrik atau industri dan pembangkit tenaga listrik. Di dalam rumah juga sering terjadi pencemaran oleh CO yang disebabkan oleh gas untuk memasak, untuk pemanas air dan pemanas ruangan. Asap rokok juga merupakan sumber utama dari pencemaran CO ini. Asap dari tembakau dapat mengandung karbon monoksida sampai 1000-5000 ppm. Karbon monoksida didalam rumah orang yang perokok berat kandungannya akan lebih besar dari pada diluar rumah, sehingga efeknya sangat berbahaya pada anak.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
40
Badan proteksi lingkungan (EPA) menentukan standar kualitas kandungan CO di udara berdasarkan hasil penelitian epidemiologi toksisitas CO. Konsentrasi karbon monoksida harus tidak melebihi 9 ppm selam 8 jam berturut-turut dan tidak boleh melebihi 20 ppm dalam periode waktu 1 jam. Toksisitas karbon monoksida Di laporkan banyak terjadi keracunan CO setiap tahunnya berupa kasus kematian dan sakit berat, baik di dalam rumah/garasi mobil maupun pencemaran udara oleh gas buang industri. Kasus yang dilaporkan bahwa keracunan CO gejalanya mirip sakit flu. Pada kenyataannya kasus toksisitas CO ini sebenarnya masih banyak lagi, karena keracunan CO ini sangat fatal akibatnya sehingga disebut “silent killer”, karena bahan kimia gas ini tidak berbahu, tidak berwarna dan sangat toksik. Pada toksisitas kronis, toksisitas terjadi karena orang menghirup udara yang mengandung CO rendah (5-6 ppm) tetapi berlangsung lama, sehingga kandungan CO dalam darahnya juga rendah. Hal tersebut dapat berlangsung berhari-hari, bulan, bahkan bertahun-tahun. Gejala yang ditimbulkan dari efek toksisitas kronis ini adalah: -
sakit kepala
-
pening, berkunang-kunang
-
lemah, ngilu persendian
-
mual dan muntah-muntah
-
sesak nafas terutama waktu berolah raga
-
bingung dan susah berfikir
-
tachycardiua
-
gangguan penglihatan Pada kenyataannya toksisitas kronis CO ini sulit di diagnosis terutama oleh
dokter atau tenaga medis yang belum berpengalaman. Kadang dari gejalanya di diagnosis sebagai infeksi penyakit viral atau bakterial pada paru atau gastrointestinal atau syndrom lainnya. Gejala yang mirip sering terjadi pada satu individu dan gejala tersebut menurun kemudian menghilang dengan sendirinya pada saat polusi lingkungan tersebut telah menurun. Kandungan CO dalam darah (COHb)
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
41
kadang tidak terlihat meningkat pada saat kadar CO di udara telah hilang, sehingga pengukuran CO di udara tidak terdeteksi.
Mekanisme toksisitas CO Bentuk molekul karbon monoksida adalah satu atom oksigen menempel pada satu atom karbon. Bila karbon monoksida ada didalam udara dimana udara tersebut dihirup oleh orang maka molekul tersebut masuk kedalam saluran nafas terus kedalam paru-paru dan kemudian akan menempel pada haemoglobin darah (COHb). Ikatan CO dengan Hb tersebut sangat kuat yaitu 250x lebih kuat daripada ikatan dengan oksigen (O2). Didalam paru, CO terikat dengan sel darah merah pada tempat dimana oksigen biasanya terikat. Darah membawa sel darah yang didistribusikan kesemua jaringan, tetapi dia tidak dapat mendistribusikan O2, sehingga jaringan akan kekurangan O2. Jaringan biasanya menerima supply oksigen dari darah tersebut, tetapi pada kasus toksisitas CO ini menyebabkan jaringan tidak menerima oksigen sama sekali. Hal tersebut menyebabakan sel dalam jaringan tersebut tersebut akan mati (nekrosis). Lama hidup dari sel darah adalah 120 hari, sehingga ia akan diganti oleh sel darah baru (dari sumsum tulang).
1
2
3
Gambar 1: carbon dioksida (1), carbom monoksida(2), Eritrocyt mengikat carbonmonoksida dan oksigen(3)
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
42
1
2
Gambar: paru-paru (1), Eritrocyt mengikat carbon-monoksida, tak ada tempat ikatan untuk oksigen (2)
Gejala Gejala toksisitas CO erat hubungannya dengan jaringan yang paling banyak mengkonsumsi oksigen terutama pada otak dan jantung. Pada penderita yang kandungan COHb nya 1% tidaklah menunjukkan gejala apa-apa., pada kandungan 10-20% mulai menimbulkan gejala Tabel 1. Gejala toksisitas CO dan hubungannya dengan kadar CO dalam darah
COHb (%)
Gejala yang ditimbulkannya
0 – 10
Tidak ada gejala atau asymptomatik
10 –20
Leher seperti tercekik, sedikit sakit kepala, dilatasi pembuluh darah tepi/kulit, dyspnea
20 –30
Sakit kepala, fatigue, pening
30 – 40
Sakit kepala yang sangat, lemah, pening, gangguan penglihatan, mual, muntah dan kolaps
40 –50
Mirip seperti diatas, kecenderungan terjadi kolaps sangat pasti, denyut nadi cepat, laju respirasi juga meningkat.
50 –60
Pulsus nadi dan laju respirasi meningkat, konvulsi intermiten
60 – 70
Koma, konvulsi intermiten, dan mungkin kematian
70 – 80
Pulsus nadi lemah, respirasi lemah, kematian dalam beberapa
80 – 90
jam
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
43
>90
Kematian dalam waktu satu jam Kematian dalam beberapa menit
Pada individu yang menderita gangguan jantung sangat beresiko tinggi terhadap keracunan CO, karena jantung tidak dapat beradaptasi cepat pada saat kekurangan O2. Hal tersebut disebabkan karena kebutuhan otot jantung (myocard) terhadap kebutuhan otot jantung tidak terpenuhi. Pada orang normal saat menghirup CO pada waktu singkat memperlihatkan aliran darah kedalam myocard meningkat cepat sehingga supli oksigen dapat diperoleh dengan cepat. Sedangkan pada penderita penyakit jantung hal tersebut tidak terjadi, sehingga jantung dapat langsung berhenti berdenyut.
Contoh Kasus Pencemaran Udara Global Warming (Pemanasan Global) Pengertian dan Penyebab Global Warming 1. Pengertian Pemanasan global adalah kejadian meningkatnya temperatur rata-rata atmosfer, laut dan daratan Bumi. Planet Bumi telah menghangat (dan juga mendingin) berkali-kali selama 4,65 milyar tahun sejarahnya. Pada saat ini, Bumi menghadapi pemanasan yang cepat, yang oleh para ilmuan dianggap disebabkan aktifitas manusia. Rata-rata temperatur permukaan Bumi sekitar 15°C (59°F). Selama seratus tahun terakhir, rata-rata temperatur ini telah meningkat sebesar 0,6 derajat Celsius (1 derajat Fahrenheit). Para ilmuan memperkirakan pemanasan lebih jauh hingga 1,4 - 5,8 derajat Celsius (2,5 - 10,4 derajat Fahrenheit) pada tahun 2100. 2. Penyebab Pemanasan Global Pemanasan global dapat mengakibatkan perubahan iklim. Hal ini disebabkan adanya gas efek rumah kaca yang berlebihan (lebih dari kondisi normal) di atmosfer bumi, sebagai akibat terganggunya komposisi gas-gas rumah kaca utama seperti CO2 (Karbon dioksida),CH4(Metan) dan N2O (Nitrous Oksida), HFCs (Hydrofluorocarbons), PFCs (Perfluorocarbons) and SF6 (Sulphur hexafluoride) di atmosfer.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
44
Sebelumnya kita perlu mengetahui apa itu iklim, efek rumah kaca, Gas rumah kaca dan darimanakah sumber gas-gas tersebut dihasilkan?. Secara umum iklim adalah sebagai hasil interaksi proses-proses fisik dan kimiafisik parameternya, seperti suhu, kelembaban, angin, dan pola curah hujan yang terjadi
pada suatu tempat di muka bumi. Iklim muncul akibat dari
pemerataan energi bumi yang tidak tetap dengan adanya perputaran/revolusi bumi mengelilingi matahari selama kurang lebih 365 hari serta rotasi bumi selama 24 jam. Hal tersebut menyebabkan radiasi matahari yang diterima berubah tergantung lokasi dan posisi geografi suatu daerah. Indonesia merupakan daerah yang berada di posisi sekitar 23,5 Lintang Utara dan 23,5 Lintang Selatan, yang merupakan daerah tropis yang konsentrasi energi suryanya surplus dari radiasi matahari yang diterima setiap tahunnya. Pemanasan pada permukaan Bumi dikenal dengan istilah 'Efek Rumah Kaca' atau Greenhouse Effect. Proses ini berawal dari sinar Matahari yang menembus lapisan udara (atmosfer) dan memanasi permukaan Bumi. Gas rumah kaca adalah gas-gas yang ada di atmosfir yang menyebabkan efek gas rumah kaca. Gas-gas tersebut sebenarnya muncul secara alami di lingkungan, tetapi dapat juga timbul akibat aktifitas manusia. Termasuk didalamnya adalah uap air, gas yang mengandung CO2 (Karbon dioksida),
CH4(Metan)
(Hydrofluorocarbons),
dan
PFCs
N2O
(Nitrous
(Perfluorocarbons)
Oksida), and
SF6
HFCs (Sulphur
hexafluoride) . 3. Sumber Gas Rumah Kaca Uap Air Gas rumah kaca yang paling banyak adalah uap air yang mencapai atmosfer akibat penguapan air dari laut, danau dan sungai. Uap air adalah gas rumah kaca yang timbul secara alami dan bertanggungjawab terhadap sebagian besar dari efek rumah kaca. Konsentrasi uap air berfluktuasi secara regional, dan aktifitas manusia tidak secara langsung mempengaruhi konsentrasi uap air kecuali pada skala lokal.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
45
Dalam model iklim, meningkatnya temperatur atmosfer yang disebabkan efek rumah kaca akibat gas-gas antropogenik akan menyebabkan meningkatnya konsentrasi uap air mengakibatkan meningkatnya efek rumah kaca; yang mengakibatkan meningkatnya temperatur; dan kembali semakin meningkatkan jumlah uap air di atmosfer. Keadaan ini terus berkelanjutan sampai mencapai titik ekuilibrium (kesetimbangan). Oleh karena itu, uap air berperan sebagai umpan balik positif terhadap aksi yang dilakukan manusia yang melepaskan gas-gas rumah kaca seperti CO2. Perubahan dalam jumlah uap air di udara juga berakibat secara tidak langsung melalui terbentuknya awan. CO2 (Karbon dioksida) Karbon dioksida adalah gas terbanyak kedua. Ia timbul dari berbagai proses alami seperti: letusan gunung berapi, hasil pernafasan hewan dan manusia (yang menghirup oksigen dan menghembuskan karbon dioksida); dan pembakaran material organik (seperti tumbuhan). Manusia telah meningkatkan jumlah karbon dioksida yang dilepas ke atmosfer ketika mereka membakar bahan baker fosil, limbah padat, dan kayu untuk menggerakkan kendaraan dan menghasilkan listrik. Pada saat yang sama, jumlah pepohonan yang mampu menyerap karbon dioksida semakin berkurang akibat perambahan hutan untuk diambil kayunya maupun untuk perluasan lahan pertanian. Karbon dioksida dapat berkurang karena terserap oleh lautan dan diserap tanaman untuk digunakan dalam proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses memecah karbondioksida dan melepaskan oksigen ke atmosfer serta mengambil atom karbonnya. Walaupun lautan dan proses alam lainnya mampu mengurangi karbon dioksida di atmosfer, aktifitas manusia yang melepaskan karbon dioksida ke udara jauh lebih cepat dari kemampuan alam untuk menguranginya.
CH4(Metan) Metana yang merupakan komponen utama gas alam juga termasuk gas rumah kaca. Ia merupakan insulator yang efektif, mampu menangkap panas
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
46
20 kali lebih banyak bila dibandingkan karbondioksida. Metana dilepaskan ke atmosfir selama produksi dan transportasi batu bara, gas alam danminyak bumi. Metana juga dihasilkan dari pembusukan limbah organik di tempat pembuangan sampah (landfill), bahkan dapat keluarkan oleh hewan-hewan tertentu, terutama sapi, sebagai produk samping dari pencernaan.
N2O (Nitrous Oksida) Nitrogen oksida adalah gas insulator panas yang sangat kuat. Ia dihasilkan terutama dari pembakaran bahan bakar fosil dan oleh lahan pertanian. Ntrogen oksida dapat menangkap panas 300 kali lebih besar dari karbondioksida. HFCs (Hydrofluorocarbons), PFCs (Perfluorocarbons) dan SF6 (Sulphur hexafluoride) . Gas rumah kaca lainnya dihasilkan dari berbagai proses manufaktur. Campuran berflourinasi dihasilan dari peleburan aluminium. HFCs (Hydrofluorocarbons) terbentuk selama manufaktur berbagai produk, termasuk busa untuk insulasi, perabotan (furniture), dan tempat duduk di kendaraan. Lemari pendingin di beberapa negara berkembang masih menggunakan PFCs (Perfluorocarbons) sebagai media pendingin yang selain mampu menahan panas atmosfer juga mengurangi lapisan ozon (lapisan yang melindungi Bumi dari radiasi ultraviolet). Para ilmuan telah lama mengkhawatirkan tentang gas-gas yang dihasilkan dari proses manufaktur akan dapat menyebabkan kerusakan lingkungan. Pada tahun 2000, para ilmuan mengidentifikasi bahan baru yang meningkat secara substansial di atmosfer. Bahan tersebut adalah SF6 (Sulphur hexafluoride). Konsentrasi gas ini di atmosfer meningkat dengan sangat cepat, yang walaupun masih tergolong langka di atmosfer tetapi gas ini mampu menangkap panas jauh lebih besar dari gas-gas rumah kaca yang telah dikenal sebelumnya. Hingga saat ini sumber industri penghasil gas ini masih belum teridentifikasi.
4. Hubungan Antara Gas Rumah Kaca dan Pemanasan Global
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
47
Bagaimana Gas Rumah Kaca berperan dalam efek rumah kaca dan merubah iklim bumi? Mekanismenya kurang lebih dapat dijelaskan sebagai berikut: "atmosfer," adalah lapisan dari berbagai macam gas yang menyelimuti bumi, dan merupakan mesin dari sistem iklim secara fisik. Ketika pancaran/radiasi dari matahari yang berupa sinar tampak atau gelombang pendek memasuki atmosfer, beberapa bagian dari sinar tersebut direfleksikan atau dipantulkan kembali oleh awan-awan dan debu-debu yang terdapat di angkasa, sebagian lainnya diteruskan ke arah permukaan daratan. Dari radiasi yang langsung menuju ke permukaan daratan sebagian diserap oleh bumi, tetapi bagian lainnya dipantulkan kembali ke angkasa oleh es, salju, air, dan permukaan-permukaan reflektif bumi lainnya. Proses pancaran sinar matahari dari angkasa menembus atmosfer sampai menuju permukaan bumi hingga dapat kita rasakan suhu bumi menjadi hangat disebut efek rumah kaca. Tanpa ada efek rumah kaca di sistem ikim bumi, maka bumi menjadi tidak layak dihuni karena suhu bumi terlalu rendah (minus). Dari penjelasan di atas dapat kita mengerti bagaimana mekanisme terjadinya efek rumah kaca di bumi. Lalu bagaimana keterkaitan antara efek rumah kaca, pemanasan global dan perubahan iklim? Secara sederhana dijelaskan sebagai berikut sinar matahari yang tidak terserap permukaan bumi akan dipantulkan kembali dari permukaan bumi ke angkasa. Sebagaimana telah dijelaskan di atas, sinar tampak adalah gelombang pendek, setelah dipantulkan kembali berubah menjadi gelombang panjang yang berupa energi panas (sinar inframerah), yang kita rasakan. Namun sebagian dari energi panas tersebut tidak dapat menembus kembali atau lolos keluar ke angkasa, karena lapisan gas-gas atmosfer sudah terganggu komposisinya (komposisinya berlebihan). Akibatnya energi panas yang seharusnya lepas keangkasa (stratosfer) menjadi terpancar kembali ke permukaan bumi (troposfer) atau adanya energi panas tambahan kembali lagi ke bumi dalam kurun waktu yang cukup lama, sehingga lebih dari dari kondisi normal, inilah efek rumah kaca berlebihan karena komposisi lapisan gas rumah kaca di atmosfer terganggu, akibatnya memicu naiknya suhu rata-rata dipermukaan bumi maka terjadilah pemanasan global. Karena
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
48
suhu adalah salah satu parameter dari iklim dengan begitu berpengaruh pada iklim bumi, terjadilah perubahan iklim secara global. 5. Siapa yang Paling Bertanggung Jawab Manusia adalah “oknum” yang paling tepat untuk “kasus” ini. Semua terjadi karena ulah manusia baik itu secara sadar maupun tidak sadar. Semua dilakukan dalam rangka menopang kehidupan manusia. Tidak tahukah anda bahwa sebuah komputer yang menyala selama 24 jam sehari menyumbangkan 1 ton (1000 kg) gas CO2 ke atmosfer setiap tahunnya, sementara kendaraan bermotor yang menempuh jarak 16.000 km dan menghabiskan bahan bakar 1200 liter dan menyumbangkan 3 juta ton (3.000.000.000 kg) CO2 ke udara. Dan lebih parah lagi, pembakaran hutan yang sekarang banyak terjadi di Indonesia ternyata menyumbang CO2 lima kali lebih banyak dari sumber-sumber yang lain. Padahal, hilangnya hutan berarti juga hilangnya pepohonan yang dapat menyerap CO2 di udara. Belum lagi penggunaan AC, proses industri, penggunaan pupuk, bahkan pembusukan sampah pun menghasilkan gas rumah kaca.
Dampak Pemanasan Global Para ilmuan menggunakan model komputer dari temperatur, pola presipitasi, dan sirkulasi atmosfer untuk mempelajari pemanasan global. Berdasarkan model tersebut, para ilmuan telah membuat beberapa prakiraan mengenai dampak pemanasan global terhadap cuaca, tinggi permukaan air laut, pantai, pertanian, kehidupan hewan liar dan kesehatan manusia.
Cuaca Para ilmuan memperkirakan bahwa selama pemanasan global, daerah bagian Utara dari belahan Bumi Utara (Northern Hemisphere) akan memanas lebih dari daerah-daerah lain di Bumi. Akibatnya, gunung-gunung es akan mencair dan daratan akan mengecil. Akan lebih sedikit es yang terapung di perairan Utara tersebut. Daerah-daerah yang sebelumnya mengalami salju ringan, mungkin tidak akan mengalaminya lagi. Pada pegunungan di daerah subtropis, bagian yang ditutupi salju akan semakin sedikit serta akan lebih cepat mencair. Musim tanam akan lebih
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
49
panjang di beberapa area. Temperatur pada musim dingin dan malam hari akan cenderung untuk meningkat. Daerah hangat akan menjadi lebih lembab karena lebih banyak air yang menguap dari lautan. Para ilmuan belum begitu yakin apakah kelembaban tersebut malah akan meningkatkan atau menurunkan pemanasan yang lebih jauh lagi. Hal ini disebabkan karena uap air merupakan gas rumah kaca, sehingga keberadaannya akan meningkatkan efek insulasi pada atmosfer. Akan tetapi, uap air yang lebih banyak juga akan membentuk awan yang lebih banyak, sehingga akan memantulkan cahaya Matahari kembali ke angkasa luar, di mana hal ini akan menurunkan proses pemanasan (lihat siklus air). Kelembaban yang tinggi akan meningkatkan curah hujan, secara rata-rata, sekitar 1 persen untuk setiap derajat Fahrenheit pemanasan. (Curah hujan di seluruh dunia telah meningkat sebesar 1 persen dalam seratus tahun terakhir ini). Badai akan menjadi lebih sering. Selain itu, air akan lebih cepat menguap dari tanah. Akibatnya beberapa daerah akan menjadi lebih kering dari sebelumnya. Angin akan bertiup lebih kencang dan mungkin dengan pola yang berbeda. Topan badai (hurricane) yang memperoleh kekuatannya dari penguapan air, akan menjadi lebih besar. Berlawanan dengan pemanasan yang terjadi, beberapa periode yang sangat dingin mungkin akan terjadi. Pola cuaca menjadi tidak terprediksi dan lebih ekstrim.
Tinggi muka laut Perubahan tinggi rata-rata muka laut diukur dari daerah dengan lingkungan yang stabil secara geologi. Ketika atmosfer menghangat, lapisan permukaan lautan juga akan menghangat, sehingga volumenya akan membesar dan menaikkan tinggi permukaan laut. Pemanasan juga akan mencairkan banyak es di kutub, terutama sekitar Greenland, yang lebih memperbanyak volume air di laut. Tinggi muka laut di seluruh dunia telah meningkat 10 - 25 cm (4 - 10 inchi) selama abad ke-20, dan para ilmuan IPCC memprediksi peningkatan lebih lanjut 9 - 88 cm (4 - 35 inchi) pada abad ke-21. Perubahan tinggi muka laut akan sangat mempengaruhi kehidupan di daerah pantai. Kenaikan 100 cm (40 inchi) akan menenggelamkan 6 persen daerah Belanda, 17,5 persen daerah Bangladesh, dan banyak pulau-pulau. Erosi dari tebing, pantai,
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
50
dan bukit pasir akan meningkat. Ketika tinggi lautan mencapai muara sungai, banjir akibat air pasang akan meningkat di daratan. Negara-negara kaya akan menghabiskan dana yang sangat besar untuk melindungi daerah pantainya, sedangkan negara-negara miskin mungkin hanya dapat melakukan evakuasi dari daerah pantai. Bahkan sedikit kenaikan tinggi muka laut akan sangat mempengaruhi ekosistem pantai. Kenaikan 50 cm (20 inchi) akan menenggelamkan separuh dari rawa-rawa pantai di Amerika Serikat. Rawa-rawa baru juga akan terbentuk, tetapi tidak di area perkotaan dan daerah yang sudah dibangun. Kenaikan muka laut ini akan menutupi sebagian besar dari Florida Everglades. Pertanian Orang mungkin beranggapan bahwa Bumi yang hangat akan menghasilkan lebih banyak makanan dari sebelumnya, tetapi hal ini sebenarnya tidak sama di beberapa tempat. Bagian Selatan Kanada, sebagai contoh, mungkin akan mendapat keuntungan dari lebih tingginya curah hujan dan lebih lamanya masa tanam. Di lain pihak, lahan pertanian tropis semi kering di beberapa bagian Afrika mungkin tidak dapat tumbuh. Daerah pertanian gurun yang menggunakan air irigasi dari gununggunung yang jauh dapat menderita jika snowpack (kumpulan salju) musim dingin, yang berfungsi sebagai reservoir alami, akan mencair sebelum puncak bulan-bulan masa tanam. Tanaman pangan dan hutan dapat mengalami serangan serangga dan penyakit yang lebih hebat.
Hewan dan tumbuhan Hewan dan tumbuhan menjadi makhluk hidup yang sulit menghindar dari efek pemanasan ini karena sebagian besar lahan telah dikuasai manusia. Dalam pemanasan global, hewan cenderung untuk bermigrasi ke arah kutub atau ke atas pegunungan. Tumbuhan akan mengubah arah pertumbuhannya, mencari daerah baru karena habitat lamanya menjadi terlalu hangat. Akan tetapi, pembangunan manusia akan menghalangi perpindahan ini. Spesies-spesies yang bermigrasi ke utara atau selatan yang terhalangi oleh kota-kota atau lahan-lahan pertanian mungkin akan mati. Beberapa tipe spesies yang tidak mampu secara cepat berpindah menuju kutub mungkin juga akan musnah.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
51
Kesehatan manusia Di dunia yang hangat, para ilmuan memprediksi bahwa lebih banyak orang yang terkena penyakit atau meninggal karena stress panas. Wabah penyakit yang biasa ditemukan di daerah tropis, seperti penyakit yang diakibatkan nyamuk dan hewan pembawa penyakit lainnya, akan semakin meluas karena mereka dapat berpindah ke daerah yang sebelumnya terlalu dingin bagi mereka. Saat ini, 45 persen penduduk dunia tinggal di daerah di mana mereka dapat tergigit oleh nyamuk pembawa parasit malaria; persentase itu akan meningkat menjadi 60 persen jika temperature meningkat. Penyakit-penyakit tropis lainnya juga dapat menyebar seperti malaria, seperti demam dengue, demam kuning, dan encephalitis. Para ilmuan juga memprediksi meningkatnya insiden alergi dan penyakit pernafasan karena udara yang lebih hangat akan memperbanyak polutan, spora mold dan serbuk sari.
Sumber Energi Listrik Terancam Kurangnya air akibat musim kemarau yang panjang bisa berdampak terhadap ketersediaan sumber energi. Turbin-turbin pembangkit listrik tenaga air (PLTA) tentu tidak akan berfungsi optimal jika ketinggian air di waduk-waduk atau danau tidak mencukupi. Kurangnya daya listrik, tentanu akan berdampak terhadap kehidupan masyarakat sehari-hari di tingkat rumah tangga dan sektor industri.
Ekosistem Laut Terancam Global warming juga mengancam kekayaan ekosistem laut. Seorang ilmuwan bernama Rod Fujita mengatakan bahwa terumbu karang bisa ikut menjadi korban pemanasan global. Penambahan suhu akan menyebabkan pemutihan (bleaching) terumbu karang, yaitu lepasnya algae zooxanthellae, sumber makanan dan pemberi warna, yang biasanya hidup di dalam terumbu karang. Jika sumber makanannya hilang, lama kelamaan terumbu karang pasti akan mati. Padahal, terumbu karang adalah rumah untuk beragam kehidupan di dalam laut.
Suhu Panas Tingkatkan Angka Kematian
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
52
Suhu yang semakin tinggi akan meningkatkan angka kematian, khususnya penderita gangguan jantung, karena sistem kardiovaskuler mereka harus bekerja ekstra keras untuk menjaga suhu tubuh sepanjang waktu. Serangan gelombang panas (heat wave) yang terjadi di Eropa pada tahun 2003 dan Chicago USA pada tahun 1995 adalah satu fenomena alam yang paling mengancam. Gelombang panas ini membuat ratusan orang tewas, tanaman mati kekeringan dan menimbulkan kebakaran hebat di berbagai tempat. Suhu yang panas juga akan meningkatkan konsentrasi ozon di bagian bawah yang sangat berbahaya bagi kesehatan. Lapisan ini dikenal sebagai smog, yang relatif tidak bergerak bercampur dengan nitrogen oksida dan berbagai zat berbahaya lainnya. Smog dapat menyebabkan asma pada anak-anak, merusak jaringan paruparu, menimbulkan penyakit saluran pernapasan dan jantung dan pada akhirnya mengakibatkan kematian. Dampak-dampak ini memang sering dikatakan sebagai ”diperkirakan”, tetapi perubahan pola cuaca, intensitas hujan dan musim kering, serta peningkatan bencana sudah mulai kita rasakan sekarang, tidak perlu menunggu 2030 atau 2050. Kalau peningkatan suhu rata-rata bumi tidak dibatasi pada 2 derajat Celcius maka dampaknya akan sulit dikelola manusia maupun alam!
Apa yang Harus Kita Lakukan ? Konsumsi total bahan bakar fosil di dunia meningkat sebesar 1 persen pertahun. Langkah-langkah yang dilakukan atau yang sedang diskusikan saat ini tidak ada yang dapat mencegah pemanasan global di masa depan. Tantangan yang ada saat ini adalah mengatasi efek yang timbul sambil melakukan langkah-langkah untuk mencegah semakin berubahnya iklim di masa depan. Kerusakan yang parah dapat diatasi dengan berbagai cara. Daerah pantai dapat dilindungi dengan dinding dan penghalang untuk mencegah masuknya air laut. Cara lainnya, pemerintah dapat membantu populasi di pantai untuk pindah ke daerah yang lebih tinggi. Beberapa negara, seperti Amerika Serikat, dapat menyelamatkan tumbuhan
dan
hewan dengan
tetap
menjaga
koridor (jalur) habitatnya,
mengosongkan tanah yang belum dibangun dari selatan ke utara. Spesies-spesies
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
53
dapat secara perlahan-lahan berpindah sepanjang koridor ini untuk menuju ke habitat yang lebih dingin. Ada dua pendekatan utama untuk memperlambat semakin bertambahnya gas rumah kaca. Pertama, mencegah karbon dioksida dilepas ke atmosfer dengan menyimpan gas tersebut atau komponen karbon-nya di tempat lain. Cara ini disebut carbon sequestration (menghilangkan karbon). Kedua, mengurangi produksi gas rumah kaca. Cara yang paling mudah untuk menghilangkan karbondioksida di udara adalah dengan memelihara pepohonan dan menanam pohon lebih banyak lagi. Pohon, terutama yang muda dan cepat pertumbuhannya, menyerap karbondioksida yang sangat banyak, memecahnya melalui fotosintesis, dan menyimpan karbon dalam kayunya. Di seluruh dunia, tingkat perambahan hutan telah mencapai level yang mengkhawatirkan. Di banyak area, tanaman yang tumbuh kembali sedikit sekali karena tanah kehilangan kesuburannya ketika diubah untuk kegunaan yang lain, seperti untuk lahan pertanian atau pembangunan rumah tinggal. Langkah untuk mengatasi hal ini adalah dengan penghutanan kembali yang berperan dalam mengurangi semakin bertambahnya gas rumah kaca. Gas karbondioksida juga dapat dihilangkan secara langsung. Caranya dengan menyuntikkan (menginjeksikan) gas tersebut ke sumur-sumur minyak untuk mendorong agar minyak bumi keluar ke permukaan (lihat Enhanced Oil Recovery). Injeksi juga bisa dilakukan untuk mengisolasi gas ini di bawah tanah seperti dalam sumur minyak, lapisan batubara atau aquifer. Hal ini telah dilakukan di salah satu anjungan pengeboran lepas pantai Norwegia, di mana karbondioksida yang terbawa ke permukaan bersama gas alam ditangkap dan diinjeksikan kembali ke aquifer sehingga tidak dapat kembali ke permukaan. Salah satu sumber penyumbang karbondioksida adalah pembakaran bahan bakar fosil. Penggunaan bahan bakar fosil mulai meningkat pesat sejak revolusi industri pada abad ke-18. Pada saat itu, batubara menjadi sumber energi dominan untuk kemudian digantikan oleh minyak bumi pada pertengahan abad ke-19. Pada abad ke-20, energi gas mulai biasa digunakan di dunia sebagai sumber energi. Perubahan tren penggunaan bahan bakar fosil ini sebenarnya secara tidak langsung telah mengurangi jumlah karbondioksida yang dilepas ke udara, karena gas
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
54
melepaskan karbondioksida lebih sedikit bila dibandingkan dengan minyak apalagi bila dibandingkan dengan batubara. Walaupun demikian, penggunaan energi terbaharui dan energi nuklir lebih mengurangi pelepasan karbondioksida ke udara. Energi nuklir, walaupun kontroversial karena alasan keselamatan dan limbahnya yang berbahaya, bahkan tidak melepas karbondioksida sama sekali. Hal-hal di atas memang pemecahan yang terlalu mengglobal dan mungkin kita bertanya apa yang harus kita lakukan? Jawabannya kita harus memulainya dari diri kita sendiri. If you want to change the world, you must change your self before. Menurut para ahli dan ilmuwan dari Intergovermental Panel on Climate Change (IPCC) yang kita bisa lakukan adalah : Di rumah -
Mengganti lampu bohlam biasa dengan lampu fluorescent yang hemat energi
-
Membeli dan menggunakan produk-produk daur ulang
-
Membuat kompos dari sampah rumah tangga
-
Menanam banyak pohon (bunga, tanaman hias lainnya dan pohon). Selain berfungsi mencegah global warming, juga memperindah rumah, halaman dan lingkungan.
-
Membangun rumah dengan banyak jendela agar AC idak diperlukan.
-
Mencabut semua kabel elektronik (TV, DVD player, charger telepon, dsb) ketika tidak digunakan.
-
Mematikan lampu ketika meninggalkan ruangan
-
Mengerinhkan pakaian tanpa alat pengering, cukup dengan panas matahari.
-
Menggunakan sobekan kertas bekas untuk packing, daripada menggunakan Styrofoam.
Saat Berkendara -
Mengajak orang yang tujuannya searah naik bersama-sama
-
Menggunakan transportasi umum seperti bus atau kereta, daripada mengendarai mobil atau motor sendirian ke kantor.
-
Mematikan mesin mobil jika berhenti lebih dari satu menit.
-
Hindari jalan macet. Selain mengurangi penggunaan bahan bakar, anda juga terhindar dari stres
-
Mempertimbangkan saat yang tepat untuk menggunakan AC mobil
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
55
-
Menurunkan barang yang tidak diperlukan dari bagasi, untuk efisiensi penggunaan bahan bakar.
-
Mengendarai sepeda atau jalan kaki untuk menuju jarak yang dekat.
Di Kantor -
Mematikan monitor komputer ketika tidak digunakan lebih dari 20 menit.
-
Mencetak tulisan pada kedua sisi kertas. Di perkuliahan dalam memasukkan tugas makalah lebih baik melalui internet atau menggunakan CD.
-
Menggunakan tangga, bukan eskalator atau lift paling tidak sampai pada lantai ketiga. Selain mengurangi karbon, tubuh anda menjadi sehat.
Saat Berbelanja -
Membawa tas belanja sendiri untuk mengurangi penggunaan kantong plastik.
-
Memilih produk yang dapat diisi ulang
-
Berbelanja di tempat yang paling dekat rumah dan sekaligus dalam jumlah yang banyak untuk menghemat bahan bakar, tenaga dan waktu.
Selain itu, perlu adanya dukungan pemerintah dalam menjalankan hal ini. Tindakantindakan yang bisa dilakukan adalah : 1. Mengeluarkan kebijakan yang berwawasan lingkungan seperti kajian AMDAL yang benar untuk setiap pembangunan kawasan industri dan bisnis. Selain itu, adanya tata ruang yang tepat yang merepresentatifkan daerah hutan dan penyerapan air yang lebih luas. 2. Law enforcement yang lebih kuat. Seperti pembebasan daerah aliran sungai dari pemukiman, perbaikan daerah aliran sungai, hukuman terhadap pelaku illegal logging (penebangan hutan) dan sebagainya. 3. Penetapan standar emisi buangan dan tindakan pengawasannya. Tidak mengijinkan kendaraan yang emisinya lebih dari standar yang ada. 4. Pembuatan perumahan yang secara vertikal atau rumah susun. Hal ini mengurangi pembebasan lahan dan mengurangi pembabatan daerah hutan atau pepohonan. 5. Mengalokasikan dana ke sektor pelestarian lingkungan seperti penghijauan, pembuatan taman atau hutan di tengah kota, penanaman bakau di daerah pantai dan sebagainya.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
56
Akhirnya, ”kepak-kepak kecil jutaan kupu-kupu mampu menghasilkan badai gurun”. Karena itu, jika Anda sudah berhasil mendorong diri Anda untuk peduli, ajaklah orang-orang di sekitar anda, agar pemulihan bumi ini bisa berjalan lebih cepat. Mari kita mulai saat ini juga.
DAFTAR PUSTAKA Anonimous.
2007.
Pemanasan
Global.
Diakses
dari
http://www.wikipedia.indonesia/pemanasan_global Anonimous. 2003a. Sekilas Tentang Pemanasan Global dan Perubahan Iklim (bagian pertama). Diakses dari http://www.beritabumi.com/artikel Anonimous. 2003b. Sekilas Tentang Pemanasan Global dan Perubahan Iklim (bagian kedua). Diakses dari http://www.beritabumi.com/artikel Ardiansyah A.A. 2007. Pemanasan Global. Diakses dari http://www.kotakediri.go.id Utami V.S. 2007. Global Warming : Bumi Kita dalam Bahaya!. Majalah Nirmala Edisi September 2007.
BAB IV PENCEMARAN TANAH
A. Pendahuluan Pencemaran tanah merupakan suatu keadaan dimana terdapatnya bahan kimia yang dibuat oleh manusia atau terjadinya perubahan lingkungan secara alami pada tanah. Pencemaran dengan tipe seperti ini khususnya terjadi karena rusaknya tangkitangki penyimpanan di bawah tanah, penggunaan pestisida, masuknya air permukaan tanah yang terpencemaran ke dalam lapisan air bagian bawah, perembesan dari limbah-limbah pembuangan atau pembuangan secara langsung limbah industri ke tanah. Bahan kimia yang paling umum yang menyebabkan pencemaran tanah meliputi hidrokarbon dari minyak bumi, bahan pelarut, pestisida, timbal, dan logam berat lainnya. Kejadian ini merupakan fenomena yang berhubungan dengan proses industrialisasi dan intensitas penggunaan bahan kimia.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
57
Perlunya perhatian terhadap pencemaran tanah karena adanya resiko kesehatan, baik kontak langsung, maupun secara tidak langsung yang terjadi karena adanya pencemaran pada persediaan air. Pemetaan lokasi-lokasi tanah yang tercemar dan hasil-hasil pembersihannya menghabiskan waktu yang banyak dan merupakan tugas yang mahal, membutuhkan ilmu geologi, hidrologi, ilmu kimia, dan keahlian dalam penggunaan modeling komputer. Di Amerika Utara dan Eropa Barat luasnya tanah yang telah tercemar telah diketahui secara umum dengan banyaknya negara di daerah tersebut yang mempunyai kerangka legal dalam mengidentifikasi dan ikut serta dalam masalah lingkungan ini, tetapi hal ini hanya merupakan puncak gunung es di laut dimana negara-negara berkembang akan menghadapi kasus yang sama untuk generasi yang akan datang dengan pencemaran tanahnya. Besarnya dan pertumbuhan yang terjadi secara terus-menerus dari masyarakat Republik Cina sejak 1970an harus dibayar mahal dengan terjadinya peningkatan polusi tanah. Peraturan tentang perlindungan terhadap lingkungan di Amerika Serikat telah dibuat dalam rangka memperoleh pangan yang aman dan untuk pertumbuhan secara terus menerus dari pertaniannya. Menurut data yang diperoleh, 150 juta mil (100.000 km2) dari tanah yang ditanami di Cina telah tercemar, dimana air yang telah tercemar digunakan untuk irigasi sebesar 32,5 juta mil dan 2 juta mil (1300 km2) ditutupi atau dirusak oleh sampah padat. Secara keseluruhan dapat dihitung 1/10 untuk tanah-tanah yang ditanami di Cina dan pada umumnya merupakan daerah yang secara ekonomi sangat berkembang telah tercemar. Diperkirakan sebanyak 12 juta ton biji-bijian telah tercemar dengan logam berat setiap tahun dan menyebabkan kerugian langsung sebesar 20 milyar yuan (2,57 milyar US$). Amerika Serikat, meskipun ditemukan adanya pencemaran tanah yang tersebar luas, telah benar-benar menjadi pemimpin dalam mendefinisikan dan melaksanakan standar untuk pembersihan tanah tersebut. Negara-negara industri lainnya mempunyai sejumlah lokasi yang telah tercemar tetapi tidak seperti di Amerika Serikat dalam upaya mengusahakan pembersihan tanah. Negara-negara berkembang juga menjadi prioritas utama dari generasi yang akan datang untuk kasus-kasus pencemaran tanah yang baru.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
58
Setiap tahun di Amerika Serikat, terdapat ribuan lokasi tanah yang tercemar dibersihkan, kebanyakan
menggunakan mikroba yang memakan bahan kimia
beracun yang terdapat pada tanah. Banyak cara lainnya seperti dengan melakukan penggalian sederhana dan dengan teknologi tinggi yang lebih mahal yaitu tanah diekstraksi dengan uap atau dengan teknologi menara stripper. Pada waktu yang sama di seluruh dunia telah diusahakan menciptakan dan mengidentifikasi daerahdaerah baru yang tanahnya telah tercemar terutama di negara-negara industri selain Amerika Serikat, dan di negara-negara berkembang yang kekurangan biaya dan teknologi untuk melindungi tanah secara baik.
B. Analisis mikro dari pencemaran tanah Untuk memahai sifat pokok dari pencemaran tanah, diperlukan visi yang sama tentang berbagai cara dari zat pencemar untuk memasuki dalam tanah. Partikelpartikel tanah dapat tersusun dari tanah gambut organik dan bahan kimia anorganik dengan berbagai variasi kapasitas pertukaran karbon, kapasitas buffer dan keseimbangan untuk berhenti. Sebagai contoh adanya tumpukan pasir, ada biji-biji kasar, inert dan substansi anorganik total ; seperti tanah gambut terdiri dari material organik halus, disusun oleh material organik dan sangat aktif. Kebanyakan tanah merupakan campuran dari tanah-tanah lapisan bawah dan dengan sendirinya mempunyai karakteristik yang kompleks. Pada keadaan seimbang, beberapa bahan pencemaran merembes ke dalam tanah seperti tanah pasir dan kerikil berpindah ke tanah-tanah lainnya atau pada air-air bawah tanah. Sementara bahan-bahan kimia organik yang dibuang ke tanah liat akan melekat dengan sangat kuat. Jadi kebanyakan pencemaran tanah merupakan hasil dari zat pencemar yang melekat pada permukaan partikel-partikel tanah, atau masuk pada kolom-kolom dari matriks tanah. Dengan jelas keseimbangan akan terjadi secara dinamis dimana zat pencemar baru masuk ke dalam partikel-partikel tanah yang baru dan aliran air tanah dapat dipindahkan dalam jangka waktu tertentu, dapat memindahkan beberapa bahan pencemaran tanah dari satu lokasi ke lokasi yang lain atau masuk ke ke dalam tanah.
C. Sumber-sumber pencemaran tanah
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
59
Terdapat ribuan sumber pencemaran tanah dan berbagai jenis zat pencemar, akan tetapi yang akan disebutkan pada daftar dibawah ini cukup memberi gambaran secara (bahan zat pencemar akan ditulis didalam tanda kurung):
Hidrokarbon dari minyak tanah yang berasal dari kerusakan tangki-tangki penyimpanan bawah tanah (senyawa benzena, etil-benzena, toluena, xylena, senyawa-senyawa alkena, MTBE)
Tumpahan atau bocornya zat-zat pelarut dan zat pencuci pakaian (aseton, trikloroetilen, formaldehida, dan perkloroetilen)
Kebocoran dari zat pencemaran yang berasal dari tempat pembuangan limbah padat (timbal, merkuri (Hg), khrom, kadmium, bakteri, hidrokarbon)
Air yang mengalir yang membawa zat pencemar dan membuang pada tempat-tempat dimana air masuk kedalam tanah
Masuknya pestisida dan herbisida yang digunakan di pertanian kedalam tanah (berbagai macam bahan kimia seperti DDT, lindane, organoklorin, organofosfat, karbamat, siklodien)
Penumpukan dari proses peleburan logam dan mesin-mesin yang menggunakan tenaga batubara (seng, kadmium, timbal, merkuri)
Penumpukan timbal yang berasal dari pabrik penempaan timbal atau dari proses penghancuran limbah yang berasal dari timbal (timbal)
Kebocoran dari gardu-gardu listrik (poliklorin bifenil(PCBs)) D. Pengaruh pada kesehatan
Masalah yang paling utama yaitu begitu banyaknya lahan yang tanahnya peka terhadap pencemaran yang digunakan oleh manusia seperti untuk perumahan, taman, sekolah, dan taman bermain. Cara kontak yang lain yaitu tercemarnya air minum atau terhirupnya zat kontaminan dari tanah yang menguap. Ada begitu banyak pengaruh terjadi mekanisme kontak yang lain pada kesehatan dari paparan tanah yang tercemar bergantung pada jenis zat pencemar, cara zat tersebut menyerang manusia, dan daya tahan manusia yang terpapar. Krhomium dan berbagai jenis pestisida dan herbisida karsinogenik terhadap manusia. Timbal merupakan bahan yang berbahaya khususnya pada anak-anak, dimana kelompok ini beresiko tinggi mengalami kerusakan perkembangan otak dan sistem saraf, dan keseluruhan manusia, resiko terjadi pada kerusakan ginjal.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
60
Paparan yang lama pada benzena, pada konsentrasi yang cukup diketahui berhubungan dengan terjadinya peningkatan leukemia. Merkuri dan siklodien diketahui mendorong peningkatan terjadinya kerusakan ginjal dan kebanyakan tidak dapat disembuhkan. PCBs dan siklodiens berhubungan dengan keracunan pada hati. Organofosfat dan karbamat dapat mendorong terjadinya blokade otot neuromuscular. Banyak larutan klorin menyebabkan perubahan pada hati, ginjal dan terjadinya depresi pada isitem saraf pusat. Masih banyak pengaruh pada kesehatan seperti sakit kepala, nausea, kelelahan, iritasi pada mata, dan gatal-gatal pada kulit yang disebabkan oleh bahan-bahan tersebut diatas dan bahan-bahan kimia lainnya. Pada dosis yang cukup sejumlah besar zat-zat pencemaran tanah menyebabkan kematian.
E. Pengaruh pada sistem lingkungan Pencemaran tanah tidak diharapkan mempunyai pengaruh yang sangat nyata terhadap sistem lingkungan. Pengaruhnya dapat disebabkan oleh adanya bahanbahan kimia yang berbahaya walaupun dalam konsentrasi yang rendah dari spesies yang tercemar. Perubahan ini dapat dimanifestasikan dalam perubahan metabolisme mikroorganisme endemik dan artropoda yang ada dalam tanah dan lingkungan tanah dimana artropoda terdapat. Hasilnya dapat secara nyata menghancurkan rantai utama makanan. Meskipun pengaruh bahan kimia pada kehidupan mahluk hidup yang kecil hanya sedikit, namun mereka dapat menekan bahan kimia asing, seperti konsentrasi DDT yang tidak dihancurkan dapat menyebabkan kulit telurnya menjadi lunak, meningkatnya mortalitas anak burung dan secara potensial melenyapkan spesisnya. Efek yang terjadi pada tanah pertanian yang disebabkan oleh jenis zat pencemaran tertentu. Zat pencemaran tertentu tersebut dapat merubah metabolisme tanaman yang pada umumnya menurunkan produksi hasil. Hal ini mempunyai pengaruh sekunder terhadap konservasi tanah karena tanaman pertanian tidak dapat menutupi permukaan tanah dari terjadinya fenomena erosi. Beberapa dari bahan kimia pencemar tanah mempunyai setengah umur yang panjang dan pada kasuskasus yang lain turunan dari bahan kimia tersebut terbentuk dari kerusakan zat pencemar tanah primer.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
61
Contoh Kasus Pencemaran Tanah Oleh Pestisida Kita semua tahu Indonesia adalah negara yang sangat kaya akan sumber daya alamnya. Salah satu kekayaan tersebut, Indonesia memiliki tanah yang sangat subur karena berada di kawasan yang umurnya masih muda, sehingga di dalamnya banyak terdapat gunung-gunung berapi yang mampu mengembalikan permukaan muda kembali yang kaya akan unsur hara. Tanah merupakan tempat kehidupan mikroorganisme yang secara makro menguntungkan bagi mahkluk hidup lainnya, termasuk manusia. Mikroorganisme yang menghuni tanah dapat dikelompokkan menjadi bakteri, fungi, aktinomisetes, alga, dan protozoa. Jumlah dan jenis mikroorganisme tanah dipengaruhi oleh perubahan lingkungan. Namun seiring berjalannya waktu, kesuburan yang dimiliki oleh tanah Indonesia banyak yang digunakan sesuai aturan yang berlaku tanpa memperhatikan dampak jangka panjang yang dihasilkan dari pengolahan tanah tersebut. Dengan semakin meningkatnya ilmu pengetahuan yang dimiliki oleh manusia, semakin tinggi pula daya saing untuk mencapai tingkat kemudahan dalam setiap aktifitas hidupnya sehari-hari. Satu hal vital yang tidak luput dari proses pengaplikasian pengetahuan memberikan dampak besar terhadap kegiatan pertanian tanah air yang notabene merupakan sumber pencaharian terbesar sebagian masyarakat negara agraris ini. Untuk mendapatkan hasil yang maksimal dengan waktu yang seefisien mungkin dalam kegiatan pertanian maka diwujudkanlah hal tersebut dengan penggunaan pestisida selama aktifitas pertanian tersebut berlangsung. Untuk memenuhi perkembangan ekonomi yang saat ini semakin meningkat, maka sangat dibutuhkannya Ilmu pengetahuan mengenai pupuk dan pestisida. Karena menyangkut hal-hal tentang pertanian dan perkebunan yang merupakan aspek utama dalam perekonomian Negara Indonesia yang beriklim tropis. Pestisida sebagai salah satu agen pencemar ke dalam lingkungan baik melalui udara, air maupun tanah dapat berakibat langsung terhadap komunitas hewan, tumbuhan terlebih manusia. Pestisida yang masuk ke dalam lingkungan melalui beberapa proses baik pada tataran permukaan tanah maupun bawah permukaan tanah. Masuk ke dalam tanah berjalan melalui pola biotransformasi
dan
bioakumulasi oleh tanaman, proses reabsorbsi oleh akar serta masuk langsung
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
62
pestisida melalui infiltrasi aliran tanah. Gejala ini akan mempengaruhi kandungan bahan pada sistem air tanah hingga proses pencucian zat pada tahap penguraian baik secara biologis maupun kimiawi di dalam tanah. Proses pencucian (leaching) bahan-bahan kimiawi tersebut pada akhirnya akan mempengaruhi kualitas air tanah baik setempat dan maupun secara region dengan berkelanjutan. Apabila proses pemurnian unsur-unsur residu pestisida berjalan dengan baik dan tervalidasi hingga aman pada wadah-wadah penampungan air tanah, misal sumber mata air, sumur resapan dan sumur gali untuk kemudian dikonsumsi oleh penduduk, maka fenomena pestisida ke dalam lingkungan bisa dikatakan aman. Namun demikian jika proses tersebut kurang berhasil atau bahkan tidak berhasil secara alami, maka kondisi sebaliknya yang akan terjadi. Penurunan kualitas air tanah serta kemungkinan terjangkitnya penyakit akibat pencemaran air merupakan implikasi langsung dari masuknya pestisida ke dalam lingkungan. Aliran permukaan seperti sungai, danau dan waduk yang tercemar pestisida akan mengalami proses dekomposisi bahan pencemar. Dan pada tingkat tertentu, bahan pencemar tersebut mampu terakumulasi hingga dekomposit. Pestisida di udara terjadi melalui proses penguapan oleh foto-dekomposisi sinar matahari terhadap badan air dan tumbuhan. Selain pada itu masuknya pestisda diudara disebabkan oleh driff yaitu proses penyebaran pestisida ke udara melalui penyemprotan oleh petani yang terbawa angin. Akumulasi pestisida yang terlalu berat di udara pada akhirnya akan menambah parah pencemaran udara. Gangguan pestisda oleh residunya terhadap tanah biasanya terlihat pada tingkat kejenuhan karena tingginya kandungan pestisida persatuan volume tanah. Unsurunsur hara alami pada tanah makin terdesak dan sulit melakukan regenerasi hingga mengakibatkan tanah-tanah masam dan tidak produktif. Penggunaan pestisida sintetis pada pertanian merupakan dilema. Di satu sisi sangat dibutuhkan dalam rangka penyediaan pangan, di sisi lain tanpa disadari mengakibatkan berbagai dampak negatif, baik terhadap manusia, hewan mikroba maupun lingkungan. Pemakaian pestisida haruslah sesuai dengan persyaratan dan peraturan perundangan yang berlaku. Penggunaannya haruslah diperuntukkan membasmi organisme pengganggu tanaman secara selektif dan seminimal mungkin merugikan organisme dan target.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
63
Belum banyak disadari hingga saat ini bahwa pemanfaatan bahan-bahan agrokimia yang berlebihan untuk menggenjot produksi menyebabkan kerusakan lingkungan dan hilangnya lapisan tanah yang mengandung nutrisi. Di samping itu, kualitas produksi yang dihasilkan pun akan menurun. Di Indonesia polusi tanah ini merupakan masalah yang harus dihadapi. Pemakaian pupuk dan pestisida dalam jumlah yang besar menimbulkan pencemaran bagi tanah dan air tanah dengan kadar racun yang beraneka ragam. Degradasi tanah pertanian sudah makin parah dan dengan sudah mengendapnya pestisida maupun bahan agrokimia lainnya dalam waktu yang cukup lama. Padahal, untuk mengembalikan nutrisinya tanah memerlukan waktu ratusan tahun, sedangkan untuk merusaknya hanya perlu beberapa tahun saja. Hal ini terlihat dari menurunnya produktivitas karena hilangnya kemampuan tanah untuk memproduksi nutrisi. Ada beberapa pengaruh negatif lainnya pemakaian pestisida sintetis secara tidak sesuai. Pertama, pencemaran air dan tanah yang pada akhirnya akan berpengaruh terhadap manusia dan makhluk lainnya dalam bentuk makanan dan minuman yang tercemar. Kedua, matinya musuh alami dari hama maupun patogen dan akan menimbulkan resurgensi, yaitu serangan hama yang jauh lebih berat dari sebelumnya. Ketiga, kemungkinan terjadinya serangan hama sekunder. Contohnya: penyemprotan insektisida sintetis secara rutin untuk mengendalikan ulat grayak (hama primer) dapat membunuh serangga lain seperti walang sembah yang merupakan predator kutu daun (hama sekunder). Akibatnya setelah ulat grayak dapat dikendalikan, kemungkinan besar tanaman akan diserang oleh kutu daun. Keempat, kematian serangga berguna dan menguntungkan seperti lebah yang sangat serbaguna untuk penyerbukan. Kelima, timbulnya kekebalan/resistensi hama maupun patogen terhadap pestisida sintetis. Berdasarkan pertimbangan tersebut, setiap rencana penggunaan pestisida sintetis hendaknya dipertimbangkan secara seksama tentang cara penggunaan yang paling aman, di satu sisi efektif terhadap sasaran, di sisi yang lain aman bagi pemakai maupun lingkungan. Sebenarnya tidak semua jenis insekta, cacing (nematode) dan lain-lain merupakan hama dan penyakit bagi tanaman, akan tetapi racun serangga telah membunuhnya. Tetapi makhluk-makhluk kecil ini sangat diperlukan untuk kesuburan tanah selanjutnya. Apabila penyemprotan dilakukan secara berlebihan
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
64
atau takaran yang dipakai terlalu banyak, maka yang akan terjadi adalah kerugian. Tanah disekitar tanaman akan terkena pencemaran pestisida. Akibatnya makhlukmakhluk kecil itu banyak yang ikut terbasmi, sehingga kesuburan tanah menjadi rusak karenanya. Bukan tidak mungkin tragedi kegersangan dan kekeringan terjadi. Dan akibat yang paling parah, kesuburan tanah di lahan-lahan yang menggunakan pestisida dari tahun ke tahun menurun.Dunia pertanian modern adalah dunia mitos keberhasilan modernitas. Keberhasilan diukur dari berapa banyaknya hasil panen yang dihasilkan. Semakin banyak, semakin dianggap maju. Di Indonesia, penggunaan pestisida kimia merupakan bagian dari Revolusi Hijau, sebuah proyek ambisius Orde Baru untuk memacu hasil produksi pertanian dengan menggunakan teknologi modern, yang dimulai sejak tahun 1970-an. Gebrakan revolusi hijau di Indonesia memang terlihat pada dekade 1980-an. Saat itu, pemerintah mengkomando penanaman padi, pemaksaan pemakaian bibit impor, pupuk kimia, pestisida, dan lain-lainnya. Hasilnya, Indonesia sempat menikmati swasembada beras. Namun pada dekade 1990-an, petani mulai kelimpungan menghadapi serangan hama, kesuburan tanah merosot, ketergantungan pemakaian pupuk yang semakin meningkat dan pestisida tidak manjur lagi, dan harga gabah dikontrol pemerintah.Revolusi hijau memang pernah meningkatkan produksi gabah. Namun berakibat negative seperti : 1. Berbagai organisme penyubur tanah musnah 2. Kesuburan tanah merosot/tandus 3. Tanah mengandung residu (endapan) pestisida 4. Hasil pertanian mengandung residu pestisida 5. Keseimbangan ekosistem rusak; dan 6. Terjadi peledakan serangan dan jumlah hama. Apabila pestisida dipakai dalam batas-batas kewajaran sesuai dengan petunjuk penggunaan kiranya merupakan tindakan yang bisa memperkecil lingkup risiko yang harus ditanggung manusia dan alam. Pemakaian pestisida secara membabi buta bisa mengundang bencana. Oleh karena itu masalah pestisida menuntut perhatian semua pihak, tidak hanya para pejabat, tidak hanya sipemakai jasa. Kita semua memikul tanggung jawab bersama atas lingkungan hidup kita sendiri. Pestisida bukan hanya menjadi tangung
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
65
jawab pabrik panghasil, dan tanggung jawab pemrintah yang memberi izin produksi, tapi menjadi tanggung jawab semua pihak, semua bangsa dan semua negara.
Batas Toleransi Pestisida Setiap perusahaan pestisida yang akan mengedarkan produknya untuk diaplikasikan ketanaman diharuskan mendaftarkan pada komisi pestisida (Pesticide Commission), di Amerika di tangani oleh Badan Perlindungan Lingkungan (EPA/Environmental Protection Association). Sedangkan di Indonesia ditangani oleh Komisi Pestisida dibawah Departemen Pertanian. Keputusan lembaga untuk mengijinkan pemakaian pestisida tergantung pada evaluasi dari resiko dan kegunaan kimia. Resiko meliputi kemampuan dalam menimbulkan pengaruh yang merugikan terhadap kesehatan seperti kanker, cacat lahir, kerusakan syaraf, atau mutasi genetik, seperti juga pengaruh yang merusak lingkungan seperti membahayakan kehidupan liar atau pencemaran air tanah.
Adapun kegunaannya terutama dalam upaya
mempertahankan hasil pertanian.. Dibawah ketentuan Undang-undang Makanan, Minuman dan Kosmetik Federal (FFDCA), maka EPA menetapkan batas toleransi terhadap pestisida yang didaftarkan untuk dipakai pada makanan berdasarkan dua prinsip
dasar: batas
toleransi harus melindungi kesehatan masyarakat dan harus ditetapkan pada aras yang tidak lebih tinggi dari pengendalian hama yang diperlukan. Batas toleransi adalah jumlah maksimal dari residu pestisida (dalam part per million – ppm atau miligram per kilogram (mg/kg) yang diijinkan terdapat pada makanan pada saat dijual. Dalam penentuan batas toleransi, EPA membandingkan potensi pemaparan terhadap pestisida dengan pemaparan maksimal diijinkan secara toksikologi terhadap substansi; potensi pemaparan harus tidak melebihi batas maksimal yang diijinkan, atau pemaparan yang “aman”. EPA dapat pula memberikan pengecualian dari batas toleransi untuk pestisida yang digunakan pada makanan bila tidak ada aras pestisida yang mungkin muncul pada makanan, atau bila EPA memutuskan bahwa tidak ada resiko yang berhubungan dengan pemaparan manusia terhadap residu. EPA memperhitungkan pemaparan maskimal yang diijinkan bagi pestisida dari data toksikologi yang diberikan oleh perusahaan kimia. Dari data ini, didapatkan Aras Pengaruh yang Tidak Dapat Diteliti (No Observable Effect Level, NOEL) –
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
66
atau jumlah yang diberikan kepada hewan percobaan yang tidak menyebabkan pengaruh yang merugikan (seperti tumor, cacat lahir atau kerusakan syaraf) yang diteliti pada aras dosis tertinggi. Jikalau di suatu negara suatu jenis pestisida sudah diteliti, dinyatakan berbahaya dan dilarang untuk dipergunakan, semestinya semua Negara dunia juga harus mengerti akan hal itu dan ikut melaksanakannya. Bersikap mendua dalam mengambil langkah kiranya kurang membantu. pemakaian pestisida dilarang tetapi tetap diproduksi dan bahkan diekspor kenegara tetangga. Setiap usaha pembrantasan harus melibatkan semua pihak dan bersifat menyeluruh, kalau diharapkan berhasil. Mudah-mudahan di masa mendatang kasuskasus akibat pemakaian atau produksi pestisida mulai mengecil atau bahkan hilang sama sekali. Meskipun sulit, kita semua berjuang agar risiko bagi lingkungan itu makin diperkecil.
Sumber Ekha Isuasta.1988. Dilema Pestisida. Kanisius. Yogyakarta Luluk Sulistiyono. 2004. Dilema Penggunaan Pestisida. IPB Bogor
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
67
BAB V PENCEMARAN SUARA (Kebisingan)
A. Bunyi Bunyi adalah perubahan tekanan yang dapat dideteksi oleh telinga atau kompresi mekanikal atau gelombang longitudinal yang merambat melalui medium, medium atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas. Kebanyakan suara merupakan gabungan berbagai sinyal, tetapi suara murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan osilasi atau frekuensi yang diukur dalam Hertz (Hz) dan amplitude atau kenyaringan bunyi dengan pengukuran dalam desibel. Manusia mendengar bunyi saat gelombang bunyi, yaitu getaran udara atau medium lain, sampai kegendang telinga manusia. Batas frekuensi bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia kira-kira dari 20 Hz sampai 20 kHz pada amplitudo umum dengan berbagai variasi dalam kurva responya. Suara diatas 20 kHz disebut ultrasonic dan dibawah 20 Hz disebut infrasonik.
B. Kebisingan Kebisingan adalah bunyi atau suara yang tidak dikehendaki dan dapat mengganggu kesehatan dan kenyamanan lingkungan yang dinyatakan dalam satuan desibel (dB). Kebisingan juga dapat didefinisikan sebagai bunyi yang tidak disukai, suara yang mengganggu atau bunyi yang menjengkelkan. Berdasarkan Kepmenaker, kebisingan adalah suara yang tidak dikehendaki yang bersumber dari alat-alat, proses produksi yang pada tingkat tertentu dapat menimbulkan gangguan kesehatan dan pendengaran.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
68
Kebisingan diartikan sebagai suara yang tidak dikehendaki, misalnya yang merintangi terdengarnya suara-suara, musik dan sebagainya atau yang menyebabkan rasa sakit atau yang menghalangi gaya hidup. Kebisingan yaitu bunyi yang tidak diinginkan dari usaha atau kegiatan dalam tingkat dan waktu tertentu yang dapat menimbulkan
gangguan
kesehatan
manusia
dan
kenyamanan
lingkungan
(KepMenLH No.48 Tahun 1996) atau semua suara yang tidak dikehendaki yang bersumber dari alat-alat proses produksi dan atau alat-alat kerja pada tingkat tertentu dapat menimbulkan gangguan pendengaran (KepMenNaker No.51 Tahun 1999). Diantara pencemaran lingkungan yang lain, pencemaran/polusi kebisingan dianggap istimewa dalam hal : (1) penilaian pribadi dan subjektif sangat menentukan untuk mengenali suara sebagai pencemaran kebisingan atau tidak, (2) kerusakannya setempat dan sporadis dibandingkan dengan pencemaran udara dan pencemaran air dan bising pesawat merupakan pengecualian. Bunyi yang menimbulkan kebisingan disebabkan oleh sumber suara yang bergetar. Getaran sumber suara ini mengganggu keseimbangan molekul udara sekitarnya sehingga molekul-molekul udara ikut bergetar. Getaran sumber ini menyebabkan terjadinya gelombang rambatan energi mekanis dalam medium udara menurut pola ramatan longitudinal. Rambatan gelombang diudara ini dikenal sebagai suara atau bunyi sedangkan dengan konteks ruang dan waktu sehingga dapat menimbulkan gangguan kenyamanan dan kesehatan Suatu gelombang suara memancar dengan kecepatan suara dengan gerakan seperti gelombang. Jarak antara dua titik geografis (yaitu dua titik di antara mana tekanan suara maksimum dari suatu suara murni dihasilkan) yang dipisahkan hanya oleh satu periode dan yang menunjukkan tekanan suara yang sama dinamakan ‘gelombang suara’, yang dinyatakan sebagai l(m). Apabila tekanan suara pada titik sembarangan berubah secara periodik, jumlah berapa kali di mana naik-turunnya periodik ini berulang dalam satu detik dinamakan ‘frekuensi’, yang dinyatakan sebagai f (Hertz/Hz). Suara-suara ber-frekuensi tinggi adalah suara tinggi, dan yang ber-frekuensi rendah adalah suara rendah. Hubungan antara kecepatan suara c (m/s), gelombang l dan frekuensi f dinyatakan sebagai berikut : C = f x l. Panjang gelombang dari suara yang dapat didengar adalah beberapa sentimeter dan sekitar 20m. Kebanyakan dari objek di lingkungan kita ada dalam lingkup ini. Mutu suara
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
69
dipengaruhi oleh kasarnya permukaan-permukaan yang memantulkan suara, tingginya pagar-pagar dan faktor-faktor lainnya, akan berbeda sebagai perbandingan dari panjang gelombang terhadap dimensi objek. Dari gambar garis bentuk kenyaringan dari tes (hearing) psikiatris ini bahwa batas perbedaan suara yang bisa terdengar oleh rata-rata orang adalah 20-20.000 Hz tetapi bisa terdengarnya tergantung pada frekuensi. Kurva menggunakan 1000Hz dan 40dB sebagai referensi untuk suara murni dan mem-plot suara referensi ini dengan tingkat-tingkat yang bisa terdengar dari kenyaringan yang sama pada berbagai frekuensi.
C. Jenis dan Pengukuran Kebisingan Kategori kebisingan lingkungan dapat dilihat seperti dalam tabel berikut : Jumlah kebisingan
Semua kebisingan di suatu tempat tertentu dan suatu waktu tertentu
Kebisingan spesifik
Kebisingan di antara jumlah kebisingan yang dapat dengan jelas dibedakan untuk alasan-alasan akustik. Seringkali sumber kebisingan dapat diidentifikasikan
Kebisingan residual
Kebisingan yang tertinggal sesudah penghapusan seluruh kebisingan spesifik dari jumlah kebisingan di suatu tempat tertentu dan suatu waktu tertentu
Kebisingan latar
Semua kebisingan lainnya ketika memusatkan perhatian
belakang
pada suatu kebisingan tertentu. Penting untuk membedakan antara kebisingan residual dengan kebisingan latar belakang
Decibel (dB) adalah ukuran energi bunyi atau kuantitas yang dipergunakan sebagai unit-unit tingkat tekanan suara berbobot A. Yang dilakukan untuk mensederhanakan plot-plot multipel seperti pada gambar dan untuk secara kira-kira menyebandingkan kuantitas logaritmik dari stimulus untuk stimulus akustik yang diterima telinga manusia dari luar. Untuk menilai kebisingan diperlukan untuk menghitung tambahnya atau kurangnya tingkat tekanan suara berbobot A rata-ratanya dan sebagainya.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
70
D. Sumber kebisingan Sumber bising ialah sumber bunyi yang kehadirannya dianggap mengganggu pendengaran baik dari sumber bergerak maupun tidak bergerak. Umumnya sumber kebisingan dapat berasal dari kegiatan industri, perdagangan, pembangunan, alat pembangkit tenaga, alat pengangkut dan kegiatan rumah tangga. Di Industri, sumber kebisingan dapat di klasifikasikan menjadi 3 macam, yaitu 1. Mesin Kebisingan yang ditimbulkan oleh aktifitas mesin. 2. Vibrasi Kebisingan yang ditimbulkan oleh akibat getaran yang ditimbulkan akibat gesekan, benturan atau ketidak seimbangan gerakan bagian mesin. Terjadi pada roda gigi, roda gila, batang torsi, piston, fan, bearing, dan lain-lain. 3. Pergerakan udara, gas dan cairan Kebisingan ini di timbulkan akibat pergerakan udara, gas, dan cairan dalam kegiatan proses kerja industri misalnya pada pipa penyalur cairan gas, outlet pipa, gas buang, jet, flare boom, dan lain-lain.
E. Jenis dan Penyebab Kebisingan Jenis-jenis kebisingan berdasarkan sifat dan spektrum bunyi dapat dibagi sebagai berikut: 1. Bising yang kontinyu Bising dimana fluktuasi dari intensitasnya tidak lebih dari 6 dB dan tidak putusputus. Bising kontinyu dibagi menjadi 2 (dua) yaitu :
Wide Spectrum adalah bising dengan spektrum frekuensi yang luas. bising ini relatif tetap dalam batas kurang dari 5 dB untuk periode 0.5 detik berturutturut, seperti suara kipas angin, suara mesin tenun.
Norrow Spectrum adalah bising ini juga relatif tetap, akan tetapi hanya mempunyai frekuensi tertentu saja (frekuensi 500, 1000, 4000) misalnya gergaji sirkuler, katup gas.
2. Bising terputus-putus
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
71
Bising jenis ini sering disebut juga intermittent noise, yaitu bising yang berlangsung secar tidak terus-menerus, melainkan ada periode relatif tenang, misalnya lalu lintas, kendaraan, kapal terbang, kereta api 3. Bising impulsif Bising jenis ini memiliki perubahan intensitas suara melebihi 40 dB dalam waktu sangat cepat dan biasanya mengejutkan pendengarnya seperti suara tembakan suara ledakan mercon, meriam. 4. Bising impulsif berulang Sama dengan bising impulsif, hanya bising ini terjadi berulang-ulang, misalnya mesin tempa.
Berdasarkan pengaruhnya pada manusia, bising dapat dibagi atas : 1. Bising yang mengganggu (Irritating noise). Merupakan bising yang mempunyai intensitas tidak terlalu keras, misalnya mendengkur. 2. Bising yang menutupi (Masking noise) Merupakan bunyi yang menutupi pendengaran yang jelas, secara tidak langsung bunyi ini akan membahayakan kesehatan dan keselamatan tenaga kerja , karena teriakan atau isyarat tanda bahaya tenggelam dalam bising dari sumber lain. 3. Bising yang merusak (damaging/injurious noise) Merupakan bunyi yang intensitasnya melampui Nilai Ambang Batas. Bunyi jenis ini akan merusak atau menurunkan fungsi pendengaran. Beberapa faktor terkait kebisingan yaitu: 1. Frekuensi Frekuensi adalah satuan getar yang dihasilkan dalam satuan waktu (detik) dengan satuan Hz. Frekuensi yang dapat didengar manusia 20-20.000 Hz. Frekuensi dibawah 20 Hz disebut Infra Sound sedangkan frekuensi diatas 20.000 Hz disebut Ultra Sound. Suara percakapan manusia mempunyai rentang frekuensi 250 – 4.000 Hz. Umumnya suara percakapan manusia punya frekuensi sekitar 1.000 Hz.
2. Intensitas suara
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
72
Intensitas didefinisikan sebagai energi suara rata-rata yang ditransmisikan melalui gelombang suara menuju arah perambatan dalam media. 3. Amplitudo Amplitudo adalah satuan kuantitas suara yang dihasilkan oleh sumber suara pada arah tertentu. 4. Kecepatan suara Kecepatan suara adalah suatu kecepatan perpindahan perambatan udara per satuan waktu. 5. Panjang gelombang Panjang gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh perambatan suara untuk satu siklus. 6. Periode Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk satu siklus amplitudo, satuan periode adalah detik. 7. Oktave band Oktave band adalah kelompok-kelompok frekuensi tertentu dari suara yang dapat di dengar dengan baik oleh manusia. Distribusi frekuensi-frekuensi puncak suara meliputi Frekuensi : 31,5 Hz – 63 Hz – 125 Hz – 250 Hz – 500 Hz – 1000 Hz – 2 kHz – 4 kHz – 8 kHz – 16 kHz. 8. Frekuensi bandwidth Frekuensi bandwidth dipergunakan untuk pengukuran suara di Indonesia. 9. Pure tune Pure tone adalah gelombang suara yang terdiri yang terdiri hanya satu jenis amplitudo dan satu jenis frekuensi 10. Loudness Loudness adalah persepsi pendengaran terhadap suara pada amplitudo tertentu satuannya Phon. 1 Phon setara 40 dB pada frekuensi 1000 Hz 11. Kekuatan suara Kekuatan suara satuan dari total energi yang dipancarkan oleh suara per satuan waktu. 12. Tekanan suara Tekana suara adalah satuan daya tekanan suara per satuan
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
73
F. Dampak Kebisingan Terhadap Kesehatan Bising merupakan suara atau bunyi yang mengganggu. Bising dapat menyebabkan berbagai gangguan seperti gangguan fisiologis, gangguan psikologis, gangguan komunikasi dan ketulian. Ada yang menggolongkan gangguannya berupa gangguan Auditory, misalnya gangguan terhadap pendengaran dan gangguan non Auditory seperti gangguan komunikasi, ancaman bahaya keselamatan, menurunya performan kerja, stres dan kelelahan. Lebih rinci dampak kebisingan terhadap kesehatan pekerja dijelaskan sebagai berikut: 1. Gangguan Fisiologis Pada umumnya, bising bernada tinggi sangat mengganggu, apalagi bila terputusputus atau yang datangnya tiba-tiba. Gangguan dapat berupa peningkatan tekanan darah (± 10 mmHg), peningkatan nadi, konstriksi pembuluh darah perifer terutama pada tangan dan kaki, serta dapat menyebabkan pucat dan gangguan sensoris. Bising dengan intensitas tinggi dapat menyebabkan pusing/sakit kepala. Hal ini disebabkan bising dapat merangsang situasi reseptor vestibular dalam telinga dalam yang akan menimbulkan evek pusing/vertigo. Perasaan mual,susah tidur dan sesak nafas disbabkan oleh rangsangan bising terhadap sistem saraf, keseimbangan organ, kelenjar endokrin, tekanan darah, sistem pencernaan dan keseimbangan elektrolit. 2. Gangguan Psikologis Gangguan psikologis dapat berupa rasa tidak nyaman, kurang konsentrasi, susah tidur, dan cepat marah. Bila kebisingan diterima dalam waktu lama dapat menyebabkan penyakit psikosomatik berupa gastritis, jantung, stres, kelelahan dan lain-lain. 3. Gangguan Komunikasi Gangguan komunikasi biasanya disebabkan masking effect (bunyi yang menutupi pendengaran yang kurang jelas) atau gangguan kejelasan suara. Komunikasi pembicaraan harus dilakukan dengan cara berteriak. Gangguan ini menyebabkan terganggunya pekerjaan, sampai pada kemungkinan terjadinya
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
74
kesalahan karena tidak mendengar isyarat atau tanda bahaya. Gangguan komunikasi ini secara tidak langsung membahayakan keselamatan seseorang. 4. Gangguan Keseimbangan Bising yang sangat tinggi dapat menyebabkan kesan berjalan di ruang angkasa atau melayang, yang dapat menimbulkan gangguan fisiologis berupa kepala pusing (vertigo) atau mual-mual. 5. Efek pada pendengaran Pengaruh utama dari bising pada kesehatan adalah kerusakan pada indera pendengaran, yang menyebabkan tuli progresif dan efek ini telah diketahui dan diterima secara umum dari zaman dulu. Mula-mula efek bising pada pendengaran adalah sementara dan pemuliahan terjadi secara cepat sesudah pekerjaan di area bising dihentikan. Akan tetapi apabila bekerja terus-menerus di area bising maka akan terjadi tuli menetap dan tidak dapat normal kembali, biasanya dimulai pada frekuensi 4000 Hz dan kemudian makin meluas kefrekuensi sekitarnya dan akhirnya mengenai frekuensi yang biasanya digunakan untuk percakapan. Macam-macam gangguan pendengaran (ketulian), dapat dibagi atas : 1. Tuli sementara (Temporary Treshold Shift =TTS) Diakibatkan pemaparan terhadap bising dengan intensitas tinggi. Seseorang akan mengalami penurunan daya dengar yang sifatnya sementara dan biasanya waktu pemaparan terlalu singkat. Apabila tenaga kerja diberikan waktu istirahat secara cukup, daya dengarnya akan pulih kembali. 2. Tuli Menetap (Permanent Treshold Shift =PTS) Diakibatkan waktu paparan yang lama (kronis), besarnya PTS di pengaruhi faktor-faktor sebagai berikut : a. Tingginya level suara b. Lama paparan c. Spektrum suara d. Temporal pattern, bila kebisingan yang kontinyu maka kemungkinan terjadi TTS akan lebih besar e. Kepekaan individu
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
75
f. Pengaruh obat-obatan, beberapa obat-obatan dapat memperberat (pengaruh synergistik) ketulian apabila diberikan bersamaan dengan kontak suara, misalnya quinine, aspirin, dan beberapa obat lainnya g. Keadaan Kesehatan 3. Trauma Akustik Trauma akustik adalah setiap perlukaan yamg merusak sebagian atau seluruh alat pendengaran yang disebabkan oleh pengaruh pajanan tunggal atau beberapa pajanan dari bising dengan intensitas yang sangat tinggi, ledakan-ledakan atau suara yang sangat keras, seperti suara ledakan meriam yang dapat memecahkan gendang telinga,
merusakkan tulang
pendengaran atau
saraf
sensoris
pendengaran. 4. Prebycusis Penurunan daya dengar sebagai akibat pertambahan usia merupakan gejala yang dialami hampir semua orang dan dikenal dengan prebycusis (menurunnya daya dengar pada nada tinggi). Gejala ini harus diperhitungkan jika menilai penurunan daya dengar akibat pajanan bising ditempat kerja. 5. Tinitus Tinitus merupakan suatu tanda gejala awal terjadinya gangguan pendengaran . Gejala yang ditimbulkan yaitu telinga berdenging. Orang yang dapat merasakan tinitus dapat merasakan gejala tersebut pada saat keadaan hening seperti saat tidur malam hari atau saat berada diruang pemeriksaan audiometri (ILO, 1998).
G. BAKU/STANDAR TINGKAT KEBISINGAN Baku tingkat kebisingan adalah batas maksimal tingkat kebisingan yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan dari usaha atau kegiatan sehingga tidak menimbulkan
gangguan
kesehatan
manusia
dan
kenyamanan
lingkungan
Batas/NAB)
peruntukan
(KepMenLH No.48 Tahun 1996) Baku
tingkat
kebisingan
(Nilai
Ambang
kawasan/lingkungan dapat dilihat pada tabel 2 (KepMenLH No.48 Tahun 1996) : Tabel 2. Baku Tingkat Kebisingan (Kep Mentri LH No. 48 tahun 1996) Peruntukan kawasan /
Tingkat
lingkungan kegiatan
kebisingan (A)
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
76
a. Peruntukan Kawasan 1. Perumahan dan pemukiman
55
2. Perdagangan dan jasa
70
3. Perkantoran dan perdagangan
65
4. Ruang terbuka hijau
50
5. Industri
70
6. Pemerintahan dan fasilitas
60
umum
70
7. Rekreasi 8. Khusus :
60
- Bandar udara - Stasiun Kereta Api
70
- Pelabuhan Laut - Cagar Budaya b. Lingkungan Kegiatan
55
1. Rumah Sakit atau sejenisnya
55
2. Sekolah dan sejenisnya
55
3. Tempat ibadah dan sejenisnya
Dan kebisingan yang dapat diterima oleh tanaga kerja tanpa mengakibatkan penyakit atau gangguan kesehatan dalam pekerjaan sehari-hari untuk waktu tidak melebihi 8 jam sehari atau 40 jam seminggu yaitu 85 dB(A) (KepMenNaker No.51 Tahun 1999, KepMenKes No.1405 Tahun 2002). Pada lampiran 2 KepMenNaker No.51 Tahun 1999, NAB dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Intensitas Kebisingan dan Batas Waktu Pajanan Waktu pemajanan
Intensitas
per hari
kebisingan dB(A)
8
Jam
85
4
88
2
91
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
77
1
30
94
Menit
97
15
100
7.5
103
3.75
106
1.88
109
0.94
112
28.12
Detik
115
14.06
118
7.03
121
3.52
124
1.76
127
0.88
130
0.44
133
0.22
136
0.11
139
Tidak boleh terpajan lebih dari 140 dB(A) walaupun sesaat
Agar kebisingan tidak mengganggu kesehatan atau membahayakan perlu diambil tindakan seperti penggunaan peredam pada sumber bising, penyekatan, pemindahan, pemeliharaan, penanaman pohon, pembuatan bukit buatan ataupun pengaturan tata letak ruang dan penggunaan alat pelindung diri sehingga kebisingan tidak mengganggu kesehatan atau membahayakan.
Sumber 1. Ambar,Pencemaran Udara, 1999 2. Kepmenkes Nomor 1405 /2002 3. Kepmenaker Nomor 51/1999
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
78
4. Nasri, Teknik Pengukuran dan Pemantauan Kebisingan di Tempat Kerja, 1997 5. Sastrowinoto, Penanggulangan Dampak Pencemaran Udara Dan Bising Dari Sarana Transportasi, 1985 6. Widyapura, Masalah Pencemaran Udara di Perkotaan, 1993
BAB VI BAKU MUTU LINGKUNGAN
1. Fungsi Baku Mutu Lingkungan Untuk mengatakan atau menilai bahwa lingkungan telah rusak atau tercemar dipakai mutu baku lingkungan. Kemampuan lingkungan sering diistilahkan dengan daya dukung lingkungan, daya toleransi lingkungan dan daya tegang lingkungan yang dalam istilah asing : carrying capacity. Gangguan terhadap lingkungan diukur menurut besar kecilnya penyimpangan dari batas-batas yang telah ditetapkan sesuai dengan kemampuan atau daya tenggang lingkungan. Untuk mengetahui telah terjadi perusakan atau pencemaran
lingkungan
digunakan ► baku mutu lingkungan. Sehubungan dengan baku mutu lingkungan, dikenal adanya nilai ambang batas ► merupakan batas-batas daya dukung, daya tenggang dan daya toleransi atau kemampuan lingkungan. Nilai ambang batas ► batas tertinggi dan terendah dari kandungan zat-zat, mahluk hidup atau komponen-komponen lain dalam setiap interaksi yang
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
79
berkenaan dengan lingkungan khususnya yang mempengaruhi mutu lingkungan. Dapat dikatakan lingkungan tercemar apabila kondisi lingkungan telah melewati ambang batas (batas maksimum dan batas minimum) yang telah ditetapkan berdasarkan baku mutu lingkungan.
2. Dasar Hukum Dasar hukum baku mutu lingkungan terdapat dalam UU No.4 Thn 1982 pasal 15 yang berbunyi sebagai berikut: “ Perlindungan lingkungan hidup dilakukan berdasarkan baku mutu lingkungan yang diatur dengan peraturan perundang-undangan”.
3. Beberapa baku mutu lingkungan Sehubungan dengan fungsi baku mutu lingkungan maka dalam hal menentukan apakah telah terjadi pencemaran dari kegiatan industri atau pabrik dipergunakan dua buah sistem baku mutu lingkungan, yaitu: 1. Effluent
Standard, merupakan
kadar
maksimum
limbah yang
diperbolehkan untuk dibuang ke lingkungan 2. Stream Standard, merupakan batas kadar untuk sumberdaya tertentu, seperti sungai, waduk dan danau. Kadar yang ditetapkan berdasarkan pada kemampuan sumberdaya beserta sifat peruntukannya. Miasalnya batas kadar badan air untuk air minum akan berlainan dengan batas kadar bagi badan air untuk pertanian. Menteri Negara Kependudukan dan Lingkungan Hidup dalam keputusannya No. KEP-03/MENKLH/II/1991 telah menetapkan baku mutu air pada sumber air, baku mutu limbah cair, baku mutu udara ambien, baku mutu udara emisi dan baku mutu air laut. Dalam keputusan tersebut, yang dimaksud dengan: 1. Baku mutu air pada sumber air, adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar terdapat dalam air, namun tetap berfungsi sesuai dengan peruntukannya.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
80
2. Baku mutu limbah cair adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar untuk dibuang dari sumber pencemaran ke dalam air pada sumber air, sehingga sehingga tidak meyebabkan dilampauinya baku mutu air. 3. Baku mutu udara ambien adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar terdapat di udara, namun tidak menimbulkan gangguan terhadap mahluk hidup, tumbuh-tumbuhan dan atau benda. 4. Baku mutu udara emisi adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar untuk dikeluarkan dari sumber pencemaran ke udara, sehingga tidak mengakibatkan dilampauinya baku mutu udara ambien 5. Baku mutu air laut adalah batas atau kadar mahluk hidup, zat, energi, atau komponen lain yang ada atau harus ada, dan zat atau bahan pencemar yang ditenggang adanya dalam air laut.
BAKU MUTU AIR DAN LIMBAH CAIR Kriteria mutu air diterapkan untuk menentukan kebijakasanaan perlindungan sumberdaya air dalam jangka panjang. Sedangkan baku mutu air limbah (effluent standar) dipergunakan untuk perencanaan, perizinan, dan pengawasan mutu air limbah dari pelbagai sektor, seperti pertambangan dll. Kriteria
kualitas
sumber
air
di
Indonesia
ditetapkan
berdasarkan
►pemanfaatan sumber-sumber air tersebut dan mutu yang diisyaratkan. Sedangkan baku mutu air limbah ditetapkan berdasarkan karakteristik suatu sumber air penampungan tersebut dan pemanfaatannya. Badan air dapat digolongkan menjadi 5 yaitu: 1) Golongan A, yaitu air yang dapat digunakan sebagai air minum secara langsung tanpa pengolahan terlebih dahulu. 2) Golongan B, yaitu air baku yang baik untuk air minum dan rumah tangga dan dapat dimanfaatkan untuk keperluan lainnya tetapi tidak sesuai untuk golongan A.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
81
3) Golongan C, yaitu air yang baik untuk keperluan perikanan dan peternakan, dan dapat digunakan untuk keperluan lainnya tetapi tidak sesuai untuk keperluan tersebut pada golongan A dan B. 4) Golongan D, yaitu air yang baik untuk keperluan pertanian dan dapat dipergunakan untuk perkantoran, industri, listrik tenaga air, dan untuk keperluan lainnya tetapi tidak sesuai untuk keperluan A, B, dan C. 5) Golongan E, yaitu air yang tidak sesuai untuk keperluan tersebut dalam golongan A, B, C, dan D. Limbah cair harus memenuhi persyaratan: 1) mutu limbah cair yang dibuang ke dalam air pada sumber air tidak boleh melampaui baku mutu limbah cair yang telah ditetapkan. 2) tidak mengakibatkan turunnya kualitas air pada sumber air penerima limbah. Hal tersebut mengharuskan agar setiap pembuangan limbah cair ke dalam air pada sumber air ►mencantumkan kuantitas dan kualitas limbah. KEP – 03/ MENKLH/II/1991 telah menentukan baku mutu limbah cair untuk beberapa industri, antara lain: 1) industri soda kaustik 2) industri pelapisan logam 3) industri penyamakan kulit 4) industri pengilangan minyak 5) industri minyak kelapa sawit 6) industri pulp dan kertas 7) industri karet 8) industri gula 9) industri tapioka 10) industri tekstil 11) industri pupuk urea 12) industri etanol 13) industri mono sodium glutamat 14) industri kayu lapis
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
82
BAKU MUTU UDARA Banyaknya zat atau bahan pencemar yang terdapat dalam udara (kondisi udara) dapat diperoleh dari Badan Metereologi dan Geofisika Departemen Perhubungan. Baku mutu udara ambien ditetapkan oleh Gubernur dengan memperhatikan kondisi udara setempat, dan berpedoman pada baku mutu udara ambien yang telah ditetapkan oleh Menteri. Demikian juga udara emisi. Baku mutu udara ambien dan emisi ditetapkan dengan tujuan untuk melindungi kualitas udara disuatu daerah. Hal tersebut juga mengharuskan agar mutu emisi limbah gas yang dibuang ke udara harus mencantumkan secara jelas dalam ijin pembuangan gas limbah. Setiap kegiatan pembuangan limbah gas ke udara di tetapkan mutu emisinya dengan pengertian: 1) mutu emisi dari limbah gas yang dibuang ke udara tidak melampaui baku mutu udara emisi yang telah ditetapkan 2) tidak menyebabkan turunnya kualitas udara. Perlindungan terhadap lingkungan hidup yang lain termasuk perlindungan sumberdaya alam nonhayati, konservasi sumberdaya alam hayati dan ekosistemnya, sumberdaya buatan dan cagar budaya ditetapkan oleh UU.
ANALISIS MENGENAI DAMPAK LINGKUNGAN (AMDAL) Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL) adalah kajian mengenai dampak besar dan penting suatu usaha dan/atau kegiatan yang direncanakan pada lingkungan hidup yang diperlukan bagi proses pengambilan keputusan tentang penyelenggaraan usaha dan/atau kegiatan di Indonesia. AMDAL ini dibuat saat perencanaan suatu proyek yang diperkirakan akan memberikan pengaruh terhadap lingkungan hidup di sekitarnya. Yang dimaksud lingkungan hidup di sini adalah aspek
fisik-kimia,
ekologi,
sosial-ekonomi,
sosial-budaya,
dan
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
83
kesehatan
masyarakat. Dasar hukum AMDAL adalah Peraturan Pemerintah No. 27 Tahun 1999 tentang "Analisis Mengenai Dampak Lingkungan Hidup". Dokumen AMDAL terdiri dari :
Dokumen Kerangka Acuan Analisis Dampak Lingkungan Hidup (KAANDAL)
Dokumen Analisis Dampak Lingkungan Hidup (ANDAL)
Dokumen Rencana Pengelolaan Lingkungan Hidup (RKL)
Dokumen Rencana Pemantauan Lingkungan Hidup (RPL)
AMDAL digunakan untuk:
Bahan bagi perencanaan pembangunan wilayah
Membantu proses pengambilan keputusan tentang kelayakan lingkungan hidup dari rencana usaha dan/atau kegiatan
Memberi masukan untuk penyusunan disain rinci teknis dari rencana usaha dan/atau kegiatan
Memberi masukan untuk penyusunan rencana pengelolaan dan pemantauan lingkungan hidup
Memberi informasi bagi masyarakat atas dampak yang ditimbulkan dari suatu rencana usaha dan atau kegiatan
Pihak-pihak yang terlibat dalam proses AMDAL adalah:
Komisi Penilai AMDAL, komisi yang bertugas menilai dokumen AMDAL
Pemrakarsa, orang atau badan hukum yang bertanggungjawab atas suatu rencana usaha dan/atau kegiatan yang akan dilaksanakan, dan
masyarakat yang berkepentingan, masyarakat yang terpengaruh atas segala bentuk keputusan dalam proses AMDAL.
Dalam pelaksanaannya, terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu: 1. Penentuan
kriteria
wajib
AMDAL,
saat
ini,
Indonesia
menggunakan/menerapkan penapisan 1 langkah dengan menggunakan daftar kegiatan wajib AMDAL (one step scoping by pre request list). Daftar kegiatan wajib AMDAL dapat dilihat di Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 11 Tahun 2006
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
84
2. Apabila kegiatan tidak tercantum dalam peraturan tersebut, maka wajib menyusun UKL-UPL, sesuai dengan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 86 Tahun 2002 3. Penyusunan AMDAL menggunakan Pedoman Penyusunan AMDAL sesuai dengan Permen LH NO. 08/2006 4. Kewenangan Penilaian didasarkan oleh Permen LH no. 05/2008 Dalam rangka pelaksanaan Undang – Undang No. 23 tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, ketentuan tentang tata cara penyusunan dan penilaian AMDAL, telah ditetapkan dengan Peraturan Pemerintah Nomor 27 Tahun 1999 tentang Analisis Mengenai Dampak Lingkungan. Apa yang dimaksud UKL dan UPL Upaya Pengelolaan Lingkungan Hidup (UKL) dan Upaya Pemantauan Lingkungan Hidup (UPL) adalah upaya yang dilakukan dalam pengelolaan dan pemantauan lingkungan hidup oleh penanggung jawab dan atau kegiatan yang tidak wajib melakukan AMDAL (Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 86 tahun 2002 tentang Pedoman Pelaksanaan Upaya Pengelolaan Lingkungan Hidup dan Upaya Pemantauan Lingkungan Hidup). Kegiatan yang tidak wajib menyusun AMDAL tetap harus melaksanakan upaya pengelolaan lingkungan dan upaya pemantauan lingkungan. Kewajiban UKL-UPL diberlakukan bagi kegiatan yang tidak diwajibkan menyusun AMDAL dan dampak kegiatan mudah dikelola dengan teknologi yang tersedia. UKL-UPL merupakan
perangkat
pengelolaan
lingkungan
hidup
untuk
pengambilan keputusan dan dasar untuk menerbitkan ijin melakukan usaha dan atau kegiatan. Proses dan prosedur UKL-UPL tidak dilakukan seperti AMDAL tetapi dengan menggunakan formulir isian yang berisi :
Identitas pemrakarsa
Rencana Usaha dan/atau kegiatan
Dampak Lingkungan yang akan terjadi
Program pengelolaan dan pemantauan lingkungan hidup
Tanda tangan dan cap
Formulir Isian diajukan pemrakarsa kegiatan kepada :
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
85
Instansi yang bertanggungjawab di bidang pengelolaan lingkungan hidup Kabupaten/Kota untuk kegiatan yang berlokasi pada satu wilayah kabupaten/kota
Instansi yang bertanggungjawab di bidang pengelolaan lingkungan hidup Propinsi untuk kegiatan yang berlokasi lebih dari satu Kabupaten/Kota
Instansi yang bertanggungjawab di bidang pengelolaan lingkungan hidup dan pengendalian dampak lingkungan untuk kegiatan yang berlokasi lebih dari satu propinsi atau lintas batas negara.
Apa kaitan AMDAL dengan dokumen atau kajian lingkungan lainnya AMDAL-UKL/UPL Rencana kegiatan yang sudah ditetapkan wajib menyusun AMDAL tidak lagi diwajibkan menyusun UKL-UPL (lihat penapisan Keputusan Menteri LH 17/2001). UKL-UPL dikenakan bagi kegiatan yang telah diketahui teknologi dalam pengelolaan limbahnya. AMDAL dan Audit Lingkungan Hidup Wajib Bagi kegiatan yang telah berjalan dan belum memiliki dokumen pengelolaan lingkungan hidup (RKL-RPL) sehingga dalam operasionalnya menyalahi peraturan perundangan di bidang lingkungan hidup, maka kegiatan tersebut tidak bisa dikenakan kewajiban AMDAL, untuk kasus seperti ini kegiatan tersebut dikenakan Audit Lingkungan Hidup Wajib sesuai Keputusan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 30 tahun 2001 tentang Pedoman Pelaksanaan Audit Lingkungan yang Diwajibkan.
Audit Lingkungan Wajib merupakan dokumen lingkungan yang sifatnya spesifik, dimana kewajiban yang satu secara otomatis menghapuskan kewajiban lainnya kecuali terdapat kondisi-kondisi khusus yang aturan dan kebijakannya ditetapkan oleh Menteri Negara Lingkungan Hidup. Kegiatan dan/atau usaha yang sudah berjalan yang kemudian diwajibkan menyusun Audit Lingkungan tidak membutuhkan AMDAL baru.
AMDAL dan Audit Lingkungan Hidup Sukarela
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
86
Kegiatan yang telah memiliki AMDAL dan dalam operasionalnya menghendaki untuk meningkatkan ketaatan dalam pengelolaan lingkungan hidup dapat melakukan audit lingkungan secara sukarela yang merupakan alat pengelolaan dan pemantauan yang bersifat internal. Pelaksanaan Audit Lingkungan tersebut dapat mengacu pada Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 42 tahun 1994 tentang Panduan umum pelaksanaan Audit Lingkungan. Penerapan perangkat pengelolaan lingkungan sukarela bagi kegiatan-kegiatan yang wajib AMDAL tidak secara otomatis membebaskan pemrakarsa dari kewajiban penyusunan dokumen AMDAL. Walau demikian dokumen-dokumen sukarela ini sangat didorong untuk disusun oleh pemrakarsa karena sifatnya akan sangat membantu efektifitas pelaksanaan pengelolaan lingkungan sekaligus dapat "memperbaiki" ketidaksempurnaan yang ada dalam dokumen AMDAL. Dokumen lingkungan yang bersifat sukarela ini sangat bermacam-macam dan sangat berguna bagi pemrakarsa, termasuk dalam melancarkan hubungan perdagangan dengan luar negeri. Dokumen-dokumen tersebut antara lain adalah Audit Lingkungan Sukarela, dokumen-dokumen yang diatur dalam ISO 14000, dokumen-dokumen yang dipromosikan penyusunannya oleh asosiasi-asosiasi industri/bisnis, dan lainnya.
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
87
Lampiran Baku Mutu Lingkunga Lingkungan
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
88
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
89
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
90
Bahan Ajar Mata Kuliah Pencemaran Lingkungan Fakultas Kesehatan Masyarakat UNSRAT Manado
91