BAB II LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka 1. Mitigasi Dampak Sampah Plastik a. Pengertian Mitigasi Mitigasi sangat umum dipakai dalam pencegahan bencana. Mitigasi bencana adalah serangkaian upaya untuk mengurangi risiko bencana, baik melalui pembangunan fisik maupun penyadaran dan peningkatan kemampuan menghadapi ancaman bencana (Pasal 1 ayat 6 PP No 21 Tahun 2008 Tentang Penyelenggaraan Penanggulangan Bencana). Pada penelitian ini, mitigasi difokuskan pada dampak limbah plastik melalui proses daur ulang menjadi bahan bakar alternatif. Menurut Rochman, (2013), we believe that if countries classified the most harmful plastics as hazardous, their environmental agencies would have the power to restore affected habitats and prevent more dangerous debris from accumulating. Kami percaya bahwa jika negaranegara mengklasifikasikan plastik yang paling berbahaya, lembaga lingkungan akan memilikikekuatan untuk mengembalikan habitatyang terkena dampak dan mencegahpuing-puing yang lebih berbahaya dari terakumulasi. Sehingga dapat didefinisikan mitigasi dalam penelitian ini adalah serangkaian upaya untuk mengurangi risiko dampak limbah plastik, baik melalui pembangunan fisik maupun penyadaran dan peningkatan kemampuan menghadapi dampak limbah plastik tersebut. b. Daur Ulang Sampah Plastik Energy consumption and generation, reduction of landfill volume,and various benefits for proposing the appropriateselection by scenario analyses for representative Vietnam’s cities. Nguyen (2013). With a growing demand for natural resources, environmental pressures onecosystems worldwide are increasing Phillip Nuss (2012). 7
The choice of waste management methods depends on several factors
including
the
waste
stream,
equipment
capacity
and
finance(Quartey, 2015). These methods are very costly, non eco-friendly and most important of all create large amount of sludge(Saeed, 2010). Terdapat metode yang sangat mahal, tidak ramah lingkungan dan paling penting dari semua membuat sejumlah besar lumpur. Plastics combust easily but incompletely. They produce copious amounts of black smoke plus decomposition and volatilization products. Salah satu upaya mitigasi limbah plastik adalah melalui proses daur ulang sampah plastik. Ada beberapa upaya yang dapat dilakukan untuk mengurangi volume sampah, tiga (3R) prinsip yang dapat digunakan
dalam menangani masalah sampah antara lain sebagai
berikut. 1) Reduce (mengurangi), yakni upayakan meminimalisi barang atau material yang kita pergunakan. 2) Reuse (menggunakan kembali), yakni pilihlah barang yang bisa dipakai kembali, hindari pemakaian barang yang sekali pakai (disposable). 3) Recycle (mendaur ulang), yaitu barang yang sudah tidak berguna lagi bisa didaur ulang sehingga bermanfaat serta memiliki nilai tambah. Tidak semua barang bisa didaur ulang, namun saat ini sudah banyak
industri
formal
dan
industri
rumah
tangga
yang
memanfaatkan sampah menjadi barang yang bermanfaat dan memiliki nilai ekonomis. Selain itu menggunakan barang-barang yang lebih ramah lingkungan, misalnya mengganti kantong keresek dengan keranjang bila berbelanja, dan menghindari penggunaan Styrofoam karena kedua bahan ini tidak bisa terdegradasi secara alami (Arif Zulkifli, 2014). Sampah plastik akan berdampak negatif terhadap lingkungan karena
tidak dapat terurai dengan cepat dan dapat menurunkan
kesuburan tanah. Menurut pendapat Rajkumar (2015) a large amount of 8
plastics that we use are becoming waste in no time. A high percentage of the plastics being produced ends up in litter streams rather quickly and does not serve long term needs. Most plastics used in India are in the packaging sector. In fact, almost 52 per cent of all plastics is used in packaging. Atau dengan terjemahan bebas Sejumlah besar plastik yang kita gunakan menjadi limbah dalam waktu singkat. Persentase yang tinggi dari plastik yang diproduksi berakhir di sungai secara cepat. Sebagian besar plastik yang digunakan di India pada sektor kemasan,bahkan hampir 52 persen dari semua plastik yang digunakan dalam kemasan. Sampah plastik yang dibuang sembarangan juga dapat menyumbat saluran drainase, selokan dan sungai sehingga bisa menyebabkan banjir. Sampah plastik yang dibakar bisa mengeluarkan zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan manusia yaitu zat karbon monoksida, dioksin, furan, volatil dan zat-zat berbahaya lainnya. Pada penelitian ini, penulis membahas mengenai Recycle atau mendaur ulang. Daur ulang adalah proses untuk menjadikan suatu bahan bekas menjadi bahan baru dengan tujuan mencegah adanya sampah yang sebenarnya dapat menjadi sesuatu yang berguna, mengurangi bahan baku yang baru, mengurangi penggunaan energi, mengurang polusi, kerusakan lahan dan emisi gas rumah kaca jika dibandingkan dengan proses pembuatan barang baru. Daur ulang adalah salah satu strategi pengelolaan sampah padatyang terdiri atas kegiatan pemisahan, pengumpulan, pemrosesan, pendistribusian, dan pembuatan produk atau material bekas pakai dan komponen utama dalam menajemen sampah modern (A.Guruh Permadi, 2011). Sampah padat dapat didaur ulang dengan cara memisahkan, mengumpulkan, memproses, mendistribusi dan membuatnya menjadi barang-barang yang dapat digunakan kembali. Sampah padat juga menjadi bahan utama dalam proses daur ulang. Sampah dapat mencemari
9
lingkungan dan membahayakan kesehatan. Sampah juga menyebabkan timbulnya banjir. Menurut Adekunle (2014) The majority of municipal solid wastes consists of biodegradable organic substances, plastics, glass, metals, textiles and rubber materials but the composition and volume of the wastes vary from one region to the other and also from one country to another.Mayoritas limbah padat perkotaanterdiri dari zat organik, plastik,kaca,logam, tekstil dan bahan karet tetapi komposisi danvolume limbah bervariasi dari satu wilayahyang lain dan juga dari satu negara ke Negara lain. Pendaur ulangan sampah di masyarakat dapat dilakukan dalam beberapa cara, antara lain pendaur ulangan sampah secara manual dan pendaur ulangan dilakukan oleh pabrik. Sampah yang didaur ulang secara manual biasanya berasal dari benda-benda, misalnya plastik, kertas, karton, besi, tembaga, tulang, kaca, dan lain sebagainya. Pendaur ulangan yang dilakukan oleh pabrik juga memerlukan bahan baku yang berasal dari plastik, kaca, besi, kertas, tembaga, tulang, tergantung dari hasil produksi dari pabrik yang bersangkutan.Sampah memiliki jenis yang bermacam-macam, pengolahan terhadap sampah juga bervariasi tergantung dari jenis sampah tersebut. Pengolahan sampah dapat dilakukan secara manual dengan diolah langsung oleh manusia, dan juga dapat diolah oleh pabrik. Sampah yang diolah secara manual biasanya berbentuk kreasi dan produk yang diolah dengan ide-ide kreatif. Sampah yang diolah oleh pabrik biasanya akan menjadi produk yang sama seperti barang yang telah di daur ulang sebelumnya. Menurut Nurminah. M, (2002) empat jenis limbah plastik yang populer dan laku di pasaran yaitu Poliethylene (PE), High Density Polyethylene (HDPE), Polipropilena (PP), dan Asoi. Di Indonesia, plastik daur ulang sebagian besar dimanfaatkan kembali sebagai produk semula dengan kualitas yang lebih rendah. Pemanfaatan plastik daur 10
ulang sebagai bahan konstruksi masih sangat jarang ditemui. Pada tahun 1980 an, di Inggris dan Italia plastik daur ulang telah digunakan untuk membuat tiang telepon sebagai pengganti tiang-tiang kayu atau besi. Di Swedia plastik daur ulang dimanfaatkan sebagai bata plastik untuk pembuatan bangunan bertingkat, karena ringan serta lebih kuat dibandingkan bata yang umum dipakai (Abdul Syukur Alfauzi dan Bambang Tjahjono, 2014) Menurut Semiha (2015) Besides the use of plastic waste as recycled material, a large amount of plastic wastes can be used in the construction industry as well. Waste plastics are used in construction industry as: dengan terjemahan Selain penggunaan sampah plastik sebagai bahan daur ulang,sejumlah besar limbah plastik dapat digunakan dalamindustri
konstruksi.
Limbah plastik juga
yang digunakan
dalamindustri konstruksi sebagai. 1) Aggregate in lightweight concrete(Agregat dalam beton ringan) 2) Aggregate in asphalt concretes(Agregat dalam beton aspal) 3) Fiber reinforcement in concretes(penguatan serat dalam beton) 4) Synthetic aggregate or binder in concrete (by melting)(agregat sintetis atau pengikat beton (olehpencairan) 5) Resin in polymer concretes(Resin di beton polimer ) 6) Component in artificial particle boards (Komponen di papan partikel buatan) 7) Plastic reinforcement in plasters(penguatan plastik di plester) Pengolahan sampah plastik menjadi bahan bakar dari jenis plastik Polipropilena (PP), High Density Polyethylene(HDPE), Poliethylene(PE) dilakukan Kadir (2012) dengan pengamatan visual untuk mengetahui jumlah bahan bakar yang dibutuhkan dan jumlah bahan bakar yang dihasilkan dan potensi sampah plastik untuk menjadi bahan bakar cair. Proses Recycle atau daur ulang dalam penelitian ini difokuskan pada pengolahan limbah plastik menjadi bahan bakar alternatif melalui proses pirolisis. 11
b. Manfaat Daur Ulang Sampah Sudah pasti daur ulang sampah sangat banyak manfaatnya, karena dengan daur ulang sampah-sampah yang ada di lingkungan dapat diminimalisir. Sampah terdiri dari berbagai macam jenis, dan dapat dimanfaatkan kembali sehingga sampah barang-barang yang tadinya hanya sampah dapat berubah menjadi barang berguna. Pendaur ulangan sampah sudah mempunyai nilai ekonomi yang cukup tinggi di negaranegara maju. Banyak berdiri pabrik-pabrik pendaur ulangan sampah, mereka menjadikan sampah tersebut sebagai bahan baku atas produk benda-benda tertentu, hal ini jelas meningkatkan nilai ekonomi dari benda yang bersangkutan. Pengelolaan sampah yang baik memberikan dua manfaat penting yaitu: 1) menjaga kelestarian lingkungan, dan 2) meningkatkan ekonomi (Achmad Serudji Hadi, 2001). Pemanfaatan sampah dapat meningkatkan nilai ekonomi atas benda yang bersangkutan, sehingga menguntungkan masyarakat tertentu yang mengelolanya.
12
2. Pemberdayaan Masyarakat a. Pengertian Pemberdayaan Masyarakat Pemberdayaan merupakan terjemahan dari bahasa Inggris yaitu empowerment,
yang
secara
harfiah
berarti
pemberkuasaan.
Pemberkuasaan itu sendiri dapat dipahami sebagai upaya memberikan atau meningkatkan kekuasaan (power) kepada pihak yang lemah atau kurang beruntung (disadventaged).Pemberdayaan merupakan upaya untuk membangun eksistensi seseorang dalam kehidupannya dengan memberi dorongan agar memiliki kemampuan/keberdayaan (Syamsir Salam dan Amir Fadhilah, 2008). Pemahaman pemberdayaan ini adalah sebagai cara untuk memberikan kekuatan kepada masyarakat yang mengalami situasi ketidak berdayaan. Ketidak berdayaan dimaksudkan bukan hanya dari segi ekonomi saja, tapi juga ketidak berdayaan dalam menciptakan ideide kreatif, ketidak berdayaan dalam hubungan sosial, danke tidak berdayaan dalam segi ekologi. Berbagai pengertian mengenai pemberdayaan pada intinya membahas bagaimana individu, kelompok ataupun komunitas berusaha mengontrol kehidupannyasendiri dan mengusahakan untuk membentuk masa depan sesuai keinginannya. Pemberdayaan pada hakekatnya adalah untuk meningkatkan kemampuan menuju kemandirian, pemberdayaan menekankan pada pentingnya masyarakat untuk mengorganisir dirinya sendiri secara mandiri untuk meningkatkan kemampuan. Pemberdayaan adalah upaya menyediakan sumber daya, peluang, pengetahuan, dan keterampilan bagi masyarakat untuk meningkatkan kapasitas mereka untuk menentukan masa depan mereka sendiri dan untuk mengambil bagian dan mempengaruhi kehidupan masyarakat (Isbandi Rukminto Adi, 2013). Menurut Muljono, (2013) At village level where this program is implemented, the process for conducting community development has to deal with local complexities. Dengan terjemahan di tingkat desa di mana 13
program ini diimplementasikan, proses untuk melakukan pengembangan masyarakat harus berurusan dengan kompleksitas local. Some examples of complexities are the following. 1) First, how that program is not dominated by a handful of people who are local elites in the region. Pertama, bagaimana program yang tidak didominasi oleh segelintir orang-orang yang elite lokal di wilayah tersebut. 2) Secondly, in the wake of decentralization, local actors (such as legislative member, religious leader, village head, program facilitator and member of political party) have greater power to influence such process. Kedua, setelah desentralisasi, aktor lokal (seperti anggota legislatif, tokoh agama, kepala desa, fasilitator Program dan anggota partai
politik)
memiliki
kekuatan
yang
lebih
besar
untuk
mempengaruhi proses tersebut. 3) Third, there is a possibility changing behavior and attitude may lead to social conflicts. Ketiga, ada kemungkinan mengubah perilaku dan sikap dapat menyebabkan konflik sosial. Masyarakat yang dimaksud disini bukan berarti tidak memiliki potensi
dan
pengetahuan,
namun
masyarakat
belum
memiliki
kemampuan, pengetahuan, peluang dan keterampilan untuk mengelola potensi yang ada. Masyrakat belum mengetahui potensi-potensi yang ada disekitar masyrakat atau belum mengetahui potensi-potensi yang ada pada diri masyarakat sendiri. b. Tujuan Pemberdayaan Masyarakat Pemberdayaan adalah sebuah proses dan tujuan. Sebagai tujuan maka pemberdayaan menunjuk pada keadaan atau hasil yang ingin dicapai oleh sebuah perubahan sosial, yaitu masyarakat yang berdaya, memiliki kekuasaan atau mempunyai pengetahuan dan kemampuan dalam memenuhi kebutuhan hidupnya baik yang bersifat fisik, ekonomi, maupun sosial seperti memiliki kepercayaan diri, mampu menyampaikan aspirasi, mempunyai mata pencaharian, berpartisipasi dalam kegiatan 14
sosial, dan mandiri dalam melaksanakan tugas-tugas kehidupannya. Pengertian pemberdayaan sebagai tujuan seringkali digunakan sebagai indikator keberhasilan pemberdayaan sebagai sebuah proses (Edi Suharto, 2005). Menurut Arnstein dalam Prasetyanti (2014) mengemukakan bahwa: The theory of community empowerment mainly talks about community empowerment model that inspires the scenario development of gender and children based solid waste management; meanwhile, the theory of community participation mainly explains about the participation ladder that defines categories and characteristics of community
involvement.
Dengan
Teoripemberdayaan
masyarakat
terutama berbicara tentang komunitasModel pemberdayaan yang menginspirasi
pengembangan
scenariogender
dan
anak-anak
berdasarkan pengelolaan sampah. Sementara itu, teori partisipasi masyarakat terutamamenjelaskan tentang tangga partisipasi yang mendefinisikan kategoridan karakteristik keterlibatan masyarakat. Pandangan Arnstein digambarkan pada skema sebagai berikut. 8. Citizen Control 7. Delegate Power
Degree of citizen control
6. Partnership 5. Placation 4. Consultation
Degree of tokenism
3. Informing 2. Therapy Non-participation 1. Manipulation Sumber: Arnstein Prasetyanti (2014) 15
Pemberdayaan bertujuan juga untuk meningkatkan kekuasaan orang-orang
yang
lemah
atau
tidak
beruntung.
Pemberdayaan
masyarakat disebut sebagai tujuan, yakni pemberdayaan menunjuk pada keadaan
yang
berdaya,
memiliki
kekuasaan
atau
mempunyai
pengetahuan dan kemampuan dalam memenuhi kebutuhan hidupnya baik fisik, ekonomi, maupun sosial seperti memiliki kepercayaan diri, mampu
menyampaikan
aspirasi,
mempunyai
mata
pencaharian,
berpartisipasi dalam kegiatan sosial, dan mandiri dalam melaksanakan tugas-tugas kehidupannya. Seperti yang telah dijelaskan di atas, tujuan dari pemberdayaan masyarakat adalah untuk meningkatkan kekuasaan orang-orang lemah atau tidak beruntung. Penulis mengartikan orang-orang yang lemah dan tidak beruntung ini bukan hanya dilihat dari perekonomiannya saja tapi lemah dan tidak beruntung dapat dilihat dari berbagai ragam, seperti lemah dan tidak beruntung dalam kreativitas, lemah dan tidak beruntung dalam segi sosial, dan lemah dan tidak beruntung dalam ilmu. Dalam hal ini masyarakat harus difasilitasi agar memiliki kekuasaan atau mempunyai keilmuan yang bisa memberdayakan dirinya baik yang bersifat fisik, sosial, dan ekonomi. 3. Dampak Lingkungan Pengolahan Sampah Permasalahan lingkungan saat ini ada di berbagai tempat. Permasalahan itu menyangkut pencemaran, baik pencemaran tanah, air, udara dan suara. Pencemaran tersebut diakibatkan oleh aktivitas manusia. Pencemaran tanah misalnya, banyaknya sampah yang tertimbun di tempat sampah, apabila tidak ditangani dengan baik akan menurunkan tingkat kesehatan masyarakat Sampah berasal dari kegiatan penghasil sampah seperti pasar, rumah tangga, perkotaan (kegiatan komersial/perdagangan), penyapuan jalan, taman, atau tempat umum lainnya, dan kegiatan lain seperti dari industri dengan limbah yang sejenis sampah.
16
Sumber dari sampah dimasyarakat pada umumnya, berkaitan erat dengan penggunaan lahan dan penempatan. Beberapa sumber sampah dapat diklasifikasikan menjadi antara lain: 1) perumahan, 2) komersil, 3) institusi, 4) konstruksi dan pembongkaran, 5) pelayanan perkotaan, 6) unit pengolahan, 7) industri, dan 8) pertanian (Damanhuri dan Tri Padmi, 1999). Sampah
dapat
digolongkan
dalam
beberapa
kategori,
penggolongan sampah didasarkan pada sumber sampah, sifat sampah, dan bentuk sampah. Penggolongan jenis sampah ini akan memudahkan bagi kita dalam proses daur ulang atau proses pemanfaatan sampah, karena dari sinilah kita mengenali karakteristik serta kandungan yang terdapat dalam sampah yang akan diolah atau daur ulang. Pengelolaan sampah adalah semua kegiatan yang dilakukan dalam menangani sampah sejak ditimbulkan sampai dengan pembuangan akhir. Secara garis besar, kegiatan di dalam pengelolaan sampah meliputi pengendalian timbulan sampah, pengumpulan sampah, transfer dan transport, pengolahan dan pembuangan akhir. Secara umum pengelolaan sampah di perkotaan dilakukan melalui 3 tahan kegiatan, yaitu: pengumpulan, pengangkutan dan pembuangan akhir. Secara sederhana tahapan-tahapan dari proses kegiatan dalam pengelolaan sampah sebagai berikut (A. Aboejoewono,1985). Pengumpulan diartikan sebagai pengelolaan sampah dari tempat asalnya sampai ke tempat pembuangan sementara sebelum menuju tahapan berikutnya. Pada tahapan ini digunakan sarana bantuan berupa tong sampah, bak sampah, peti kemas sampah, gerobak dorong maupun tempat pembuangan sementara. Untuk melakukan pengumpulan, umumnya melibatkan sejumlah tenaga yang mengumpulkan sampah setiap periode waktu tertentu. Tahapan pengangkutan dilakukan dengan menggunakan sarana bantuan berupa alat transportasi tertentu menuju ke tempat pembuangan akhir/pengolahan.
17
Pada tahapan ini juga melibatkan tenaga yang pada periode waktu tertentu mengangkut sampah dari tempat pembuangan sementara ke tempat pembuangan akhir. Pada tahap pembuangan akhir/ pengolahan, sampah akan mengalami pemrosesan baik secara fisik, kimia maupun biologis sedemikian sehingga tuntas penyelesaian seluruh proses. Pengelolaan sampah, terutama di kawasan sekolahan, dewasa ini dihadapkan kepada berbagai permasalahan yang cukup kompleks. Permasalahan-permasalahan tersebut meliputi tinggi laju timbulan sampah yang tinggi, kepedulian warga sekolah teruma siswa yang masih sangat rendah serta masalah pada kegiatan pembuangan akhir sampah (final disposal) yang selalu menimbulkan permasalahan tersendiri. Apabila pengelolaan sampah yang tidak dilakukan secara sistematis, menyeluruh, dan berkesinambungan maka akan dapat menimbulkan berbagai dampak negatif. Dampak-dampak tersebut adalah sebagai berikut. (Alex S.,2013) 1) Dampak terhadap kesehatan: tempat berkembang biak organisme yang dapat menimbulkan berbagai penyakit, meracuni hewan dan tumbuhan yang dikonsumsi oleh manusia. 2) Dampak terhadap lingkungan: mati atau punahnya flora dan fauna serta menyebabkan kerusakan pada unsur-unsur alam seperti terumbu karang, tanah, perairan hingga lapisan ozon. 3) Dampak terhadap sosial ekonomi menyebabkan bau busuk, pemandangan buruk yang sekaligus berdampak negatif pada pariwisata secara bencana seperti banjir. Menurut Kamus Bahasa Indonesia, Poerwadarminta, lingkungan berasal dari kata lingkung yaitu sekliling, sekitar. Lingkungan adalah bulatan yang melingkungi atau melingkari, sekalian yang terlingkung di suatu daerah sekitarnya. Menurut Ensiklopedia Umum lingkungan adalah alam sekitar termasuk orang-orangnya dalam hidup pergaulan yang mempengaruhi manusia sebagai anggota masyarakat dalam kehidupan dan kebudayaannya. Dalam Ensiklopedia Indonesia, lingkungan adalah segala sesuatu yang ada di luar suatu organisme, meliputi. 1) lingkungan mati 18
(abiotik), yaitu lingkungan di luar suatu organisme yang terdiri atas benda atau faktor alam yang tidak hidup, seperti bahan kimia, suhu, cahaya, gravitasi, atmosfer, dan lainnya. 2) lingkungan hidup (biotik) yaitu lingkungan di luar suatu organisme yang terdiri atas organisme hidup, seperti tumbuhan, hewan dan manusia. Ensiklopedia Amerika menyatakan bahwa lingkungan adalah faktor-faktor yang membentuk lingkungan sekitar organisme, terutama komponen-komponen yang mempengaruhi perilaku, reproduksi, dan kelestarian organisme.Lingkungan adalah semua yang ada di sekitar sistim yang mempengaruhi keadaan sistim secara langsung (Alex S.,2013). Lingkungan secara alami memiliki kemampuan untuk memulihkan keadaannya, yang disebut Daya Dukung Lingkungan. Pemulihan keadaannya apabila bahan pencemar berakumulasi terus menerus dalam suatu lingkungan, maka lingkungan tidak akan mempunyai kemampuan alami
untuk
menetralisirnya
sehingga
mengakibatkan
perubahan
kualitaslingkungan mengalami perubahan (positif atau negatif) pada suatu periode tertentu sesuai dengan interaksi komponen lingkungan. Sehingga ketika interaksi antar komponen lingkungan tesebut tidak seimbang lagi, artinya telah melampaui daya dukung lingkungan maka kualitas lingkungan akan mengalami degradasi (Yudhi Kartikawan,2010). Dari pengertian di atas dapat disimpulkan bahwa lingkungan adalah, segala sesuatu yang ada di luar suatu organisme, objek atau komponen sisitm tertentu yang mempengaruhi organisme, objek atau komponen sistim tersebut. Bisa berupa kondisi atau bisa juga organisme, objek atau komponen sistim yang lain. Itulah mengapa lingkungan sangat penting dalam membentuk karakter, lingkungan yang buruuk dapat membentuk sesuatu menjadi buruk atau sebaliknya. Kesadaran dan kepedulian manusia terhadap lingkungan tidak dapat tumbuh begitu saja secara alamiah, namun harus diupayakan pembentukannya secara terus menerus sejak usia dini, melalui kegiatan nyata yang dekat dengan kehidupan sehari-hari. Untuk menanamkan 19
kesadaran terhadap Lingkungan Hidup, langkah yang paling strategis adalah melalui pendidikan, baik pendidikan formal atau pendidikan nonformal. Menyadari hal tersebut, maka sekolah sebagai wadah pendidikan perlu sejak dini menanamkan dan mengembangkan kepedulian siswa terhadap lingkungan hidup agar terbentuk sumber daya manusia yang secara arif dapat memanfaatkan potensi dirinya dalam berbuat untuk menciptakan kualitas lingkungan yang kondusif, ekologis, lestari secara nyata dan berkelanjutan, tentunya dengan cara-cara yang simpatik, kreatif, inovatif dengan menganut nilai-nilai dan kearifan budaya lokal. Kegiatan manusia sadar lingkungan perlu ditingkatkan. Masalah utama yang menonjol adalah hubungan antara manusia dalam mencari kehidupan
maupun
dalam
meneruskan
keturunannya,
dapat
menimbulkan masalah kelestarian sumber daya yaitu kerusakan yang timbul akibat ulah manusia itu. Penggunaan teknologi yang kurang terkendali justru akan lebih memperparah rusaknya lingkungan. Ruang lingkup lingkungan sangat luas, dari langit atau udara, dari kutub utara sampai kutub selatan, puncak gunung, kota, desa, lembah, sungai, pantai, danau, lautan, air laut, dasar laut. Kesadaran lingkungan menjadi makin penting dan pendidikan kependudukan dan lingkungan bagi setiap orang nasional maupun internasinal, justru manjadi mutlak karena manusia dan lingkungan itu merupakan dua unsur pokok yang saling menentukan, dalam arti manusia hidup dari lingkungan dan jika lingkungan rusak maka manusia yang celaka. Sebagaimana dikutip oleh Amos (2008), kesadaran lingkungan menurut M.T. Zen adalah usaha melibatkan setiap warga negara dalam menunbuhkan dan membina kesadaran untuk melestarikan lingkungan, berdasarkan tata nilai, yaitu tata nilai dari pada lingkungan itu sendiri dengan filsafat hidup secara damai dengan alam lingkungan. Asas ini harus mulai ditumbuhkan melalui pendidikan sekolah dan luar sekolah, 20
dari kanak-kanak hingga perguruan tinggi agar lambat laun tumbuh rasa cinta kasih kepada alam lingkungan, disertai tanggung jawab sepenuhnya setiap manusia untuk memelihara kelestarian lingkungan. Bentuk kepedulian lingkungan ada 3R untuk mewujudkan bentuk kepedulian terhadap lingkungan, 3R itu adalah Reduce (kurangi), Reuse (gunakan kembali), dan Recycle (daur ulang). Dengan meniru langkah 3R, maka yang dapat dilakukan adalah (Walgito, 2003): 1) Mengurangi (Reduce) atau reduksi sampah merupakan upaya untuk mengurangi timbulan sampah di lingkungan sumber dan bahkan dapat dilakukan sejak sebelum sampah dihasilkan. Setiap sumber dapat melakukan upaya reduksi sampah dengan cara merubah pola hidup konsumtif, yaitu perubahan kebiasaan dari yang boros dan menghasilkan banyak sampah menjadi hemat/ efisien dan sedikit sampah. Namun diperlukan kesadaran dan kemauan untuk merubah perilaku tersebut. Dengan sebisa mungkin melakukan minimalisasi barang
atau
material
yang
pergunakan.
Semakin
banyak
menggunakan material, semakin banyak sampah yang dihasilkan. 2) Memakai kembali (Reuse) berarti menggunakan kembali bahan atau material agar tidak menjadi sampah (tanpa melalui proses pengolahan), seperti menggunakan kertas bolak balik, menggunakan kembali botol bekas minuman untuk tempat air, mengisi kaleng susu dengan susu refill, dan lain-lain. Bahan-bahan yang dapat digunakan kembali meliputi kertas, cardboard, plastik, gelas, logam dan lainlain. Menghindari pemakaian barang-barang yang diposable (sekali pakai buang). Hal ini dapat memperpanjang waktu pemakaian barang sebelum menjadi sampah. 3) Mendaur ulang (Recycle) adalah mendaur ulang suatu bahan yang sudah tidak berguna (sampah) menjadi bahan lain setelah melalui proses pengolahan, seperti mengolah sisa kain perca menjadi selimut, kain lap, keset kaki, dan sebagainya, atau mengolah botol/ 21
plastik bekas menjadi biji plastik untuk dicetak kembali menjadi ember, hanger, pot, dan sebagainya, atau mengolah kertas bekas menjadi bubur kertas dan kembali dicetak menjadi kertas dengan kualitas sedikit lebih rendah, dan lain-lain. Barang-barang yang sudah tidak berguna lagi bisa di daur ulang. Tidak semua barang bisa didaur ulang, namun saat ini sudah banyak industri non-formal dan industri rumah tangga yang memanfaatkan sampah menjadi barang lain. 4. Konversi Sampah Plastik Menjadi Bahan Bakar Alternatif Menurut Valli (2012) As a brief introduction to plastics, it can be said that plastics are synthetic organic materials produced by polymerization. They are typically of high molecular mass, and may contain other substances besides polymers to improve performance and/or reduce costs. Dengan terjemahan bebas,plastik merupakan bahan sintetis organik yang diproduksi oleh polimerisasi. Plastik biasanya memiliki massa molekul tinggi, dan mungkinmengandung zat lain selain polimer untukmeningkatkan kinerja dan / atau mengurangi biaya. Neha Patni, (2013) Recycling is the best possible solution to the environmental challenges facing the plastic industry. These are categorized into primary, secondary, tertiary, and quaternary recycling. Chemical recycling, that is, conversion of waste plastics into feedstock or fuel has been recognized as an ideal approach and could significantly reduce the net cost of disposal, dengan terjemahan sebagai berikut. Daur ulang adalah solusi terbaik untuk lingkungantantangan yang dihadapi industri plastik. Hal ini dikategorikanmenjadi primer, sekunder,tersier dan kuarterner mendaur ulang. Daur ulang bahan kimia, yaitu konversi limbahplastik menjadi bahan baku atau bahan bakar telah diakui sebagaipendekatan yang ideal dan secara signifikan dapat mengurangi biaya pembuangan untuk energi yang bersih. Selanjutnya menurut Valli (2013) berpendapat bahwa Liquid fuel is defined as plastic-derived liquid hydrocarbons at a normal temperature 22
and pressure. Bahan bakar cair didefinisikan sebagai cairan plastik yang diturunkanhidrokarbon pada suhu dantekanan normal. Proses tersebut meliputi. a.
Proses Cracking (Perekahan) Mengkonversi sampah plastik menjadi bahan bakar minyak termasuk daur ulang tersier. Merubah sampah plastik menjadi bahan bakar minyak dapat dilakukan dengan proses cracking (perekahan). Cracking adalah proses memecah rantai polimer menjadi senyawa dengan berat molekul yang lebih rendah. Hasil dari proses cracking plastik ini dapat digunakan sebagai bahan kimia atau bahan bakar. Ada tiga macam proses cracking yaitu hidro cracking, thermal cracking dan catalytic cracking(Untoro, 2013). Hidro cracking adalah proses cracking dengan mereaksikan plastik dengan hidrogen di dalam wadah tertutup yang dilengkapi dengan pengaduk pada temperatur antara 423 – 673oK dan tekanan hidrogen 3 – 10MPa. Dalam proses hydrocracking ini dibantu dengan katalis. Untuk membantu pencapuran dan reaksi biasanya di gunakan bahan pelarut 1-methyl naphtalene, tetralindandecalin. Beberapa katalis yang sudah di teliti antara lain alumina, amorphous silica alumina, zeolite dan sulphate zirconia. Thermal cracking adalah termasuk proses pyrolisis, yaitu dengan cara memanaskan bahan polimer tanpa oksigen. Proses ini biasanya di lakukan pada temperatur antara 350°C sampai 900°C. Dari proses ini akan di hasilkan arang, minyak dari kondensasi gas seperti parafin, isoparafin, olefin, naphthene dan aromatik, serta gas yang memang tidak bisa terkondensasi. Catalytic cracking, cara ini menggunakan katalis untuk melakukan
reaksi
perekahan.
Dengan
adanya
katalis,
dapat
mengurangi temperatur dan waktu reaksi. Proses konversi di lakukan dengan temperatur pyrolisis 550°C dan perbandingan katalis/sampah
23
plastik 1: 4 di hasilkan minyak dengan jumlah paling banyak (Untoro, 2013). Berdasarkan praktek yang dilakukan oleh guru dan siswa SMK Negeri 3 Madiun, dengan menggunakan metode hydro cracking biaya operasional untuk tiap 1 liter BBM adalah Rp2.500-Rp3.000. Selama ini proses penyulingan masih dalam skala kecil dan hasilnya digunakan untuk internal sekolah, yaitu: untuk bahan bakar mobil praktek. Peralatan yang digunakan juga sangat sederhana, yaitu menggunakan tabung gas elpiji 3 kg dan pipa besi, biaya pembuatan alat adalah Rp2.500.000 yang diperkirakan bisa bertahan sampai 8 tahun. Pengolahan sampah plastik menjadi BBM alternatif juga dilakukan oleh Arifudin warga kecamatan Lau, kabupaten Maros. Arifudin menggunakan tabung elpiji 3 kg dan pipa besi dalam proses pengolahannya. Produksi penyulingan limbah plastik ini masih sedikit, masih dalam jumlah pemakaian pribadi. Untuk menghasilkan satu liter minyak, Arifuddin menggunakan sekitar 1 kg plastik. Pengolahan ini jauh lebih murah, bila dibandingkan dengan BBM yang dijual Pertamina. Menurutnya, biaya seluruh produksi itu mencapai Rp3.000/ltr. b. Proses Pirolisis Pirolisis atau devolatilisasi adalah proses fraksinasi material oleh suhu. Proses pirolisis dimulai pada temperatur sekitar 230 °C, ketika komponen yang tidak stabil secara termal, dan volatile matterspada sampah akan pecah dan menguap bersamaan dengan komponen lainnya. Produk cair yang menguap mengandung tar dan polyaromatic hydrocarbon. Produk pirolisis umumnya terdiri dari tiga jenis, yaitu gas (H2, CO, CO2, H2O, dan CH4), tar (pyrolitic oil), dan arang. Parameter yang berpengaruh pada kecepatan reaksi pirolisis mempunyai hubungan yang sangat kompleks, sehingga model 24
matematis persamaan kecepatan reaksi pirolisis yang diformulasikan oleh setiap peneliti selalu menunjukkan rumusan empiris yang berbeda (Aprian Ramadhan P. dan Munawar Ali, 2011). Selain itu, plastik merupakan polimer yang berat molekulnya tidak bisa ditentukan,
ataupun
dihitung.
Karena
itu,
kecepatan
reaksi
dekomposisi didasarkan pada perubahan massa atau fraksi massa per satuan waktu. Produk pirolisis selain dipengaruhi oleh suhu dan waktu, juga oleh laju pemanasan. Rodiansono dkk., (dalam Aprian Ramadhan P. dan Munawar Ali, 2011) melakukan perengkahan sampah plastik jenis polipropilena dari kemasan air mineral dalam reaktor pirolisis terbuat dari stainless steel,dilakukan pada temperatur 475oC dengan dialiri gas nitrogen (100 mL/menit) Faktor-faktor atau kondisi yang mempengaruhi proses pirolisis adalah. 1) Waktu, berpengaruh pada produk yang akan dihasilkan karena, semakin lama waktu proses pirolisis berlangsung. Produk yang dihasilkannya (residu padat, tar, dan gas) makin naik. 2) Suhu, sangat mempengaruhi produk yang dihasilkan karena sesuai dengan persamaan Arhenius, suhu makin tinggi nilai konstanta dekomposisi termal makin besar akibatnya laju pirolisis bertambah dan konversi naik. 3) Ukuran Partikel, berpengaruh terhadap hasil,semakin besar ukuran partikel. Luas permukaan per satuan berat semakin kecil,sehingga proses akan menjadi lambat (Aprian Ramadhan P. dan Munawar Ali, 2011). 4) Berat
Partikel,
semakin
banyak
bahan
yang
dimasukkan,menyebabkan hasil bahan bakar cair(tar) dan arang meningkat(Aprian Ramadhan P. dan Munawar Ali, 2011). Berdasarkan praktek yang dilakukan oleh Syamsiro bersama timnya di Laboratoriom Konversi Energi Jurusan Teknik Mesin 25
UGM, alat yang dipakai mengadopsi dari sistem yang dikembangkan oleh Bapak Tri Handoko (SMKN 3 Kimia Madiun) dengan modifikasi pada tabung reaktor dan tabung kondensor. Tabung reaktor yang dipakai menggunakan material bekas tabung freon dengan ketebalan± 3 mm. Tabung kondensor nomor 1 didesain untuk menghasilkan BBM setara solar dan tabung kondensor nomor 2 didesain untuk menghasilkan BBM setara premium. Pemanasan menggunakan pembakaran dari LPG atau dari biomassa (potongan kayu, sekam). Menurut Syamsiro alat yang ideal memang mahal bisa mencapai 100 juta rupiah. Namun untuk skala kecil dengan ukuran 30cmx20cmx40cm (PLT) sisa gas pembakaran diposes lagi dengan inverter agar pembuangannya aman bagi manusia. Reaktor modifikasi ini tidak lebih dari Rp2.500.000,- dengan material sisa, yang bisa digunakan selama 5 tahun. Minyak yang dihasilkan pun juga sangat memuaskan. Biaya produksi untuk tiap 1 liter adalah Rp3.000 – Rp3.500. Biaya produksi untuk pengolahan sampah plastik menjadi BBM alternatif dengan metode hydro cracking dan pirolisis hampir sama, karena pada prinsipnya alat yang digunakan juga sama. Proses pirolisis merupakan pengembangan dari proses hydro cracking, namun masih menggunakan prinsip yang sama, yaitu penyulingan.
B. Penelitian Terdahulu Beberapa penelitian terdahulu tentang pemanfaatan limbah sampah plastik antara lain sebagai barikut. 1. Penelitian oleh Untoro Budi Surono pada tahun 2013 yang berjudul Berbagai Metode Konversi Sampah Plastik Menjadi Bahan Bakar Minyak. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kerja
mesin
dari
bahan
bakar
campuran solar dengan minyak dari sampah plastik PVC pada mesin diesel, menghasilkan konsumsi bahan bakar yang lebih rendah, SFC yang
26
lebih rendah dan efisiensi termal yang lebih tinggi dibanding bahan bakar solar murni. 2. Penelitian yang dilakukan Aprian Ramadhan P. dan Munawar Ali tahun 2011 tentangPengolahan Sampah Plastik Menjadi Minyak Menggunakan Proses Pirolisis. Penelitian dilakukan
dengan
menggunakan
reaktor
dengan diameter 20 cm dan tinggi 40 cm. Pirolisis dilangsungkan pada temperatur 250-420°C dan waktu reaksi selama 0-60 menit. Dari semua variabel yang dipelajari suhu memberi pengaruh yang paling nyata. Konstanta kecepatan reaksi dipengaruhi oleh
suhu
sesuai dengan
persamaan Arrhenious. Dengan nilai aktivasi energi 12145,4 kal./mol. Hal itu menunjukkan reaksi kimia yang berperan. Konversi volatile matter yang dapat dicapai 80,2%, dan itu terjadi pada waktu 60 menit dan suhu 420oC. 3. Penelitian oleh Abdul Syukur Alfauzi dan Bambang Tjahjono tahun 2014 yang berjudul Uji Experiment Pengolahan Sampah Plastik Menjadi Bahan Bakar Alternatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa limbah plastik jenis PP menghasilkan minyak plastik lebih banyak yaitu, 1820ml / 2000gr limbah plastik, jenis PET menghasilkan 1560ml / 2000 gr limbah plastik dan jenis menghasilkan 1350 ml / 2000gr limbah plastik.
C. Kerangka Pikir Penelitian Dengan semakin meningkatnya penggunaan plastik dan barang-barang berbahan dasar plastik semakin meningkat. Peningkatan penggunaan plastik ini merupakan konsekuensi dari berkembangnya teknologi, industri dan juga jumlah populasi penduduk. Di Indonesia, kebutuhan plastik terus meningkat hingga mengalami kenaikan rata-rata 200 ton per tahun. Tahun 2011 tercatat 1,9 juta ton, di tahun 2012 naik menjadi 2,1 juta ton, selanjutnya tahun 2013 naik lagi menjadi 2,3 juta ton per tahun. Di tahun 2014 2,4 juta ton, dan diperkirakan pada tahun 2015, meningkat menjadi 2,6 juta ton. Akibat dari peningkatan penggunaan plastik ini adalah bertambah pula sampah plastik. Hal tersebut perlu dicarikan solusi sehingga tidak terjadi penumpukan sampah
27
plastik. Salah satunya adalah dengan daur ulang menjadi bahan bakar alternatif. Mengkonversi sampah plastik menjadi bahan bakar minyak termasuk daur ulang tersier. Merubah sampah plastic menjadi bahan bakar minyak dapat dilakukan dengan proses cracking (perekahan) dan pirolisis. Cracking adalah proses memecah rantai polimer menjadi senyawa dengan berat molekul yang lebih rendah. Hasil dari proses cracking plastik ini dapat digunakan sebagai bahan kimia atau bahan bakar. Ada tiga macam proses cracking yaitu hidro cracking, thermal crackingdan catalytic cracking. Kerangka berpikir dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
28
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Sampah Plastik: Poly Ethylene (Ultra low molecular polyethylene) (ULMWPE atau PE-WAX) Poly Propyleneatau (C3H6)n High Density Poly Ethylene(HDPE) Poly Vinyl Chloride / PVC -CH2-CHCl-)n Poly Styrene / Styrofoam / C6H5CH=CH2 Low Density Poly Ethylene / LDPE / C10H10
weight
Mitigasi Limbah Sampah Plastik
(Input) Sampah: 1. Pengumpulan (collecting) 2. Pengangkutan (transfer and transport)
(Proses) Pengolahan Daur ulang Sampah plastik: 1. Hydro Cracking(konversi plastik menjadi produk yang lebih ringan 2. Pirolisis (dekomposisi kimia bahan organik melalui proses pemanasan) Rekayasa Ekonomi Masyarakat (Output) Bahan Bakar Alternatif 1. Bensin : C5H12 2. Solar : C14H30
(Outcome) 1. Peningkatan ekonomi masyarakat 2. Lingkungan Bersih
Gambar 1. Kerangka Berpikir 29
Dalam penelitian ini mencakup 5 Azas Pengetahuan Lingkungan meliputi; azaz no 1. Menyatakan bahwa semua energi yang memasuki sebuah organisme, populasi, atau ekosistem yang dianggap sebagai energi tersimpan atau terlepaskan. Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain, serta tidak dapat hilang, dihancurkan, maupun diciptakan. Azas no 2.Menyatakan bahwa materi, energi, ruang, waktu dan keanekaragaman, semuanya termasuk pada sumber alam. Azas no 3. Menyatakan bahwa terdapat dua jenis sumber alam, yaitu sumber alam yang pengadaannya dapat merangsang penggunaan, dan tidak mempunyai daya rangsang penggunaan. Azas no 4. Menyatakan bahwa keanekaragaman komunitas apa saja sebanding dengan biomasa dibagi produktivitasnya. Terdapat hubungan antara biomasa, aliran energi, dan keanekaragaman dalam suatu sistem biologi. Azas 5. Menyatakan bahwa kesempurnaan adaptasi suatu sifat atau tabiat tergantung kepada kepentingan relatifnya pada keadaan lingkungan.
30
