IPA · Bab 3 Pencemaran Lingkungan

Wahono Widodo dkk

24/08/2021 15:43:02

SMP 7 K-13 revisi 2016

Daftar Isi

Bab 1 Sistem Organisasi Kehidupan Bab 2 Interaksi Makhluk Hidup dengan Lingkungan Bab 3 Pencemaran Lingkungan Bab 4 Pemanasan Global Bab 5 Lapisan Bumi Bab 6 Tata Surya

Halaman

Pencemaran

Lingkungan

Istilah-istilah Penting

Pencemaran, Air, Udara, Tanah,

Lingkungan, Polutan, Tercemar, Ekosistem,

Limbah, Limbah Rumah Tangga,

Limbah Industri, dan Limbah Pertanian.

Bab

Sumber:

Biologi, 2010

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

anusia mempunyai keinginan

untuk meningkatkan kesejahte-

raan hidup. Bagaimana caranya?

Diantaranya dengan mendirikan pabrik-

pabrik yang dapat mengolah hasil alam

menjadi bahan pangan dan sandang.

Pesatnya kemajuan teknologi dan in-

dustrialisasi berpengaruh terhadap kualitas

lingkungan. Munculnya pabrik-pabrik yang

menghasilkan asap dan limbah buangan

dapat mengakibatkan pencemaran ling-

kungan.

Gambar di bawah ini menunjukkan beberapa hal yang terjadi di lingkungan

kita. Gambaran tentang apakah itu? Coba pikirkan.

Sumber:

Biologi, 2010

Ayo Amati

Terjadinya perubahan lingkungan akan memengaruhi keberadaan atau

kelangsungan makhluk hidup yang ada di dalamnya. Makhluk hidup pada

suatu lingkungan selalu tergantung antara satu dengan yang lain. Oleh karena

itu, apabila ada salah satu komponen yang berubah, maka akan menyebabkan

perubahan pada makhluk hidup lain yang tidak mampu beradaptasi dengan

perubahan yang terjadi. Coba perhatikan kedua gambar berikut.

Ayo Kita Pelajari

•

Pencemaran air

•

Pencemaran udara

•

Pencemaran tanah

Mengapa Penting?

•

Untuk mengetahui dan

menjelaskan jenis-jenis

pencemaran, sumber

pencemar, dampaknya

dan juga bagaimana

cara mengatasi atau

mengurangi pencemaran.

Ilmu Pengetahuan Alam

Sumber: Depdiknas, 2009

Gambar 3.1 Daun yang jatuh ke sungai

Sumber: Depdiknas, 2009

Gambar 3.2 Seseorang yang membuang sampah ke

sungai

Apa perbedaan dari kedua gambar tersebut? Coba carilah perbedaan

mengenai akibat yang ditimbulkan dari dua kejadian tersebut. Pada Gambar 3.1,

beberapa daun jatuh dari pohon ke sungai. Daun-daun tersebut akan terbawa air

sungai dan tidak menyebabkan bau dan air tetap jernih. Akan tetapi, pada Gambar

3.2 sampah-sampah yang dibuang ke sungai akan menghambat arus sungai dan

dapat menyebabkan bau yang tidak sedap dan menyebabkan air menjadi keruh.

Hal ini akan memengaruhi kehidupan makhluk hidup yang berada di sungai.

A. Definisi

Pencemaran

Berikan contoh lain mengenai tergang-

gunya keseimbangan lingkungan karena

aktivitas manusia.

Keinginan manusia untuk meningkat-

kan kesejahteraan hidup, akan memaksa-

nya mendirikan pabrik-pabrik yang dapat

mengolah hasil alam menjadi bahan

pangan dan sandang. Dengan pesatnya

kemajuan teknologi dan industrialisasi,

akan berpengaruh terhadap kualitas ling-

kungan. Munculnya pabrik-pabrik yang

menghasilkan asap dan limbah buangannya

mengakibatkan pencemaran lingkungan di

sekitarnya.

Sumber: www.wikipedia.org

Gambar 3.3 Limbah Pabrik

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

Pencemaran lingkungan merupakan

satu dari beberapa faktor yang dapat

memengaruhi kualitas lingkungan. Pen-

cemaran lingkungan (

environmental po-

llution

) merupakan segala sesuatu baik

berupa bahan-bahan fisika maupun kimia

yang dapat mengganggu keseimbangan

ekosistem. Menurut UU RI Nomor 23

Tahun 1997, pencemaran lingkungan

adalah masuknya atau dimasukkannya

makhluk hidup, zat, energi, dan/atau

komponen lain ke dalam lingkungan

hidup oleh kegiatan manusia sehingga

kualitasnya turun sampai ke tingkat

tertentu yang menyebabkan lingkungan

hidup tidak dapat berfungsi sesuai

dengan peruntukannya. Jadi, pencemaran

lingkungan terjadi akibat dari kumpulan

kegiatan manusia (

populasi

) dan bukan

dari kegiatan perorangan (

individu

). Selain

itu, pencemaran dapat diakibatkan oleh

faktor alam, contoh gunung meletus

yang menimbulkan abu vulkanik. Seperti

meletusnya Gunung Merapi.

Zat yang dapat mencemari lingkungan dan dapat mengganggu kelangsungan

hidup makhluk hidup disebut polutan. Polutan ini dapat berupa zat kimia, debu,

suara, radiasi, atau panas yang masuk ke dalam lingkungan.

Kapan suatu zat dapat dikatakan sebagai polutan?

adarnya melebihi batas kadar normal atau diambang batas;

ber

ada pada waktu yang tidak tepat;

ber

ada pada tempat yang tidak semestinya.

Manusia tidak dapat mencegah pencemaran lingkungan yang diakibatkan

oleh faktor alam. Tetapi manusia, hanya dapat mengendalikan pencemaran yang

diakibatkan oleh faktor kegiatannya sendiri. Seperti limbah rumah tangga, industri,

zat-zat kimia berbahaya, tumpahan minyak, asap hasil pembakaran hutan dan

minyak bumi serta limbah nuklir. Untuk memahami tentang pencemaran, lakukan

kegiatan berikut.

Di lingkungan terdapat

faktor abiotik dan biotik

yang menyusunnya.

Keseimbangan lingkungan

hanya dapat terwujud

apabila ada keselarasan

antara faktor abiotik dan

faktor biotik

Sumber: Encarta Encylpoedia, 2005

Gambar 3.4 Gunung meletus

Ilmu Pengetahuan Alam

Kegiatan 3.1 Mengetahui tentang pencemaran lingkungan

Siapk

anlah air dari selokan depan sekolahmu sebanyak 100 mL, air

dari sumur sekolah 100 mL, dan air mineral 100 mL.

Siapk

an kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru sebanyak

masing-masing 3 lembar.

Siapk

an tiga buah gelas kimia berukuran 250 mL, dan berikanlah label

pada gelas masing–masing dengan tabel A, B, dan C.

asukkan air selokan ke dalam gelas kimia berlabel A, air sumur ke

dalam gelas kimia berlabel B, dan air mineral pada gelas berlabel C.

eriksalah keasaman dari masing-masing air dengan menggunakan

kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru. Amati warna kertas

lakmus sebelum dimasukkan dan sesudah dimasukkan pada gelas

kimia. Diskusikan hasilnya dengan temanmu dalam kelompok.

Ayo Kita Lakukan

B. Pencemaran

Air

Dalam kehidupan sehari-hari, makhluk

hidup selalu membutuhkan air, termasuk

manusia. Kita sangat membutuhkan air

bersih untuk berbagai kegiatan, antara lain

minum, mandi, mencuci, memasak, dan

sebagainya. Salah satu ciri air bersih adalah

tidak tercemar. Bagaimana air dikatakan

tercemar? Air dikatakan tercemar apabila air

itu sudah berubah, baik warna, bau, maupun

rasanya. Sesuai dengan hasil kegiatanmu,

air yang tercemar memiliki keasaman yang

berbeda dengan air yang tidak tercemar.

Pencemaran air, yaitu masuknya

makhluk hidup, zat, energi atau komponen

lain ke dalam air. Akibatnya, kualitas air

turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai

dengan peruntukannya.

Sumber: Geografi SMP, 2005

Gambar 3.5 Mencari air bersih

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

Pencemaran air merupakan kondisi air yang menyimpang dari sifat-sifat air

dari keadaan normal. Kualitas air menentukan kehidupan di perairan laut ataupun

sungai. Apabila perairan tercemar, maka keseimbangan ekosistem di dalamnya

juga akan terganggu. Air dapat tercemar oleh komponen-komponen anorganik,

di antaranya berbagai logam berat yang berbahaya. Komponen-komponen

logam berat ini berasal dari kegiatan industri. Kegiatan industri yang melibatkan

penggunaan logam berat, antara lain industri tekstil, pelapisaan logam, cat/tinta

warna, percetakan, bahan agrokimia, dan lain-lain. Beberapa logam berat ternyata

telah mencemari air di negara kita, melebihi batas yang berbahaya bagi kehidup-

an (Wisnu,1995).

1. Faktor

Penyebab

Pencemaran

Air

Pencemaran air dapat terjadi pada sumber mata air, sumur, sungai, rawa-

rawa, danau, dan laut. Bahan pencemaran air dapat berasal dari limbah industri,

limbah rumah tangga, dan limbah pertanian.

Limbah I

ndustri

Air limbah industri cenderung mengandung zat berbahaya. Oleh karena itu,

kita harus mencegahnya agar tidak membuang air limbah industri ke saluran

umum. Kegiatan industri selain menghasilkan produk utama (bahan jadi), juga

menghasilkan produk sampingan yang tidak terpakai, yaitu limbah. Jenis limbah

yang berasal dari industri dapat berupa limbah organik yang bau seperti limbah

pabrik tekstil atau limbah pabrik kertas. Selain itu, limbah anorganik berupa

cairan panas, berbuih dan berwarna, serta mengandung asam belerang, berbau

menyengat. Seperti limbah pabrik baja, limbah pabrik emas, limbah pabrik

cat, limbah pabrik pupuk organik, limbah pabrik farmasi, dan lain-lain. Jika

limbah industri tersebut dibuang ke saluran air atau sungai, akan menimbulkan

pencemaran air dan merusak atau memusnahkan organisme di dalam ekosistem

tersebut.

Limbah industri yang berupa logam berat sering dialirkan ke sungai,

sehingga sungai menjadi tercemar. Jenis-jenis logam berat adalah raksa, timbal,

dan kadmium di mana ketiganya sangat berbahaya bagi manusia apabila

mengonsumsinya. Misalnya, pencemaran raksa yang terjadi di Minamata, Jepang.

Para nelayan di sekitar teluk Minamata memakan ikan yang tercemar raksa.

Akibatnya, mereka mengalami kerusakan saraf yang disebut penyakit Minamata.

Lebih dari delapan puluh orang yang meninggal akibat penyakit ini.

Ilmu Pengetahuan Alam

Limbah

Rumah Tangga

Coba perhatikan kegiatan yang

terjadi di dalam rumah tangga, pasar,

perkantoran, rumah makan, penginapan,

dan sebagainya. Kegiatan-kegiatan di

tempat tersebut akan menghasilkan

sampah/limbah yang dinamakan limbah

rumah tangga. Limbah rumah tangga

merupakan limbah yang berasal dari

hasil samping kegiatan perumahan.

Seperti limbah rumah tangga, pasar,

perkantoran, rumah penginapan (hotel),

rumah makan, dan puing-puing bahan

bangunan serta besi-besi tua bekas

mesin-mesin atau kendaraan. Limbah

rumah tangga dapat berasal dari bahan

organik, anorganik, maupun bahan

berbahaya dan beracun. Limbah organik adalah limbah seperti kulit buah sayuran,

sisa makanan, kertas, kayu, daun dan berbagai bahan yang dapat diuraikan oleh

mikroorganisme. Limbah yang berasal dari bahan anorganik, antara lain besi,

aluminium, plastik, kaca, kaleng bekas cat, dan minyak wangi.

Di perairan, sampah mengalami proses penguraian oleh mikroorganisme.

Akibat penguraian tersebut, kandungan oksigen dalam perairan juga menurun.

Menurunnya kandungan oksigen dalam perairan akan merugikan kehidupan

biota di dalamnya.

Limbah P

ertanian

Air limbah pertanian sebenarnya ti-

dak menimbulkan dampak negatif pada

lingkungan. Namun dengan digunakannya

fertilizer sebagai pestisida yang kadang-

kadang dilakukan secara berlebihan,

sering menimbulkan dampak negatif pada

keseimbangan ekosistem air. Pada sektor

pertanian juga dapat terjadi pencemaran

air. Terutama akibat dari penggunaan pupuk

dan bahan kimia pertanian tertentu, seperti

insektisida dan herbisida.

Sumber: Biologi, 2010

Gambar 3.6 Sampah rumah tangga

Sumber: www.wikipedia.org

Gambar 3.7

Blooming algae

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

Limbah bahan berbahaya dan beracun, antara lain timbul akibat adanya

kegiatan pertanian. Kegiatan pertanian biasanya menggunakan obat-obatan

pembasmi hama penyakit seperti pestisida, misalnya insektisida. Selain itu,

kegiatan pertanian menggunakan pupuk, misalnya urea. Penggunaan pupuk

yang berlebihan juga dapat menyebabkan suburnya ekosistem di perairan kolam,

sungai, waduk, atau danau. Pupuk yang tidak terserap ke tumbuhan akan terbuang

menuju perairan. Akibatnya, terjadi

blooming algae

atau tumbuh suburnya

ganggang di atas permukaan air. Tanaman ganggang ini dapat menutupi seluruh

permukaan air, sehingga mengurangi kadar sinar matahari yang masuk ke dalam

perairan tersebut. Akibatnya, proses fotosintesis

fitoplankton

terganggu dan kadar

oksigen yang terlarut dalam air menurun sehingga merugikan makhluk hidup lain

yang berada di dalamnya.

2. Dampak

Pencemaran

Air

Air limbah yang tidak dikelola dengan baik akan menimbulkan dampak yang

tidak menguntungkan bagi lingkungan, seperti hal-hal berikut.

enurunan Kualitas Lingkungan

Pembuangan bahan tercemar secara langsung ke dalam perairan dapat

menyebabkan terjadinya pencemaran pada perairan tersebut. Misalnya,

pembuangan limbah organik dapat menyebabkan peningkatan mikroorganisme

atau kesuburan tanaman air, sehingga menghambat masuknya cahaya matahari

ke dalam air. Hal ini menyebabkan berkurangnya kandungan oksigen terlarut

dalam air, sehingga mengganggu keseimbangan ekosistem di dalamnya.

angguan Kesehatan

Air limbah yang tidak dikelola dengan baik akan menimbulkan berbagai

penyakit. Tidak menutup kemungkinan di dalam air limbah tersebut mengandung

virus dan bakteri yang menyebabkan penyakit. Air limbah juga bisa digunakan

sebagai sarang nyamuk dan lalat yang dapat membawa (vektor) penyakit tertentu.

Berikut dijabarkan beberapa penyakit yang disebabkan oleh pencemaran air.

Tabel 3.1

Hasil pengamatan lingkungan.

No.

Penyebab

Penyakit

Virus

- Rota virus

- Virus hepatitis A

- Virus poliomyelitis

Diare pada anak

Hepatitis A

Poliomyelitis

Ilmu Pengetahuan Alam

No.

Penyebab

Penyakit

Bakteri

- Vibrio cholerae

- E. coli

- Salmonella typhi

- Salmonella paratyphi

- Shigella dysenteriae

Kolera

Diare atau disentri

Tifus abdominale

Paratifus

Disentri

Protozoa

- Entamoeba histolytica

- Balantidia coli

- Giardia Lamblia

Disentri amoeba

Balantidiasis

Giardiasis

Metazoa

- Ascaris lumbricoides

- Clonorchis sinensis

- Diphyllobotrhium latum

- Taenia saginata/Solium

- Schistosoma

Ascariasis

Clonorchiasis

Dyphylobothriasis

Taeniasis

Schistosomiasis

Sumber : Kesehatan Lingkungan, 2005

emekatan Hayati

Coba kamu pikirkan apabila suatu perairan tercemar oleh bahan beracun.

Bahan beracun itu dapat meresap ke dalam tubuh alga, atau mikroorganisme

lainnya. Selanjutnya, hewan-hewan kecil (zooplankton) akan memakan alga

tersebut, kemudian zooplankton akan dimakan oleh ikan ikan kecil dan ikan besar

akan memakan ikan yang kecil. Apabila ikan-ikan besar tersebut ditangkap oleh

manusia dan dimakan, maka bahan beracun tersebut akan masuk ke dalam tubuh

manusia. Zooplankton yang makan alga tidak hanya satu, tetapi banyak sel alga.

Dengan demikian, zooplankton tersebut sudah mengandung bahan beracun yang

banyak. Demikian juga halnya dengan ikan kecil yang memakan zooplankton, dan

ikan besar akan memakan ikan kecil tidak hanya satu. Makin banyak memakan

ikan-ikan kecil, maka makin banyak bahan pencemar yang masuk ke tubuh ikan

besar. Bagaimana dengan tubuh manusia jika sering makan ikan yang beracun

tersebut?

engganggu Pemandangan

Kadang-kadang air limbah mengandung polutan yang tidak mengganggu

kesehatan dan ekosistem, tetapi mengganggu pemandangan kota. Meskipun

air yang tercemar tidak menimbulkan bau, perubahan warna air mengganggu

pandangan mata kita. Hal ini tentu mengganggu kenyamanan dan keasrian kota.

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

empercepat Proses Kerusakan Benda

Ada sebagian air limbah yang mengandung zat yang dapat diubah oleh bakteri

anaerob

menjadi gas yang dapat merusak seperti H

S. Gas ini dapat mempercepat

proses perkaratan pada besi. Agar terhindar dari hal-hal di atas, sebaiknya sebelum

dibuang, air limbah harus diolah terlebih dahulu dan memenuhi ketentuan Baku

Mutu Air Limbah.

Kegiatan 3.2 Mengetahui dampak pencemaran air

Siapk

anlah tiga buah gelas bekas air mineral yang ukurannya sama

(200 mL).

erilah label pada masing-masing gelas dengan menuliskan A, B,

dan C.

Isilah masing-masing gelas dengan air miner

al sebanyak 150 mL

(mengukur air dengan menggunakan gelas ukur). Kalau tidak ada

gelas ukur, isilah dengan jumlah yang sama banyak.

Siapk

anlah tiga ekor ikan kecil sejenis yang ukuran besarnya sama

(kamu dapat menggunakan ikan kecil apapun yang ukurannya sama

yang ada di daerahmu).

Siapk

anlah detergen dan sendok kecil atau untuk lebih detail kamu

dapat menggunakan timbangan digital untuk mengukur jumlah

detergennya.

mbillah satu sendok kecil detergen, lalu masukkan ke dalam gelas B.

Lak

ukanlah hal yang sama dengan ukuran dua kalinya (dua sendok

kecil) detergen dan masukkan ke dalam gelas C.

elas A tidak ditambahkan detergen.

etelah semuanya siap, ambillah ikan kecil yang kamu siapkan, dan

masukkan ke dalam gelas masing-masing satu ekor.

10.

matilah apa yang terjadi pada ikan (kondisi) pada periode waktu

tertentu. Catatlah semua hasil pengamatanmu.

Laporkan hasil kegiatanmu. Presentasikan di depan kelas.

Ayo Kita Lakukan

Ilmu Pengetahuan Alam

3. Cara

Penanggulangan

Pencemaran

Air

Pengolahan limbah bertujuan untuk menetralkan air dari bahan-bahan

tersuspensi dan terapung, menguraikan bahan

organik biodegradable

(yakni bahan

organik yang dapat terurai oleh aktivitas makhluk hidup), meminimalkan bakteri

patogen, serta memerhatikan estetika dan lingkungan. Pengolahan air limbah

dapat dilakukan sebagai berikut (Sulistyorini, 2009).

embuatan Kolam Stabilisasi

Dalam kolam stabilisasi, air limbah diolah secara alamiah untuk menetralisasi

zat-zat pencemar sebelum air limbah dialirkan ke sungai. Kolam stabilisasi yang

umum digunakan adalah kolam

anaerobik

, kolam

fakultatif

(pengolahan air

limbah yang tercemar bahan organik pekat), dan kolam

maturasi

(pemusnahan

mikroorganisme patogen). Kolam

stabilisasi

ini dapat digunakan oleh semua

kalangan karena mudah memilikinya dan murah harganya.

AL (Instalasi Pengolahan Air Limbah)

Pengolahan air limbah ini menggunakan alat-alat khusus. Pengolahan ini

dilakukan melalui tiga tahapan, yaitu

primary treatment

(pengolahan pertama),

secondary treatment

(pengolahan kedua), dan

tertiary treatment

(pengolahan

lanjutan).

Primary treatment

merupakan pengolahan pertama yang bertujuan

untuk memisahkan zat padat dan zat cair dengan menggunakan filter (saringan)

dan bak sedimentasi.

Secondary treatment

merupakan pengolahan kedua yang

bertujuan untuk mengoagulasikan, menghilangkan koloid, dan menstabilisasikan

zat organik dalam limbah.

Tertiary treatment

merupakan lanjutan dari pengolahan

kedua, yaitu penghilangan nutrisi atau unsur hara, khususnya nitrat dan fosfat,

serta penambahan klor untuk memusnahkan mikroorganisme patogen.

Sumber: Kesehatan Lingkungan, 2005

Gambar 3.8. Instalasi pengolahan air limbah

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

engelolaan Excreta

Excreta

banyak terkandung dalam air limbah rumah tangga.

Excreta

banyak

mengandung bakteri patogen penyebab penyakit. Jika tidak dikelola dengan

baik,

excreta

dapat menimbulkan berbagai penyakit. Pengelolaan

excreta

dapat

dilakukan dengan menampung dan mengolahnya pada jamban atau

septictank

yang ada di sekitar tempat tinggal, dialirkan ke tempat pengelolaan, atau dilakukan

secara kolektif.

Untuk mencegah meresapnya air limbah

excreta

ke sumur atau resapan air,

jamban yang dibuat harus sehat. Syaratnya, tidak mengotori permukaan tanah,

permukaan air dan air tanah di sekitarnya, tidak menimbulkan bau, sederhana,

jauh dari jangkauan serangga (lalat, nyamuk, atau kecoa), murah, dan diterima

oleh pemakainya. Pengelolaan

excreta

dalam

septictank

dapat diolah secara

anaerobik menjadi biogas yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber gas untuk

rumah tangga. Selain itu, pengelolaan

excreta

dengan tepat akan menjauhkan

kita dari penyakit bawaan air.

Dalam meminimalisasi sampah hasil limbah rumah tangga khususnya, dapat

dilakukan upaya pengurangan sampah. Hal ini sebagaimana disebutkan oleh

Kistinnah (2009) bahwa cara menangani limbah cair dan padat diharapkan tidak

menyebabkan polusi dengan prinsip ekologi yang dikenal dengan istilah 4R, yaitu

recycle

reuse

reduce

, dan

repair

ecycle

(Pendaurulangan)

Proses

recycle

misalnya untuk sampah yang dapat terurai dijadikan

kompos. Kompos ini dipadukan dengan pemeliharaan cacing tanah, sehingga

dapat diperoleh hasil yang baik. Cacing tanah dapat menyuburkan tanah dan

kompos digunakan untuk pupuk.

euse

(Penggunaan Ulang)

Proses

reuse

dilakukan untuk sampah yang tidak dapat terurai dan dapat

dimanfaatkan ulang. Misalnya botol bekas sirup dapat digunakan lagi untuk

menyimpan air minum.

educe

Reduce

adalah melakukan pengurangan bahan/penghematan. Contoh-

nya jika akan berbelanja ke pasar atau supermarket, sebaiknya dari rumah

membawa tas. Janganlah meminta tas plastik dari toko atau supermarket

kalau akhirnya hanya dibuang saja.

Ilmu Pengetahuan Alam

epair

Repair

artinya melakukan pemeliharaan. Contohnya membuang sampah

tidak sembarangan, terutama tidak membuang sampah di perairan.

Pencemaran air sudah sangat memprihatinkan, sehingga membu-

tuhkan peran serta semua pihak untuk mengatasi dan mengurangi

pencemaran tersebut. Coba pikirkanlah.

Bagaimana kamu membantu mengatasi dan mengurangi

pencemaran air?

Ayo Pikirkan

C. Pencemaran

Udara

Udara adalah salah satu faktor abiotik

yang memengaruhi kehidupan komponen

biotik

(makhluk hidup). Udara mengandung

senyawa-senyawa dalam bentuk gas, di

antaranya mengandung gas yang amat

penting bagi kehidupan, yaitu oksigen.

Dalam atmosfer bumi terkandung sekitar

20% oksigen yang dibutuhkan oleh seluruh

makhluk hidup yang ada di dalamnya.

Oksigen berperan dalam pembakaran senyawa karbohidrat di dalam tubuh

organisme melalui pernapasan. Reaksi pembakaran tidak hanya terjadi di dalam

tubuh, namun kita pun sering melakukannya, seperti pembakaran sampah atau

lainnya.

Hasil samping dari pembakaran adalah senyawa karbon (CO

dan CO) yang

akan dibuang ke udara. Meningkatnya populasi makhluk hidup, maka proses

pembakaran pun semakin meningkat. Dengan demikian, konsentrasi senyawa

karbon di udara meningkat. Karbon dioksida amat penting bagi proses pembuatan

makanan (fotosintesis) bagi tumbuhan. Dengan demikian, peningkatan senyawa

karbon di udara dapat teratasi. Namun, dengan meningkatnya populasi manusia

menyebabkan kebutuhan akan tempat tinggal meningkat. Hal ini membuat

pembukaan ladang atau hutan untuk pemenuhan permintaan tempat tinggal

Sumber: www.pestaola.gr

Gambar 3.9. Polusi udara dari asap pabrik

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

ini. Belum lagi kasus

illegal loging

(penebangan liar) yang membuat populasi

tumbuhan berkurang. Padahal hasil dari pembentukan makanan melalui

fotosintesis menghasilkan oksigen yang sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup.

Dengan demikian mulai terjadi kasus tentang pencemaran udara. Pencemaran

udara didefinisikan sebagai suatu kondisi dimana udara mengandung senyawa-

senyawa kimia atau substansi fisik maupun biologi dalam jumlah yang

memberikan dampak buruk bagi kesehatan manusia, hewan, ataupun tumbuhan,

serta merusak keindahan alam serta kenyamanan, atau merusak barang-barang

perkakas (

properti

Macam-macam

Pencemaran

Udara

encemaran Udara Primer

Pencemaran udara ini disebabkan langsung dari sumber pencemar. Contohnya

peningkatan kadar karbon dioksida yang disebabkan oleh aktivitas pembakaran

oleh manusia.

encemaran Udara Sekunder

Berbeda dengan pencemaran udara primer, pencemaran udara sekunder

terjadi disebabkan oleh reaksi antara substansi-substansi pencemar udara primer

yang terjadi di atmosfer. Misalnya, pembentukan ozon yang terjadi dari reaksi

kimia partikel-partikel yang mengandung oksigen di udara.

Faktor

Penyebab

Pencemaran

Udara

Beberapa kegiatan baik dari alam ataupun manusia menghasilkan senyawa-

senyawa gas yang membuat udara tercemar. Berikut ini adalah penyebab

pencemaran udara.

ktivitas Alam

Aktivitas alam dapat menimbulkan pencemaran udara di atmosfer. Kotoran-

kotoran yang dihasilkan oleh hewan ternak mengandung senyawa metana yang

dapat meningkatkan suhu bumi dan akibatnya terjadi pemanasan global. Proses

yang serupa terjadi pada siklus nitrogen di atmosfer.

Ilmu Pengetahuan Alam

Selain itu, bencana alam seperti meletusnya gunung berapi dapat menghasil-

kan abu vulkanik yang mencemari udara sekitar yang berbahaya bagi kesehatan

manusia dan tanaman. Kebakaran hutan yang terjadi akan menghasilkan karbon

dioksida dalam jumlah banyak yang dapat mencemari udara dan berbahaya bagi

kesehatan hewan dan manusia.

ktivitas manusia

Kegiatan-kegiatan manusia kini kian tak terkendali, kemajuan industri dan tek-

nologi membawa sisi negatif bagi lingkungan. Mengapa? Karena tidak ditangani

dengan baik. Berikut ini merupakan pencemaran yang diakibatkan oleh aktivitas

manusia.

embakaran sampah.

sap-asap industri.

sap kendaraan.

sap rokok.

enyawa-kimia buangan seperti CFC, dan lain-lain.

Dampak

Pencemaran

Udara

Pencemaran udara mengakibatkan kerugian bagi banyak organisme peng-

huni bumi. Dampak yang ditimbulkan dari pencemaran udara antara lain bagi

kesehatan, tumbuhan, efek rumah kaca, dan rusaknya lapisan ozon.

esehatan

Terbukti bahwa kualitas udara yang menurun akibat pencemaran menimbulkan

berbagai penyakit. ISPA (infeksi saluran pernapasan) adalah salah satunya. Saluran

pernapasan merupakan gerbang masuknya udara ke dalam tubuh. Udara yang

kotor membawa senyawa-senyawa yang tidak baik bagi kesehatan. Tentu saja,

pengendapan-pengendapan logam yang terlarut pada udara dapat mengendap

di paru-paru dan dapat menimbulkan iritasi. Akibat yang lebih serius dari polusi

udara adalah emfisema, yaitu gejala kesulitan pengangkutan oksigen. Kadar

karbon monoksida yang terlalu banyak di udara (lebih banyak dari oksigen) dapat

menghambat pengikatan oksigen di dalam tubuh. Oleh karena itu tubuh akan

kekurangan oksigen, sehingga sesak napas, terjadi pusing, dan berlanjut pada

kematian apabila tidak ditangani dengan baik.

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

agi Tumbuhan

Abu vulkanik dari meletusnya gunung berapi membuat udara tercemar dan

memicu terpicunya hujan asam. Hujan asam mengandung senyawa sulfur yang

bersifat asam. Kondisi asam ini dapat mematikan tanaman setempat. Oleh karena

itu kita sering menemui begitu banyak tanaman dan pohon yang rusak akibat

hujan asam atau abu vulkanik.

fek Rumah Kaca

Konsentrasi karbon dioksida dan karbon monoksida yang tinggi di atmosfer

akan memicu terjadinya efek rumah kaca, yakni peningkatan suhu bumi. CO dan

akan membentuk semacam lapisan yang akan menahan panas bumi keluar,

sehingga panas yang ditimbulkan bumi akan terkungkung di dalam seperti pada

rumah kaca.

Rusak

nya Lapisan Ozon

CFC merupakan senyawa yang sering digunakan dalam produk-produk

pendingin (

freezer

, AC) dan aerosol. Ketika CFC terurai di atmosfer, maka akan

memicu reaksi dengan oksigen penyusun ozon. Dengan demikian, ozon akan

terurai yang menyebabkan lapisan ozon berlubang. Padahal lapisan ozon berfung-

si sebagai pelindung Bumi dari panas yang dipancarkan oleh Matahari. Sinar

UV yang dihasilkan oleh Matahari dapat memicu kanker, dengan adanya ozon,

masuknya sinar UV ini akan diredam sehingga dampak yang ditimbulkan lebih

sedikit. Sayangnya, pemanasan global yang kini terjadi salah satunya diakibatkan

oleh rusaknya lapisan ozon. Pada saat ini CFC untuk pendingin dan aerosol telah

diganti dengan bahan lain yang ramah lingkungan.

D. Pencemaran

Tanah

Ketika suatu zat berbahaya atau ber-

acun telah mencemari permukaan tanah,

maka pasti dapat menguap, tersapu air

hujan, dan atau masuk ke dalam tanah.

Pencemaran yang masuk ke dalam tanah

kemudian mengendap sebagai zat kimia

Sumber: http//pencemarantanah.com

Gambar 7. Contoh pencemaran tanah

Ilmu Pengetahuan Alam

beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung pada

kehidupan manusia, ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan

udara di atasnya.

Jadi, dapat disimpulkan bahwa pencemaran tanah adalah suatu

keadaan dimana bahan kimia buatan manusia masuk dan mengubah

lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena kebocoran

limbah cair atau bahan kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan

pestisida; masuknya air permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan

subpermukaan; kecelakaan kendaraan pengangkut minyak, zat kimia,

atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah

industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat

(

illegal dumping

1. Faktor

Penyebab

Pencemaran

Tanah

Tidak jauh berbeda dengaa pencemaran air dan udara, pencemaran tanah

juga banyak sekali penyebabnya. Penyebab tersebut di antaranya limbah do-

mestik, limbah industri, dan limbah pertanian.

Limbah Domestik

Limbah domestik dapat berasal dari daerah seperti pemukiman penduduk

(pedagang, tempat usaha, hotel dan lain-lain); kelembagaan (kantor-kantor

pemerintahan dan swasta); serta tempat-tempat wisata. Limbah domestik

tersebut dapat berupa limbah padat dan cair. Adapun perbedaan limbah padat

dan cair, yaitu sebagai berikut.

Limbah padat dapat berupa

senyawa anorganik yang tidak

dapat dimusnahkan atau diurai-

kan oleh mikroorganisme. Seperti

plastik, serat, keramik, kaleng-ka-

leng dan bekas bahan bangunan

yang menyebabkan tanah menjadi

kurang subur.

Limbah cair dapat berupa

tinja (feses), detergen, oli, cat. Jika

meresap kedalam tanah akan

merusak kandungan air tanah

bahkan dapat membunuh mikro-

organisme di dalam tanah.

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

Kedua limbah tersebut (padat dan cair) mempunyai dampak buruk bagi

tanah, hingga akhirnya dapat mengganggu kelangsungan hidup makhluk hidup

tanpa kecuali kehidupan manusia itu sendiri. Apalagi untuk limbah padat yang

merupakan bahan pencemar yang akan tetap utuh hingga 300 tahun yang akan

datang. Bungkus plastik yang dibuang ke lingkungan akan tetap ada dan mungkin

akan ditemukan oleh anak cucu kita setelah ratusan tahun kemudian.

Sampah anorganik tidak

terbiodegra-

dasi

. Hal ini yang menyebabkan lapisan tanah

tidak dapat ditembus oleh akar tanaman

dan tidak tembus air, sehingga peresapan

air dan mineral yang dapat menyuburkan

tanah hilang dan jumlah mikroorganisme di

dalam tanahpun akan berkurang. Akibatnya,

tanaman sulit tumbuh bahkan akan mati

karena tidak memperoleh makanan untuk

tumbuh dan berkembang.

Limbah I

ndustri

Limbah Industri berasal dari sisa-sisa produksi industri. Limbah industri juga

dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu limbah padat dan limbah cair.

Limbah industri berupa limbah

padat yang merupakan hasil bu-

angan industri berupa padatan,

lumpur, dan bubur yang berasal dari

proses pengolahan. Misalnya sisa

pengolahan pabrik gula,

pulp

, kertas,

rayon,

plywood

, serta pengawetan

buah, ikan, daging, dan lain-lain.

Limbah industri berupa limbah

cair yang merupakan hasil peng-

olahan dalam suatu proses produksi.

Misalnya sisa-sisa pengolahan indus-

tri pelapisan logam dan industri ki-

mia lainnya. Tembaga, timbal, perak,

khrom, arsen, dan boron adalah

zat-zat yang dihasilkan dari proses

industri pelapisan logam seperti Hg,

Zn, Pb, dan Cd dapat mencemari

tanah.

Sumber: Buku Mari Belajar IPA

Gambar 3.11. Sampah menumpuk merupakan

pencemaran daratan

Ilmu Pengetahuan Alam

Hg, Zn, Pb, dan Cd merupakan zat yang sangat beracun terhadap mikro-

organisme. Jika meresap ke dalam tanah akan mengakibatkan kematian bagi

mikroorganisme yang memiliki fungsi sangat penting terhadap kesuburan tanah.

Limbah P

ertanian

Indonesia dikenal sebagai negara agraris yang sebagian besar penduduknya

bermatapencarian sebagai petani. Akan tetapi, karena ketidaktahuan, tidak sedikit

petani yang menggunakan pupuk sintetik melebihi ketentuan, atau caranya tidak

tepat. Akibatnya, limbah pertanian yang berupa sisa-sisa pupuk sintetik untuk

menyuburkan tanah atau tanaman tanah tercemar. Misalnya, pupuk urea dan

pestisida untuk pemberantas hama tanaman. Penggunaan pupuk yang terus

menerus dalam pertanian akan merusak struktur tanah. Akibatnya, kesuburan

tanah berkurang dan tidak dapat ditanami jenis tanaman tertentu karena hara

tanah semakin berkurang. Penggunaan pestisida bukan saja mematikan hama

tanaman, tetapi juga mikroorganisme yang berguna di dalam tanah. Padahal

kesuburan tanah tergantung pada jumlah organisme di dalamnya. Selain itu,

penggunaan pestisida yang terus menerus akan mengakibatkan hama tanaman

kebal terhadap pestisida tersebut

2. Dampak

Pencemaran

Tanah

Semua pencemaran pasti akan merugikan makhluk hidup terutama manusia.

Dampak pencemaran tanah terhadap kesehatan tergantung pada tipe polutan,

jalur masuk ke dalam tubuh, dan kerentanan populasi yang terkena. Contohnya

saja kromium berbagai macam pestisida dan herbisida merupakan bahan

karsinogenik untuk semua populasi. Timbal sangat berbahaya pada anak-anak,

karena dapat menyebabkan kerusakan otak, serta kerusakan ginjal pada seluruh

populasi. Raksa dan siklodiena dapat menyebabkan kerusakan ginjal, beberapa

bahkan tidak dapat diobati. PCB dan siklodiena akan mengakibatkan kerusakan

pada hati ditandai seperti keracunan. Organofosfat dan karmabat dapat

menyebabkan gangguan pada saraf otot. Berbagai pelarut yang mengandung

klorin merangsang perubahan pada hati dan ginjal serta penurunan sistem

saraf pusat. Ada beberapa macam dampak kesehatan yang tampak seperti sakit

kepala, pusing, letih, iritasi mata, dan ruam kulit untuk paparan kimia yang telah

disebutkan di atas. Pada dosis yang besar, pencemaran tanah dapat menyebabkan

kematian.

Kelas VII SMP/MTs

Semester 2

Selain kesehatan manusia yang terganggu, pencemaran tanah juga dapat

memberikan dampak terhadap ekosistem. Perubahan kimiawi tanah yang radikal

dapat timbul dari adanya bahan kimia beracun dan berbahaya bahkan pada

dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkan perubahan

metabolisme dari mikroorganisme endemik dan Arthropoda yang hidup di

lingkungan tanah tersebut. Akibatnya, perubahan ini dapat memusnahkan

beberapa spesies primer dari rantai makanan, dapat memberi akibat yang besar

terhadap predator atau tingkatan lain dari rantai makanan tersebut. Bahkan

jika efek kimia pada bentuk kehidupan tersebut rendah, maka bagian bawah

piramida makanan dapat menelan bahan kimia asing yang lama-kelamaan

akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk penghuni piramida atas. Banyak

dari efek-efek ini terlihat pada saat ini, seperti konsentrasi DDT pada burung

menyebabkan rapuhnya cangkang telur, meningkatnya tingkat kematian anakan,

dan kemungkinan hilangnya spesies tersebut.

Dampak pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman yang

pada akhirnya dapat menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat

menyebabkan dampak lanjutan pada konservasi tanaman di mana tanaman tidak

mampu menahan lapisan tanah dari erosi. Beberapa bahan pencemar ini memiliki

waktu paruh yang panjang dan pada kasus lain bahan-bahan kimia derivatif akan

terbentuk dari bahan pencemar tanah utama.

3. Cara

Penanggulangan

Pencemaran

Tanah

Berikut ini ada dua cara utama yang dapat dilakukan apabila tanah sudah

tercemar, yaitu

remediasi

dan

bioremediasi

Remediasi

Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang

tercemar. Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (atau

on-site

) dan ex-

situ (atau

off-site

Ilmu Pengetahuan Alam

Pembersihan

on-site

adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih

murah dan lebih mudah. Pembersihan ini terdiri atas

venting

(injeksi), dan

bioremediasi

Pembersihan

off-site

meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian

dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut

dibersihkan dari zat pencemar. Caranya adalah, tanah tersebut disimpan di bak

atau tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki

tersebut. Selanjutnya, zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian

diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan

off-site

ini jauh lebih

mahal dan rumit.

Bioremediasi

adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan

menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan

untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang

kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).

Salah satu mikroorganisme yang berfungsi sebagai bioremediasi adalah jamur

vesikular arbuskular mikoriza (vam)

. Jamur vam dapat berperan langsung maupun

tidak langsung dalam remediasi tanah. Jamur tersebut dapat berperan langsung

karena kemampuannya menyerap unsur logam dari dalam tanah. Jamur tersebut

tidak dapat berperan langsung karena menstimulir pertumbuhan mikroorganisme

bioremediasi lain, seperti bakteri tertentu, jamur, dan sebagainya.