MENGURANGI PANAS BUMI
•Download as PPTX, PDF•
2 likes•210 views
Fisika Kelas XI Kurikulum 2013
Recommended
More Related Content
What's hot
What's hot (20)
Viewers also liked
Viewers also liked (20)
Similar to MENGURANGI PANAS BUMI
Similar to MENGURANGI PANAS BUMI (20)
More from Nesha Mutiara
More from Nesha Mutiara (20)
Recently uploaded
Recently uploaded (20)
MENGURANGI PANAS BUMI
- 1. Ghina Eka Pratiwi Ibrahim Abduh Nesha Mutiara Noviani Sukma Sonya Sures
- 2. Proses meningkatnya suhu rata – rata atmosfer, laut, dan daratan Bumi.
- 3. Berawal dari atmosfer yang mengitari Bumi sampai ketinggian 400 km dari permukaan Bumi. Atmosfer ini tetap pada tempatnya karena ditahan oleh gaya gravitasi Bumi, sehingga laoisan udara yang dekat dengan permukaan Bumi memiliki massa jenis gas yang lebih besar. Atmosfer terbagi menjadi troposfer, stratosfer, mesosfer, dan termosfer. Pada lapisan stratosfer lah, kumpulan ozon yang berupa gas biru ( pada suhu dan tekanan normal ) berada. Ozon bila berada dekat dengan permukaan tanah akan berbahay karena dapat merusak paru – paru bila terhisap. Namun, bila di atmosfer melindungi kehidupan dari radiasi sinar Ultraviolet
- 4. Ozon terbentuk oleh bantuan sinar Ultraviolet yang memiliki energi lebih besar daripada cahaya tampak. Konsentrasi ozon di stratosfer tidak statis karena proses pembentukan dan pemusnahannya. Ketika ozon terpaparoleh radiasi Ultraviolet,ozon akan menyerap radiasi Ultraviolet dan ozon akan terurai menjadi O2 dan O. Ozon berfungsi sebagai katalisator untuk mengubah energi radiasi dari sinar Ultraviolet melalui penyerapan dalam pembentukan ozon menjadi panas yang dilepaskan melalui proses pemusnahan ozon.
- 5. Pemanasan global berawal dari tingginya gas rumah kaca ( kelompok gas yang secara alamiah menjaga suhu permukaan bumi tetap hangat ), yaitu H2O dan CO2. Peningkatan ini menyebabkan bertambah banyaknya radiasi Infra Merah yang dipancarkan kembali oleh permukaan bumi terserap oleh gas –gas rumah kaca – sehingga semakin banyak energi radiasi Infra Merah yang akan dipancarkan ke arah permukaan Bumi.
- 6. Terjadinya pemanasan global juga dikarenakan menipisnya lapisan ozondi stratosferdikarenakan bertambahnya bahan kimia buatan manusia seperti CFC, CH4, dan N2O. Molekul – molekul CFC terurai membebaskan atom – atom Cl – yang nantinya bereaksi dengan O3, mengubah O3 menjadi O2, dan Cl terbentuk kembali. Cl yang terbentuk kembali ini dapat melakukan reaksi berantai untuk memusnahkan O3. Satu Cl yang tinggal di lapisan ozon dapat memusnahkan 100.000 molekul ozon.
- 7. 1. Meningkatnya permukaan laut yang sangat banyak 2. Suhu udara yang meningkat drastis 4. Gagal panen terus menerus 5. Meningkatnya hama pangan karena perubahan iklim 6. Iklim menjadi kacau ( tidak dapat diprediksi dan tidak teratur ) 7. Populasi hewan dan tumbuhan menurun 8. Meningkatnya kasus orang meninggal karena cuaca yang panas
- 8. Penyebab terjadinya pemanasan global : 1.) dari Rumah *boros listrik *halaman rumah tanpa pepohonan *model rumah kaca
- 9. 2.) dari Lingkungan *bahan bakar kendaraan *polusi asap dari industri pabrik *pembakaran hutan 3.) dari Alam *usia Bumi yang sudah tua *bocornya lapisan ozon 4.) dari Kebijakan Pemerintah *minimnya ruang terbuka *jumlah kendaraan terus bertambah
- 10. 1. Gunung – gunung es akan mencair 2. Curah hujan meningkat dan badai sering terjadi 3. Air tanah cepat menguap sehingga kekeringan terjadi 4. Gagal panen terus menerus 5. Meningkatnya hama pangan karena perubahan iklim 6. Iklim menjadi kacau ( tidak dapat diprediksi dan tidka teratur ) 7. Populasi hewan dan tumbuhan menurun 8. Meningkatnya kasus orang meninggal karena cuaca yang panas
- 11. 1. Mengubah perilaku pribadi 2. Hemat listrik 3. Menanam pohon 4. Mengurangi penggunaan kendaraan pribadi 5. Mengurangi penggunaan AC 6. Memperbaiki kualitaskendaraan dengan uji emisi 7. Melestarikan hutan
- 18. C6H12O6 + O2 --> CO2 + H2O
- 21. "Eh, tapi bukannya ada siklus karbon ya? Melalui siklus karbon, karbon tadi seharusnya terserap kembali kan ke tumbuhan, tanah, dan air?"
- 29. Pengaruh Kadar CO2 di Atmosfer dengan Suhu Rata- rata Sebuah Planet
- 31. Berapa sih kenaikan suhu rata-rata bumi selama 200 tahun belakangan?
- 33. “Ah tapi kan suhu rata-rata bumi baru naik 1OC dibandingkan 200 tahun yang lalu. Kecil lah itu. Udah heboh sama bahan bakar fosil, tapi nyatanya baru naik 1OC. Pfft..”
- 34. Fakta 3. Tidak Perlu Perubahan Suhu Begitu Banyak untuk Menciptakan Malapetaka bagi Kemanusiaan
- 37. Berikut adalah secuil ilustrasi dari dampak kenaikan suhu rata-rata Bumi yang sebenarnya udah mulai kita rasakan juga sekarang. Kekeringan akan lebih banyak melanda berbagai wilayah yang nantinya ngaruh sama persediaan air bersih, listrik, dan ketersediaan makanan. Pola hujan dan salju berubah sehingga cuaca makin susah ditebak. Ini adalah kabar mengerikan bagi keberlangsungan sektor pertanian dan perikanan sebagai sumber pangan kita. Lapisan es di darat dan laut mencair sehingga permukaan air laut naik. Ini akan mengancam keberadaan beberapa kota di dunia dan mengurangi daerah pemukiman. Keasaman laut meningkat yang mengancam habitat laut. Jika eksistensi spesies laut terancam karena laut menjadi lebih asam, sumber makanan manusia dari sektor kelautan juga menjadi terbatas.
- 39. Membakar bahan bakar fosil menciptakan malapetaka
- 40. KETERSEDIAAN BAHAN BAKAR FOSIL TERBATAS
- 43. Intinya, at some point in the future, kita ga punya pilihan selain berhenti menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energi utama karena 2 alternatif alasan: antara sumber energinya sudah habis atau jadi sangat terlalu mahal.
- 45. Membakar bahan bakar fosil membuat kadar CO2 di atmosfer naik. Dengan peningkatan CO2 di atmosfer, maka suhu planet Bumi akan meningkat karena energi panas matahari tertahan di atmosfer. Sementara itu, perubahan suhu sedikit saja ini cukup mendatangkan musibah bagi peradaban
- 46. Bahan bakar fosil akan menjadi terlalu langka atau terlalu mahal untuk didapatkan jika kita terus bergantung pada mereka sebagai sumber energi. Hal ini bisa menjadi potensi bahaya yang baru, terutama dari sisi ekonomi global.
- 47. Referensi http://waitbutwhy.com/2015/06/how-tesla-will-change-your-life.html http://www3.epa.gov/climatechange/kids/impacts/signs/temperature.html https://www.selasar.com/politik/mengapa-dan-sampai-kapan-harga-bbm- menurun http://www.nytimes.com/interactive/2015/business/energy-environment/oil- prices.html http://geology.com/articles/methane-hydrates/ http://ostseis.anl.gov/guide/tarsands/index.cfm http://knoema.com/smsfgud/bp-world-reserves-of-fossil-fuels http://www.bp.com/en/global/corporate/about-bp/energy- economics/statistical-review-of-world-energy.html http://co2now.org/
Editor's Notes
- Listrik yang milyaran orang nikmati sekarang ini tentunya gak muncul secara ajaib begitu saja, tapi terbentuk dari mekanisme transformasi energi fisika. Begitu juga dengan cara kerja teknologi transportasi, diperlukan sumber energi untuk membuat mesin kendaraan bisa nyala, dari mobil, kapal laut, hingga pesawat terbang. Masalahnya sekarang adalah : tanpa kita sadari hampir semua sumber energi yang membuat peradaban manusia maju ini ternyata bergantung pada pada bahan bakar fosil yang bisa habis dalam waktu yang gak akan lama lagi. Sementara manusia terus menghabiskan sumber energi ini tanpa mikir panjang ke depannya harus gimana.
- Sebelum masuk ke isu terkait bahan bakar fosil, terlebih dahulu, kita perlu tau sebenarnya bahan bakar fosil itu apa sih. Bahan bakar fosil merupakan sisa-sisa makhluk hidup mati dari zaman dahulu. Zaman dahulunya itu kapan? Banyak yang mikir kalo bahan bakar fosil itu terbentuk dari fosil dinosaurus. Ini pemahaman yang keliru yah, haha... Sebagian besar bahan bakar fosil kita terbentuk dari jasad renik tumbuhan, binatang, dan alga yang hidup pada Periode Karbon (Carboniferous Period), sekitar 300 juta tahun tahun yang lalu (100 juta tahun lebih tua dari periode Dinosaurus). 300 juta tahun yang lalu itu adalah masa ketika terdapat banyak rawa besar dan dangkal di permukaan bumi. Keberadaan rawa amatlah penting karena memperbesar kemungkinan untuk mempertahankan kondisi utuh organisme yang telah mati. Jasad renik tidak akan bisa jadi bahan bakar fosil jika mati di atas tanah kering karena akan mudah terurai/membusuk. Tapi jika mati di dalam rawa dan tenggelam hingga ke dasarnya, organisme Periode Karbon akan dengan cepat tertutup pasir dan tanah liat yang membuatnya semakin terkubur ke dalam dengan potensi energi mereka yang masih utuh. Setelah ratusan juta tahun, semua organisme itu tergencet di bawah panas dan tekanan yang hebat dan terkonversi menjadi sumber energi yang berwujud padat, cair, atau gas, masing-masing adalah batu bara (padat), minyak bumi (cair), dan gas alam (gas). Nah, ketiga bentuk sumber energi inilah yang digunakan manusia UNTUK DIBAKAR. Lho kok dibakar? Iya, perlu dibakar untuk bisa dikonversi ke bentuk energi yang lain, misalnya listrik dan tenaga penggerak piston, dinamo, dll.
- Kalo ngomong soal perubahan iklim, pemanasan global, atau global warming, mungkin kesannya rada basi ya. Isu ini rasanya udah sering kita denger bertahun-tahun, dari mulai kampanye aktivis lingkungan, himbauan dari pemerintah, bahkan mungkin sempat jadi program kegiatan di sekolah-sekolah. Dari kegiatan earth hour untuk matiin lampu, kampanye untuk hemat listrik, penanaman bibit pohon, kampanye menggunakan transportasi umum, bersepeda dll. Sebetulnya ini semua ngaruh gak sih?? Sebetulnya ada apa sih dengan global warming sampai-sampai isu ini terus-terusan diangkat? Apakahglobal warming ini ancaman yang bener-bener nyata?
- Mungkin lo bingung kenapa tiba-tiba gua langsung loncat ngomongin CO2 di atmosfer. Nanti gua akan jelasin kenapa kadar CO2 di atmosfer ini ngaruh banget sama isu pemanasan global. Tapi sekarang ini, kita fokus aja dulu sama fakta hubungan sebab-akibat pembakaran bahan bakar fosil dengan peningkatan kadar CO2.
- Tumbuhan mengambil CO2 dari udara dan menyerap energi cahaya matahari untuk memecah CO2menjadi karbon C dan oksigen (O2). Oksigen diemisikan sebagai produk sisa yang ternyata dimanfaatkan hampir seluruh makhluk hidup bumi buat bernapas. Karbon dan energi cahaya matahari menetap dalam tubuh tumbuhan sebagai energi kimia (C6H12O6) yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan itu sendiri. Dengan kata lain, kayu pada dasarnya adalah blok karbon yang menyimpan energi kimia. Ketika lo membakar sebatang kayu, apa yang lo lakukan adalah sedang membalikkan (reverse) proses fotosintesis. Ingat, pembakaran sesuatu itu perlu oksigen kan. Jadi, kalo ngebakar kayu, glukosa (C6H12O6) tadi tinggal ditambah oksigen aja. Reaksinya begini:
- Grafik di atas menunjukkan bahwa emisi karbon dari masa Revolusi Industri (1751 – 1905) hanya memakan seporsi kecil dibandingkan emisi karbon manusia modern sekarang. Sangat terlihat jelas, kalo setelah Revolusi Industri, emisi CO2 dari pembakaran fosil meningkat jauh. Ini artinya semakin banyak karbon yang kita lepaskan/pancarkan ke atmosfer dalam 200 tahun terakhir.`
- Memang ada karbon yang diserap kembali oleh tumbuhan, tanah, dan air (land sink dan ocean sink). Tapi jumlah karbon yang terserap kembali masih lebih kecil daripada karbon yang kita emisikan ke atmosfer. Datanya tersaji pada gambar berikut, di mana bisa kita lihat ada kelebihan CO2 sekitar 4 gigaton di atmosfer yang tidak keserap balik oleh siklus karbon.
- Data di atas bisa kita perkuat lagi dengan melihat konsentrasi CO2 di atmosfer. Sejak 1958, ilmuwan Charles Keeling mulai mengukur konsentrasi CO2 di atmosfer dari sebuah observatorium di Mauna Loa di Hawaii. Ini hasilnya: Garis zig-zag merah menunjukkan konsentrasi CO2 yang naik turun dalam setahun. Pada musim panas, tumbuhan banyak menghisap CO2 untuk aktif-aktifnya berfotosintesis karena dapat banyak paparan sinar matahari. Lalu, konsentrasi CO2 di atmosfer naik lagi pada musim dingin ketika banyak daun tumbuhan yang mati, menyebabkan banyak karbon terurai lagi ke atmosfer. Tapi jelas grafik di atas menunjukkan tren bahwa dari tahun ke tahun, konsentrasi CO2 terus meningkat.
- Selain itu, teknologi pengeboran es memungkinkan ilmuwan untuk mengumpukan data akurat mengenai konsentrasi CO2 selama 400.000 tahun terakhir. Kok bisa tau akurat dengan rentang waktu selama itu? Iya, soalnya lapisan es di kutub itu adalah salah satu specimen paling murni yang tidak terkontaminasi oleh perubahan kadar karbon. Jadi bisa dibilang sampel-sampel es di kutub itu "merekam" kandungan karbon di atmosfir selama ratusan ribu tahun. Ini data yang mereka temukan: Selama ratusan ribu tahun, rupanya konsentrasi CO2 di atmosfer naik turun antara 180-300 ppm (part per million) selama 400.000 tahun terakhir, ga pernah melampaui 300. Tiba-tiba pada satu abad terakhir, kadarnya melonjak hingga 403 ppm! Ini artinya, untuk setiap satu juta molekul di atmosfer, 403 di antaranya sekarang adalah karbon dioksida. Konsentrasi CO2 tertinggi dalam 400.000 tahun terakhir.
- Garis warna biru adalah suhu planet Bumi, sementara garis hijau adalah kadar CO2 di atmosfer. Rasanya sih ga sulit ya melihat korelasinya. Ketika kadar CO2 (garis hijau) meningkat, grafik suhu juga ikut meningkat (warna biru). Begitu pula sebaliknya. Alasannya sih simpel. CO2 adalah gas yang sifatnya mirip dengan rumah kaca. Makanya CO2 sering disebut dengan gas rumah kaca (greenhouse gas). Kenapa sih disebut gas rumah kaca? Gue perlu ceritain dulu nih tentang rumah kaca yang asli.
- Ada beberapa bahan kimia di atmosfer kita yang bekerja persis banget seperti efek rumah kaca, salah satunya adalah gas CO2. Ketika sinar matahari jatuh ke bumi, ketika mau memantul balik, eh diblok oleh lapisan gas CO2 hingga menyebarkan sinarnya ke seluruh atmosfer, kejebak deh energi mataharinya. Bumi pun menghangat.
- Untuk makin memperjelas bagaimana CO2 mempengaruhi suhu sebuah planet, mari kita lakukan perbandingan dengan planet-planet tetangga kita. Mars mempunyai suhu rata-rata -55OC. Dingin buanget! Sementara Venus malah sebaliknya, suhu rata-ratanya mencapai 462OC! Apa yang membuat perbedaan suhu antara kedua planet ini? Kuncinya ada di CO2. Mars punya atmosfer yang lebih tipis dari Bumi sehingga energi matahari yang udah masuk dengan gampangnya lepas lagi. Di sisi lain, atmosfer Venus jauh lebih tebal dengan kadar CO2-nya 300x lipat kadar CO2 bumi! Makanya atmosfer Venus bisa menjebak banyak panas.
- Kita lihat contoh lain pada Planet Merkurius yang lebih dekat dengan matahari dibanding Venus. Merkurius ini tidak punya atmosfer, tapi lebih dingin dari Venus. Lho kok bisa? Selama siang, Merkurius sama panasnya dengan Venus karena langsung keekspos sama paparan sinar matahari. Tapi pada malam hari, suhunya jauh di bawah titik beku air. Kenapa? Karena Merkurius ga punya atmosfer, jadi ga bisa "menjebak" energi panas dari matahari. Di sisi lain, Venus pada malam hari sama panasnya dengan siang hari karena energi panas dari matahari kejebak permanen oleh atmosfer tebalnya yang banyak mengandung CO2. So, berdasarkan grafik dan perbandingan fakta suhu di tiga planet tetangga kita, rasanya udah jelas banget ya kenapa peningkatan CO2 di atmosfer bumi juga akan meningkatkan suhu Planet Bumi.
- Dengan dilepaskannya jutaan karbon kuno melalui pembakaran fosil dalam 100-200 tahun terakhir, suhu bumi sekarang udah meningkat sejauh mana sih? Kalo dibandingin dengan sebelum Revolusi Industri, suhu rata-rata bumi kita sekarang telah naik hampir 1OC. Tapi kalo kadar CO2 terus meningkat, suhu juga akan terus meningkat. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), sebuah badan yang disokong PBB berisi 1.300 ilmuwan ahli independen dari berbagai negara, merilis laporan yang memprojeksikan kenaikan temperatur tersebut dari analisis beberapa lab independen. Hasil analisis dari berbagai lab tersebut konsisten menunjukkan tren yang sama. Berikut adalah prediksi dari berbagai lab tersebut jika diasumsikan umat manusia tetap terus bergantung pada industri bahan bakar fosil.
- IPCC juga melaporkan bahwa 90% perubahan di kadar CO2 dan suhu bumi sekarang disebabkan oleh aktivitas manusia.
- Menciptakan Malapetaka bagi Kemanusiaan 18.000 tahun lalu, suhu rata-rata bumi 5OC lebih rendah dari suhu rata-rata bumi sekarang. Dengan suhu 5OC lebih rendah dari sekarang, 18.000 tahun lalu, negara-negara di belahan utara bumi, seperti Kanada, negara-negara Skandinavia, dan Inggris, ditutupi oleh es. Indonesia, masih bersatu dengan negara-negara Asia Tenggara lainnya dalam satu daratan (Paparan Sunda). Inilah keadaan bumi pada Ice Age terakhir tersebut.
- Kebalikannya, 100 juta tahun lalu, suhu rata-rata bumi 6-10OC lebih tinggi dari sekarang. Suhu yang lebih tinggi 6-10OC dari sekarang, sudah cukup membuat semua es di bumi mencair. Saat itu, seluruh kawasan di bumi bersifat tropis, tidak ada es di mana-mana, dan permukaan laut 200 meter lebih tinggi dari sekarang. Kebayang kan kekacauan yang akan terjadi jika perubahan lingkungan sedrastis itu terjadi dalam periode waktu yang singkat? Dengan keadaan suhu rata-rata bumi saat ini, manusia abad ke-21 berada di jendela waktu yang cukup kecil, diilustrasikan lewat timeline (garis waktu) berikut.
- Sejarah bumi dan ilustrasi timeline suhu di atas menunjukkan bahwa kenaikan/penurunan 1oC saja itu sangat berarti. Perbedaan 1oC mungkin tidak terlalu berasa oleh kulit manusia, tapi yang kita bicarakan di sini adalah alam dan keseimbangan planet kita secara keseluruhan.
- CIA World Factbook mengingatkan kita bahwa ketika persediaan minyak dan gas alam udah habis, penggunaan batu bara akan meningkat, semakin menipislah waktu kita untuk segera berpikir untuk memakai sumber energi baru.
- Tapi ada juga nih yang bilang kalo data-data di atas cuma merepresentasikan cadangan yang udah ditemukan aja. Nyatanya, tiap tahun, kita menemukan cadangan bahan bakar fosil yang baru, sepertiminyak yang terkunci di pasir tar atau cadangan hidrat metana yang melimpah di bawah dasar laut. Memang sih, di satu sisi manusia juga mengembangkan teknologi baru untuk bisa menjangkau cadangan-cadangan baru ini, seperti fracking atau pengeboran horizontal. Di satu sisi mungkin emang bisa jadi kita ga bakal kehabisan bahan bakar fosil selama berabad-abad mendatang.
- Tapi masalahnya, kalo pun benar kita ga habis dalam waktu dekat, tapi suatu hari nanti mau gak mau bahan bakar fosil pasti akan habis. Kenapa? Ya karena bahan bakar ini bukan seperti tanaman yang bisa kita kendalikan siklus energinya untuk terus kita panen lagi, bukan juga seperti hewan ternak yang terus bisa kita kembangkan. Bahan bakar fosil adalah sumber daya yang terbatas yang ketersediaannya tidak bisa kita ciptakan ataupun kendalikan. Di sisi lain, dengan semakin ditemukannya sumber energi bahan bakar fosil baru, kita juga akan dihadapkan pada masalah serius lain, yaitu dari sisi ekonomi global. Lho kok bisa begitu? Kalo loupdate dengan dunia industri tambang baru-baru ini, mungkin lo sempat dengar ada kebijakan layoff(PHK) oleh banyak perusahaan tambang karena ditemukan sumber cadangan baru di US. Hal itu membuat, harga minyak di Arab menjadi turun agar tetap bisa bersaing dengan industri baru di Amerika. Dengan semakin turunnya harga minyak dunia, industri ini pun harus mengambil sikap tegas untuk bisa tetap bertahan.
- Dulu sebelum revolusi industri di tahun 1800, kita nggak kenal tuh yang namanya bahan bakar fosil. Energi yang kita gunakan masih terbatas. Semua yang kita pakai adalah energi yang terbaharukan dan bersih. Ini digambarkan dengan warna hijau pada diagram di atas. Berikutnya ketika kita mulai menemukan mesin uap, mobil, dan sebagainya, mulailah kita bergantung dengan bahan bakar fosil. Ini digambarkan dengan warna hitam di diagram di atas. Sekarang pertanyaannya adalah, kapan kita bisa mulai masuk ke zona warna kuning?