Dokumen tersebut membahas tentang pemanasan global dan kerusakan lapisan ozon, termasuk definisi, penyebab, dampak, dan upaya pengendalian pemanasan global seperti perjanjian internasional."
7. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 7
Apa ERK ?
pertama kali ditemukan oleh Joseph Fourier pada
1824, merupakan sebuah proses di mana atmosfer
memanaskan sebuah planet.
Istilah yang digunakan untuk menjelaskan meningkatnya
suhu udara di permukaan bumi”, akibat terus
meningkatnya konsentrasi CO2 dan gas-gas rumah kaca
(GRK) anthropogenic lainnya di atmosfer.
Apa ERK
8. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 8
PENYEBAB
• naiknya konsentrasi gas karbondioksida
(CO2) dan gas-gas lainnya di atmosfer,
yaitu: sulfur dioksida (SO2), nitrogen
monoksida (NO) dan nitrogen dioksida
(NO2) serta beberapa senyawa organik
seperti gas metana (CH4) dan khloro
fluoro karbon (CFC).
12. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 12
Proses
terjadinya
ERK
E f e k R u m a h K a c a
A
A T M O S F E R
T M O S F E R
B U M I
B U M I
Sebagian radiasi matahari
dipantulkan oleh atmosfer dan
permukaan bumi
Sebagian radiasi infra merah
dilepaskan melalui atmosfer
dan hilang di angkasa
Radiasi matahari yang
dipantulkan:
103 Watt per m2 Total radiasi infra merah yang
dilepaskan:
240 Watt per m2
Total radiasi yang dilepaskan
matahari :
240 Watt per m2
Radiasi matahari yang
diterima:
343 Watt per m2
Radiasi matahari masuk
melalui atmosfer bersih
168 Watt per m2
168 Watt per m2
Energi matahari diserap dan
Energi matahari diserap dan
menghangatkan permukaan bumi
menghangatkan permukaan bumi…
…
Sebagian dari radiasi infra merah diserap
dan diemisikan kembali oleh molekul gas
rumah kaca. Efek yang langsung
ditimbulkan adalah meningkatnya suhu
permukaan bumi dan troposfer
Permukaan bumi menerima lebih
Permukaan bumi menerima lebih
banyak panas dan radiasi
banyak panas dan radiasi
inframerah diemisikan kembali
inframerah diemisikan kembali
…
… diubah menjadi penyebab panas
diubah menjadi penyebab panas
emisi gelombang panjang
emisi gelombang panjang (infra
(infra merah
merah)
)
diradiasikan kembali ke atmosfer
diradiasikan kembali ke atmosfer
MATAHARI
MATAHARI
MATAHARI
E f e k R u m a h K a c a
A
A T M O S F E R
T M O S F E R
B U M I
B U M I
Sebagian radiasi matahari
dipantulkan oleh atmosfer dan
permukaan bumi
Sebagian radiasi infra merah
dilepaskan melalui atmosfer
dan hilang di angkasa
Radiasi matahari yang
dipantulkan:
103 Watt per m2 Total radiasi infra merah yang
dilepaskan:
240 Watt per m2
Total radiasi yang dilepaskan
matahari :
240 Watt per m2
Radiasi matahari yang
diterima:
343 Watt per m2
Radiasi matahari masuk
melalui atmosfer bersih
168 Watt per m2
168 Watt per m2
Energi matahari diserap dan
Energi matahari diserap dan
menghangatkan permukaan bumi
menghangatkan permukaan bumi…
…
Sebagian dari radiasi infra merah diserap
dan diemisikan kembali oleh molekul gas
rumah kaca. Efek yang langsung
ditimbulkan adalah meningkatnya suhu
permukaan bumi dan troposfer
Permukaan bumi menerima lebih
Permukaan bumi menerima lebih
banyak panas dan radiasi
banyak panas dan radiasi
inframerah diemisikan kembali
inframerah diemisikan kembali
…
… diubah menjadi penyebab panas
diubah menjadi penyebab panas
emisi gelombang panjang
emisi gelombang panjang (infra
(infra merah
merah)
)
diradiasikan kembali ke atmosfer
diradiasikan kembali ke atmosfer
MATAHARI
MATAHARI
MATAHARI
13. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 13
Energi yang masuk ke bumi mengalami :
• 25% dipantulkan oleh awan atau partikel
lain di atmosfer
• 25% diserap awan
• 45% diadsorpsi permukaan bumi
• 5% dipantulkan kembali oleh permukaan
bumi
14. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 14
Energi yang diadsorpsi dipantulkan kembali
dalam bentuk radiasi infra merah oleh awan dan
permukaan bumi. Namun sebagian besar infra
merah yang dipancarkan bumi tertahan oleh
awan dan gas CO2 dan gas lainnya, untuk
dikembalikan ke permukaan bumi.
Dalam keadaan normal, efek rumah kaca
diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca
perbedaan suhu antara siang dan malam di
bumi tidak terlalu jauh berbeda.
16. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 16
EFEK UMPAN BALIK
PENGUAPAN AIR
PENGARUH AWAN
HILANGNYA KEMAMPUAN ES UNTUK MEMANTULKAN
CAHAYA
TERLEPASNYA CO2 DAN CH4 DARI MELUNAKNYA
TANAH BEKU
KEMAMPUAN LAUTAN UNTUK MENYERAP KARBON
BERKURANG
17. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 17
Pemanasan global meningkatkan terjadinya penguapan, menyebabkan semakin banyak
terbentuk uap air. Uap air mengakibatkan menguatnya ERK. Namun demikian, uap air
menyebabkan terbentuknya awan yang juga dapat mendinginkan bumi
Penguapan air
18. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 18
VARIASI MATAHARI
Dua ilmuan dari Duke University
mengestimasikan bahwa Matahari
mungkin telah berkontribusi terhadap 45-
50% peningkatan temperatur rata-rata
global selama periode 1900-2000, dan
sekitar 25-35% antara tahun 1980 dan
2000.
19. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 19
VARIASI MATAHARI
• Pada tahun 2006, sebuah tim ilmuan dari
Amerika Serikat, Jerman, dan Swiss menyatakan
bahwa mereka tidak menemukan adanya
peningkatan tingkat "keterangan" dari Matahari
pada seribu tahun terakhir ini. Siklus Matahari
hanya memberi peningkatan kecil sekitar 0,07%
dalam tingkat "keterangannya" selama 30 tahun
terakhir. Efek ini terlalu kecil untuk
berkontribusi terhadap pemansan global.
20. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 20
VARIASI MATAHARI
• Sebuah penelitian oleh Lockwood dan Fröhlich
menemukan bahwa tidak ada hubungan antara
pemanasan global dengan variasi Matahari sejak
tahun 1985, baik melalui variasi dari output
Matahari maupun variasi dalam sinar kosmis
22. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 22
Dunia
Dunia pada
pada tahun
tahun 2050
2050
Gurun Sahara bergerak
dari Mediterania ke
arah Selatan Spanyol
dan Sicilia.
Hutan-hutan (Kanada, Rusia,
Amazon)
rusak akibat panas & kekeringan.
Ancaman topan/badai di
Florida dan bagian
Selatan US. Perusahaan
asuransi mengalami
kebangkrutan.
Pencairan es di Arctic,
punahnya beruang
kutub.
Pelelehan es disertai
tanah longsor. Rusaknya
fondasi pipa saluran
minyak, rumah dan
jalan.
Resor ski di pengunungan Alpin
ditutup karena kekurangan salju.
Pantai-pantai
Mediterania akan hilang
dengan meningkatnya
permukaan air laut.
Sepertiga bagian
Bangladesh terancam.
Hilangnya kepulauan
Maldives.
Kekurangan air di Timur
Tengah. Hilangnya delta
sungai Nil.
Potensi dampak Pemanasan global
dan Perubahan Iklim
23. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 23
kenaikan
muka air laut
90
95
100
105
110
115
120
125
130
135
140
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1997
1998
1999
2000
2001
150
160
170
180
190
200
210
220
230
84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 0
50
60
70
80
90
100
110
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
MSL Semarang
Tanjung Priuk
MSL Jepara
Sumber: Sutisna S., dkk., 2002
Variasi dan trend mean sea level (dalam Cm) dari tiga stasiun permanen di pantai
utara Jawa yaitu: Tanjung Priuk, Semarang dan Jepara sepanjang pengamatan 1984 s/d
2002. Perubahan sebesar 8 mm/tahun
24. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 24
Peningkatan Wabah Malaria
Peningkatan kasus malaria dapat disebabkan dari beberapa faktor:
• Perubahan Iklim yang mempengaruhi pola curah hujan, temperatur rata-rata
dan kelembaban akan mempengaruhi siklus hidup vektor dan menambah
populasi menjadi ancaman wabah
• Mobilitas penduduk dari dan ke wilayah endemis
• Perubahan lingkungan: seperti penelantaran bekas tambak, pembabatan
hutan bakau yang menjadi tempat perindukan
• Kurang menjaga kebersihan lingkungan
25. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 25
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
1968
1971
1974
1977
1980
1983
1986
1989
1992
1995
1998
2001
2004
Jumlah Penderita Demam Berdarah 1968-2004
Sumber: MM. SINTORINI, Teknik Lingkungan, Universitas TRISAKTI.
Dinamika Kasus Demam Berdarah Dengue Dalam Kaitan Dengan Pola
Variabilitas Iklim Yang Mempengaruhi Keberadaan vektor Aedes aegypti
27. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 27
Pengendalian
Ada dua pendekatan utama untuk
memperlambat semakin bertambahnya gas
rumah kaca.
• Pertama, mencegah karbon dioksida dilepas ke
atmosfer dengan menyimpan gas tersebut atau
komponen karbon-nya di tempat lain. Cara ini
disebut carbon sequestration (menghilangkan
karbon).
• Kedua, mengurangi produksi gas rumah kaca.
28. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 28
Menghilangkan karbon
• menanam pohon lebih banyak lagi. Pohon, terutama
yang muda dan cepat pertumbuhannya, menyerap
karbon dioksida yang sangat banyak, memecahnya
melalui fotosintesis, dan menyimpan karbon dalam
kayunya
• menyuntikkan (menginjeksikan) gas karbondioksida ke
sumur-sumur minyak untuk mendorong agar minyak
bumi keluar ke permukaan. Injeksi juga bisa dilakukan
untuk mengisolasi gas ini di bawah tanah seperti dalam
sumur minyak, lapisan batubara atau aquifer. Hal ini
telah dilakukan di salah satu anjungan pengeboran lepas
pantai Norwegia, di mana karbon dioksida yang
terbawa ke permukaan bersama gas alam ditangkap dan
diinjeksikan kembali ke aquifer sehingga tidak dapat
kembali ke permukaan.
• Mengurangi penggunaan bahan bakar fossil
29. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 29
Perjanjian-Perjanjian Internasional
Tujuan : mensukseskan pengurangan gas-gas
rumah kaca
• tahun 1992, pada Earth Summit di Rio de Janeiro,
Brazil, 150 negara berikrar untuk menghadapi
masalah gas rumah kaca dan setuju untuk
menterjemahkan maksud ini dalam suatu
perjanjian yang mengikat
• tahun 1997 di Jepang, 160 negara merumuskan
persetujuan yang lebih kuat yang dikenal
dengan Protokol Kyoto.
30. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 30
"Protokol Kyoto adalah sebuah persetujuan sah di
mana negara-negara perindustrian akan mengurangi
emisi gas rumah kaca mereka secara kolektif sebesar
5,2% dibandingkan dengan tahun 1990. Tujuannya
adalah untuk mengurangi rata-rata emisi dari enam
gas rumah kaca - karbon dioksida, metan, nitrous
oxide, sulfur heksafluorida, HFC, dan PFC - yang
dihitung sebagai rata-rata selama masa lima tahun
antara 2008-12. Target nasional berkisar dari
pengurangan 8% untuk Uni Eropa, 7% untuk AS,
6% untuk Jepang, 0% untuk Rusia, dan penambahan
yang diizinkan sebesar 8% untuk Australia dan 10%
untuk Islandia."
32. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 32
OZON
• Ozon terdiri dari tiga molekul oksigen dan amat
berbahaya pada kesehatan manusia. Secara alamiah,
ozon dihasilkan melalui percampuran cahaya ultraviolet
dengan atmosfer bumi dan membentuk suatu lapisan
ozon
• Ozon tertumpu di bawah stratosfer di antara 15 dan 30
km di atas permukaan bumi.
• Ozon dihasilkan dengan pelbagai persenyawaan kimia,
tetapi mekanisme utama penghasilan dan perpindahan
dalam atmosfer adalah penyerapan tenaga sinar
ultraviolet (UV) dari matahari.
33. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 33
• Molekul oksigen (O2) membentuk hampir
20% atmosfer.
• Pembentukan ozon (O3), molekul triatom
oksigen kurang banyak dalam atmosfer di
mana kandungannya hanya 1/3.000.000
gas atmosfer.
37. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 37
PEMBENTUKAN DAN
PERUSAKAN OZON
SECARA ALAMIAH
Sinar ultra ungu intensitas tinggi dari
matahari memutuskan ikatan dua atom
oksigen yang membentuk molekul oksigen
menjadi dua atom oksigen
Atom-atom oksigen bebas bereaksi dengan
molekul oksigen membentuk molekul
ozon
O
O
O
+
O
O
O
Molekul Ozon (O3)
Molekul-molekul ozon menyerap energi
radiasi sinar ultra ungu yang menyebabkan
ozon terurai menjadi molekul oksigen dan
atom oksigen
Molekul Oksigen (O2)
O
O
O
O
2 Atom Oksigen (O)
Radiasi Sinar Ultra Ungu
O
O
O
O
O
O
Molekul Oksigen (O2) Atom Oksigen (O)
38. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 38
Sinar ultra ungu intensitas tinggi
dari matahari mengenai molekul
CFC, memutuskan ikatan dan
membebaskan atom khlor
Atom-atom khlor yang
merupakan radikal bebas
bereaksi dengan molekul ozon
dan memecahnya menjadi
khlorin monoksida dan molekul
oksigen. Ozon menjadi hancur
Molekul-molekul khlorin monoksida
masih reaktif dan bereaksi dengan atom
oksigen, yang seharusnya dapat
membentuk ozon, menjadi molekul
oksigen dan atom khlor kembali. Atom
khlor yang terbebas akan kembali
merusak ozon. Reaksi-reaksi di atas
terjadi berulang-ulang dengan akibat
rusaknya lapisan ozon.
Molekul CFC
Radiasi Sinar Ultra Ungu
C
Cl
Cl Cl
F
khlor
karbo
n
fluor
O
Cl
Cl
+
O
O
O
Molekul Oksigen (O2)
O
O
Khlorin monoksida
ozon
Atom khlor
O
Molekul Oksigen (O2) Atom
khlor
+
O
Cl
O
O
Cl
Khlorin
monoksida
Atom Oksigen
39. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 39
LUBANG OZON
Ketebalan lapisan
ozon rata-rata sekitar
260 DU
Jika ketebalan lapisan
ozon kurang dari 220
DU, maka dikatakan
telah terjadi lubang
ozon (penipisan
lapisan ozon) di
tempat tersebut.
45. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 45
Jenis BPO : CFC – 11
Digunakan sebagai blowing agent
Berbagai jenis produk foam:
Kasur busa
Pelapis spring bed
Bahan Insulator
Sol sepatu
Kemasan makanan
Kemasan telur
Kemasan produk elektronik
•Alternatif Bahan Pengganti :
HCFC 141-b
Methylene Chloride
CO2, dll
SEKTOR FOAM
46. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 46
• Halon 1211, 1301 dan 2402
• Digunakan sebagai bahan pemadam api
• Merupakan bahan pemadam api yang
sangat efektif dan tidak meninggalkan
residu
• Penggunaan halon pada beberapa jenis
kegiatan masih belum dapat tergantikan
seperti pada aviasi dan militer
SEKTOR HALON
47. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 47
SEKTOR AEROSOL
• BPO yang digunakan : CFC-
11, CFC-113
• Digunakan sebagai propelan
untuk produk yang
menggunakan teknologi
Spray, seperti:
Hair spray
Deodorant spray
Pembasmi serangga
Cat
Pengharum ruangan
Metered Dose Inhaler
• Alternatif Pengganti :
HFC
Hidrokarbon
48. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 48
SEKTOR
REFRIGERASI
1. MANUFAKTUR
BPO yang digunakan :
CFC – 11 untuk materi insulasi
dan CFC – 12 untuk refrigeran
Produk yang dihasilkan :
Peralatan pendingin domestik (kulkas, dispenser, AC
ruangan)
Peralatan pendingin komersial (show-case, cold
storage, dll)
Peralatan pendingin transportasi
Teknologi pengganti :
HCFC – 141b untuk mengganti CFC-11
HCFC 22, HC, Amoniak, dll untuk mengganti CFC-12
49. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 49
SEKTOR PENDINGIN
2. SERVICING
• BPO yang digunakan :
CFC – 12
• Diperlukan untuk kegiatan perawatan
dan perbaikan mesin pendingin
• Perlu memperhatikan tata cara servis
yang baik dan benar dengan
memperhatikan aspek perlindungan
lingkungan serta penerapan daur
ulang CFC
50. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 50
SEKTOR SOLVENT
• BPO yang digunakan : TCA, CTC, CFC 113
• Penggunaan : pelarut, pembersih pd
industri elektronik
• Penggunaan CTC untuk keperluan analisa
dan laboratorium belum tergantikan
• Teknologi pengganti :
- Kimia : alkohol, hydrocarbon, HCFC &
campurannya
- Non Kimia : supercritical fluid cleaning
(SCF), ultraviolet (UV)/ozone cleaning,
pressurized gases, dan plasma cleaning
51. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 51
SEKTOR TEMBAKAU
• BPO yang digunakan : CFC –
11
• Penggunaan : pengembang
pada pembuatan rokok jenis
mild
• Teknologi pengganti : CO2
52. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 52
SEKTOR METHYL
BROMIDA
• BPO yang digunakan : Methyl Bromida
• Penggunaan : fumigasi tanah, Pre
shipping*, Karantina*, Fumigasi produk
pertanian
• Penggunaan pada kegiatan pra-pengapalan
dan karantina belum tergantikan
• Teknologi alternatif :
– Kimia : phosphine & carbonyl sulfida
– Non kimia : pemanasan & pendinginan,
pengelolaan hama gudang terpadu
54. 17/05/2023 Pencemaran Lingkungan 54
Konvensi Wina &
Protokol Montreal
• Konvensi Wina (22 Maret
1985): komitmen para pihak
(parties) untuk melindungi kesehatan manusia dan
lingkungan dari pengaruh penipisan lapisan ozon
dan bagaimana negara-negara harus bekerjasama
dalam penelitian, observasi dan pertukaran
informasi.
• Protokol Montreal (16 September 1987):
penjelasan secara rinci mengenai bagaimana para
negara pihak (parties) harus menurunkan produksi
dan konsumsi bahan-bahan kimia perusak ozon
(lima jenis CFC dan 3 jenis halon).