70830168 dampak hujan asam bagi tanah

7/26/2019 70830168 Dampak Hujan Asam Bagi Tanah

1/27


2/27

*Aninda Rahma Astrina *M. Arfi Setiawan *Ari Fatmaningrum *Hendra Ermawan *Anggun

*chemistry'09


3/27

** Hujan asam adalah suatu masalah lingkungan yang serius yangharus benar-benar difikirkan oleh umat manusia.

* Asam adalah semua bahan kimia yang melepaskan ion

hidrogen (H+) jika dilarutkan di dalam air. Contohnya adalah HCl (asam khlorida)

, HNO3 (asam nitrat), H2SO4 (asam sulfat) dan H2CO3 (asam karbonat). Semakin tinggi konsentrasi ion hidrogen dalam larutan, semakin asam larutan tersebut.

* Skala numerik nilai pH umumnya digunakan untuk

menyatakan konsentrasi ion hidrogen. Semakin rendah nilai pH suatu larutan semakin asam larutan tersebut. Larutan dengan nilai pH kurang dari 7 disebut asam, dan larutan yang memiliki pH lebih besar dari 7 disebut basa atau alkali. Air dancarbon dioksida di atmosfer dapat bereaksi membentuk larutan asam lemah asam karbonat (H2O + CO2 H2CO3). Sehingga, secara alami air hujan memiliki pH sekitar 5,6.

chemistry'09


4/27

* Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat

karena membantu melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan danbinatang. Sedangkan hujan dengan pH di bawah 5,6 inilah yang disebut dengan hujan asam.

* Peningkatan kadar asam pada hujan bukan

memberikan manfaat yang lebih baik namun memberikan banyak pengaruh buruk bagi kelangsungan hidup manusia. Asam ini bersifat sangat korosif sehingga dapat mencemari lingkungan yang berujung pada kerusakan alam.

chemistry'09


5/27

** Secara alami hujan asam dapat terjadi akibatsemburan dari gunung berapi dan dari proses biologis di tanah, rawa, dan laut. Akan tetapi, mayoritas hujan asam disebabkan oleh aktivitas manusia seperti industri, pembangkit tenaga listrik, kendaraan bermotor dan pabrik pengolahan pertanian (terutama amonia).

* Pembakaran bahan bakar fosil yang ada di bumi

menghasilkan zat pengotor yakni sulfur dan nitrogen yang bereaksi dengan oksigendi udara membentuk belerang dioksida (SO2) dan nitrogen oksida (NOx).

chemistry'09


6/27

chemistry'09


7/27

* Sekitar 50% SO2 yang ada di atmosfer diseluruh dunia

dapat terjadi secara alami, misalnya dari letusan gunung berapi maupun kebakaranhutan secara alami. Sedangkan 50% lainnya berasal dari kegiatan manusia, misalnya akibat pembakaran Bahan Bakar Fosil (BBF), peleburan logam dan pembangkit listrik.

3% dan batubara 0,4% sampai 5%. Sedangkan zat nitrogen oxides 50% terdapat di atmosfer secara alami, dan 50% lagi juga terbentuk akibat kegiatan manusia, terutama akibat pembakaran BBF. Pembakaran BBF mengoksidasi 5-50% nitrogen dalam batubara , 40-50% nitrogen dalam minyak berat dan 100% nitrogen dalam minyak ringan dan gas. Makin tinggi suhu pembakaran, makin banyak Nitrogen oxides chemistry'09yang terbentuk.

* Minyak bumi mengandung belerang antara 0,1% sampai


8/27

* Senyawa SO2 dan NOx ini akan terkumpul di udara

dan akan melakukan perjalanan ribuan kilometer di atsmosfer dan di saat mereka bercampur dengan uap air akan membentuk zat asam sulfat dan nitrat yang mudah larut. Saat air hujan turun, zat-zat tersebut ikut larut dan jatuh ke bumi. Sebenarnya istilah hujan asam tidaklah tepat, yang benar adalah deposisi asam. dan deposisi basah.

* Deposisi asam ada dua jenis, yaitu deposisi kering* Deposisi kering ialah peristiwa terkenanya bendadan mahluk hidup oleh asam yang ada dalam udara. Ini dapat terjadi pada daerah perkotaan karena pencemaran udara akibat kendaraan maupun asap pabrik.

chemistry'09


9/27

* Selain itu deposisi kering juga dapat terjadi di

daerah perbukitan yang terkena angin yang membawa udara yang mengandung asam. Biasanya deposisi jenis ini terjadi dekat dari sumber pencemaran. hujan. Hal ini terjadi apabila asap di dalam udara larut di dalam butir-butir air di awan. Jikaturun hujan dari awan tadi, maka air hujan yang turun bersifat asam.

* Deposisi basah ialah turunnya asam dalam bentuk

turun melalui udara yang mengandung asam sehingga asam itu terlarut ke dalam airhujan dan turun ke bumi. Asam itu tercuci atau wash out. Deposisi jenis ini dapat terjadi sangat jauh dari sumber pencemaran. chemistry'09

* Deposisi asam dapat pula terjadi karena hujan


10/27

*

chemistry'09


11/27

* Zat-zat pencemar udara seperti sulfur sioksida dan

nitrogen oksida dipancarkan ke dalam udara dari ketel-ketel(boilers) di pabrik-pabrik, dan pembangkit tenaga listrik, juga dari gas buangan kendaraan bermotor.Makin tinggi suhu pembakaran, makin banyak Nitrogen oxides yang terbentuk. dan akan melakukan perjalanan ribuan kilometer di atsmosfer dan di saat mereka bercampur dengan uap air akan membentuk zat asam sulfat dan nitrat yang mudah larut.

* Senyawa SO2 dan NOx ini akan terkumpul di udara

jatuh ke bumi. Endapan asam yang dihasilkan menyebabkan kerusakan lingkungan yang serius terhadap ekosistem air dan tanah, bangunanbangunan budaya serta gedung-gedung. chemistry'09

* Saat air hujan turun, zat-zat tersebut ikut larut dan


12/27

* Secara sederhana, reaksi pembentukan hujan asamsebagai berikut:

analisa es kutub. Terlihat turunnya kadar pH sejak dimulainya Revolusi industridari 6 menjadi 4,5 atau 4. * Informasi lain diperoleh dari organisme yang dikenal sebagai diatom yang menghuni kolam-kolam. Setelah bertahun-tahun, organisme-organisme yang mati akan mengendap dalam lapisan-lapisan sedimen di dasar kolam. *

Pertumbuhan diatom akan meningkat pada pH tertentu, sehingga jumlah diatom yangditemukan di dasar kolam akan memperlihatkan perubahan pH secara tahunan bila chemistry'09 kita melihat ke masing-masing lapisan tersebut.

* Bukti terjadinya peningkatan hujan asam diperoleh dari


13/27

* Sejak dimulainya Revolusi Industri, jumlah emisi sulfurdioksida dan nitrogen oksida ke atmosfer turut meningkat.

* Industri yang menggunakan bahan bakar fosil, terutamabatu bara, merupakan sumber utama meningkatnya oksida belerang ini.

* Pembacaan pH di area industri kadang-kadang tercatat

hingga 2,4 (tingkat keasaman cuka). Sumber-sumber ini, ditambah oleh transportasi, merupakan penyumbang-penyumbang utama hujan asam.

* Masalah hujan asam tidak hanya meningkat sejalan

dengan pertumbuhan populasi dan industri tetapi telah berkembang menjadi lebih luas.

chemistry'09


14/27

* Penggunaan cerobong asap yang tinggi untuk

mengurangi polusi lokal berkontribusi dalam penyebaran hujan asam, karena emisigas yang dikeluarkannya akan masuk ke sirkulasi udara regional yang memiliki jangkauan lebih luas. dari lokasi sumbernya, di mana daerah pegunungan cenderung memperoleh lebih banyak karena tingginya curah hujan di sini.

* Sering sekali, hujan asam terjadi di daerah yang jauh

chemistry'09


15/27

** Tanah (bahasa Yunani: pedon; bahasa Latin: solum) * Hujan asamadalah bagian kerak bumi yang tersusun dari mineral dan bahan organik.yang larut bersama nutrisi didalam tanah akan menyapu kandungan tersebut sebelumpohonpohon dapat menggunakannya untuk tumbuh. Serta akan melepaskan zat kimia beracun seperti aluminium dan mercury, yang secara alamiah berada di tanah.

aliran air sungai dan air tanah . Senyawa tersebut akan bercampur dalam nutrisitanah . Sehingga apabila nutrisi ini dimakan oleh tumbuhan akan menghambat pertumbuhan dan mempercepat daun berguguran, selebihnya pohon-pohon akan terserang penyakit, chemistry'09 kekeringan dan mati.

* Senyawa beracun tersebut dapat mengkontaminasi


16/27

* Seperti halnya danau, hutan juga mempunyai

kemampuan untuk menetralisir hujan asam dengan jenis batuan dan tanah yang dapatmengurangi tingkat keasaman. immobilisasi hasil fotosintesis dengan pembentukanmetabolit sekunder yang potensial beracun. Sebagai akibatnya akar kekurangan energi, karena hasil fotosintesis tertahan di tajuk. Sebaliknya tajuk mengakumulasikan zat yang potensial beracun tersebut.

* Pencemaran udara telah menghambat fotosintesis dan

* Dengan demikian pertumbuhan akar dan mikoriza

terhambat sedangkan daunpun menjadi rontok. Pohon menjadi lemah dan mudah terserang penyakit dan hama.

chemistry'09


17/27

* Penurunan pH tanah akibat deposisi asam juga

menyebabkan terlepasnya aluminium dari tanah dan menimbulkan keracunan. penyerapan hara dan iar terhambat. Hal ini menyebabkan pohon kekurangan air dan hara serta akhirnya mati. pada daerah tersebut, hal ini akan berakibat pada hilangnya beberapa spesies. Ini juga berarti bahwa keragaman hayati tamanan juga semakin menurun.

* Akar yang halus akan mengalami nekrosis sehingga

* Hanya tumbuhan tertentu yang dapat bertahan hidup

* Kadar SO2 yang tinggi di hutan menyebabkan noda

putih atau coklat pada permukaan daun, jika hal ini terjadi dalam jangka waktu yang lama akan menyebabkan kematian tumbuhan tersebut.

chemistry'09


18/27

* Menurut Soemarmoto (1992), dari analisis daun yang

chemistry'09

terkena deposisi asam menunjukkan kadar magnesium yang rendah. Sedangkan magnesium merupakan salah satu nutrisi assensial bagi tanaman. Kekurangan magnesium disebabkan oleh pencucian magnesium dari tanah karena pH yang rendah dan kerusakan

daun meyebabkan pencucian magnesium di daun. * Sebagaimana tumbuhan, hewan jugamemiliki ambang toleransi terhadap hujan asam. Spesies hewan tanah yang mikroskopis akan langsung mati saat pH tanah meningkat karena sifat hewan mikroskopis adalah sangat spesifik dan rentan terhadap perubahan lingkungan yang ekstrim. * Spesies hewan yang lain juga akan terancam karena jumlah produsen (tumbuhan) semakin sedikit. Berbagai penyakit juga akan terjadi pada hewan karena kulitnya terkena air dengan keasaman tinggi. Hal ini jelas akan menyebabkan kepunahan spesies.


19/27

** Usaha untuk mengendalikan deposisi asam ialahmenggunakan bahan bakar yang mengandung sedikit zat pencemar, menghindari terbentuknya zat pencemar saat terjadinya pembakaran, menangkap zat pencemar dari gasbuangan dan penghematan energi.

a. Bahan Bakar Dengan kandungan Belerang Rendah

* Penggunaan gas alam akan mengurangi emisi zat

pembentuk asam, akan tetapi kebocoran gas ini dapat menambah emisi metan. belerang misalnya metanol, etanol dan hidrogen.

* Usaha lain yaitu dengan menggunakan bahan bakar non-

chemistry'09


20/27

b. Mengurangi Kandungan Belerang Sebelum Pembakaran

* Kadar belarang dalam bahan bakar dapat dikurangidengan menggunakan teknologi tertentu.

* Dalam proses produksi, misalnya batubara, batubara

biasanya dicuci untuk membersihkan batubara dari pasir, tanah dan kotoran lain,serta mengurangi kadar belerang yang berupa pirit (belerang dalam bentuk besi sulfida) sampai 50-90%

c. Pengendalian Pencemaran Selama Pembakaran

* Beberapa teknologi untuk mengurangi emisi SO2 dan NOxpada waktu pembakaran telah dikembangkan.

* Salah satu teknologi ialah lime injection in multiple

burners (LIMB). Dengan teknologi ini, emisi SO2 dapat dikurangi sampai 80% dan N

Ox 50%.

chemistry'09


21/27

* Caranya dengan menginjeksikan kapur dalam dapur

pembakaran dan suhu pembakaran diturunkan dengan alat pembakar khusus. Kapur akan bereaksi dengan belerang dan membentuk gipsum (kalsium sulfat dihidrat). NOx baik dari nitrogen yang ada dalam bahan bakar maupun dari nitrogen udara.penyerap batu kapur atau Ca(OH)2.

* Penurunan suhu mengakibatkan penurunan pembentukan * Pemisahan polutan dapat dilakukan menggunakan

* Gas buang dari cerobong dimasukkan ke dalam fasilitasFGD. Ke dalam alat ini kemudian disemprotkan udara sehingga SO2 dalam gas buangteroksidasi oleh oksigen menjadi SO3.

chemistry'09


22/27

SO3 bereaksi dengan air (H2O) membentuk asam sulfat (H2SO4). Asam sulfat selanjutnya direaksikan dengan Ca(OH)2 sehingga diperoleh hasil pemisahan berupa gipsum(gypsum). Gas buang yang keluar dari sistem FGD sudah terbebas dari oksida sulfur. Hasil samping proses FGD disebut gipsum sintetis karena memiliki senyawa kimia yang sama dengan gipsum alam. d. Pengendalian Setelah Pembakaran * Zat pencemar juga dapat dikurangi dengan gas ilmiah hasil pembakaran. * Teknologi yang sudah banyak dipakai ialah Flue Gas Desulfurization (FGD) * Dengan cara ini 70-95%

SO2 yang terbentuk dapat diikat. Kerugian dari cara ini ialah terbentuknya limbah. Akan tetapi limbah itu dapat pula diubah menjadi gipsum yang chemistry'09 dapat digunakan dalam berbagai industri.

* Gas buang selanjutnya "didinginkan" dengan air, sehingga


23/27

* Selain dapat mengurangi sumber polutan penyebab

hujan asam, gipsum yang dihasilkan melalui proses FGD ternyata juga memiliki nilai ekonomi karena dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, misal untuk bahanbangunan. pengikatnya sehingga limbah yang dihasilkan dapat dipergunakan sebagai pupuk.

* Cara lain ialah dengan menggunakan amonia sebagai zat

chemistry'09


24/27

e. Mengaplikasikan prinsip 3R (Reuse, Recycle, Reduce)

* Hendaknya prinsip ini dijadikan landasan saat

memproduksi suatu barang, dimana produk itu harus dapat digunakan kembali atau dapat didaur ulang sehingga jumlah sampah atau limbah yang dihasilkan dapat dikurangi.

* Teknologi yang digunakan juga harus diperhatikan,

teknologi yang berpotensi mengeluarkan emisi hendaknya diganti dengan teknologiyang lebih baik dan bersifat ramah lingkungan.

chemistry'09


25/27

** Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yangmerupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksidengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida.untuk membentuk asam sulfat dan asam nitrat yang mudah larut sehingga jatuh bersama air hujan. keasaman tanah yang dapat menyebabkan diantaranya:

* Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air * Air hujan yang asam tersebut akan meningkatkan kadar1. Kerusakan lapisan lilin pelindung daun tumbuhan.

2. Menurunkan ketahanan tumbuhan terhadap penyakit dan melarutkan nutrien dari daun. 3. Mengganggu proses perkecambahan benih tumbuhan.

4. Melarutkan nutrien penting tanaman seperti kalsium danchemistry'09

magnesium dari tanah


26/27

*

chemistry'09


27/27

70830168 dampak hujan asam bagi tanah

Documents