Polusi atau pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan, atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Undang-undang Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup No. 4 Tahun 1982).
Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan pencemaran disebut polutan. Syarat-syarat suatu zat disebut polutan bila keberadaannya dapat menyebabkan kerugian terhadap makhluk hidup. Contohnya, karbon dioksida dengan kadar 0,033% di udara berfaedah bagi tumbuhan, tetapi bila lebih tinggi dari 0,033% dapat rnemberikan efek merusak.
Suatu zat dapat disebut polutan apabila jumlahnya melebihi jumlah normal, berada pada waktu yang tidak tepat dan berada pada tempat yang tidak tepat. Sedangkan sifat polutan adalah:
a. Merusak untuk sementara, tetapi bila telah bereaksi dengan zat lingkungan tidak merusak lagi.
b. Merusak dalam jangka waktu lama.
Contohnya Pb tidak merusak bila konsentrasinya rendah. Akan tetapi dalam jangka waktu yang lama, Pb dapat terakumulasi dalam tubuh sampai tingkat yang merusak.
Macam-macam pencemaran berdasarkan pada tempat terjadinya digolongkan menjadi tiga, yaitu pencemaran udara, air, dan tanah.
Pencemaran Udara
Pencemaran udara diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat-zat asing di dalam udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara dari keadaan normalnya. Kehadiran bahan atau zat asing di dalam udara dalam jumlah tertentu serta berada di udara dalam waktu yang cukup lama, akan dapat mengganggu kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan. Bila keadaan seperti tersebut terjadi maka udara dikatakan telah tercemar.
Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya tidak tetap, tergantung pada keadaan suhu udara, tekanan udara dan lingkungan sekitarnya. Udara juga merupakan atmosfer yang berada di sekeliling bumi yang fungsinya sangat penting bagi kehidupan di dunia ini. Adapun susunan udara dalam keadaan bersih dan kering tersusun oleh Nitrogen (N) 78,09 %; Oksigen (O2) 21,94 %; Argon (Ar) 0,93 %; Karbon dioksida (CO2) 0,032 %.
Gas-gas lain yang terdapat dalam udara antara lain nitrogen oksida (NO), hidrogen (H2), metana (CH4), sulfur dioksida (SO2), amonia (NH4), dan lain-lain. Apabila susunan udara mengalami perubahan dari susunan keadaan normal dan kemudian mengganggu kehidupan manusia, hewan, dan tumbuhan, maka berarti udara telah tercemar. Pencemaran udara dinyatakan dengan ppm (part per million) yang artinya jumlah cm3 polutan per m3 udara.
Adapun penyebab dari pencemaran udara digolongkan menjadi dua, yaitu:
1) Faktor Internal
a)Debu yang berterbangan akibat tiupan angin
b)Debu yang dikeluarkan oleh letusan gunung berapi beserta gas-gas vulkanik
c)Proses pembusukan sampah organik.
2)Faktor Eksternal
a)Hasil pembakaran bahan bakar fosil
b)Debu dari hasil kegiatan industri
c)Pemakaian zat-zat kimia yang disemprotkan ke udara.
Pencemaran udara pada suatu tingkat tertentu dapat merupakan campuran dari satu atau lebih bahan pencemar, baik berupa padatan cairan atau gas yang terdispersi ke udara dan kemudian menyebar ke lingkungan sekitarnya. Kecepatan penyebaran ini dipengaruhi oleh keadaan geografi setempat.
Secara rinci, sumber-sumber pencemaran udara adalah sebagai berikut:
1)Kabon Dioksida (CO2)
Karbon dioksida merupakan gas yang berasal dari hasil pembakaran bahan bakar fosil, kebakaran hutan, gunung meletus, dan hasil dari respirasi pada mahluk hidup. Gas ini mampu menyerap radiasi infra merah dari matahari.
2)Karbon Monoksida (CO)
Karbon monoksida (CO) merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, bersifat racun, merupakan hasil pembakaran yang tidak sempurna dari bahan buangan mobil dan mesin letup. Kendaraan bermotor merupakan penyebab sekitar 80 % karbon monoksida. Gas CO sebagian besar berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dan melalui kegiatan industri. Secara alamiah gas CO juga terbentuk, walaupun jumlahnya relatif sedikit, seperti gas hasil kegiatan gunung berapi, proses biologi dan lain-lain. Adapun secara umum terbentuknya gas CO adalah melalui proses sebagai berikut:
(a)Pada suhu tinggi terjadi reaksi antara karbon dioksida (CO2) dengan karbon C yang menghasilkan gas CO.
(b)Pada suhu tinggi, CO2 dapat terurai kembali menjadi CO dan oksigen.
Sumber pencemaran gas CO terutama dari pemakaian bahan bakar fosil pada mesin-mesin penggerak transportasi. Penyebaran gas CO di udara tergantung pada kegiatan lingkungan. Untuk daerah perkotaan yang banyak kegiatan industrinya dan lalu lintas yang padat, udaranya sudah banyak tercemar oleh gas CO. Kadar CO bebas dapat diserap oleh mikroorganisme tanah, di samping itu angin juga dapat mengurangi konsentrasi gas CO pada suatu tempat karena dipindahkan ke tempat yang lain.
3)Nitrogen Oksida (NOX)
Nitrogen oksida sering disebut juga NOX, karena oksida nitrogen mempunyai dua macam bentuk yang sifatnya berbeda, yaitu gas NO2 dan gas NO. Sifat gas NO2 adalah berwarna dan berbau, sedangkan gas NO tidak berwarna dan berbau. Warna gas NO2 adalah merah kecoklatan dan berbau tajam menyengat hidung.
Pencemaran gas NOX di udara berasal dari gas buangan dari hasil pembakaran yang keluar dari generator pembangkit listrik atau mesin-mesin yang menggunakan bahan bakar gas alam.
4)Sulfur Oksida (SOX)
Gas sulfur oksida atau belerang oksida terdiri dari gas SO2 dan gas SO3 yang keduanya memiliki sifat yang berbeda. Gas SO2 berbau tajam dan tidak mudah terbakar, sedangkan gas SO3 bersifat sangan reaktif, mudah bereaksi dengan uap air yang ada di udara untuk membentuk asam sulfat (H2SO4). Asam sulfat sangat reaktif, bersifat korosif terhadap benda-benda yang lain yang mengakibatkan kerusakan.
Konsentrasi gas SO2 di udara akan mulai terdeteksi oleh indra penciuman manusia ketika konsentrasinya berkisar antara 0,3 – 1 ppm. Gas hasil buangan dari pembakaran pada umumnya mengandung gas SO2 lebih banyak daripada gas SO3. Jika gas SO2 di udara bertemu dengan gas oksigen, maka akan terbentuk gas SO3.
Pencemaran SOX di udara terutama berasal dari pemakaian batu bara yang sering digunakan dalam kegiatan industri, transportasi, dan sebagainya. Belerang dalam batu bara dapat berupa mineral FeS2, PbS, HgS, ZnS, CuFeS, dan Cu2S. Dalam proses industri besi dan baja (tanur logam) banyak dihasilkan SOX karena mineral-mineral logam banyak terikat dalam bentuk sulfida.
5)Hidrokarbon (HC)
Hidrokarbon adalah pencemar udara yang dapat berupa gas, cairan, maupun padatan. Dinamakan hidrokarbon karena penyusun utamanya adalah atom karbon (C) dan atom hidrogen (H) yang dapat terikat (tersusun) secara ikatan lurus (ikatan rantai) atau terikat secara cincin (ikatan tertutup). Jumlah atom karbon dalam senyawa hidrokarbon akan menentukan bentuknya, yaitu gas, cair, dan padat. Sumber dari pencemaran hidrokarbon berasal dari bahan bakar kendaraan bermotor, batu bara, kebakaran hutan, dan sebagainya.
6)Chloro Fluoro Carbon (CFC)
Gas CFC biasanya digunakan sebagai gas pengembang karena gas ini tidak bereaksi, tidak berbau, tidak berasa dan tidak berbahaya. Gas CFC banyak digunakan untuk mengembangkan busa kursi, untuk AC (Freon), pendingin pada almari es dan penyemprot rambut (hair spray).
7)Benda Partikulat
Benda partikulat atau partikel adalah pencemar udara yang dapat berada bersama-sama dengan bahan atau bentuk pencemar lain. Pengertian partikulat dapat meliputi berbagai macam bentuk yang sederhana sampai bentuk yang kompleks yang keseluruhannya merupakan bentuk pencemaran udara.
Berdasarkan uraian tersebut maka partikulat meliputi berbagai macam bentuk-bentuk, antara lain sebagai berikut:
a) Aerosol, adalah istilah umum yang menyatakan adanya partikel yang terhambur dan melayang di udara.
b) Fog atau kabut, adalah aerosol yang berupa butiran-butiran air yang berada di udara.
c) Smoke atau asap, adalah aerosol yang berupa campuran antara butir padatan dan cairan yang terhambur melayang di udara.
d) Dust atau debu, adalah aerosol yang berupa butiran butiran padat yang terhambur dan melayang di udara karena adanya hembusan angin.
e) Mist, artinya mirip seperti kabut. Penyebabnya adalah butiran-butiran cair yang terhambur dan melayang di udara (bukan butiran air).
f) Fume, artinya mirip dengan asap, namun penyebabnya adalah aerosol dari kondensasi uap panas (khusus uap logam).
g) Plume, adalah asap yang keluar dari cerobong asap suatu industri (pabrik).
h) Haze, adalah setiap bentuk aerosol yang mengganggu pandangan di udara.
i) Smog, adalah bentuk campuran antara smoke dan fog.
j) Smaze, adalah bentuk campuran antara smoke dan haze.
b) Fog atau kabut, adalah aerosol yang berupa butiran-butiran air yang berada di udara.
c) Smoke atau asap, adalah aerosol yang berupa campuran antara butir padatan dan cairan yang terhambur melayang di udara.
d) Dust atau debu, adalah aerosol yang berupa butiran butiran padat yang terhambur dan melayang di udara karena adanya hembusan angin.
e) Mist, artinya mirip seperti kabut. Penyebabnya adalah butiran-butiran cair yang terhambur dan melayang di udara (bukan butiran air).
f) Fume, artinya mirip dengan asap, namun penyebabnya adalah aerosol dari kondensasi uap panas (khusus uap logam).
g) Plume, adalah asap yang keluar dari cerobong asap suatu industri (pabrik).
h) Haze, adalah setiap bentuk aerosol yang mengganggu pandangan di udara.
i) Smog, adalah bentuk campuran antara smoke dan fog.
j) Smaze, adalah bentuk campuran antara smoke dan haze.
Adapun berbagai macam dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran udara antara lain:
1)Pemanasan Global (Global Warming)
Pemanasan global diakibatkan oleh meningkatnya kadar gas CO2 di atmosfer melalui proses efek rumah kaca (green house effect). Dalam keadaan normal, gas CO2 berperan dalam menghangatkan suhu bumi. Gas CO2 mampu mengabsorpsi radiasi infra merah yang berasal dari bumi dan dikembalikan ke bumi, sementara bumi mengembalikan radiasi infra merah ke atmosfer.
2)Kerusakan Ozon
Kerusakan ozon dikarenakan gas CFC (Chloro Fluoro Carbon) mencapai stratosfer dan mengenai ozon dan terjadi reaksi antara CFC dan ozon, sehingga lapisan ozon akan berlubang. Lapisan ozon merupakan pelindung bumi dari radiasi cahaya ultraviolet. Jika lapisan ozon rusak, maka radiasi cahaya ultraviolet akan mencapai permukaan bumi, sehingga menyebabkan kematian organisme, tumbuhan menjadi kerdil, menimbulkan mutasi genetik, menyebabkan kanker kulit atau kanker retina mata.
3)Hujan Asam (Acid Rain)
Penyebab utama dari hujan asam adalah SO3 dan NO2 yang mampu bereaksi dengan air membentuk senyawa yang bersifat asam. Adapun reaksinya adalah sebagai berikut :
SO3 + H2O → H2SO4
NO2 + H2O → HNO3
Hasil dari senyawa asam tersebut akan turun bersama air hujan dan dapat merusak hutan dan korosi pada bangunan.
4)Gangguan Kesehatan Manusia
Gangguan kesehatan pada manusia yang terjadi adalah gangguan pada sistem pernafasan yang disebabkan oleh partikulat (asap rokok, debu, dan lain-lain) dan gas NO2 yang memiliki toksinitas yang tinggi terhadap paru-paru.
Selain itu gas karbon moksida (CO) dapat menyebabkan terganggunya proses pertukaran gas O2 oleh hemoglobin dalam sel darah merah. Hemoglobin lebih reaktif tehadap gas CO daripada CO2. Sebagai akibatnya jaringan tubuh kekurangan oksigen.Gangguan lain yang disebabkan oleh pencemaran udara antara lain iritasi mata yang diakibatkan asap kendaraan bermotor; gangguan pada sistem saraf yang berupa kejang-kejang akibat gas nitogen monoksida (NO); kejang pada otot saluran pernafasan dan kerusakan lapisan sel epitel akibat terkena gas SO2.
Pencemaran Air
Pencemaran air adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam air, atau berubahnya tatanan air oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu, yang menyebabkan air menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.
Indikator dari air yang telah tercemar dapat diamati melalui :
1)Adanya perubahan suhu air
2)Adanya perubahan pH atau konsentrasi ion Hidrogen
3)Adanya perubahan warna, bau, dan rasa air
4)Adanya mikroorganisme
5)Timbulnya endapan, koloidal, bahan terlarut
6)Meningkatnya radioaktivitas air lingkungan
Adapun penyebab terjadinya pencemaran air adalah :
1)Limbah Pertanian
Limbah pertanian mengandung polutan insektisida maupun pupuk organik. Polutan tersebut dapat sampai ke air lingkungan melalui pengairan sawah, melalui hujan yang jatuh pada daerah sekitar pertanian kemudian mengalir ke sungai atau danau di sekitarnya.
2)Limbah Rumah Tangga
Limbah rumah tangga terdiri atas limbah cair, limbah padat dan bahan pencemar biologis. Limbah rumah tangga cair terdiri dari bahan organik seperti sayur, ikan, nasi, minyak, lemak dan air buangan manusia. Limbah padat terdiri dari bahan anorganik seperti plastik, aluminium dan botol. Sedangkan bahan pencemar biologis berupa bibit penyakit, bakteri dan jamur.
3)Limbah Industri
Pembuangan limbah industri (seperti Pb, Hg, dan Cd) di perairan akan menjadi polutan yang berbahaya. Macam polutan yang dihasilkan oleh limbah industri antara lain: polutan organik (berbau busuk), polutan anorganik (berbuih dan berwarna) dan polutan yang mengandung asam belerang (berbau busuk) atau berupa suhu (air menjadi panas). Selain itu limbah yang juga berbahaya adalah tumpahan minyak bumi ke perairan.
4)Penangkapan Ikan dengan Racun
Sebagian nelayan ada yang menggunakan tuba (racun dari tumbuhan) atau potas (racun kimia) untuk menangkap ikan. Racun ini tidak hanya mematikan ikan tetapi juga seluruh biota air laut. Kegiatan penangkapan ikan dengan menggunakan racun ini, akan menyebabkan terjadinya pencemaran di lingkungan air dan menurunkan sumber daya perairan.
Adapun berbagai macam dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran air antara lain:
1)Akumulasi Insektisida dalam Makhluk Hidup
Bahan insektisida di dalam air sulit diuraikan oleh mikrorganisme, kalaupun bisa dipecah hal itu akan berlangsung dalam waktu yang lama. Insektisida tersebut jika terkena biota air, maka akan terakumulasi di dalam tubuh hewan atau manusia yang memakannya.
2)Eutrofikasi dan Blooming
Eutrofikasi merupakan peningkatan kadar garam pada habitat air akibat penumpukan limbah organik dan limbah pemupukan dari daerah pertanian. Dengan demikian dapat menyebabkan pertumbuhan alga dan enceng gondok meningkat (blooming). Akibat blooming tersebut menyebabkan cahaya matahari tidak dapat masuk ke dalam perairan dan tumbuhan air di bawahnya tidak dapat berfotosintesis dan kemudian mati. Hal ini dapat menyebabkan sungai menjadi dangkal dan biota air akan mati. Selain itu, sampah organik yang dibusukkan oleh bakteri di air, akan menyebabkan O2 berkurang sehingga mengganggu aktivitas kehidupan organisme air.
3)Kematian Organisme Air
Limbah yang banyak mengandung bahan kimia seperti deterjen, limbah industri, dan tumpahan minyak bumi dapat mematikan organisme air maupun organisme darat yang ada di sekitarnya. Begitu pula dengan penangkapan ikan yang menggunakan racun dapat membunuh organisme yang lainnya.
4)Gangguan Kesehatan Manusia
Air yang tercemar banyak mikroorganisme dan bahan-bahan kimia yang masuk ke dalam sistem pencernaan manusia dapat menyebabkan berbagai gangguan seperti diare.
Pencemaran Tanah
Pencemaran tanah adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan atau komponen lain ke dalam tanah, atau berubahnya komposisi tanah oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas tanah turun sampai ke tingkat tertentu, yang menyebabkan tanah menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.
Pencemaran tanah banyak diakibatkan oleh sampah-sampah organik, anorganik, dan bahan-bahan kimia.Sampah organik dapat dihancurkan oleh jasad-jasad renik menjadi mineral, gas dan air, sehingga terbentuklah humus melalui proses dekomposisi. Sampah organik itu misalnya dedaunan, jaringan hewan, kertas dan kulit. Sampah-sampah tersebut tergolong sampah yang mudah terurai. Namun, sampah organik dapat menimbulkan berbagai macam pertumbuhan bibit penyakit dan bau tidak sedap. Sedangkan sampah anorganik seperti botol, karet sintesis, pecahan kaca, kaleng besi, aluminium, bahan sintetik seperti plastik yang sulit dan detergen yang bersifat non bio degradable (secara alami sulit diuraikan).
Sampah anorganik tersebut dapat menyebabkan penurunan kualitas tanah dan mengganggu penyerapan air ke tanah. Kaleng bekas, botol, dan ban bekas mampu menampung air ketika hujan, sehingga secara tidak langsung dapat menjadi tempat sarangnya jentik-jentik nyamuk seperti jentik nyamuk penyebab demam berdarah, chikungunya, dan malaria.
