Media Pembelajaran Fisika

Jumat, 12 Mei 2017

Pemanasan Global



Pemanasan Global
 



Gambar 1. Pemanasan Global
Pemanasan global adalah kenaikan suhu permukaan bumi yan disebabkan oleh peningkatan keluaran (emisi)  gas rumah kaca, seperti karbondioksida, metana, dinitro oksida, hidrofluorokarbon, perfluorokarbon, dan sulfur heksafluorida di atmosfer. Selama 20 abad ini, kenaikan suhu diperkirakan mencapai 0,3-0,8°C. Untuk 100 tahun kedepan, kenaikannya diperkirakan mencapai 4°C. Kenaikan suhu ini dapat merubah iklim sehingga menyebabkan perubahan pola cuaca yang dapat menimbulkan peningkatan dan perubahan curah hujan, angin dan badai, serta terjadinya bencana alam yang dapat memakan banyak korban jiwa.
 
Gambar 2. Pemanasan Global
Pemanasan global (global warming) menjadi salah satu isu lingkungan utama yang dihadapi dunia saat ini. Pemanasan global berhubungann dengan proses meningkatnya suhu rata-rata permukaan bumi. Peningkatan suhu permukaan bumi ini dihasilkan oleh adanya radiasi sinar matahari menuju ke atmosfer bumi, kemudian sebagian sinar ini berubah menjadi energi panas dalam bentuk sinar infra merah diserap oleh udara dan permukaan bumi.
Sebagian sinar infra merah dipantulkan kembali ke atmosfer dan ditangkap oleh gas-gas rumah kaca yang kemudian menyebabkan suhu bumi meningkat. Gasgas rumah kaca terutama berupa karbon dioksida, metana dan nitrogen oksida. Kontribusi besar yang mengakibatkan akumulasi gas-gas kimia ini di atmosfir adalah aktivitas manusia. Temperatur global rata-rata setiap tahun dan lima tahunan tampak meningkat, seperti pada diagram berikut (Anonim, 2004).


Gambar 3. Grafik temperature global rata-rata dari tahun 1860 sampai 2000
 

 Penyebab Pemanasan Global

1.   
 
            Efek Rumah Kaca
                        Segala sumber energi yang terdapat di Bumi berasal dari Matahari. Sebagian besar energi tersebut dalam bentuk radiasi gelombang pendek, termasuk cahaya tampak. Ketika energi ini mengenai permukaan Bumi, ia berubah dari cahaya menjadi panas yang menghangatkan Bumi. Permukaan Bumi, akan menyerap sebagian panas dan memantulkan kembali sisanya. Sebagian dari panas ini sebagai radiasi infra merah gelombang panjang ke angkasa luar.


gambar 4.Proses terjadinya efek  rumah kaca

Namun sebagian panas tetap terperangkap di atmosfer bumi akibat menumpuknya jumlah gas rumah kaca antara lain uap air, karbondioksida, dan metana yang menjadi perangkap gelombang radiasi ini. Gas-gas ini menyerap dan memantulkan kembali radiasi gelombang yang dipancarkan Bumi dan akibatnya panas tersebut akan tersimpan di permukaan Bumi.
2.   
Hal tersebut terjadi berulang-ulang dan mengakibatkan suhu rata-rata tahunan bumi terus meningkat. Gas-gas tersebut berfungsi sebagaimana kaca dalam rumah kaca. Dengan semakin meningkatnya konsentrasi gas-gas ini di atmosfer, semakin banyak panas yang terperangkap di bawahnya. Sebenarnya, efek rumah kaca ini sangat dibutuhkan oleh segala makhluk hidup yang ada di bumi, karena tanpanya, planet ini akan menjadi sangat dingin. Sehingga es akan menutupi seluruh permukaan Bumi. Akan tetapi, akibat jumlah gas-gas tersebut telah berlebih di atmosfer, pemanasan global menjadi akibatnya.
Emisi Gas Karbon


Gambar 5. Karbondioksida yang dihasilkan oleh cerobong pabrik
 Emisi karbon banyak disebabkan oleh industri yang muncul sejak revolusi industri di negara-negara utara (maju), jadi penyumbang terbesar kerusakan ozon adalah negara maju dengan berbagai industrinya. Oleh karena itu, untuk mengurangi tingkat emisi karbon, negara-negara maju harus menurunkan kapasitas industri dan mengharuskannya untuk mengurangi emisi gas rumah kaca rata-rata sebesar 5 persen di bawah tingkat emisi tahun 1990 pada tahun 2012 nanti.
Emisi Gas Karbon




            Emisi karbon merupakan buangan atau hasil gas-gas yang dikeluarkan dari hasil pembakaran senyawa yang mengandung karbon khususnya karbondioksida.

 

   Emisi Karbon

A.   
 
Pengertian Emisi

Emisi ialah zat, energy atau komponen lain yang dihasilkan dari suatu kegiatan yang masuk atau dimasukkannya kedalam udara yang mempunyai atau tidak mempunyai potensi sebagai unsur pencamaran. Namun, secara umum, emisi dapat dianalogikan sebagai pancaran, misalnya :pancaran sinar, elektron atau ion. Terjadi  Berdasarkan peristiwanya, dapat terjadi akibat terganggunya suatu sistem yang melampaui suatu batas energi sehingga terjadi suatu emisi.
Dari paparan diatas dapat disimpulkan bahwa emisi merupakan zat, energy atau komponen yang dihasilkan oleh kegiatan yang berlebihan, sehingga menimbulkan terganggunya suatu sistem,  sebagai contoh adalah emisi gas buang.
B.   
 
Emisi gas buang

Emisi gas buang merupakan hasil pembakaran mesin kendaraan baik itu kendaraan beroda, perahu kapal, dan pesawat terbang yang menggunakan bahan bakar.Biasanya emisi gas buang ini terjadi karena pembakaran yang tidak sempurna dari sistem pembuangan dan pembakaran mesin serta lepasnya partikel-partikel karena kurang tercukupinya oksigen dalam proses pembakaran tersebut. Emisi gas buang merupakan salah satu penyebab terjadi akhir-akhir ini.
C.   
 
Komposisi emisi gas buang

·      Emisi senyawa hidrokarbon (HC)
Bensin adalah senyawa hidrokarbon, jadi setiap HC yang didapat digas buang kendaraan menunjukkan adanya bensin yang tidak terbakar dengan sempurna (bereaksi dengan oksigen) maka hasil reaksi pembakaran tersebut adalah karbondioksida (CO2) dan air (H2O). Walaupun desain ruang bakar mesin kendaraan saat ini yang sudah mendekati ideal, tetapi tetap saja sebagian dari bensin seolah-olah tetap dapat “bersembunyi” dari api saat terjadi proses pembakaran dan menyebabkan emisi HC pada ujung knalpot cukup tinggi. Hidrokarbon (HC), dapat menyebabkan iritasi mata, pusing, batuk, mengantuk, bercak kulit, perubahan kode genetik, memicu asma dan kanker paru-paru.
·      Emisi karbon monoksida (CO)
Emisi karbon monoksida adalah gas yang relative tidak stabil dan cenderung bereaksi dengan unsur lain. Gas karbon monoksida (CO) merupakan gas yang sangat sangat sulit dideteksi karena gas CO tidak memiliki bau, rasa, dan bentuk gas. Gas CO (karbon monoksida), dapat mengurangi kadar oksigen dalam darah, dapat menimbulkan pusing, gangguan berpikir , penurunan reflek dan gangguan jantung.
·      Emisi senyawa NOx
Senyawa NOx adalah ikatan kimia antara unsur nitrogen dan oksigen. Dalam kondisi normal atmosphere, nitrogen adalah gas inert yang amat stabil yang tidak akan berikatan dengan unsur lain. Tetapi dalam kondisi suhu tinggi dan tekanan tinggi dalam ruang bakar, nitrogen akan memecah ikatannya dan berikatan dengan oksigen. Senyawa NOx ini sangat tidak stabil dan bila terlepas keudara bebas, akan berikatan dengan oksigen untuk membentuk NO2. Inilah yang amat berbahaya karena senyawa ini amat beracun dan bila terkena air akan membentuk asam nitrat.
Tingginya konsentrasi senyawa NOx disebabkan karena tingginya konsentrasi oksigen ditambah dengan tingginya suhu ruang bakar , oksida nitrogen (NO2) dapat menimbulkan iritasi mata, batuk, meningkatkan kasus asma, menimbulkan infeksi saluran nafas, memicu kanker paru-paru,serta gangguan jantung dan paru-paru.
·      Oksida belerang (SO2)
Oksida belerang (SO2) dapat menimbulkan efek iritasi pada saluran nafas sehingga menimbulkan gejala batuk sampainsesak nafas dan meningkatkan asma.






 

Pengaruh Emisi Karbon bagi Perubahan Iklim, Pemanasan
Global, dan Dampaknya bagi Indonesia


Gambar 6. Perubahan iklim karena karbondioksida
Seperti yang kita ketahui bahwa perubahan iklim akibat adanya pemanasan globalatau global warming yang diakibatkan suhu permukaan bumi ini meningkat oleh berlebihnya CO2 sebagai sumber emisi terbesar dan gas-gas / senyawa lainnya yang menjadi efek rumah kaca terhaddap bumi ini sendiri. Ada fakta menyebutkan sumber emisi gas buang (transportasi) ini menyumbang 13% dari total sumber emisi di seluruh dunia. Ini merupakan penghasil emisi terbesar kedua setelah gas rumah kaca setelah peternakan yang menyumbang 18%. Dari sini kita ketahui bahwa emisi gas buang baik dari CO2 maupun dar H2O, CO, HC, dan NOx sangat berpengaruh terhadap perubahan iklim ini. Kita sadar alat transportasi yang kita gunakan itu menyumbang gas CO2 dan gas-gas lainnya yang dapat mengakibatkan perubahan iklim dan akan terasa dampaknya oleh kita sendiri baik sekarang dan masa yang akan datang.
Pergeseran pola perubahan iklim di Indonesia terjadi semakin parah dari hari ke hari.Perubahan pola terjadi pada aspek curah hujan, suhu bumi, dan tinggi muka laut.Pergeseran pola pola curah hujan dapat berupa peningkatan curah hujan maupun penurunan curah hujan. Peningkatan curah hujan menyebabkan bencana lain seperti banjir dan tanah longsor. Penurunan curah hujan dapat menimbulkan kekeringan dan menyebabkan penurunan ketersediaan air. Dilain pihak, perubahan suhu bumi diperkirakan meningkat dan pada tahun 2020-2050 akan mencapai peningkatan 0,8-1°C relatif terhadap periode iklim terakhir di abad ke -20. Perubahan suhu ini dapat menimbulkan ancaman bagi ekosisitem, dapat menimbulkan kebakaran hutan, dan dapat menimbulkan eksploitasi berlebihan pada tumbuhan.Perubahan juga terjadi pada tinggi muka laut.Tinggi muka laut mengalami kenaikan sebesar 7 mm/ tahun pada periode 1993-2008. Diprediksikan tinggi muka laut akan meningkat 35-40 cm pad tahun 2050 dibanding pada tahun 2000. Dampak yang ditimbulkan dari kenaikan muka laut adalah terancamnya kehidupan pesisir , terjadi peningkatan genangan air, abrasi pesisir dan intrusi air laut.

 

Dampak Perubahan Iklim Bagi Kehidupan Manusia

Beberapa dampak serius pemanasan global bagi kesehatan manusia , misalnya adalah :
1.        Penyakit infeksi
Perubahan iklim berdampak pada munculnya beberapa jenis penyakit infeksi baru seperti ebola, flu burung, dan beberapa penyakit hewan yang dapat menular kepada manusia.Penyakit yang paling rentan terjadi di Indonesia adalah penyakit degeneratif dan penyakit menular. Hal ini dengan cepat berkembang pada masyarakat yang kondisi gizi kurang baikdan kondisi kesehatan lingkungan yang kurang memadai.

2.        Penyakit saluran pernafasan
World health organization menyebutkan akibat lain pemanasan global adalah penyakit saluran pernafasan. Bettina Menne anggota WHO divisi eropa mengatakan “ Gelombang panas yang menyebabkan jumlah materi dan debu di udara meningkat.” Suhu udara yang semakin hangat juga membawa penyakit alergi, selain itu banyaknya jumlah kebakaran hutan baik disengaja ataupun karena panasnya cuaca memperburuk ancaman penyakit saluran pernafasan ini.
3.        Penyebaran penyakit DBD dan malaria
Pemanasan global berdampak pada semakin singkatnya siklus perkawinan dan pertumbuhan nyamuk dari telur menjadi larva dan nyamuk dewasa.Akibatnya, jumlah populasi nyamuk berkurang sangat cepat. Ini terutama terjadi di kawasan afrika dan asia. Dua penyakit serius akibat gigitan nyamuk adalah penyakit malaria dan demam berdarah (DBD) kedua penyakit ini sangat sensitive terhadap perubahan iklim.Kita sudah merasakannya langsung ganasnya kedua penyakit tersebut, yakni tingginya angka korban penderita demam berdarah dan malaria di beberapa daerah.
4.        Penyakit akibat penipisan lapisan ozon
Dampak pemanasan global bagi kesehatan juga terjadi karena pengaruh penipisan ozone seperti meningkatnya intensitas sinar ultraviolet.Intensitas sinar UV yang mencapai permukaan bumi menyebabkan gangguan terhadap kesehatan, seperti kanker kulit, katarak, penurunan daya tahan tubuh, pertumbuhan mutasi genetic, dan memperburuk penyakit-penyakit umum asma dan alergi.
5.        Penyakit yang berhubungan dengan panas
Lebih jauh global warming juga bisa berakibat terjangkitnya penyakit berkaitan dengan panas (heat stroke). Terutama pada lansia dan anak-anak. Suhu yang panas juga bisa menyebabkan kegagalan sektor pertanian, sehingga akan muncul kelaparan dan malnutrisi.




Usaha Manusia dalam Menghadapi Perubahan
Iklim dan Pemanasan Global Akibat Emisi Karbon

Berikut ini adalah beberapa cara untuk menghadapi perubahan iklim dan pemanasan global akibat emisi karbon,
Ø  Mitigasi sejak dini seperti melakukan tes uji standar emisi gas buang terhadap kendaraan secara berkelanjutan.
Ø  Melarang menggunakan kendaraan tidak layak pakai yang menghasilkan gas buang berlebihan.
Ø  Mengembangkan tekhnologi ramah lingkungan dan perawatan terhadap mesin kendaraan.
Ø  Membatasi penggunaan kertas.
Ø  Mengganti bola lampu
Seperti mengganti bola lampu pijar anda dengan lampu neon.Lampu neon ini membutuhkan energy yang lebih sedikit disbanding lampu pijar.Ingat setiap daya listrik yang anda pakai maka anda turut serta menghabiskan sumber daya energy listrik yang kebanyakan berbahan bakar fosil. Bahan bakar fosil adalah bahan bakar tak terbarukan, dan dalam jangka sepuluh tahun kedepan mungkin bahan bakar jenis ini akan habis.
Ø  Membuka jendela lebar-lebar
Di Amerika, sebagian besar dari 22,7 ton emisi CO2 berasal dari rumah. Kebanyakan emisi atau gas buang tersebut berasal dari AC, kulkas, kompor gasatau refrigenerator.Untuk meminimalkannya ketika dapat mengatur termostat AC denagn suhu udara diluar ruangan.Kemudian bukalah jendela lebar-lebar karena siklus udara yang terjebak dapat mengkonsumsi energy.
Ø  Menggunakan pupuk organik
Pupuk yang digunakan petani kebanyakan mengandung unsur nitrogen, yang kemudian berubah menjadi N2O yang menimbulkan efek GRK (gas rumah kaca) 320 kali lebih besar daripada CO2 .
Ø  Menanam rumpun bambuoo
Pepohonan meang terbukti mampu menyerap CO2 , tetapi ternyata pohon atau rumpun bamboo mampu menyerap CO2 empat kali lebih banyak dari pohon- pohon lain.
Ø  Naik kendaraan umum
Saat ini jumlah kendaraan pribadi sudah teramat banyak dan bikin sumpek.Sektor transportasi menyumbang sampai 14 % persen emisi gas rumah kaca ke atmosfer, jika kita menggunakan kendaraan umum maka kita mengurangi emisi gas rumah kaca.
Ø  Jangan memakai kantong plastic
Dibeberapa Negara bagia Amerika , urusan kantong plastik bahkan sampai dibuat undang-undang segala. LSM peduli lingkungan mendorong pemerintah Negara setempat untuk melarang penggunaan kantong plastic sebagai kantong belanjaan.Plastic ini memang unsur yang sulit terurai, butuh 100 tahun untuk mengurainya didalam tanah.Efek gas rumah kaca yang ditimbulkannya juga cukup besar. Maka beralilah ke kantong lain, misal dari kain serat alami.
Ø  Hidup efisien
Apapun aktivitas manusia dibumi akan berdampak pada bumi yang kita diami ini. Pola konsumsi energi, pola lingkungan dan sebagainya. Hiduplah seefisien mungkin, gunakan sedikit energy , konsumsilah sedikit makanan, tinggalkan pola hidup konsumtif, ramahlah terhadap lingkungan, sedikit bicara lebih banyak berfikir dan sebagainya.
Ø  Meminimalkan pemakaian kendaraan bermotor
Kurangilah aktivitas yang menggunakan kendaraan pribadi jika terpaksa menggunakan kendaraan pribadi pilihlah jalan-jalan alternative yang bebas macet dan tidak mengkonsumsi energy.Jika anda menunggu, matikan mesin sebab gas buangan tetap kaluar sementara bahan-nahan bakar terpakai.
Ø  Menghemat air 
Ø  Menghemat listrik dengan mematikan lampu yang tidak dipakai
Menghemat listrik merupakan hal untuk mengatasi global warming dan mengurangi gas-gas dari efek rumah kaca. Di Indonesia sendiri sudah mencanangkan matikan lampu jam 1 jam ( one hours), sekitar jam 19.00-20.00 WIB/WIT/WITA.
Ø  Biasakan buang sampah pada tempatnya


 

Usaha Pemerintah dan Masyarakat Dunia dalam
Menanggapi Perubahan Iklim sebagai Isu Global

1.        Usaha pemerintah Indonesia
·           Ikut berpartisipasi dalam peningkatan kesadaran dunia internasional mengenai dampak perubahan iklim, kerusakan sumber daya alam di Indonesia  dan penghidupan berkelanjutan.
·           Meningkatkan informasi masyarakat agar dapat memberikan tanggapan yang tepat secara ekologis terhadap perubahan iklim.
·           Meningkatkan kesadaran masyarakat untuk memberikan bantuan tentang perubahan iklim antara pembuat kebijakan dan pengambilan keputusan di tingkat nasional dan internasioanal.
2.        Usaha masyarakat dunia
·      United Nation Framework Convention and Climate Change ( UNFCCC )
                             Pada tahun 1992 beberapa Negara bergabung dalam traktat interchange nasional untuk membatasi peningkatan temperature rata-rata global yang mempengaruhi perubahan iklim. UNFCCC sekarang sudah terdapat  195 partai se-dunia  dengan tujuan menstabilkan konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer dari campur tangan manusia yang membahayakan sistem cuaca. UNFCCC  telah menhasilkan beberapa hal seperti dibawah ini :
1.        Protokol Kyoto
Protocol ini bertujuan untuk membantu stimulasi green investment dan membantu partai memnentukan target emisinya dengan pengeluaran yang efektif.
2.        Bali Road Map
Bali Road Map menghasilkan beberapa perjanjian seperti mengangkat perjanjian perubahan iklim sampai pada tingkat politik tertinggi , memerbaiki infrastruktur yang dibutuhkan dalam menghadapi perubahan iklim, menghasilkan Copenhagend Accord dan memberikan pembiayaan cepat sebesar $ 30 Milyar kepada Negara berkembang pada tahun 2010-1012 untuk adaptasi dan mitigasi.










      




0 komentar:

Posting Komentar