A. Macam-macam Pencemaran dan Penyebabnya
Ada beberapa macam pencemaran, yaitu:
1. Macam-macam Pencemaran Menurut Tempatnya
a. Pencemaran tanah
Gejala pencemaran tanah dapat diketahui dari tanah yang tidak dapat digunakan untuk keperluan fisik manusia. Tanah yang tidak dapat digunakan, misalnya tidak dapat ditanami tumbuhan, tandus dan kurang mengandung air tanah. Faktor-faktor yang mengakibatkan terjadinya pencemaran tanah antara lain pembuangan bahan sintetis yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme, seperti plastik, kaleng, kaca, sehingga menyebabkan oksigen tidak bisa meresap ke tanah. Faktor lain, yaitu penggunaan pestisida dan detergen yang merembes ke dalam tanah dapat berpengaruh terhadap air tanah, flora, dan fauna tanah. Pada saat ini hampir semua pemupukan tanah menggunakan pupuk buatan atau anorganik. Zat atau unsur hara yang terkandung dalam pupuk anorganik adalah nitrogen (dalam bentuk nitrat atau urea), fosfor (dalam bentuk fosfat), dan kalium. Meskipun pupuk anorganik ini sangat menolong untuk meningkatkan hasil pertanian, tetapi pemakaian dalam jangka panjang tanpa dikombinasi dengan pupuk organik mengakibatkan dampak yang kurang bagus. Dampaknya antara lain hilangnya humus dari tanah, tanah menjadi kompak (padat) dan keras, dan kurang sesuai untuk tumbuhnya tanaman pertanian. Selain itu, pupuk buatan yang diperjualbelikan umumnya mengandung unsur hara yang tidak lengkapm terutama unsur-unsur mikro yang sangat dibutuhkan tumbuhan dan juga pupuk organik mudah larut dan terbawa ke perairan, misalnya danau atau sungai yang menyebabkan terjadinya eutrofikasi. Ketika suatu zat berbahaya atau beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap, tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan udara di atasnya.
Cara pencegahan dan penanggulangan pencemaran tanah, antara lain sebagai berikut.
Cara pencegahan dan penanggulangan pencemaran tanah, antara lain sebagai berikut.
1) Sebelum dibuang ke tanah senyawa sintetis seperti plastik sebaiknya diuraikan lebih dahulu, misalnya dengan dibakar.
2) Untuk bahan-bahan yang dapat didaur ulang, hendaknya dilakukanproses daur ulang, seperti kaca, plastik, kaleng, dan sebagainya.
3) Membuang sampah pada tempatnya.4) Penggunaan pestisida dengan dosis yang telah ditentukan.
5) Penggunaan pupuk anorganik secara tidak berlebihan pada tanaman.
1) Remidiasi Kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah dikenal dengan remediasi. Sebelum melakukan remediasi, hal yang perlu diketahui:
a) Jenis pencemar (organik atau anorganik), terdegradasi atau tidak, berbahaya atau tidak.b) Berapa banyak zat pencemar yang telah mencemari tanah tersebut.
c) Perbandingan karbon (C), nitrogen (N), dan fosfat (P).
d) Jenis tanah.
e) Kondisi tanah (basah, kering).
f) Telah berapa lama zat pencemar terendapkan di lokasi tersebut.
g) Kondisi pencemaran (sangat penting untuk dibersihkan segera/bisa ditunda).
2) Remediasi onsite dan offsite
Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in situ (atau on site) dan ex situ (atau off site). Pembersihan on site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi. Pembersihan off site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak atau tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak atau tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off site ini jauh lebih mahal dan rumit.
3) Bioremediasi
Bioremediasi merupakan proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air). Proses bioremediasi harus memperhatikan temperatur tanah, ketersediaan air, nutrien (N, P, K), perbandingan C : N kurang dari 30 : 1, dan ketersediaan oksigen.
Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dalam bioremediasi:a) Stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi pH, dan sebagainya.
b) Inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikroorganisme yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus.
c) Penerapan immobilized enzymes.d) Penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah pencemar.
Pencemaran air dapat diketahui dari perubahan warna, bau, serta adanya kematian dari biota air, baik sebagian atau seluruhnya. Bahan polutan yang dapat menyebabkan polusi air antara lain limbah pabrik, detergen, pestisida, minyak, dan bahan organik yang berupa sisa-sisa organisme yang mengalami pembusukan. Untuk mengetahui tingkat pencemaran air dapat dilihat melalui besarnya kandungan O2 yang terlarut. Ada 2 cara yang digunakan untuk menentukan kadar oksigen dalam air, yaitu secara kimia dengan COD (Chemical Oxygen Demand) dan BOD (Biochemical Oxygen Demand). Makin besar harga BOD makin tinggi pula tingkat pencemarannya. Polusi air yang berat dapat menyebabkan polutan meresap ke dalam air tanah yang menjadi sumber air untuk kehidupan sehari-hari seperti mencuci, mandi, memasak, dan untuk air minum. Air tanah yang sudah tercemar akan sulit sekali untuk dikembalikan menjadi air bersih. Pengenceran dan penguraian polutan pada air tanah sulit sekali karena airnya tidak mengalir dan tidak mengandung bakteri pengurai yang aerob. Penggunaan pupuk dan pestisida yang berlebihan merupakan salah satu sumber pencemaran air. Pupuk dan pestisida yang larut di air akan menyebabkan eutrofikasi yang mengakibatkan ledakan (blooming) tumbuhan air, misalnya alga dan ganggang. Cara pencegahan dan penanggulangan pencemaran air dapat dilakukan sebagai berikut:
1) Cara pemakaian pestisida sesuai aturan yang ada.2) Sisa air buangan pabrik dinetralkan lebih dahulu sebelum dibuang ke sungai
3) Pembuangan air limbah pabrik tidak boleh melalui daerah pemukiman penduduk. Hal ini bertujuan untuk menghindari keracunan yang mungkin terjadi karena penggunaan air sungai oleh penduduk.
4) Setiap rumah hendaknya membuat septi tank yang baik.
c. Pencemaran udara
Pencemaran udara dapat bersumber dari manusia atau dapat berasal dari alam. Pencemaran oleh alam, misalnya letusan gunung berapi yang mengeluarkan debu, gas CO, SO2, dan H2S. Partikel-partikel zat padat yang mencemari udara di antaranya berupa debu, jelaga, dan partikel logam. Partikel logam yang paling banyak menyebabkan pencemaran adalah Pb yang berasal dari pembakaran bensin yang mengandung TEL (tetraethyl timbel). Adanya pencemaran udara ditunjukkan oleh adanya gangguan pada makhluk hidup yang berupa kesukaran bernapas, batuk, sakit tenggorokan, mata pedih, serta daun-daun yang menguning pada tanaman. Zat-zat lain yang umumnya mencemari lingkungan, antara lain:
1) Oksida karbon (CO dan CO2) dapat mengganggu pernapasan, tekanan darah, saraf, dan mengikat Hb sehingga sel kekurangan O2.
2) Oksida sulfur (SO2 dan SO3) dapat merusak selaput lendir hidung dan tenggorokan.3) Oksida nitrogen (NO dan NO2) dapat menimbulkan kanker.
4) Hidrokarbon (CH4 dan C4H10), menyebabkan kerusakan saraf pusat.
5) Ozon (O3) menyebabkan bronkithis dan dapat mengoksidasi lipida. Cara pencegahan dan penanggulangan terhadap pencemaran udara, antara lain sebagai berikut.
a) Perlu dibatasi penggunaan bahan bakar yang menghasilkan CO.
b) Menerapkan program penghijauan di kota-kota untuk mengurangi tingkat pencemaran.c) Memilih lokasi pabrik dan industri yang jauh dari keramaian dan pada tanah yang kurang produktif.
d) Gas-gas buangan pabrik perlu dibersihkan dahulu sebelum dikeluarkan ke udara bebas. Pembersihan dapat menggunakan alat tertentu, misalnya cottrell yang berfungsi untuk menyerap debu. Meningkatnya kadar karbon dioksida di atmosfer juga dapat membahayakan kelangsungan hidup makhluk hidup yang ada di bumi
ini. Konsentrasi karbon dioksida yang berasal dari sisa pembakaran, asap kendaraan, dan asap pabrik dapat menimbulkan efek rumah kaca (green house effect). Efek rumah kaca dapat mengakibatkan:
1) Adanya pemanasan global yang mengakibatkan naiknya suhu di bumi.2) Mencairnya es yang ada di kutub, sehingga mengakibatkan naiknya permukaan air laut.
3) Tenggelamnya daratan (pulau) sebagai akibat dari mencairnya es di kutub.
d. Pencemaran suara
Polusi suara disebabkan oleh suara bising kendaraan bermotor, kapal terbang, deru mesin pabrik, radio, atau tape recorder yang berbunyi keras sehingga mengganggu pendengaran.
2. Macam-macam Pencemaran Menurut Bahan Pencemarnya
a. Pencemaran kimiawi adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan yang berupa zat radioaktif, logam (Hg, Pb, As, Cd, Cr dan Hi), pupuk anorganik, pestisida, detergen, dan minyak.
b. Pencemaran biologi adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan yang berupa mikroorganisme, misalnya Escherichia coli, Entamoeba coli, dan Salmonella thyposa.
c. Pencemaran fisik adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan yang berupa kaleng-kaleng, botol, plastik, dan karet.
B. Perubahan Lingkungan
Perubahan lingkungan dapat terjadi oleh aktivitas manusia atau kejadian alam seperti letusan gunung berapi, tanah longsor, dan kebakaran hutan. Perubahan lingkungan yang terjadi, baik yang dilakukan oleh manusia atau kejadian alam dapat bersifat positif, artinya bermanfaat bagi kesejahteraan manusia dan bersifat negatif yang merugikan bagi kehidupan manusia. Perubahan lingkungan terjadi apabila ada perubahan dalam daur biologi atau daur biogeokimia. Penebangan pohon di hutan tanpa perhitungan akan menimbulkan akibat yang saling berantai antara faktor biotik dan abiotik. Penebangan hutan berarti menghilangkan sebagian besar produsen dalam suatu ekosistem. Karena itu akan menyebabkan kepunahan sebagian flora dan fauna yang ada di hutan tersebut. Pengaruh yang lainnya, dengan pembukaan hutan akan menyebabkan perubahan dalam daur hidrologi. Bila hujan turun pada tanah yang terbuka, maka air akan langsung masuk ke dalam tanah yang memiliki kesuburan yang tinggi. Dengan tidak adanya pohon yang menahan air hujan yang meresap ke dalam tanah akan menyebabkan aliran air di permukaan tanah menjadi besar. Adanya aliran yang besar dan cepat akan mengikis permukaan tanah yang subur. Hilangnya kesuburan tanah akan mengurangi populasi cacing tanah yang berperan membantu menyuburkan tanah. Kurangnya resapan air di dalam tanah akan menyebabkan kekeringan di musim kemarau. Dengan penebangan pohon, menyebabkan dasar hutan lebih banyak menerima cahaya matahari dan suhu akan naik, yang dapat menyebabkan lebih cepatnya penguraian sampah organik sebagai sumber zat hara tanah. Penguraian sampah organik di tanah secara drastis akan mengganggu daur nitrogen. Selain penebangan hutan, penggunaan pestisida maupun pupuk yang berlebihan juga akan menyebabkan perubahan lingkungan. Pemasukan limbah, seperti pupuk anorganik pada perairan akan menyebabkan bertambahnya zat hara yang lebih besar dibandingkan dengan yang dapat diserap pada daur biologi dalam proses penguraian dan fotosintesis. Zat hara yang kaya akan merangsang pertumbuhan fitoplankton terutama ganggang biru yang semuanya tidak dapat dikonsumsi oleh zooplankton. Selain itu, populasi fitoplankton yang sangat banyak pada permukaan air akan menghalangi cahaya matahari menembus perairan bagian bawah yang dapat menyebabkan kerugian bagi berbagai organisme, sehingga menyebabkan kematian. Penggunaan pestisida dan herbisida yang bermanfaat untuk membasmi gulma dan hama dalam jangka panjang secara langsung maupun tidak langsung akan membahayakan ekosistem. Penggunaan pestisida juga dapat menyebabkan kematian hewan-hewan invertebrata maupun vertebrata. Pengembalian lingkungan yang sudah berubah merupakan pekerjaan yang sulit dan memerlukan biaya yang besar serta waktu yang panjang. Untuk itu perlu dijaga agar kerusakan lingkungan tidak terjadi. Ada beberapa hal yang dapat dilakukan untuk menjaga kelestarian lingkungan, seperti:
1. Melakukan perlindungan hutan dengan cara antara lain: menebang hutan secara selektif, melakukan reboisasi, mencegah terjadinya kebakaran hutan, pangadaan taman nasional, dan lain-lain.
2. Menggunakan pestisida dan pupuk sesuai dosis yang dianjurkan.3. Mengolah limbah sebelum dibuang ke sungai atau ke saluran air yang lain.
4. Tidak membuang sampah sembarangan.
5. Melakukan proses daur ulang untuk sampah yang bisa dimanfaatkan.
C. Upaya Pencegahan Pencemaran Lingkungan
Pada dasarnya ada tiga cara yang dapat dilakukan dalam rangka pencegahan pencemaran lingkungan, yaitu:
1. Secara Administratif
Upaya pencegahan pencemaran lingkungan secara administratif adalah pencegahan pencemaran lingkungan yang dilakukan oleh pemerintah dengan cara mengeluarkan kebijakan atau peraturan yang berhubungan dengan lingkungan hidup. Contohnya adalah dengan keluarnya undang-undang tentang pokok-pokok pengelolaan lingkungan hidup yang dikeluarkan oleh presiden Republik Indonesia pada tanggal 11 Maret 1982. Dengan adanya AMDAL sebelum adanya proyek pembangunan pabrik dan proyek yang lainnya.
2. Secara Teknologis
Cara ini ditempuh dengan mewajibkan pabrik untuk memiliki unit pengolahan limbah sendiri. Sebelum limbah pabrik dibuang ke lingkungan, pabrik wajib mengolah limbah tersebut terlebih dahulu sehingga menjadi zat yang tidak berbahaya bagi lingkungan.
3. Secara Edukatif
Cara ini ditempuh dengan melakukan penyuluhan terhadap masyarakat akan pentingnya lingkungan dan betapa bahayanya pencemaran lingkungan. Selain itu, dapat dilakukan melalui jalur pendidikan-pendidikan formal atau sekolah.
D. Parameter Pencemaran dalam Lingkungan
Untuk mengetahui apakah suatu lingkungan tercemar atau tidak, atau untuk mengetahui seberapa besar kadar pencemaran dalam lingkungan dapat dilihat dari parameter sebagai berikut:
1. Parameter KimiaParameter ini meliputi kandungan karbon dioksida, tingkat keasaman, dan kadar logam-logam berat dalam lingkungan tersebut.
2. Parameter BiokimiaParameter biokimia dapat dilihat dari BOD (Biologycal Oxygen Demand) atau kebutuhan oksigen secara biologis.
3. Parameter FisikDilihat dari suhu, warna, rasa, bau, dan juga radioaktivitas pada lokasi tersebut.
4. Parameter BiologiParameter biologi meliputi ada tidaknya mikroorganisme dalam wilayah tersebut.
E. Jenis-jenis Limbah dan Pemanfaatan Limbah
Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk, maka kebutuhan manusia juga semakin meningkat sehingga jumlah sampah yang dihasilkan juga semakin tinggi. Limbah yang langsung dibuang ke lingkungan tanpa diolah terlebih dulu dapat mengganggu keseimbangan ekosistem. Secara biologis, limbah dapat dibagi menjadi:
1. Limbah yang Dapat Diuraikan (Biodegradable)Limbah jenis ini adalah limbah yang dapat diuraikan atau\ didekomposisi, baik secara alamiah yang dilakukan oleh dekomposer (bakteri dan jamur) ataupun yang disengaja oleh manusia, contohnya adalah limbah rumah tangga, kotoran hewan, daun, dan ranting.
2. Limbah yang Tak Dapat Diuraikan (Nonbiodegradable)Adalah limbah yang tidak dapat diuraikan secara alamiah oleh dekomposer. Keberadaan limbah jenis ini di alam sangat membahayakan, contohnya adalah timbal (Pb), merkuri, dan plastik. Untuk menanggulangi menumpuknya sampah tersebut maka diperlukan upaya untuk dapat menanggulangi hal tersebut. Pemanfaatan limbah dapat ditempuh melalui dua cara, yaitu dengan proses daur ulang menjadi produk tertentu yang bermanfaat dan tanpa daur ulang.
1. Melalui Daur UlangBaik limbah organik (yang berasal dari sisa makhluk hidup) maupun sampah anorganik (dari bahan-bahan tak hidup atau bahan sintetis) dapat dimanfaatkan menjadi suatu produk yang bermanfaat bagi kebutuhan manusia. Limbah-limbah organik seperti sisa-sisa kotoran hewan dan yang berasal dari tumbuhan dapat dimanfaatkan menjadi pupuk kompos yang dapat digunakan untuk menyuburkan tanaman. Limbah kertas juga dapat didaur ulang menjadi kertas baru. Limbah pabrik tahu yang biasanya dibuang begitu saja juga dapat dimanfaatkan menjadi makanan yang berserat tinggi yang baik untuk pencernaan. Limbah-limbah anorganik, contohnya besi, aluminium, botol kaca, dan plastik dapat didaur ulang menjadi produk-produk baru. Besi tua dan aluminium dapat dilebur dijadikan bubur kemudian dicetak menjadi besi baja dan aluminium yang baru. Limbah-limbah plastik juga dapat dilebur dijadikan peralatan rumah tangga dan peralatan lain dari plastik.
2. Tanpa Daur Ulang
Selain melalui daur ulang, sampah juga bisa langsung dimanfaatkan tanpa daur ulang. Contohnya adalah pemanfaatan ban-ban bekas yang dijadikan perabot ( meja, kursi, dan pot ), serbuk gergaji sebagai media\ penanaman jamur, botol, dan kaleng yang dapat digunakan untuk pot.
materi Macam-macam Pencemaran Lingkungan & Upaya Pencegahan Pencemaran Lingkungan dibuat berdasarkan buku biologi I BSE
