Posted on Leave a comment

PENJELASAN OZON DAN PENGARUHNYA TERHADAP LINGKUNGAN

Penjelasan Ozon dan Pengaruhnya terhadap lingkungan

Ozon merupakan molekul yang terdiri dari tiga atom Oksigen. Lapisan ozon adalah suatu lapisan yang terletak di lapisan stratosfer, 20 – 45 km diatas permukaan bumi, yang terdiri dari molekul-molekul ozon. Lapisan ini dapat menyerap radiasi ultra violet (UV) yang dipancarkan matahari. Pada lapisan ini ozon terbentuk dan terurai melalui keseimbangan dinamis. Keberadaan bahan-bahan kimia tertentu di stratosfer dapat mengganggu kesetimbangan reaksi tersebut, sehingga semakin lama molekul ozon semakin berkurang, dan menimbulkan lubang ozon.

ozon di atmosfir

Gambar 1. Ozon di atmosfer

 

ozon layer

Proses Terjadinya Perusakan Lapisan Ozon

Lapisan Ozon di stratosfer menyerap radiasi ultra – violet (UV) yang berbahaya dari matahari. Bahan kimia  yang mengandung senyawa klorin dan bromin juga dapat merusak molekul ozon pada lapisan ini. Teori pertama yang mendukung CFC sebagai perusak lapisan ozon di stratosfer dikemukakan pada tahun 1974 oleh Sherwood Rowland dan rekannya Mario Molina dari Universitas California.

https://bisakimiadotcom.wpcomstaging.com/wp-content/uploads/2017/12/22f0a-proses_rusaknya_lapisan_ozon.png

Gambar 2. Proses kerusakan Ozon oleh Klorin

 

https://i.ytimg.com/vi/O9D4wt_CQjo/maxresdefault.jpgOzon merupakan molekul dalam bentuk gas yang terjadi secara alami ditemukan pada atmosfer bumi. Molekul ini dapat menyerap panjang gelombang tertentu dari radiasi ultraviolet matahari sebelum mencapai permukaan bumi. Pada lapisan Stratosfer radiasi matahari memecah molekul gas yang mengandung klorin atau bromin dan menghasilkan radikal Klor dan Brom. Radikal – radikal klorin dan bromin kemudian melalui reaksi berantai memecahkan ikatan gas-gas lain di atmosfer, termasuk ozon. Molekul-molekul ozon terpecah menjadi oksigen dan radikal oksigen. Dengan terjadinya reaksi ini akan mengurangi konsentrasi ozon di stratosfer. Semakin banyak senyawa yang mengandung Klor dan Brom perusakan lapisan ozon semakin parah.

 

Masalah Penipisan Lapisan Ozon

Data ilmiah telah menunjukan bahwa terlepasnya bahan-bahan kimia buatan manusia, seperti CFC, Halon, Metil Bromida, dan bahan perusak ozon lain ke udara dapat menyebabkan rusaknya lapisan pelindung bumi di lapisan stratosfer. Berjuta-juta molekul ozon mengalami kerusakan setiap menitnya, sehingga menyebabkan peningkatan intensitas sinar UV-B berbahaya yang sampai ke permukaan bumi. Apabila manusia terpapar oleh sinar ini, maka akan mempunyai resiko tinggi untuk terjangkit kanker kulit, katarak mata, menurunnya ketahanan tubuh dan bahkan terjadinya mutasi genetik. Dengan cara yang sama sinar UV akan menurunkan produktifitas pertanian, merusak rantai makanan di laut, musnahnya ekosistem terumbu karang dan bencana alam lainnya.

Kepedulian industri, pemerintah, Lembaga Swadaya Masyarakat, dan masyarakat umum sangat diharapkan untuk mengambil tindakan dalam menghadapi kecenderungan meningkatnya bahaya tersebut, dengan cara mengurangi dan menghapuskan penggunaan Bahan Perusak ozon tersebut. Adapun upaya untuk melindungi lapisan ozon adalah menggantikan ODS dengan alternatif lain yang bersifat tidak beracun, tidak merusak ozon dan ramah lingkungan seperti HCFC (Hydro Chloro Fluoro Carbon), HFC (Hydro Fluoro Carbon), atau gabungan keduanya.

 

ozone d s

Gambar 3. Proses pembentukan dan pemecahan Ozon

 

Teori Chapman

Teori chapman menggambarkan bagaimana sinar matahari mengkonversi berbagai bentuk oksigen dari satu  ke yang lain, menjelaskan mengapa kandungan ozon tertinggi terjadi pada lapisan antara 15 dan 50 km.

Formation:

formation

M = a random air molecule (O2 or N2)

Destruction:

destru

 

Prediksi teori Chapman vs observasi

chapman theory

Catalytic Ozone Destruction

xcycle

X merupakan regenerasi dalam proses yang bertindak sebagai katalis.
Reaksi berantai berlanjut sampai X dihilangkan oleh beberapa reaksi samping.

 

Katalis penting untuk kerusakan Ozon di stratosfer

a. Hidroxy Radikal (OH)

HOx Cycle

HOx cycle

b. Klorin dan Bromin Radikal (Cl dan Br)

ClOx Cycle

ClOx cycle

BrOx Cycle

Brox cycle

c. Nitric Oxide (NO)

NOx Cycle

NOX Cycle

 

Lubang Ozon

Kejadian lubang ozon stratosfer di Antartika (Kutub Selatan) ditemukan pada awal 1985. Dengan penemuan tersebut dimungkinkan juga dapat terjadi kerusakan lapisan ozon dalam jumlah besar di daerah Kutub Utara dan di daerah tropis. Selama beberapa dekade terakhir, CFC yang dilepaskan ke atmosfer mencapai jumlah yang cukup besar sehingga jika tidak dicegah, dikhawatirkan akan menghancurkan lapisan ozon.

 

Pengaruh Penipisan Lapisan Ozon

Penipisan lapisan ozon menimbulkan banyak ancaman terhadap kesehatan manusia dan kehidupan di bumi. Semakin menipisnya lapisan ozon stratosfer akan meningkatkan bahaya akibat radiasi ultraviolet yang mencapai permukaan bumi. Radiasi ultraviolet menimbulkan dampak pada manusia, hewan, tanaman dan bahan-bahan bangunan. Dampak ini akan semakin buruk bila kerusakan lapisan ozon terus berlangsung. Bila lapisan ozon menjadi tipis, permukaan bumi akan lebih terbuka terhadap radiasi UV-B yang mempunyai gelombang pendek sehingga akan merusak kehidupan. Untuk tiap 10 persen penipisan lapisan ozon akan terjadi kenaikkan radiasi UV sebesar 20 persen. Radiasi UV-B dapat memicu reaksi kimiawi di atmosfer bawah, yang dapat mengakibatkan penambahan jumlah reaksi fotokimia yang menghasilkan asap beracun, terjadinya hujan asam dan berakibat naiknya gangguan saluran pernapasan.

 

 

Banyaknya Bahan Perusak Ozon (BPO) di sekeliling Kita

Bahan Perusak Ozon masuk ke Indonesia melalui impor, karena bahan ini diperlukan oleh industri baik untuk manufaktur AC/Refrigerasi dan Industri Busa, maupun untuk kegiatan servis produk (barang) yang menggunakan BPO. Umumnya penggunaan CFC dan HCFC sebagian untuk membantu daya semprot pada peralatan kosmetik (cth. hairspray), semprot nyamuk, peralatan pemeliharaan otomotif, pembersih rumah, cat semprot dan alat kesehatan.

Selain itu CFC dan HCFC dipergunakan untuk membuat busa pelapis insulasi panas yang digunakan untuk menahan panas  agar tidak masuk kedalam lemari pendingin dan mencegah dingin tidak keluar dari peralatan pendingin. Penggunaan CFC dan HCFC pada pembuatan busa sol sepatu, tempat tidur, jok kursi dan stereoform pada wadah makanan. Selain CFC dan HCFC, dikenal pula istilah halon, penggunaan halon untuk bahan pemadam kebakaran dan masih banyak seperti dibawah ini:

a. Penggunaan bahan perusak ozon (BPO) : CFC dan HCFC sebagai bahan pendingin pada AC, Penggunaan BPO CFC dan HCFC sebagai bahan pendingin untuk Refrigerasi.

b. Penggunaan CFC-11 sebagai bahan pengembang tembakau pada rokok rendah tar.

c. Penggunaan bahan perusak ozon (BPO) : CFC, HCFC, CTC dan  TCA untuk bahan pelarut digunakan sebagai bahan untuk membantu  membersihkan peralatan. Fumigasi Hama : Metil Bromida dan Penggunaan BPO Metil Bromida untuk fumigasi hama.

Permasalahan selain merusak lapisan ozon, bahan perusak ozon (BPO) yang terlepas ke atmosfer memberikan kontribusi terhadap pemanasan global dengan adanya emisi Co2. Semakin banyaknya peralatan yang menggunakan bahan perusak ozon (BPO) semakin besar tantangan untuk mencegah terjadinya emisi yang merusak lapisan ozon dan menyebabkan pemanasan global. Oleh sebab itu penangan barang-barang bekas yang memiliki bahan perusak ozon (BPO) dalam sistemnya menjadi penting diperhatikan.

 

Upaya Pengaturan: Internasional dan Nasional

Upaya pencegahan skala Internasional telah dilakukan diantaranya dengan diadakannya Konvensi Wina  (Vienna Convention – 1985) yang membahas lebih rinci mengenai perlindungan lapisan ozon.

Upaya pencegahan skala Nasional (Indonesia) diantaranya yaitu sudah berupaya menjalankan tugas dan kewajibannya melaksanakan penghapusan bahan perusak ozon (BPO) secara bertahap melalui pengalihan teknologi yang berkembang untuk menghentikan bahaya bahan perusak ozon (BPO), mengelola bahan perusak ozon (BPO) yang beredar di Indonesia seperti penggunaan halon yang bekas pakai dapat ditampung di Halon Bank yang terdapat di Garuda Maintenance Facilities. Pada fasilitas ini Halon dapat dikumpulkan dan dimurnikan sehingga dapat dipergunakan kembali untuk penggunaan kritis. Di Indonesia juga dilakukan penyuluhan untuk meningkatkan kesadaran akan bahaya bahan perusak ozon (BPO) agar terlepasnya emisi bahan perusak ozon (BPO) terlepas ke atmosfer dapat dicegah.

 

Posted on Leave a comment

MAVEN NASA mengungkapkan Mars memiliki logam di atmosfer

Planet yang dijuluki sebagai planet merah ini ternyata memiliki muatan listrik atom logam (ion) yang tinggi pada atmosfernya, menurut hasil baru-baru ini ion logam dapat mengungkapkan aktivitas sebelumnya yang tak terlihat dalam suasan misterius di Mars.

MAVEN telah membuat deteksi langsung pada pertama kali kehadiran permanen ion logam di ionosfer dari sebuah planet selain Bumi, seperti itulah yang dikatakan oleh Joseph Grebowsky dari NASA Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Maryland. Beliau juga menambahkan bahwa hal itu disebabkan oleh ion-ion logam yang memiliki daya tahan lama dan diangkut jauh dari daerah asal mereka oleh medan listrik. Continue reading MAVEN NASA mengungkapkan Mars memiliki logam di atmosfer

Posted on Leave a comment

Bagaimana Helium Ditemukan?

​Tertarik mengetahui berbagai macam  hal tentang Helium?

Helium memiliki massa atom 4,0026 gram per mol dan hampir selalu berwujud gas di semua suhu dan tekanan.
Kepadatan helium adalah 0,1786 gram per liter pada suhu 32° F (0.0°C) dan pada tekanan 101,325 kilopascal (kPa).
Helium cair dan padat hanya terjadi di suhu amat rendah dan tekanan tinggi. Ini berarti helium tidak bisa berwujud padat atau cair pada tekanan normal, bahkan pada temperatur yang sangat rendah.
Pada tekanan sekitar 2,5 megapascal, titik leleh helium adalah -458 °F (0,95 Kelvin), sedangkan titik didihnya -452 °F (4,22 Kelvin).
Karena rendahnya jumlah atom, unsur sederhana kedua setelah hidrogen, helium menjadi subjek menarik bagi studi mekanika kuantum.
Sifatnya yang sederhana menyebabkan prosedur matematika dapat digunakan untuk menganalisis perilaku partikel subatomik – proton, elektron, dan neutron – dalam atom helium.
Hanya saja, metode tersebut tetap tidak bisa menentukan perilaku partikel-partikel ini dengan kepastian yang mutlak.
Atom dengan nomor atom yang lebih besar, yang memiliki lebih banyak partikel subatomik, cenderung lebih sulit untuk dianalisis secara mekanika kuantum.
Helium adalah unsur yang paling tidak reaktif dari semua unsur. Sifat non-reaktif helium muncul sebagai konsekuensinya sebagai gas mulia yang paling ringan.
Gas mulia memiliki elektron penuh pada kulit terluarnya sehingga tidak mudah memberi atau menerima elektron dalam reaksi kimia. Hal ini membuat gas mulia relatif stabil karena tidak mudah bereaksi.
Selain itu, helium hanya memiliki dua elektron yang dapat berpartisipasi dalam reaksi kimia, sedangkan gas mulia lain memiliki lebih banyak elektron.
Terdapat berbagai kegunaan helium. Helium, misalnya, jauh lebih ringan dari udara sehingga sering digunakan untuk mengisi balon udara.
Helium cair, yang hanya dapat terjadi pada tekanan tinggi dan suhu sangat rendah, digunakan sebagai pendingin superkonduktor.sumber

Bagaimana sejarah penemuan Helium?

Helium berasal dari nama untuk dewa Yunani matahari, Helios. Helium merupakan gas inert dan tidak mudah menggabungkan dengan unsur-unsur lain. Tidak ada senyawa yang dikenal yang mengandung helium, meskipun upaya yang dilakukan untuk menghasilkan helium diflouride (HeF2).

Helium, kedua unsur yang paling melimpah di alam semesta, ditemukan pada matahari sebelum ditemukan di bumi. Pierre-Jules César-Janssen, seorang astronom Perancis, melihat garis kuning dalam spektrum matahari selama belajar gerhana matahari total pada tahun 1868. Sir Norman Lockyer, seorang astronom Inggris, menyadari bahwa baris ini, dengan panjang gelombang 587,49 nanometer, tidak bisa diproduksi oleh setiap unsur yang dikenal pada saat itu. Itu adalah hipotesis bahwa unsur baru di matahari bertanggung jawab untuk emisi ini kuning misterius. Unsur yang tidak diketahui ini bernama helium oleh Lockyer.
Perburuan untuk menemukan helium di bumi berakhir pada tahun 1895. Sir William Ramsay, seorang ahli kimia Skotlandia, melakukan percobaan dengan uranium mineral yang mengandung disebut clevite. Dia terkena clevite asam mineral dan mengumpulkan gas yang dihasilkan. Dia kemudian mengirim sampel gas ini untuk dua ilmuwan, Lockyer dan Sir William Crookes, yang mampu mengidentifikasi helium di dalamnya. Dua ahli kimia Swedia, Nils Langlet dan Per Theodor Cleve, independen menemukan helium di clevite pada waktu yang sama seperti Ramsay.
Helium terdapat sekitar 0,0005% dari atmosfer bumi. Ini jumlah jejak helium tidak terikat secara gravitasi ke bumi dan terus hilang ke ruang angkasa. Helium di atmosfer bumi digantikan oleh peluruhan unsur-unsur radioaktif di kerak bumi. Peluruhan alfa, satu jenis peluruhan radioaktif, menghasilkan partikel yang disebut partikel alpha. Partikel alfa dapat menjadi atom helium setelah menangkap dua elektron dari lingkungannya. Helium ini baru terbentuk pada akhirnya dapat bekerja jalan ke atmosfer melalui retakan di kerak.sumber

Posted on 1 Comment

Atmosfer

https://encrypted-tbn3.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRJFLHRfa4-Ny00149NK4wplZp6xm8XhavzJzPCk3GUKRkgz_SkAQ

Atmosfer merupakan selimut yang memelihara kehidupan di atas bumi. Atmosfer juga merupakan  sumber karbon dioksida bagi fotosintesis tanaman dan sumber oksigen bagi pernapasan. Atmosfer memberikan nitrogen untuk kebutuhan bakteri fiksasi nitrogenbdan industri pembuat ammonia. Sebagai komponen dasar dari siklus  hidrologi, atmosfer mentransport air dari lautan ke daratan, jadi berlaku sebagai pereduksi tenaga matahari yang sangat besar.

Continue reading Atmosfer

Posted on Leave a comment

Kini, Ada Teknologi Baru untuk Mengurangi Emisi Karbondioksida

150303183327-large

Saat ini teknologi baru mulai dipatenkan oleh seorang peneliti di New Mexico State University, temuannya bisa menciptakan revolusi di mana ia bisa menangkap karbon dioksida dan memiliki dampak yang signifukan pada pengurangan polusi di seluruh dunia. Mengingat bumi mulai tercemar oleh paparan berbagai polutan, manusia memang harus bertindak untuk memulihkannya. Continue reading Kini, Ada Teknologi Baru untuk Mengurangi Emisi Karbondioksida

Posted on Leave a comment

Oksigen Pun Dapat Diciptakan Oleh Manusia!

Oksigen-O

Sekitar seperlima dari atmosfer bumi adalah oksigen yang dihasilkan oleh tanaman hijau sebagai hasil fotosintesis dan digunakan oleh sebagian besar makhluk hidup di planet ini untuk menjaga metabolisme kita berjalan. Tapi sebelum organisme yang bisa berfotosintesis muncul kira-kira sekitar 2,4 milyar tahun yang lalu, atmosfer kemungkinan berisi sebagian besar karbondioksida, seperti yang terjadi saat ini di Mars dan Venus. Continue reading Oksigen Pun Dapat Diciptakan Oleh Manusia!