.

KIMIA LINGKUNGAN

DEFINISI
Bagian dari ilmu kimia yang mempelajari pengaruh dari bahan kimia terhadap lingkungan.

KETENTUAN
Kimia lingkungan mempelajari zat-zat kimia yang penggunaannya dapat menguntungkan dibidang kemajuan teknologi tetapi hasil-hasil sampingannya merugikan, serta cara pencegahannya.

1. Pencemaran Udara
a.Gas karbon monoksida, CO
b. Gas-gas nitrogen oksida, NOx
c. Gas hidrokarbon, CH
d. Gas belerang oksida, SOx
e. Partikulat-partikulat (padat dan cair)

2 Pencemaran AIR
a) Bahan pencemar organik, baik yang dapat mengalami penguraian oleh mikroorganisme maupun yang tidak dapat mengalami penguraian.
b) Bahan pencemar anorganik, dapat berupa logam-logam berat, mineral (garam-garam anorganik seperti sulfat, fosfat, halogenida, nitrat)

c) Bahan pencemar berupa sedimen/endapan tanah atau lumpur.
d) Bahan pencemar berupa zat radioaktif
e) Bahan pencemar berupa panas

3. Pencemaran Tanah
a. Sampah rumah tangga, sampah pasar dan sampah rumah sakit.
b. Gunung berapi yang meletus/kendaraan bermotor.
c. Limbah industri, dan pertanian
d. Limbah reaktor atom/PLTN.

Pencemaran Udara
Udara di alam ini tidak pernah ditemukan dalam keadaan bersih, hal initerjadi karena kegiatan alam (terjadi secara alami), maupun karena ulah ataukegiatan/aktivitas manusia misalnya gas-gas CO, gas SO2 dan H2S yang dihasilkan melalui kegiatan gunung berapi, terjadinya pelapukan tumbuhtumbuhandan kebakaran hutan, yang terus-menerus masuk ke dalam atmosfer (udara). Selain gas-gas tersebut ada pula partikulat-partikulat padat dan cair yang dihasilkan oleh ledakan gunung berapi atau gangguan lain yangdibawa hembusan angin masuk ke dalam atmosfer. Di samping gas-gas dan partikulat-partikulat padat dan cair yang dihasilkan secara alami, masih diperoleh juga gas-gas dan partikulat-partikulat lain yang diperoleh dari hasil kegiatan manusia sebagai hasil proses kimiawi ataupun proses biologis.

Zat-zat Pencemar dan Pencemaran Udara
     Adanya gas-gas dan partikulat-partikulat tersebut, baik yang diperoleh secara alami dari gunung berapi, pelapukan tumbuh-tumbuhan, ledakan gunung berapi dan kebakaran hutan, maupun yang diperoleh dari kegiatan manusia ini akan mengganggu siklus yang ada di udara dan dengan sendirinya akan mengganggu sistem keseimbangan dinamik di udara, sehingga dapat menyebabkan terjadinya pencemaran udara.
Gas-gas CO, SO2, H2S, partikulat padat dan partikulat cair yang dapat mencemari udara secara alami ini disebut bahan pencemar udara alami, sedangkan yang dihasilkan karena kegiatan manusia disebut bahan pencemar buatan.

   Untuk kepentingan kesejahteraan makhluk hidup di alam semesta ini telah terjadi sistem keseimbangan      dinamik melalui berbagai macam siklus yang telah diatur oleh Tuhan Yang Maha Esa. Salah satu contoh adalah siklus nitrogen dan siklus karbon.
Bahan pencemar yang dihasilkan oleh kegiatan manusia ini konsentrasinya relatif lebih tinggi dibandingkan dengan yang sudah ada di udara, terjadi secara alami, sehingga dapat mengganggu sistem kesetimbangan dinamik di udara dan dengan demikian dapat mengganggu kesejahteraan manusia dan lingkungannya.
Sumber bahan pencemar udara ada lima macam yang merupakan penyebab utama (sekitar 90%) terjadinya pencemaran udara global di seluruh dunia yaitu:
a. Gas karbon monoksida, CO
b. Gas-gas nitrogen oksida, NOx
c. Gas hidrokarbon, CH
d. Gas belerang oksida, SOx
e. Partikulat-partikulat (padat dan cair)

Gas karbon monoksida merupakan bahan pencemar yang paling banyak terdapat di udara, sedangkan bahan pencemar berupa partikulat (padat maupun cair) merupakan bahan pencemar yang sangat berbahaya .

a. Gas karbon monoksida, CO
Karbon monoksida adalah gas yang tidak berwarna, tidak
berbau, tidak mempunyai rasa, titik didih –192º C, tidak larut dalam air dan beratnya 96,5% dari berat udara.

Reaksi-reaksi yang menghasilkan gas karbon monoksida antara lain:
Pembakaran tidak sempurna dari bahan bakar atau senyawasenyawa
karbon lainnya:
2 C + O2 2 CO
Reaksi antara gas karbon dioksida dengan karbon dalam proses industri yang terjadi dalam tanur:
CO2 + C 2 CO
Penguraian gas karbon dioksida pada suhu tinggi:
2 CO2 2 CO + O2

Gas karbon monoksida yang dihasilkan secara alami yang masuk ke atmosfer lebih sedikit bila dibandingkan dengan yang dihasilkan dari kegiatan manusia.
b. Gas-gas Nitrogen oksida, NOx
Gas-gas Nitrogen oksida yang ada di udara adalah Nitrogen monoksida NO, dan Nitrogen dioksida NO2 termasuk bahan pencemar udara. Gas Nitrogen monoksida tidak berwarna, tidak berbau, tetapi gas nitrogen dioksida berwarna coklat kemerahan dan berbau tajam dan menyebabkan orang menjadi lemas.
Reaksi-reaksi yang menghasilkan gas NO dan NO2 antara lain: (1210 – 1765)ºC
2 N + O2 2 NO
2 NO + O2 2 NO2

c. Hidrokarbon CH
Sumber terbesar senyawa hidrokarbon adalah tumbuhtumbuhan. Gas metana CH4 adalah senyawa hidrokarbon yang banyak dihasilkan dari penguraian senyawa organik oleh bakteri anaerob yang terjadi dalam air, dalam tanah dan dalam sedimen yang masuk ke dalam lapisan atmosfer:

(CH2O)n CO2 + CH4

d. Gas-gas belerang oksida SOx
Gas belerang dioksida SO2 tidak berwarna, dan berbau sangat tajam. Gas belerang dioksida dihasilkan dari pembakaran senyawasenyawa yang mengandung unsur belerang. Gas belerang dioksida SO2 terdapat di udara biasanya bercampur dengan gas belerang trioksida SO3 dan campuran ini diberi simbol sebagai SOx.
S + O2 SO2
2 SO2 + O2 SO3

e. Partikulat
Yang dimaksud dengan partikulat adalah berupa butiran-butiran kecil zat padat dan tetes-tetes air. Partikulat-partikulat ini banyak terdapat dalam lapisan atmosfer dan merupakan bahan pencemar udara yang sangat berbahaya.

Terjadinya pencemaran udara
Kelembaban udara bergantung pada konsentrasi uap air, dan H2O yang berbeda-beda konsentrasinya di setiap daerah. Kondisi udara di dalam atmosfer tidak pernah ditemukan dalam keadaan bersih, melainkan sudah tercampur dengan gas-gas lain dan partikulat-partikulat yang tidak kita perlukan. Gas-gas dan partikulat-partikulat yang berasal dari aktivitas alam dan juga yang dihasilkan dari aktivitas manusia ini terus-menerus masuk ke dalam udara dan mengotori/mencemari udara di lapisan atmosfer khususnya lapisan troposfer. Apabila bahan pencemar tersebut dari hasil pengukuran dengan parameter yang telah ditentukan oleh WHO konsentrasi bahan pencemarnya melewati ambang batas (konsentrasi yang masih bisa diatasi), maka udara dinyatakan dalam keadaan tercemar. Pencemaran udara terjadi apabila mengandung satu macam atau lebih bahan pencemar diperoleh dari hasil proses kimiawi seperti gas-gas CO, CO2, SO2, SO3, gas dengan konsentrasi tinggi atau kondisi fisik seperti suhu yang sangat tinggi bagi ukuran manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan. Adanya gas-gas tersebut dan partikulat-partikulat dengan konsentrasi melewati ambang batas, maka udara di daerah tersebut dinyatakan sudah tercemar. Dengan menggunakan parameter konsentrasi zat pencemar dan waktu lamanya kontak antara bahan pencemar atau polutan dengan lingkungan (udara), WHO menetapkan empat tingkatan pencemaran sebagai berikut:
Pencemaran tingkat pertama : yaitu pencemaran yang tidak menimbulkan kerugian bagi manusia.
Pencemaran tingkat kedua : yaitu pencemaran yang mulai menimbulkan kerugian bagi manusia seperti terjadinya iritasi pada indra kita.
Pencemaran tingkat ketiga : yaitu pencemaran yang sudah dapat bereaksi pada faal tubuh dan menyebabkan terjadinya penyakit yang kronis.
Pencemaran tingkat keempat: yaitu pencemaran yang telah menimbulkan sakit akut dan kematian bagi manusia maupun hewan dan tumbuh-tumbuhan.

Asap kendaraan bermotor salah satu sumber pencemaran udara

Cara penanggulangannya:
Untuk dapat menanggulangi terjadinya pencemaran udara dapat dilakukan beberapa usaha antara lain: mengganti bahan bakar kendaraan bermotor dengan bahan bakar yang tidak menghasilkan gas karbon monoksida dan diusahakan pula agar pembakaran yang terjadi berlangsung secara sempurna, selain itu pengolahan/daur ulang atau penyaringan limbah asap industri, penghijauan untuk melangsungkan proses fotosintesis (taman bertindak sebagai paru-paru kota), dan tidak melakukan pembakaran hutan secara sembarangan, serta melakukan reboisasi/penanaman kembali pohonpohon pengganti yang penting adalah untuk membuka lahan tidak dilakukan pembakaran hutan, melainkan dengan cara mekanik.

Dampak negatif dan dampak positif
    Di atas telah dipelajari bahwa pencemaran udara dapat memberikan dampak negatif bagi makhluk hidup, manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan. Kebakaran hutan dan gunung api yang meletus menyebabkan banyak hewan yang kehilangan tempat berlindung, banyak hewan dan tumbuhan mati bahkan punah. Gas-gas oksida belerang (SO2 dan SO3) bereaksi dengan uap air, dan air hujan dapat menyebabkan terjadinya hujan asam yang dapat merusak gedung-gedung, jembatan, patung-patung sehingga mengakibatkan tumbuhan mati atau tidak bisa tumbuh. Gas karbon monoksida bila terhisap masuk ke dalam paru-paru bereaksi dengan haemoglobin menyebabkan terjadinya keracunan darah dan masih banyak lagi dampak negatif yang disebabkan oleh pencemaran udara.
    Pencemaran udara selain memberikan dampak negatif, juga dapat memberikan dampak positif antara lain, lahar dan partikulat-partikulat yang disemburkan gunung berapi yang meletus, bila sudah dingin menyebabkan tanah menjadi subur, pasir dan batuan yang dikeluarkan gunung berapi yang meletus dapat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan. Gas karbon monoksida bila bereaksi dengan oksigen di udara menghasilkan gas karbon dioksida bisa dimanfaatkan bagi tumbuh-tumbuhan untuk melangsungkan fotosintesis untuk menghasilkan karbohidrat yang sangat berguna bagi makhluk hidup.

Pencemaran air.
     Air terdapat di mana-mana, sekitar 97 % air di bumi kita ini terdapat di laut/lautan yang sudah tercampur dengan bermacam-macam garam sebagai pencemar, 1,3 % berupa air tawar/segar (antara lain es yang berada di kutub), air permukaan tanah (air sungai, air danau, air selokan, air payau), air tanah (air sumur, air artetis, kantung-kantung air dalam tanah), air di atmosfer (kabut, awan). Air tersebut kondisinya belum tentu bersih, melainkan sudah tercampur dengan bermacam-macam kotoran bergantung pada daerah tempat sumber air itu berada dan pada daerah yang dilaluinya.

Sumber dan Macam Bahan Pencemar Air
    Pencemaran air terjadi apabila dalam air terdapat berbagai macam zat atau kondisi (misal Panas) yang dapat menurunkan standar kualitas air yang telah ditentukan, sehingga tidak dapat digunakan untuk kebutuhan tertentu. Suatu sumber air dikatakan tercemar tidak hanya karena tercampur dengan bahan pencemar, akan tetapi apabila air tersebut tidak sesuai dengan kebutuhan tertentu, Sebagai contoh suatu sumber air yang mengandung logam berat atau mengandung bakteri penyakit masih dapat digunakan untuk kebutuhan industri atau sebagai pembangkit tenaga listrik, akan tetapi tidak dapat digunakan untuk kebutuhan rumah tangga (keperluan air minum, memasak, mandi dan mencuci).

Sumber penyebab terjadinya Pencemaran Air
     Ada beberapa penyebab terjadinya pencemaran air antara lain apabila air terkontaminasi dengan bahan pencemar air seperti sampah rumah tangga, sampah lembah industri, sisa-sisa pupuk atau pestisida dari daerah pertanian, limbah rumah sakit, limbah kotoran ternak, partikulat-partikulat padat hasil kebakaran hutan dan gunung berapi yang meletus atau endapan hasil erosi tempat-tempat yang dilaluinya.

Bahan Pencemar air
    Pada dasarnya Bahan Pencemar Air dapat dikelompokkan menjadi:
a) Sampah yang dalam proses penguraiannya memerlukan oksigen yaitu sampah yang mengandung senyawa organik, misalnya sampah industri makanan, sampah industri gula tebu, sampah rumah tangga (sisa-sisa makanan), kotoran manusia dan kotoran hewan, tumbuhtumbuhan dan hewan yang mati. Untuk proses penguraian sampahsampah tersebut memerlukan banyak oksigen, sehingga apabila sampah-sampah tersbut terdapat dalam air, maka perairan (sumber air) tersebut akan kekurangan oksigen, ikan-ikan dan organisme dalam air akan mati kekurangan oksigen. Selain itu proses penguraian sampah yang mengandung protein (hewani/nabati) akan menghasilkan gas H2S yang berbau busuk, sehingga air tidak layak untuk diminum atau untuk mandi.

b) Bahan pencemar penyebab terjadinya penyakit, yaitu bahan pencemar yang mengandung virus dan bakteri misal bakteri coli yang dapat menyebabkan penyakit saluran pencernaan (disentri, kolera, diare, types) atau penyakit kulit. Bahan pencemar ini berasal dari limbah rumah tangga, limbah rumah sakit atau dari kotoran hewan/manusia.

c) Bahan pencemar senyawa anorganik/mineral misalnya logam-logam berat seperti merkuri (Hg), kadmium (Cd), Timah hitam (pb), tembaga (Cu), garam-garam anorganik. Bahan pencemar berupa logam-logam berat yang masuk ke dalam tubuh biasanya melalui makanan dan dapat tertimbun dalam organ-organ tubuh seperti ginjal, hati, limpa saluran pencernaan lainnya sehingga mengganggu fungsi organ tubuh tersebut.
d) Bahan pencemar organik yang tidak dapat diuraikan oleh Mikroorganisme yaitu senyawa organik berasal dari pestisida, herbisida, polimer seperti plastik, deterjen, serat sintetis, limbah industri dan limbah minyak. Bahan pencemar ini tidak dapat dimusnahkan oleh mikroorganisme, sehingga akan menggunung dimana-mana dan dapat mengganggu kehidupan dan kesejahteraan makhluk hidup.
e) Bahan pencemar berupa pupuk tumbuh-tumbuhan seperti senyawa nitrat, senyawa fosfat dapat menyebabkan tumbuhnya alga (ganggang) dengan pesat sehingga menutupi permukaan air. Selain itu akan mengganggu ekosistem air, mematikan ikan dan organisme dalam air, karena kadar oksigen dan sinar matahari berkurang. Hal ini disebabkan oksigen dan sinar matahari yang diperlukan organisme dalam air (kehidupan akuatik) terhalangi dan tidak dapat masuk ke dalam air.
f) Bahan pencemar berupa zat radioaktif, dapat menyebabkan penyakit kanker, merusak sel dan jaringan tubuh lainnya. Bahan pencemar ini berasal dari limbah PLTN dan dari percobaan-percobaan nuklir lainnya.
g) Bahan pencemar berupa endapan/sedimen seperti tanah dan lumpur akibat erosi pada tepi sungai atau partikulat-partikulat padat/lahar yang disemburkan oleh gunung berapi yang meletus, menyebabkan air menjadi keruh, masuknya sinar matahari berkurang, dan air kurang mampu mengasimilasi sampah.
h) Bahan pencemar berupa kondisi (misalnya panas), berasal dari limbah pembangkit tenaga listrik atau limbah industri yang menggunakan air sebagai pendingin. Bahan pencemar panas ini menyebabkan suhu air meningkat tidak sesuai untuk kehidupan akuatik (organisme, ikan dan tanaman dalam air). Tanaman, ikan dan organisme yang mati ini akan terurai menjadi senyawa-senyawa organik. Untuk proses penguraian senyawa organik ini memerlukan oksigen, sehingga terjadi penurunan kadar oksigen dalam air.


Secara garis besar bahan pencemar air tersebut di atas dapat dikelompokkan menjadi:
d) Bahan pencemar organik, baik yang dapat mengalami penguraian oleh mikroorganisme maupun yang tidak dapat mengalami penguraian.
e) Bahan pencemar anorganik, dapat berupa logam-logam berat, mineral (garam-garam anorganik seperti sulfat, fosfat, halogenida, nitrat)
f) Bahan pencemar berupa sedimen/endapan tanah atau lumpur.
d) Bahan pencemar berupa zat radioaktif
e) Bahan pencemar berupa panas

Parameter dan standar kualitas air
    Telah Anda ketahui bahwa sumber air dikatakan tercemar apabila mengandung bahan pencemar yang dapat mengganggu kesejahteraan makhluk hidup (hewan, manusia, tumbuh-tumbuhan) dan lingkungan. Akan tetapi air yang mengandung bahan pencemar tertentu dikatakan tercemar untuk keperluan tertentu, misalnya untuk keperluan rumah tangga belum tentu dapat dikatakan tercemar untuk keperluan lain. Dengan demikian standar kualitas air untuk setiap keperluan akan berbeda, bergantung pada penggunaan air tersebut, untuk keperluan rumah tangga berbeda dengan standar kualitas air untuk keperluan lain seperti untuk keperluan pertanian, irigasi, pembangkit tenaga listrik dan keperluan industri. Dengan demikian tentunya parameter yang digunakan pun akan berbeda pula.
Sesuai dengan bahan pencemar yang terdapat dalam sumber air, maka parameter yang biasa digunakan untuk mengetahui standar kualitas air pun berdasarkan pada bahan pencemar yang mungkin ada, antara lain dapat dilihat dari:
a) warna, bau, dan/atau rasa dari air.
b) Sifat-sifat senyawa anorganik (pH, daya hantar spesifik, daya larut oksigen, daya larut garam-garam dan adanya logam-logam berat).
c) Adanya senyawa-senyawa organik yang terdapat dalam sumber air (misal CHCl3, fenol, pestisida, hidrokarbon).
d) Keradioaktifan misal sinar ß.
e) Sifat bakteriologi (misal bakteri coli, kolera, disentri, typhus dan masih banyak lagi).

Pengaruh Pencemaran Air terhadap Kehidupan Akuatik,
    Pengaruh pencemaran air terhadap kehidupan akuatik Bahan macam makhluk yang hidup dalam air antara lain bermacam-macam ikan, buaya, penyu, katak, mikroorganisme, ganggang, tanaman air dan lumut. Kesemuanya termasuk dalam kehidupan akuatik. Apabila sumber air tempat kehidupan akuatik tercemar, maka siklus makanan dalam air terganggu dan ekosistem air/kehidupan akuatik akan terganggu pula. Misal organisme yang kecil/lemah seperti plankton banyak yang mati karena banyak keracunan bahan tercemar, ikan-ikan kecil pemakan plankton banyak yang mati karena kekurangan makanan, demikian pula ikan-ikan yang lebih besar pemakan ikan-ikan kecil bila kekurangan makanan akan mati. Kehidupan akuatik dapat pula terganggu karena:
a) Perairan kekurangan kadar oksigen atau sinar matahari yang disebabkan air menjadi keruh oleh pencemaran tanah/lumpur.
b) Permukaan perairan tertutup oleh lapisan bahan pencemar minyak atau busa deterjen, sehingga sinar matahari dan oksigen yang diperlukan untuk kehidupan akuatik tidak dapat menembus permukaan air masuk ke dalam air.
c) Berkurang/habisnya kadar oksigen dalam proses pengairan bahan pencemar senyawa organik.
d) Permukaan air tertutup oleh tanaman air seperti enceng gondok sebagai bahan pencemar yang tumbuh subur oleh adanya bahan pencemar berupa makanan penyubur tanaman seperti senyawasenyawa fosfat, nitrat.
e) Peningkatan suhu air karena adanya bahan pencemar panas dari industri-industri yang menggunakan air sebagai pendingin, atau sebagai air bangunan dari pembangkit tenaga listrik.

3. Pengaruh pencemaran air terhadap hewan, tumbuh-tumbuhan dan tubuh manusia
       Diantara sekian banyak bahan pencemar air ada yang beracun dan berbahaya dan dapat menyebabkan kematian. Telah anda pelajari bahwa bahan pencemar air antara lain ada yang berupa logam-logam berat seperti arsen (As), kadmium (Cd), berilium (Be), Boron (B), tembaga (Cu), fluor (F), timbal (Pb), air raksa (Hg), selenium (Se), seng (Zn), ada yang berupa oksida-oksida karbon (CO dan CO2), oksidaoksida nitrogen (NO dan NO2), oksida-oksida belerang (SO2 dan SO3), H2S, asam sianida (HCN), senyawa/ion klorida, partikulat padat seperti asbes, tanah/lumpur, senyawa hidrokarbon seperti metana, dan heksana. Bahan-bahan pencemar ini terdapat dalam air, ada yang berupa larutan ada pula yang berupa partikulat-partikulat, yang masuk melalui bahan makanan yang terbawa ke dalam pencernaan atau melalui kulit. Bahan pencemar unsur-unsur di atas terdapat dalam air di alam ataupun dalam air limbah. Walaupun unsur-unsur diatas dalam jumlah kecil esensial/diperlukan dalam makanan hewan maupun tumbuhtumbuhan, akan tetapi apabila jumlahnya banyak akan bersifat racun. Air merupakan kebutuhan primer bagi kehidupan di muka bumi terutama bagi manusia. Oleh karena itu apabila air yang akan digunakan mengandung bahan pencemar akan mengganggu kesehatan manusia, menyebabkan keracunan bahkan sangat berbahaya karena dapat menyebabkan kematian apabila bahan pencemar itu tersebut menumpuk dalam jaringan tubuh manusia.
Bahan pencemar yang menumpuk dalam jaringan organ tubuh dapat meracuni organ tubuh tersebut, sehingga organ tubuh tidak dapat berfungsi lagi dan dapat menyebabkan kesehatan terganggu bahkan dapat sampai meninggal. Selain bahan pencemar air seperti tersebut di atas ada juga bahan pencemar berupa bibit penyakit (bakteri/virus) misalnya bakteri coli, disentri, kolera, typhus, para typhus, lever, diare dan bermacam macam penyakit kulit. Bahan pencemar ini terbawa air permukaan seperti air sungai dari buangan air rumah tangga, air buangan rumah sakit, yang membawa kotoran manusia atau kotoran hewan.

4. Penanggulangan terhadap terjadinya pencemaran air dan pengolahan limbah
       Penanggulangan terjadinya pencemaran air
Untuk mencegah agar tidak terjadi pencemaran air, dalam aktivitas kita dalam memenuhi kebutuhan hidup hendaknya tidak menambah terjadinya bahan pencemar antara lain tidak membuang sampah rumah tangga, sampah rumah sakit, sampah/limbah industri secara sembarangan, tidak membuang ke dalam air sungai, danau ataupun ke dalam selokan. Tidak menggunakan pupuk dan pestisida secara berlebihan, karena sisa pupuk dan pestisida akan mencemari air di lingkungan tanah pertanian. Tidak menggunakan deterjen fosfat, karena senyawa fosfat merupakan makanan bagi tanaman air seperti enceng gondok yang dapat menyebabkan terjadinya pencemaran air. Tidak membuang limbah logam berat ke sembarang tempat
Pencemaran air yang telah terjadi secara alami misalnya adanya jumlah logam-logam berat yang masuk dan menumpuk dalam tubuh manusia, logam berat ini dapat meracuni organ tubuh melalui pencernaan karena tubuh memakan tumbuh-tumbuhan yang mengandung logam berat meskipun diperlukan dalam jumlah kecil.
Penumpukan logam-logam berat ini terjadi dalam tumbuh-tumbuhan karena terkontaminasi oleh limbah industri. Untuk menanggulangi agar tidak terjadi penumpukan logam-logam berat, maka limbah industri hendaknya dilakukan pengolahan sebelum dibuang ke lingkungan. Proses pencegahan terjadinya pencemaran lebih baik daripada proses penanggulangan terhadap pencemaran yang telah terjadi.

Pengolahan limbah
   Limbah industri sebelum dibuang ke tempat pembuangan, dialirkan ke sungai atau selokan hendaknya dikumpulkan di suatu tempat yang disediakan, kemudian diolah, agar bila terpaksa harus dibuang ke sungai tidak menyebabkan terjadinya pencemaran air.
Bahkan kalau dapat setelah diolah tidak dibuang ke sungai melainkan dapat digunakan lagi untuk keperluan industri sendiri.
Sampah padat dari rumah tangga berupa plastik atau serat sintetis yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme dipisahkan, kemudian diolah menjadi bahan lain yang berguna, misalnya dapat diolah menjadi keset. Sampah organik yang dapat diuraikan oleh mikroorganisme dikubur dalam lubang tanah, kemudian kalau sudah membusuk dapat digunakan sebagai pupuk.


FUNGISIDA
• 1. Fungisida Pelindung (non-systemic)
• Fungisida mineral (tembaga, belerang organik)
• Senyawa organik : Clorophenols, dithiocarbamates & pthalimides
• Minyak (misalnya : minyak parafin C20 - C25)
Tembaga: bubur Bordeaux
3Cu(OH)₂ Cu(Cl)₂
Ditiokarbamat contoh Manep
[-SCSNHCH₂CH₂NHCS₂Mn-]x

• 2. Fungisida Systemic
• Target specifik metabolic ( tidak semua)
• Contoh:
• Metalaxyl mengacau sintesis RNA inti jamur untuk Oomycetes (misal : Phytophthora)
• Oxathiins (misal: flutolanil) inhibitor enzim pernafasan utk Basidiomycetes
• Validamycin A (antibiotik)untuk Rhizoctonia solanii
• Isue utama : Resistensi
• Metalaxyl : Mengacau sintesis RNA inti fungi
• Resiko Fungisida: Resistensi
• Fungisida resiko resistensi rendah
Senyawa pelindung (misal: copper, sulfur, dithiocarbamates)
• Fungisida resiko resistensi Sedang
Interaksi dengan beberapa gen, ( SBIs, triazol)
• Fungisida resiko resistensi Tinggi
Resistensi dikendalikan oleh gen tunggal, misalnya: benzimidazoles, strobilurins)
• Managemen Resistensi Fungisida
• Penggunaan minimal
• Golongan senyawa dirotasi
• Gunakan fungisida campuran
• Alternatif penanganan (agen biologis)
Rodentisida
Zat pembunuh hewan mengerat ( tikus, dll)
• Jenis Senyawa Rodentisida
• 1. Anticoagulant
• 2. Cholecalciferol
• 3. Zinc or aluminum phosphide
• 4. Strychnine
• antikoagulan
• 1. Singkat —Warfarin
• 2. lama ---Diphacenone,Bromadiolone,
Pindone
Cholecalciferal (vitamin D3)
7-dehydrocholesterol
Peningkatan reabsorpsi calsium di
ginjal
• Zink Fosfida
• Strychnine (indole alkaloid)
PESTISIDA DALAM LINGKUNGAN DAN TUBUH
Pestisida yang disemprotkan ke tanaman akan mengalami perjalanan sesuai dengan sifat pestisida dan kondisi lingkungan yang ada.

• Pestisida Menguap
Pestisida akan menguap dan menuju ke udara. Uap ini juga bisa masih bersifat racun yang dapat meracuni manusia hewan tumbuhan dan organisme hidup lainnya.
• Pestisida terakumulasi dalam tanaman
Pestisida yang terakumulasi dalam tanaman akan masih tinggal dalam tanaman selama waktu tertentu. Jika tanaman dipanen maka manusia akan mengkonsumsi residu pestisida yang masih ada.
• Pestisida Mengalir dalam air permukaan
• Pestisida akan mengalir dipermukaan dan bisa mengganggu kehidupan di air seperti sungai, laut, dll
• Strategi Mengurangi Resiko Penggunaan Pestisida
 Mengurangi pengguaan
 Mengurangi paparan
 Mencari Alternatif (Penanganan terpadu)
 Hati-hati dalam penggunaan lokal dan global

Pengendalian OPT SecaraTerpadu
- Fokus – Pencegahan problem OPT jangka panjang
- Mengurangi atau mengeliminasi metode pengendalian kimia
- Memonitor keberadaan OPT sebelum penganan
- strategi nonkimia (membuat habitat yang tidak menarik, pengendalian fisik)
- Pelajari OPT
• Masuknya Pestisida ke dalam Tubuh
- Pernafasan
- Mulut
- Kulit terluka
• Pengeluaran Pestisid
• Feses
• Urine
• Air mata
• Keringath
• Air Lud
• Akumulasi Pestisida
• Darah
• Hati
• Ginjal
• Jaringan Lemak
• Tulang
• Sumber perstisida
- Penggunaan di sawah, kebun dan halaman, dan di rumah
- Suplai pangan
- Suplai air
- Kecelakaan makan

PENCEMARAN TANAH
   Pencemaran Tanah mempunyai hubungan yang erat baik dengan pencemaran udara maupun dengan pencemaran air. Bahan Pencemar yang terdapat di udara larut dan terbawa oleh air hujan, jatuh ke tanah sehingga menimbulkan pencemaran tanah. Demikian pula bahan pencemar dalam air permukaan tanah (air sungai, air selokan, air danau dan air payau) dapat masuk ke dalam tanah dan dapat menyebabkan Pencemaran Tanah. Dengan demikian maka Lingkungan Hidup yang paling banyak dan mudah tercemar adalah Tanah.
    Tanah yang dimaksud adalah bagian permukaan bumi yang dihuni oleh banyak makhluk hidup terutama manusia, tumbuh-tumbuhan bermacam-macam hewan dan mikroorganisme. Selain itu di dalam tanah ini juga terdapat air dan udara.

1) Sumber Bahan Pencemar Tanah
    Karena pencemar tanah mempunyai hubungan erat dengan pencemaran udara dan pencemaran air, makan sumber pencemar udara dan sumber pencemar air pada umumnya juga merupakan sumber pencemar tanah. Sebagai contoh gas-gas oksida karbon, oksida nitrogen, oksida belerang yang menjadi bahan pencemar udara yang larut dalam air hujan dan turun ke tanah dapat menyebabkan terjadinya hujan asam sehingga menimbulkan terjadinya pencemaran pada tanah. Air permukaan tanah yang mengandung bahan pencemar misalnya tercemari zat radioaktif, logam berat dalam limbah industri, sampah rumah tangga, limbah rumah sakit, sisa-sisa pupuk dan pestisida dari daerah pertanian, limbah deterjen, akhirnya juga dapat menyebabkan terjadinya pencemaran pada tanah daerah tempat air permukaan ataupun tanah daerah yang dilalui air permukaan tanah yang tercemar tersebut.
Dari pembahasan tersebut di atas, maka sumber bahan pencemar tanah dapat dikelompokkan juga menjadi sumber pencemar yang berasal dari:
a. Sampah rumah tangga, sampah pasar dan sampah rumah sakit.
b. Gunung berapi yang meletus/kendaraan bermotor.
c. Limbah industri, dan pertanian
d. Limbah reaktor atom/PLTN.

2) Komponen Bahan Pencemar Tanah
       Komponen-komponen bahan pencemar yang diperoleh dari sumber-sumber bahan pencemar tersebut di atas antara lain berupa:
a) Senyawa organik yang dapat membusuk karena diuraikan oleh mikroorganisme, seperti sisa-sisa makanan, daun, tumbuh-tumbuhan dan hewan yang mati.
b) Senyawa organik dan senyawa anorganik yang tidak dapat dimusnahkan/ diuraikan oleh mikroorganisme seperti plastik, serat, keramik, kaleng-kaleng dan bekas bahan bangunan, menyebabkan tanah menjadi kurang subur.
c) Pencemar Udara berupa gas yang larut dalam air hujan seperti oksida nitrogen (NO dan NO2), oksida belerang (SO2 dan SO3), oksida karbon (CO dan CO2), menghasilkan hujan asam yang akan menyebabkan tanah bersifat asam dan merusak kesuburan tanah/ tanaman.
d) Pencemar berupa logam-logam berat yang dihasilkan dari limbah industri seperti Hg, Zn, Pb, Cd dapat mencemari tanah.
e) Zat radioaktif yang dihasilkan dari PLTN, reaktor atom atau dari percobaan lain yang menggunakan atau menghasikan zat radioaktif.

Cara pencegahan dan penanggulangan Bahan Pencemar Tanah
   Pencegahan dan penanggulangan merupakan dua tindakan yang tidak dapat dipisah-pisahkan dalam arti biasanya kedua tindakan ini dilakukan untuk saling menunjang, apabila tindakan pencegahan sudah tidak dapat dilakukan, maka dilakukan langkah tindakan. Namun demikian pada dasarnya kita semua sependapat bahwa tindakan pencegahan lebih baik dan lebih diutamakan dilakukan sebelum pencemaran terjadi, apabila pencemaran sudah terjadi baik secara alami maupun akibat aktivisas manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, baru kita lakukan tindakan penanggulangan.
Tindakan pencegahan dan tindakan penanggulangan terhadap terjadinya pencemaran dapat dilakukan dengan berbagai cara sesuai dengan macam bahan pencemar yang perlu ditanggulangi. Langkah-langkah pencegahan dan penanggulangan terhadap terjadinya pencemaran antara lain dapat dilakukan sebagai berikut:

Langkah pencegahan
    Pada umumnya pencegahan ini pada prinsipnya adalah berusaha untuk tidak menyebabkan terjadinya pencemaran, misalnya mencegah/mengurangi terjadinya bahan pencemar, antara lain:
1) Sampah organik yang dapat membusuk/diuraikan oleh mikroorganisme antara lain dapat dilakukan dengan mengukur sampah-sampah dalam tanah secara tertutup dan terbuka, kemudian dapat diolah sebagai kompos/pupuk. Untuk mengurangi terciumnya bau busuk dari gas-gas yang timbul pada proses pembusukan, maka penguburan sampah dilakukan secara berlapis-lapis dengan tanah.
2) Sampah senyawa organik atau senyawa anorganik yang tidak dapat dimusnahkan oleh mikroorganisme dapat dilakukan dengan cara membakar sampah-sampah yang dapat terbakar seperti plastik dan serat baik secara individual maupun dikumpulkan pada suatu tempat yang jauh dari pemukiman, sehingga tidak mencemari udara daerah pemukiman.
Sampah yang tidak dapat dibakar dapat digiling/dipotong-potong menjadi partikel-partikel kecil, kemudian dikubur.
3) Pengolahan terhadap limbah industri yang mengandung logam berat yang akan mencemari tanah, sebelum dibuang ke sungai atau ke tempat pembuangan agar dilakukan proses pemurnian.
4) Sampah zat radioaktif sebelum dibuang, disimpan dahulu pada sumursumur atau tangki dalam jangka waktu yang cukup lama sampai tidak berbahaya, baru dibuang ke tempat yang jauh dari pemukiman, misal pulau karang, yang tidak berpenghuni atau ke dasar lautan yang sangat dalam.
5) Penggunaan pupuk, pestisida tidak digunakan secara sembarangan namun sesuai dengan aturan dan tidak sampai berlebihan.
6) Usahakan membuang dan memakai detergen berupa senyawa organik yang dapat dimusnahkan/diuraikan oleh mikroorganisme.

Langkah penanggulangan
      Apabila pencemaran telah terjadi, maka perlu dilakukan penanggulangan terhadap pencemara tersebut. Tindakan penanggulangan pada prinsipnya mengurangi bahan pencemar tanah atau mengolah bahan pencemar atau mendaur ulang menjadi bahan yang bermanfaat. Tanah dapat berfungsi sebagaimana mestinya, tanah subur adalah tanah yang dapat ditanami dan terdapat mikroorganisme yang bermanfaat serta tidak punahnya hewan tanah. Langkah tindakan penanggulangan yang dapat dilakukan antara lain dengan cara:
1) Sampah-sampah organik yang tidak dapat dimusnahkan (berada dalam jumlah cukup banyak) dan mengganggu kesejahteraan hidup serta mencemari tanah, agar diolah atau dilakukan daur ulang menjadi barangbarang lain yang bermanfaat, misal dijadikan mainan anak-anak, dijadikan bahan bangunan, plastik dan serat dijadikan kesed atau kertas karton didaur ulang menjadi tissu, kaca-kaca di daur ulang menjadi vas kembang, plastik di daur ulang menjadi ember dan masih banyak lagi cara-cara pendaur ulang sampah.
2) Bekas bahan bangunan (seperti keramik, batu-batu, pasir, kerikil, batu bata, berangkal) yang dapat menyebabkan tanah menjadi tidak/kurang subur, dikubur dalam sumur secara berlapis-lapis yang dapat berfungsi sebagai resapan dan penyaringan air, sehingga tidak menyebabkan banjir, melainkan tetap berada di tempat sekitar rumah dan tersaring. Resapan air tersebut bahkan bisa masuk ke dalam sumur dan dapat digunakan kembali sebagai air bersih.
3) Hujan asam yang menyebabkan pH tanah menjadi tidak sesuai lagi untuk tanaman, maka tanah perlu ditambah dengan kapur agar pH asam berkurang.
Dengan melakukan tindakan pencegahan dan penanggulangan terhadap terjadinya pencemaran lingkungan hidup (pencemaran udara, pencemaran air dan pencemaran tanah) berarti kita melakukan pengawasan, pengendalian, pemulihan, pelestarian dan pengembangan terhadap pemanfaatan lingkungan) udara, air dan tanah) yang telah disediakan dan diatur oleh Allah sang pencipta, dengan demikian berarti kita mensyukuri anugerah-Nya.

Rangkuman
        Pencemaran tanah mempunyai hubungan erat dengan pencemaran udara dan pencemaran air, karena bahan pencemara udara yang masuk ke dalam tanah dapat menimbulkan pencemaran pada tanah. Demikian pula pencemaran air terutama air permukaan tanah pada akhirnya juga dapat menyebabkan terjadinya pencemaran tanah.
Sumber-sumber pencemar udara dan pencemar air pada umumnya dapat menjadi sumber pencemar tanah, misalnya sampah rumah tangga, sampah pasar, sampah rumah sakit, gunung berapi dan kendaraan bermotor yang mengeluarkan gas pencemar. Selain itu adanya kegiatan yang menggunakan atau menghasilkan zat radioaktif, serta limbah industri yang menghasilkan logam-logam berat.
Komponen-komponen bahan pencemar yang dihasilkan dari sumbersumber pencemar antara lain senyawa organik, baik yang dapat diuraikan mikroorganisme (sisa makanan, daun, tanaman dan hewan yang mati), maupun yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme (plastik, serat, deterjen, pupuk, pestisida, herbisida).Selain itu dapat senyawa anorganik tidak dapat dimusnahkan (bekas bahan bangunan, keramik, kaca), zat radioaktif, logam-logam berat (Hg, Cd, Zn, Cu, Be), dan gas-gas beracun pencemar udara yang dapat larut dalam air hujan. (CO, CO2, SO2, SO3, NO, NO2, H2S).

     Cara pencegahan dan penanggulangan terhadap terjadinya pencemaran tanah dilakukan bersama-sama, kedua tindakan ini tidak dipisahpisahkan. Sebelum terjadinya pencemaran hendaknya sudah dapat diantisipasi kegiatan–kegiatan yang dapat menghasilkan bahan pencemar, sehingga dilakukan pencegahan. Hal ini dilakukan agar dapat mengurangi terjadinya pencemaran. Bahan pencemar yang tidak dapat dimusnahkan, misalnya sampah rumah tangga dapat dilakukan pengolahan atau daur ulang menjadi barang yang bermanfaat. Tindakan pencegahan dan penanggulangan terhadap pencemaran tanah berarti kita melakukan pengawasan, pemantauan, pengendalian, pemulihan, pengembangan dan pelestarian kondisi tanah, agar tanah dapat digunakan sesuai dengan fungsinya, antara lain subur untuk ditanami, aman bagi kehidupan mikroorganisme yang bermanfaat.

• Pest: Seluruh organisme yang secara langsung atau tidak langsung mengganggu aktivitas manusia.
• Pestisida, adalah zat yang dapat mencegah, menghancurkan, menolak, organisme pengganggu.
• Yang paling banyak digunakan
– Insecticides
– Herbicides
– Fungicides
– Rodenticides
• Alasan penggunaan pestisida
• Serangga merugikan 30 % hasil pertanian
• Alasan penggunaan pestisida:
Serangga juga membawa penyakit
• Pestisida Ideal
• Hanya membunuh organisme pengganggu sasaran
• Tidak mengganggu kesehatan manusia dan organisme lain
• Dapat dihancurkan menjadi senyawa kimia yang tidak bebahaya dalam waktu singkat
• Mencegah Perkembangan resistensi genetik organisme sasaran.
• Ekonomis.
INSEKTISIDA
• DDT
• DDT: pestisida yang hampir ideal
• Stabil, terdegradasi lambat
• Tidak mudah menguap
• Kelarutan dalam air rendah
• Cepat menetrasi ke lapisan lilin serangga
• Sifat racun rendah terhadap hewan, termasuk manusia.
• Sisi negatif DDT: Bioaccumulation
• Sisi negatif penggunaan DDT
• Serangga kebal DDT
• DDT analogs:
• Insektisida nonpersisten
• Cepat hancur, larut dan dilepaskan ke lingkungan.
• Dua golongan insektisida nonpersisten;
– Organophosphates
– Carbamates
• Keduanya juga neurotoksin
• Organophosphates
• Neurotransmitter: Acetylcholine
• Neurotransmitters adalah zat kimia yang mentransmit signals dari satu serabut syaraf ke serabut syaraf lain. Sekali impuls syaraf ditansmit, neurotransmitter hancur.
• Destruksi normal acetylcholine
• Penghambatan destruksi acetylcholine oleh organophosphates
• Perbedaan toksisitas parathion and malathion
• Carbamates
• Penghambatan enzim pemecah acetylcholine oleh insektisida carbamate
• Insektisida spektrum lebar dan spektrum sempit
• Insektisda spektrum lebar akan membunuh berbagai jenis serangga termasuk serangga yang menguntungkan
– Contoh pestisida golongan organochlorine dan kebanyakan organophosphates.
• Insektisida spektrum sempit hanya beracun terhadap beberapa tipe serangga.
Contoh: kebanyakan carbamates.
HERBISIDA
• Beberapa jenis herbisida
Herbisida tersebut relatif aman tetapi dalam jumlah besar dapat menyebabkan anak cacat lahir karena ada kandungan dioksin hasil samping pada proses pembuatannya.
Parakuat racun merusak paru
diquat jauh lebih tidak beracun
PESTISIDA DALAM LINGKUNGAN
Pestisida yang disemprotkan ke tanaman akan mengalami perjalanan sesuai dengan sifat pestisida dan kondisi lingkungan yang ada.

• Pestisida Menguap
Pestisida akan menguap dan menuju ke udara. Uap ini juga bisa masih bersifat racun yang dapat meracuni manusia hewan tumbuhan dan organisme hidup lainnya.
• Pestisida terakumulasi dalam tanaman
Pestisida yang terakumulasi dalam tanaman akan masih tinggal dalam tanaman selama waktu tertentu. Jika tanaman dipanen maka manusia akan mengkonsumsi residu pestisida yang masih ada.
• Pestisida Mengalir dalam air permukaan
• Pestisida akan mengalir dipermukaan dan bisa mengganggu kehidupan di air seperti sungai, laut, dll
• Pestisida teradsorpsi ke dalam tanah
• Di dalam tanah akan dapat terdegradasi oleh mikroorganisme, ataupun oleh bahan kimia ataupun secara fisik. Di dalam tanah juga dapat mengalami pelindian dan turun ke bawah sampai ke air tanah yang mungkin masih dapat mencemari karena belum terdegradasi.