materi kimia lingkungan mahasiswa semester 6

materi kimia lingkungan untuk mahasiswa semester 6

1. KIMIA
LINGKUNGAN

2. KIMIA LINGKUNGAN
Bagian dari ilmu kimia yang membahas
mekanisme perubahan kimia yang
terjadi di lingkungan (udara, air, tanah)
serta dampaknya bagi kehidupan
Proses penipisan lap. Ozon
Pencemaran limbah organik pada
perairan
Dampak penggunaan pestisida, dll.

3. PENCEMARAN
Akumulasi zat/benda yang keberadaannya
dalam lingkungan tidak diinginkan
•Pencemaran Udara
•Pencemaran Air
•Pencemaran Darat

4. PENCEMARAN UDARA
Adanya bahan-bahan atau zat-zat asing di
dlm udara yg menyebabkan perubahan
susunan (komposisi) udara dari keadaan
normalnya
Atmosfir mrp lingkungan udara yg meliputi bumi
Pembagian lap. Atmosfir Menurut Perbedaan
suhu:
Lapisan Suhu (
o
C) Altitud
(Km)
Unsur Kimia
Utama
Troposfir
Stratosfir
Mesosfir
Thermosfir
15- (-56)
(-56) – (-2)
(-2) – (-92)
(-92 – 1200)
0 – 11
11 – 50
50 – 85
85 - 500
N
2
, O
2
, CO
2
O
3
O
3
, NO
+

O
2
+
, O
+
, NO
+

5. Penyebab Pencemaran Udara
a.Faktor internal (secara alamiah), misalnya:
1) Debu beterbangan oleh tiupan angin
2) Abu atau debu dan gas-gas volkanik dari letusan gunung
berapi
3) Proses pembusukan sampah
b. Faktor eksternal (karena ulah manusia), misalnya:
1) Pembakaran bahan bakar fosil
2) Debu atau serbuk dari kegiatan industri
3) Pemakaian zat-zat kimia yang disemprotkan ke udara

6. KOMPONEN PENCEMAR UDARA
•Karbon monoksida (CO)
•Karbon dioksida (CO
2)
•Sulfur Oksida (SOx)
•Nitrogen Oksida (NOx)
•Chloro Fluoro Carbon (CFC)
•Timbal (Pb)
•Partikel-partikel

7. Karbon Monoksida
•gas yg tdk berwarna, tdk berbau & tdk berasa
•Pd suhu dibawah – 192
o
C berbentuk cair
•Mempunyai afinitas 210 kali > O
2 thd Hemoglobin
•Sumber pencemar :
Pembakaran bahan bakar yg tidak sempurna
Pembakaran sempurna :
C
8H
18 + xO
2 + x (3,76)N
2  aCO
2 + b H
2O + x(3,76) N
2
X = 12,5 a = 8 b = 9
Pembakaran tdk sempurna :
C
x
H
y
+ O
2
 C + H
2
O + E1 (mobil tua)
C + O
2
 CO + E2

8. Pengaruh konsentrasi CO thd kesehatan
[ CO)
Diudara
(ppm)
[COHb]
Dlm darah
(%)
Gangguan
3
5
10
20
40
60
80
100
0,98
1,3
2,1
3,7
6,9
10,1
13,3
16,5
Tdk ada
Blm terasa
Sistem syaraf sentral
Panca indera
Fungsi jantung
Sakit kepala
Sulit bernafas
Pinsan - kematian
2

9. Usaha mengurangi CO
1.Penggunaan rasio udara dan bahan bakar yang tinggi
2.Modifikasi mesin pembakar utk mengurangi jumlah
polutan yang terbentuk selama pembakaran
3.Pengembangan reaktor sistem exhaust, mengubah
polutan yg berbahaya menjadi lebih aman
4.Substitusi bahan bakar (Ecolabelling product)
5.Pengembangan mesin yg menghasilkan emisi rendah

10. Karbon dioksida
•tdk beracun, berguna bagi tumbuhan
•Bila jumlah berlebih akan meningkatkan suhu
bumi  proses green house effect
•Sumber pencemar :
Proses pembakaran yg melepaskan gas CO
2
(kendaraan, industri, PLTU, kebakaran hutan)

12. Belerang oksida
•SO
3
bersifat sangat reaktif
•SO
2 berbau tajam. tdk berwarna, tdk mdh terbakar
•SO
x
dengan uap air akan membentuk asam sulfit
maupun asam sulfat turun ke bumi bersama dg
jatuhnya hujan  hujan asam
•Pd konsentrasi 6 – 12 ppm SO
2 bersifat iritan kuat bg
kulit & selaput lendir
•Sumber pencemar :
- bahan bakar minyak bumi, batubara (PLTU)
Belerang dlam batubara berbentuk mineral besi
pirit (FeS
2
) atau PbS, HgS, ZnS, CuFeS
2
& Cu2S.
- industri logam

13. Dampak SOx bagi Kesehatan
•Efek pada tumbuhan : nekrosis
•Efek pada benda mati : merusak karena
bersifat korosif
•Efek thd manusia akan mempengaruhi
sistem pernafasan

14. Pencegahan pencemaran SO
x
1.Penggunaan bahan bakar dengan kadar
sulfur rendah
2.Substitusi sumber energi
3.Menghilangkan sulfur dari bahan bakar
sebelum pembakaran
4.Menghilangkan So
x dari gas buang

15. Nitrogen oksida
•NO tdk berwarna & tdk berbau
•NO
2
berwarna coklat kemerahan
& bau menyengat
•Daur Fotolitik NOx :
NO
2 + s.m  NO + O
O + O
2  O
3
O
3
+ NO  NO
2
+ O
2
Akan terganggu bila terdapat HC diudara. HC
bereaksi dg O maupun O
2
menghasilkan radikal
bebas HC yg reaktif. Radikal bebas HC bereaksi dg
O
2
& NO
2
menghasilkan PAN.

16. •Sumber pencemar :
- pembakaran bahan bakar di Industri &
kendaraan bermontor
•Toksisitas NO
2 4 kali > NO
•Efek NO
2
:
paru-paru membengkak (50 – 100 ppm)
sulit bernafas s/d kematian (100-150 ppm)
•Efek NO : gangguan sistem syarat, kejang-
kejang s/d kelumpuhan
•Pd tanaman  nekrosis & fotosintesis turun
•PAN : iritasi mata & gangguan paru-paru

17. Pengendalian NO
x
1.Memodifikasi pembakaran untuk
menurunkan jumlah NO
x
2.Menghilangkan NO
x dari gas buang

18. CFC
•Derivat metana
•Digunakan sbg zat pendingin, cairan pembersih
elektronik, zat pendorong
•Merusak lapisan ozon di stratosfir (ODS):
CF
2Cl
2  CF
2Cl+ Cl ……(1)
Cl + O
3
 ClO + O
2
……(2)
ClO + O
3
 2 O
2
+ Cl

……(3)
Timbal
•Sebagai antiknocking pd bahan bakar fosil
•Menyebabkan gangguan pembekuan darah, anemia.
•Terakumulasi dlm tubuh : anemia, kemandulan, dll.

19. Partikel
•Zat padat/cair yg halus & tersuspensi di
udara
(0,002 – 500 )
•Menimbulkan penyakit saluran pernafasan :
- siliksis : SiO
2
(pabrik besi, tembaga)
- asbestosis : serat asbes (camp. Si)
- bisinosis : debu kapas
- Antrakosis : batubara