2020 MATERI PENCEMARAN LINGKUNGAN Ilmu Pengetahuan Alam SMP Negeri 34 Purworejo Kompetensi Dasar: 3.9 Mendiskripsikan pencemaran lingkungan dan dampaknya bagi makhluk hidup Indikator Pembelajaran: 1. Menjelaskan pengertian pencemaran lingkungan. 2. Menjelaskan bahan/zat penyebab pencemaran lingkungan. 3. Menjelaskan akibat pencemaran bagi kehidupan. 4. Menjelaskan bahan/zat penyebab macammacam pencemaran serta akibat yang ditimbulkan 5. Menganalisis pengaruh pencemaran terhadap makhluk hidup 6. Menjelaskan upaya mengatasi pencemaran lingkungan Disusun oleh Ayu Puspitasari PENDAHULUAN PENCEMARAN LINGKUNGAN Apabila kalian berdiri di tepi jalan yang dipenuhi kendaraan bermotor, kalian akan melihat asap tebal berwarna hitam yang keluar dari knalpot kendaraan bermotor. Asap tersebut merupakan bahan pencemar sehingga mengotori udara. Sisa pembakaran dari mesin kendaraan bermotor menghasilkan asap buangan yang mengakibatkan kualitas udara turun. Udara sangat penting untuk makhluk hidup bernapas. Asap yang terhirup akan menganggu pernapasan seperti dada terasa sesak dan batuk. Cobalah amati lingkungan di sekitar kalian! Apa yang kalian ketahui tentang pencemaran lingkungan? Apakah pencemaran lingkungan sudah terjadi? Pencemaran lingkungan berdampak buruk bagi kehidupan baik lingkungan, manusia, hewan, dan tumbuhan. Pencemaran lingkungan dibagi menjadi tiga berdasarkan lokasinya yaitu pencemaran udara, pencemaran air, dan pencemaran tanah. Makhluk hidup sebagai bagian dari lingkungan, pasti akan merasakan dampak dari lingkungan yang tercemar. Ayo kita lakukan penyelidikan untuk mengetahui pengaruh pencemaran terhadap makhluk hidup. Pembelajaran berbasis proyek dimulai dengan merancang penyelidikan secara berkelompok. Sebelum kalian melakukan penyelidikan bacalah dengan seksama teori tentang pencemaran lingkungan berikut ini. (a) (b) (c) Gb.1 (a) Kualitas udara perkotaan terlihat kotor karena adanya (b) kawasan industri dan (b) penggunaan kendaraan bermotor yang menghasilkan asap buangan sehingga udara menjadi tercemar dan menganggu kesehatan. PENCEMARAN LINGKUNGAN Manusia memenuhi kebutuhan hidupnya dengan memanfaatkan sumber daya alam dari lingkungannya. Jika jumlah manusia semakin banyak, maka semakin banyak pula sumber daya alam yang diambil dari lingkungan. Selain itu, manusia juga melakukan kegiatan dalam usaha untuk memenuhi kebutuhan hidup. Berbagai kegiatan yang dilakukan manusia ini menghasilkan limbah. Limbah tersebut jika tidak dikelola secara benar dapat menyebabkan terjadinya kerusakan lingkungan atau pencemaran lingkungan. Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai tingkat tertentu, yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya. (UU RI No.23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup). Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan pencemaran disebut polutan. Syarat-syarat suatu zat disebut polutan bila keberadaannya dapat mengakibatkan kerugian bagi makhluk hidup karena jumlahnya melebihi normal, berada pada waktu yang tidak tepat dan di tempat yang tidak tepat. Berdasarkan lokasi yang tercemar, pencemaran lingkungan dibedakan menjadi pencemaran udara, pencemaran air, dan pencemaran tanah. A. Pencemaran Udara Pencemaran udara adalah menurunnya kualitas udara sampai batas yang mengganggu kehidupan. Udara dikatakan tercemar jika udara tersebut mengandung unsur-unsur yang mengotori udara. Pencemaran udara disebabkan oleh gas atau asap buangan hasil pembakaran. Bahan pencemar udara yaitu gas karbondioksida (CO2), karbonmonoksida (CO), sulfur dioksida (SO2), nitrogen dioksida (NO2), klorofluorokarbon (CFC), asap rokok, dan lain sebagainya. (a) (b) (c) Gb.2 Berbagai kegiatan manusia sepeti (a) industri, (b) pembakaran sampah, dan (c) penggunaan kendaraan bermotor menghasilkan polutan yang mencemari udara. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran udara antara lain: 1. Terganggunya kesehatan manusia, seperti batuk, sesak napas, bronkitis, dan penyakit pernapasan lainnya. Asap rokok sebagai salah satu bahan pencemar udara dapat menimbulkan kanker paru-paru. 2. Apabila menghirup gas karbonmonoksida (CO) dapat mengakibatkan kematian. Gas tersebut bersumber dari dari knalpot kendaraan bermotor, asap rokok, industri, dan lain sebagainya. 3. Pembakaran bahan bakar fosil (minyak bumi dan batu bara) yang mengandung gas SO2 dan NO2 mengakibatkan terjadinya hujan asam. Gas tersebut akan bereaksi dengan uap air di udara membentuk senyawa asam. Air hujan yang bersifat asam dapat mengganggu pertumbuhan tanaman, tanah menjadi tidak subur, pH air turun, serta merusak bangunan yang tebuat dari batu dan logam karena bersifat korosif. 4. Meningkatnya konsentrasi gas karbondioksida (CO2) dari berbagai kegiatan manusia (pembakaran bahan bakar fosil, kendaraan bermotor, industri, memasak, dan lain-lain) sehingga mengakibatkan peristiwa efek rumah kaca (green house effect). 5. Banyaknya gas CFC di atmosfer akan merusak lapisan ozon yang berfungsi menghalangi bahaya radiasi sinar ultraviolet (UV). Rusaknya lapisan ozon mengakibatkan sinar UV mencapai permukaan bumi sehingga terjadi peningkatan jumlah penderita kanker kulit dan penyakit katarak. Gas CFC digunakan pada peralatan pendingin (lemari es, AC) dan penggunaan semprotan aerosol (penyemprot insektisida, penyemprot parfum, penyemprot cat, dan lain-lain). Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi pencemaran udara antara lain: 1. Membatasi emisi gas buang pada kendaraan bermotor dan mesin-mesin industri. 2. Melakukan efisiensi pemakaian bahan bakar fosil (minyak bumi dan batubara). 3. Meningkatkan penggunaan energi alternatif ramah lingkungan (matahari, angin, dan panas bumi). 4. Melakukan penanaman pohon di sekitar jalan yang padat dengan kendaraan bermotor. 5. Mengurangi kegiatan pembakaran di udara yang terbuka. 6. Mengurangi penggunaan CFC sebagai bahan lemari es, pendingin ruangan (AC), dan aerosol. 7. Tidak merokok. B. Pencemaran Air Air memegang peranan penting di dalam kehidupan manusia dan juga makhluk hidup lainnya. Manusia menggunakan air untuk minum, memasak, mencuci, dan mandi. Di samping itu, air juga banyak diperlukan untuk mengairi sawah, ladang, industri, dan masih banyak lagi. Pencemaran air adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsur, atau komponen lainnya ke dalam air sehingga menyebabkan kualitas air terganggu. Kualitas air yang terganggu ditandai dengan perubahan bau, rasa, dan warna. Apabila ditinjau dari asal polutan dan sumber pencemarannya, pencemaran air berasal dari limbah rumah tangga, limbah industri, dan limbah pertanian. Limbah rumah tangga, berupa bahan organik (sisa sayur, ikan, nasi, buah, sisa buangan manusia, dan lain-lain) atau bahan anorganik (deterjen, sabun, plastik, minyak, alumunium, botol, kaleng, pembasmi serangga/insektisida, zat kimia dan lain-lain) yang hanyut terbawa arus air. Limbah tersebut dihasilkan dari kegiatan mencuci pakaian, air dari kamar mandi, kakus, dapur, dan sebagainya. Jenis limbah yang paling banyak dihasilkan oleh kegiatan rumah tangga adalah deterjen. Hampir setiap hari, setiap keluarga mencuci menggunakan deterjen dan membuangnya ke saluran air. Limbah industri, berupa bahan kimia berbahaya dan bersifat racun karena mengandung logam berat misalnya industri kertas, industri tekstil, dan lain-lain. Selain itu, pencemaran air juga dapat dikarenakan kebocoran tanker minyak sehingga menggenangi lautan sampai jarak ratusan kilometer. Tumpahan minyak mengancam kehidupan ikan, terumbu karang, burung laut, dan organisme laut lainnya. Agar tidak mencemari lingkungan, limbah industri harus diolah dahulu sebelum dibuang. Limbah pertanian, berupa pestisida dan pupuk anorganik yang hanyut dan terbawa aliran air. Keberadaan limbah tersebut di perairan dapat mengganggu keseimbangan ekosistem perairan. (a) (b) (c) Gb.3 Berbagai kegiatan manusia seperti a) sisa detergen dari mencuci, b) membuang sampah ke sungai, dan b) pembuangan limbah industri merupakan polutan yang dapat mencemari air. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran air antara lain: 1. Terganggunya kehidupan organisme air karena berkurangnya kandungan oksigen. Polutan yang masuk perairan harus diuraikan. Proses penguraian polutan tersebut memerlukan oksigen (O2). Akibatnya, kandungan oksigen dalam air berkurang dan berpengaruh terhadap kehidupan di air. Polutan dari bahan anorganik yang sulit terurai (misalnya plastik) akan menghabiskan lebih banyak oksigen di air untuk dapat terurai. Banyak ikan yang mati karena kekurangan oksigen. 2. Perairan yang telah tercemar bahan organik ditandai dengan jumlah bakteri yang tinggi, bau busuk, dan air yang keruh. Sementara itu, perairan yang tercemar bahan anorganik (plastik, kaca, kaleng, dan lain-lain) ditandai dengan sampah menumpuk sehingga menyebabkan tersumbatnya saluran air. Apabila hujan turun maka akan terjadi bencana banjir. 3. Limbah industri maupun limbah pertanian (pestisida) yang mengandung bahan kimia berbahaya dapat meracuni makhluk hidup. Limbah tersebut masuk dan 4. 5. mencemari perairan sehingga mengganggu kehidupan ekosistem di dalamnya. Sementara itu, manusia yang memanfaatkan air dan memakan ikan dari perairan yang tercemar akan mengalami keracunan. Terjadinya ledakan populasi ganggang dan tumbuhan air yang disebut eutrofikasi. Pupuk anorganik/buatan dan deterjen terbawa oleh air sehingga perairan kaya unsur hara atau nitrien. Akibatnya ganggang dan tumbuhan air (misalnya enceng gondok) dapat tumbuh sangat subur. Tumbuh suburnya ganggang akan mengurangi oksigen di perairan sehingga dapat membunuh biota perairan dan terjadinya pendangkalan dasar perairan. Menjalarnya wabah penyakit karena air yang kotor menjadi sumber penyakit, di antaranya muntahber. Kebiasan masyarakat berupa buang air atau tinja dapat mencemari air sungai dengan berkembangnya bakteri penyebab penyakit yaitu Escherichia coli (pada tinja). Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi pencemaran air antara lain: 1. Limbah industri ditampung dalam instalasi pengolahan limbah untuk dinetralkan sehingga tidak membahayakan ekosistem perairan. 2. Tidak membuang sampah dan zat kimia ke sungai. 3. Sampah plastik, kaleng dan karet dapat didaur ulang menjadi peralatan yang lebih berguna. 4. Mencegah terjadinya kebocoran tanker minyak di sungai atau laut. 5. Menggunakan pupuk anorganik dan pestida sesuai dengan dosis yang dianjurkan. 6. Tidak melakukan kegiatan MCK di sungai. 7. Memilih bahan deterjen, sabun, dan bahan kimia yang ramah lingkungan. 8. Mengurangi produksi limbah rumah tangga. C. Pencemaran Tanah Pencemaran tanah adalah penurunan kualitas tanah akibat masuknya bahanbahan pencemar ke dalam tanah. Sumber pencemaran tanah dapat berasal dari limbah rumah tangga, limbah industri dan limbah pertanian. Pencemaran tanah menyebabkan kesuburan tanah menurun sehingga pertumbuhan tanaman terganggu. Pencemaran tanah dapat terjadi melalui beberapa hal. Pencemaran tanah secara langsung disebabkan kebocoran limbah cair dari industri, tumpahan minyak, zat kimia, penggunaan pupuk anorganik/buatan secara berlebihan, pemberian pestisida, dan pembuangan sampah yang sulit terurai seperti plastik. Pencemaran tanah dapat melalui air. Air yang mengandung bahan pencemar masuk ke dalam tanah sehingga mengganggu kehidupan organisme tanah yang berperan sebagai pengurai. Selain itu, pencemaran tanah dapat melalui udara yaitu melalui hujan yang mengandung bahan pencemar seperti hujan asam. Air hujan yang bersifat asam akan melarutkan unsur hara atau mineral yang ada pada tanah. Unsur hara tersebut penting bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Penyebab pencemaran tanah yang paling sering dijumpai adalah sampah. Sampah dibedakan menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik terdiri dari dedaunan, sisa makanan, sisa tubuh hewan, kertas, dan lain-lain. Sementara itu, sampah anorganik terdiri dari plastik, kaleng, kaca, botol, dan lainlain. (a) (b) (c) Gb.3 Berbagai kegiatan manusia seperti a) membuang sampah sembarangan, b) membuang limbah kimia berbahaya langsung ke tanah, b) pengunaaan pestisida dalam pertanian merupakan polutan yang dapat mencemari tanah. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah antara lain: 1. Timbul bau yang tidak sedap dari sampah organik yang mudah membusuk dan terlihat kotor karena sampah anorganik yang menumpuk. 2. Pembuangan sampah anorganik seperti plastik dapat menurunkan kualitas tanah karena sulit terurai oleh organisme tanah. 3. Pemberian pestisida secara terus menerus untuk memberantas hama dapat berakibat buruk bagi kehidupan organisme tanah. Organisme tanah sebagai pengurai memegang peran penting dalam menjaga kesuburan tanah. Pestisida dapat membunuh organisme tanah sehingga mengakibatkan kesuburan tanah terganggu. 4. Penggunaan pupuk anorganik yang berlebihan dapat menjadi racun bagi tanaman. 5. Hilangnya unsur hara atau mineral tanah karena larut oleh air hujan yang bersifat asam sehingga kesuburan tanah turun dan pertumbuhan tanaman terganggu. Upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi pencemaran tanah antara lain: 1. Tidak membuang sampah di sembarang tempat. 2. Memisahkan sampah anorganik (sulit terurai) dengan sampah organik (mudah terurai). 3. Mengolah sampah organik menjadi pupuk kompos. 4. Penggunaan pestisida dan pupuk anorganik/buatan sesuai dengan dosis yang dianjurkan. 5. Melakukan pengolahan sampah dengan prinsip 3R. Reduce artinya mengurangi pemakaian dengan penghematan sehingga sampah yang dihasilkan lebih sedikit. Reuse artinya memakai ulang barang-barang yang sudah digunakan. Recycle artinya melakukan daur ulang dengan mengolah sampah menjadi benda yang lebih bermanfaat. DAFTAR PUSTAKA Sastrawijaya, Tresna. 2009. Pencemaran Lingkungan. Jakarta:Rineka Cipta. Suharto, Ign. 2011. Limbah Kimia dalam perncemaran udara dan air. Yogyakarta:Andi Suryatna, Asep dan Enjah Takari R. 2008. Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP dan MTs Kelas VII. Jakarta:Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Tritono, Agus, Susanto A., dan Sulistyono, A., 2014. IPA BIOLOGI SMP/MTs Kelas VII. Jakarta: Erlangga. Widodo,W., A. Suryanda, U. Cahyana, F. Rachmadiarti, S. N. Hidayati, I. Kistinah, A. Anifah, dan B. Suryatin. 2014. Ilmu Pengetahuan Alam SMP/MTs Kelas VII (Edisi Revisi). Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Macam-macam pencemaran menurut bahan pencemarnya 1. Pencemaran Kimiawi Adalah pencemaran yang disesbabkan oleh bahan yang berupa zat radioaktif, logam (Hg, Pb, As, Cd, Cr, dan Hi), pupuk anorganik, pestisida, detergen, dan minyak. 2. Pencemaran Biologi Adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan yang berupa mikroorganisme, misalnya Escherchia coli, Entamoeba coli, dan Salmonella thyposa. 3. Pencemaran Fisik Adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan yang berupa kaleng, botol, plastik, dan karet.