MAKALAH KIMIA DASAR "KIMIA LINGKUNGAN dan KIMIA TERAPAN" PDF

Preview

Summary

MAKALAH KIMIA DASAR ”KIMIA LINGKUNGAN dan KIMIA TERAPAN” Disusun untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Kimia Dasar yang dibina oleh Lis setiyo Ningrum, M.Pd. Disusun Oleh: Nama : Sabrina Devi Alinda (2008086047) Kelas : PB-1B Dosen Pengampu : Lis Setiyo Ningrum , M.Pd. PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DA...

Description

MAKALAH KIMIA DASAR ”KIMIA LINGKUNGAN dan KIMIA TERAPAN” Disusun untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Kimia Dasar yang dibina oleh Lis setiyo Ningrum, M.Pd.

Disusun Oleh:

Nama Kelas

: Sabrina Devi Alinda (2008086047) : PB-1B

Dosen Pengampu

: Lis Setiyo Ningrum , M.Pd.

PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI WALISONGO SEMARANG 2020

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT. Atas berkat rahmat dan hidayah-Nya. Sholawat serta salam semoga tercurah limpahkan kepada Nabi Muhammad SAW. Salah satu nikmat sehingga kami dapat menyelesaikan makalah kami yang berjudul “Kimia Lingkungan dan Kimia Terapan” dengan baik dan tepat waktu. Rasa syukur dan terima kasih kami ucapkan untuk Ibu Lis Setiyo Ningrum, M.Pd. selaku dosen pengampu mata kuliah kimia dasar. Kami berharap makalah kami

dapat bermanfaat dan meningkatkan

pengetahuan dan wawasan yang terkait definisi kimia lingkungan dan kimia terapan serta pengaplikasiannya dalam kehidupan sehari-hari. Demikian yang dapat kami sampaikan, kami memohon maaf apabila dalam penulisan makalah terdapat penulisan yang kurang berkenan di hati. Kami menyadari bahwa makalah kami jauh dari kata sempurna dan masih membutuhkan kritik serta saran dari pembaca untuk menjadikan makalah ini lebih baik kedepannya.

Semarang, 23 November 2020

Penyusun

DAFTAR ISI

Judul............................................................................................................. Kata Pengantar............................................................................................ Daftar Isi....................................................................................................... Bab I Pendahuluan A. Latar Belakang................................................................................. B. Rumusan Masalah............................................................................ C. Tujuan............................................................................................... Bab II Pembahasan A. Pengertian Kimia Lingkungan......................................................... B. Bahan Kimia Dalam Lingkungan........................................................................................ C. Bahan Pencemar Lingkungan dan Penyebabnya...................................................................................... D. Upaya Penanggulangan Pencemaran Lingkungan........................................................................................ E. Kimia Terapan Bab III Penutup A. Kesimpulan.......................................................................................... B. Saran..................................................................................................... Daftar pustaka.................................................................................................. Lampiran..........................................................................................................

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Ilmu kimia merupakan faktor yang memegang peranan penting dalam mempelajari lingkungan hidup, karena di dalam lingkungan hidup selalau ada bahan –bahan kimia. perlu adanya ilmu kimia khusus yang mempelajari bahan-bahan kimia yang ada didalam lingkungan hidup untuk mempelajarai peristiwa-peristiwa yang ada didalamnya. Ilmu tersebut dinamakan ilmu kimia lingkungan hidup yang mempelajari sifat-sifat, fungsi, dan proses kimia yang terjadi di lingkungan hidup. Didalam lingkungan hidup tercakup komponen-komponen yang terdiri dari bahan kimia yang terjadi pula perputaran bahan kimia. untuk itu ilmu kimia lingkungan sangat diperlukan dalam mempelajari lingkungan hidup. Lingkungan hidup dapat didekati dari semua disiplin ilmu antara lain ilmu kimia. sehingga muncul ilmu kimia lingkungan. Semua komponn baik kelompok biotik dan komponen abiotik yang menyusun lingkungan hidup terdiri dari unsur dan senyawa kimia. ilmu kimia memegang peranan penting dan turut menentukan dalam penyelesaian serta memecahkan masalah lingkungan hidup. Untuk itu, kami akan membahas tentang ilmu kimia lingkungan. B. Rumusan Masalah Kimia Lingkungan 1. Apa pengertian kimia lingkungan? 2. Apa saja bahan kimia yang ada di lingkungan? 3. Apa saja pencemaran yang terjadi di lingkungan dan apa penyebabnya? 4. Bagaimana upaya penanggulangan Pencemaran Lingkungan? 5. Apa pengertian kimia Terapan? C. Tujuan 1. Mengetahui pengertian kimia lingkungan 2. Mengetahui bahan kimia yang ada di lingkungan

3. Mengetahui berbagai pencemaran yang ada di lingkungan dan penyebab dari pencemaran tersebut 4. Mengetahui upaya penanggulangan pencemaran lingkungan 5. Mengetahui pengertian dari kimia lingkungan

BAB II PEMBAHASAN

A. Pengertian Kimia Lingkungan Di dalam buku yang disusun oleh Tim Guru Indonesia (2011) bahwa ilmu kimia merupakan ilmu pengetahuan alam (sains) yang berisi kajian tentang struktur, komposisi, sifat, dan perubahan materi serta energi yang mengikuti perubahan tersebut. Salah satu cabang ilmu kimia adalah kimia lingkungan. Kimia lingkungan adalah ilmu yang mempelajari tentang interaksi dan dampak yang ditimbulkan dari zat kimia, serta reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan, seperti pencemaran lingkungan. Lingkungan merupakan suatu keadaan yang dapat mempengaruhi perkembangan dan tingkah laku makhluk hidup. Menurut UU Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkunagn Hidup, menjelaskan bahwa pengertian lingkungan adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk hidup termasuk manusia dan perilakunya yang mejaga kelangsungan hidup dan kesejahteraan manusi serta makhluk hidup lain. Secara umum lingkungan diartikan sebagai sebuah keadaan yang mempengaruhi perkembangan dan tingkah laku makhluk hidup. Segala sesuatu di sekitar manusi yang mempengaruhi perkembangan kehidupan baik langsung maupun tidak langsung (Yusron, 20200. Kimia Lingkungan adalah salah satu cabang ilmu kimia yang mempelajari masalah lingkungan hidup yang berkailan dengan reaksi kimia. kimia lingkungan mempelajari penerapan pengetahuan kimia untuk melindungi dan memperbaiki lingkungan hidup (Sundari, 2017). Kimia lingkungan merupakan cabang ilmu kimia yang melibatkan studi kimia dan proses kimia yang ada di udara, air, dan tanah. Kimia lingkungan berkaitan dengan bahan kimia sintesis yang telah di produksi oleh manusia dan tersebar ke lingkungan seperti pestisida, bifenil poliklorinasi, dioskin, furan, dan banyak lainnya. Kimia lingkungan dapat diartikan sebagai ilmu interdisipliner yang mencakup kimia atmosfer,

akuatik dan tanah, serta menggunakan kimia analisis sehingga sangat terkait dengan bidang ilmu lingkungan dan lainnya. Adapun pengertian kimia lingkungan menurut para ahli, sebagai berikut 

Menurut Chemistry Libre Text, kimia lingkungan adalah studi tentang sumber reaksi kimia, transportasi, dan nasib spesies kimia yang melibatkan semua bidang lingkungan.



Incaweb, kimia lingkungan adalah cabang kimia yang berhubungan dengan studi efek bahan kimia yang melibatkan semua bidang lingkungan. Termasuk pembentukan senyawa, bagaimana bahan kimia masuk ke dalam lingkungan, perubahan yang terjadi pada bahan kimia tersebut setelah menyebar ke lingkungan, jumlah bahan kimia di lingkungan dan bagaimana mereka memasuki organisme dan hal-hal lain dari lingkungan dan kerusakan yang ditimbulkan.



Toppr, arti kimia lingkungan adalah studi tentang bahan kimia ketika melewati lingkungan kita dan dampaknya pada udara, air, tanah, dan lain-lain.

B. Bahan Kimia yang Tersebar Dalam Lingkungan Bahan-bahan kimia yang tersebar di lingkungan berupa senyawa anorganik (air, oksigen, karbon dioksida, nitrogen, dan mineral-mineral esensial lainnya), senyawa organik (protein, lemak, karbohidrat, vitamin, dan senyawa-senyawa organik lainnya yang lebih kompleks dan sangat diperlukan untuk makhluk hidup), serta bermacam-macam logam. Bahanbahan kimia tersebut tersebar dalam tiga media fisik lingkungan hidup, yaitu dalam udara air (hidrosfer) dan dalam tanah (litosfer). 1. Bahan Kimia dalam Atmosfer Atmosfer bumi mencapai 2000 km dari permukaan bumi, meskipun proses-proses penting yang terjadi untuk kehidupan hanya sampai ketinggian 50 km.bahan-bahan kimia

yang terdapat dalam

atmosfer terdiri dari bermacam-macam gas, uap air, dan partikelpartikel yang membentuk aerosol dalam udara. Komposisi atmosfer

(untuk udara bersih dan kering) pada umunya sama, tetapi karena pengaruh lingkungan maka komposisi udara mengalami sedikit perubahan sehingga menjadi berbeda antara daerah yang satu dengan daerah yang lain, terutama kadar uap air. Komposisi bahan kimia dalam lingkungan relatif konstan utuk jangka waktu tertentu, hal ini disebabkan karena adanya sistem keseimbangan daur materi yang disebut sistem daur “biogeochemical”. Proses alam selalu menyeimbangkan keadaan daur materi dalam lingkungan hidup. Apabila terjadi penyebaran suatu bahan kimia dengan kadar tertentu sehingga keadaannya tidak dapat seimbang lagi dan dapat mengganggu kesehatan lingkungan, artinya sudah mengalami pencemaran lingkungan. 2. Bahan Kimia Dalam Hidrosfer Air merupakan salah satu dari tiga medium fisik lingkungan hidup tempat tersebarnya bahan-bahan kimia. bahan-bahan kimia yang mudah larut dalam air (air merupakan suatu pelarut yang baik) selalu berada di dalam lingkungan berupa larutan, oleh karena itu di alam tidak ditemukan air murni. Bahan-bahan kimia yang larut dalam air(senyawa organik dan senyawa anorganik) pada umumnya berupa larutan gas atau ion-ionnya. Komposisi bahan kimia dalam air untuk setiap daerah/tempat umumnya berbeda, bergantung pada kondisi tempat itu dan bergantung pula pada suhu. Contoh, oksigen yang terdapat di dalam air pada setiap tempat umumnya berbeda, tergantung pada kondisi dan suhu air. 3. Bahan Kimia Dalam Litosfer Sebagian dari permukaan bumi terdiri dari tanah yang ditumbuhi oleh tumbuh-tumbuhan. Tanah terdiri dari mineral-mineral, batubatuan, senyawa organik, air dan rongga-rongga kecil yang berisi udara. Mineral-mineral dalam tanah terbentuk dari batuan-batuan yang melapuk, senyawa organik berasal dari pelapukan sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang sudah mati. Tanah (litosfer) mengandung bermacam-macam unsur (berupa ion-ion garam yang

terlarut dalam air dan yang terdapat air tanah, gass-gas yang terlarut dalam air dan dapat udara), bakteri, jamur, dan binatang-binatang. Tanah (litosfer0 merupakan medium fisik lingkungan yang paling banyak mengandung bahan-bahan kimia , karena di dalam tanah terdapat juga air dan udara yang juga megandung bahan-bahan kimia. Komposisi udara atmosfer berbeda dengan komposisi udara dalam tanah, seperti kadar oksigen di dalam udara atmosfer (20%), lebih besar dibandingkan kadar oksigen di dalam udara yang mengisi rongga-rongga tanah (15%). Sebaliknya, kadar karbon dioksida dalam udara yang mengisi rongga-rongga tanah lebih besar daripada gas karbon dioksida yang terdapat dalam udara atmosfer. Hal ini karena gas karbon dioksida yang terdapat dalam tanah, selain terdapat dalam udara yang mengisi rongga-rongga dalam tanah juga dihasilkan dalam penguraian senyawa-senyawa organik oleh bakteri-bakteri aerob. Unsur-unsur yang banyak terdapat dalam tanah adalah oksigen (47%), dan silikon (28%). Unsur-unsur yang lain jumlahnya lebih sedikit seperti, alumunium (9%), kalium (4%), natrium (3%), magnesium (2%), dan unsur-unsur yang lain yang jumlahnya sedikit sekali dalam tanah, tetapi sangat diperlukan untuk pertumbuhan dan kesehatan tumbuh-tumbuhan. Unusr-unsur yang jumlahnya sangat sedikit tetapi sangat diperlukan ini dinamakan unsur peruntut. Unsur perutut sangat dibutuhkan untuk kehidupan organisme dalam tanah, tetapi apabila jumlahnya meningkat akan menyebabkan akan menimbulkan pencemaran lingkungan.

C. Bahan Pencemar Lingkungan dan Penyebabnya Pencemaran Lingkungan adalah peristiwa penyebaran bahan kimia dengan kadar tertentu yang dapat merubah kesetimbangan daur materi, baik

keadaan

struktur

kesejahteraan manusia.

maupun

fungsinya

sehingga

menggangu

Lingkungan merupakan tempat hidup sekaligus menjadi tempat menampungnya limbah hasil aktifitas. Lingkungan dapat menerima limbah yang berasal dari rumah tangga maupun industri yang ada di lingkungan tersebut. Lingkungan juga dapat tercemar akibat bahan kimia. menurut beberapa penelitian melihat pencemaran bahan kimia seperti peneitian dari Mendoszea et al (2011) yang menemukan adanya pencemaran logam berat, Arsen dan Fluorida yang menyebabkan ginjal kronis pada bati Aguascellientes. Selanjutnya penelitian dari Begum et al

(2009) yang

melakukan penelitian tentang kontaminasi logam berat pada air, plankon, ikan dan sedimen di sungai Cauvery India yang menemukan adanya kandungan logam berat yang berada di atas standar yaitu zinc (zn), timbal (Tb), dan chromium (Cr). Penelitian lainnya tentang pencemaran lingkungan global seperti pemanasan global yang disebabkan oleh adanya emisi gas rumah kaca (GRK) dan upaya penanggulangannya. Upaya penanggulanagnnya dilakukanm melalui pembatasan GRK pada lebih dari 100 Negara. selain itu dilakukan kajian tentang dampak pemanasan global terhadap lingkungan seperti pada lautan pasifik di daerah tropis seperti terjadinyan El nino dan pengasaman laut. Yudo dan Said telah melakukan penelitian yang mengevaluasi pencemaran lingkungan di Indonesia. Mereka mengevaluasi pencemaran air khususnya sumber dan penangguangan yang dilakukan di Jakarta. Berdasarkan beberapa penelitian yang disajikan, terlihat bahwa lingkungan telah mengalami pencemaran air, tanah dan udara (Sumampouw dan Yeni, R. 2018). Bahan-bahan kimia yang ada di lingkungan, ada yang diperlukan untuk kehidupan dalah jumlah yang banyak sehingga jika kekurangan akan menimbulkan masalah, tetapi ada juga bahan kimia yang diperlukan dalam jumlah sedikit sehingga bila jumlahnya berlebihan akan menimbukan pencemaran. Bahan kimia yang dapat menimbulkan pencemaran disebut bahan pencemar.

Masalah pencemaran lingkungan bukanlah masalah baru, melainkan sudah ada sejak ada kehidupan di dunia ini. Proses penguraian senyawa orgaik (tumbuh-tumbuhan dan hewan yang telah mati) oleh bakteri pengurai

dapat

menghasilkan

gas-gas

beracun

dan

mengganggu

mengganggu kesehatan makhluk hidup. Debu atau partikel zat yang berterbangan di udara juga dapat menimbulkan pencemaran, iritasi mata, sakit kerongkongan, sakit kulit, dan sebagainya. Di dalam lingkungan terdapat banyak bahan kimia yang diperlukan kehadirannya, sebagian bahan kimia diperlukan dalam jumlah yang banyak sebagiannya lagi diperlukan dalam jumlah sdikit. Namun, apabila digunakan berlebihan akan mengakibatkan gangguan kesehatan. Sebagai contoh, energi matahari merupakan sumber energi yang sangat diperlukan dalam kehidupan, baik pertumbuhan tanaman, dan berguna untuk manusia. Tetapi energi matahari dengan intensitas yang cukup tinggi dapat mengganggu kesehatan. Berikut ini adalah jenis pencemaran dan bahan pencemar yang ada di lingkungan: 1. Pencemaran udara Pencemaran udara, yaitu pencemaran yang akan terjadi jika ada bahan-bahan atau zat asing di dalam udara yang menyebabkan perubahan susunan/komposisi dari keadaan normalnya, melewati batas Nilai Ambang Batas yang diizinkan. Bahan pencemar udara pada umumnya adalah gas-gas beracun dan partikel-partikel padat. Gas-gas beracun tersebut berasal dari pembakaran bahan bakar kendaraan, industri, dan rumah tangga. Pembakaran gas-gas kendaraan dapat menghasilkan paertikelpartikel karbon dan timah hitam yang beterbangan dan mencemari udara. Gas-gas beracun dari hasil pembakaran bahan bakar tersebut biasanya berupa karbon an nitrogen (karbon dioksida, karbon monoksida, nitrogen monoksida, nitrogen hidroksida, dinitrogen oksida) dan senyawa-senyawa hidrokarbon. Bahan pencemar tersebut terdispersi dalam udara, sehingga kadarnya menjadi kecil.

Karbon monoksida merupakan at yang sangat beracun bagi manusia, sebab akan bereaksi dengan haemoglobin dan mengurangi kadar oksigen yang dapat berekasi dengan haemoglobin yang akan diangkut ke seluruh tubuh, dengan demikian manusia akan kekurangan oksigen untuk keperluan pembakaran dalam tubuhnya, akibatnya manusia akanmerasakan sakit kepala bahkan dapat menjadi lemas dan pinsan. 2. Pencemaran air Pencemaran air yaitu peristiwa masuknya zat, unsur atau komponen lainya ke dalam air sehingga kualitas air terganggu sampai tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukanya. Pencemaran air disebabkan oleh senyawa organik dan senyawa anorganik yang terdapat didalam air. Sampah dan buangan-buangan kotoran dari rumah tangga, pertanian, dan pabrik/industri dapat mengurangi kadar oksigen dalam air yang sangat dibutuhkan oleh kehidupan dalam air. Dibawah pengaruh bakteri anaerob, senyawa organik akan terurai dan menghasilkan gas-gas NH3 dan H2S dengan bau busuknya. Penguraian senyawa-senyawa organik juga dapat menghasilkan gas-gas beracun dan bakteri-bakteri patogen yang mengganggu kesehatan air. Penyebab tercemarnya air juga diketahui berasal dari deterjen yang tidak dapat diuraikan oleh organisme lain. Senyawa organik seperti pestisida dan DDT termasuk bahan yang menimbukan pencemaran air. Bahan pencemar air yang paling berbahaya adalah air raksa. Senyawa-snyawa air raksa berasal daari pabrik kertas, lampu merkuri. Karena pengaruh bakteri aerob garam anorganik Hg dengan adanya senyawa hidrokarbon akan bereaksi membentuk senyawa dimetil merkuri, (CH3)2Hg yang larut dalam air tanah dan masuk dalam rantai makanan yang akhirnya dimakan oleh manusia.

Energi panasa juga dapat menjadi bahan pencemar air, misalnya penggunaan air sebagai pendingin dalam proses di suatu industri atau yang digunakan pada reaktor atom, menyebabkan air menjadi panas, air yang menjadipanas, dapat menguragi kelarutan oksigen dalam air dan berpengaruh langsung terhadap kehidupan dalam air. 3. Pencemaran Tanah Pencemaran tanah yaitu peristiwa masuknya bahan asing baik organic maupun anorganik yang berada di permukaan tanah yang menyebabkan tanah menjadi rusak dan tidak dapat memberikan daya dukung bagi kehidupan maanusia, baik pertanian, peternakan, kehutanan, dan permukiman. Pencemaran tanah dapat ditimbulkan akibat berlebihan dalam penggunaan pupuk buatan, obat pembasmi hama seperti pestisida dan herbisida. hal tersebut dapat merubah sifat fisik, sifat kimia, dan sifat biologis tanah, sehingga mengganggu prtumbuhan tanaman. Sampah dan bahan buangan yang sulit terurai oleh bakteri pengurai,

yang jumlahnya semakin meningkat juga dapat

mengakibatkan pencemaran tanah. Sumber pencemaran tanah yang lainnya adalah bahan radioaktif yang masuk ke dalam rantai makanan dan dapat menyebabkan kematian pada makhluk yang memakannya. Contonhya seperti unsur Sr90 sebagai hasil fisi nuklir dapat mempengaruhi perkembangan

xylem

pada

tumbuh-tumbuhan,

dan

akan

menyebakan jaringan tubuh menjadi lemah.

D. Upaya Penanggulangan Pencemaran Lingkungan Untuk menanggulangi serta mengatasi berbagai macam pencemaran lingkungan di Indonesia sudah dilakukan baik oleh masyarakat maupun pemerintah. Usahan dalam menanggulangi pencemaran lingkungan sebagai berikut: 1. Penanggulangan Pencemaran Udara

Untuk mencegah terjadinya pencemaran udara, dapat dilakukan dengan meminimalkan serta memperlambat terjadinya pemanasan global

yang

dapat

dilakukan

dengan

cara

mengurangi

pembangunan rumah kaca dan mengurangi penggunaan bahan baka minyak dengan mengganti menggunakan bahan bakar alternatif. Sedangkan untuk memperlambat terjadinya pemanasan global dengan cara, menghentikan penggunaan emisi CFC yang digunakan sebagai bahan dalam freezer atupun lemari es dan juga dalam pendingin ruangan atau AC, penggunaan bahan bakar minyak secara efis...