Kamis, 07 November 2013

Efek Rumah Kaca

EFEK RUMAH KACA          
                                                                    


PENGERTIAN EFEK RUMAH KACA

Dunia memperoleh sebagian besar energi dari pembakaran bahan bakar fosil yang berupa pembakaran minyak bumi, arang maupun gas bumi. Ketika pembakaran berlangsung sempurna, seluruh unsur karbon dari senyawa ini diubah menjadi karbon dioksida. Senyawa karbon dari bahan bakar fosil telah tersimpan di dalam bumi selama beratus-ratus milliar tahun lamanya.

Dalam jangka waktu satu atau dua abad ini, senyawa karbon ini dieksploitasi dan diubah menjadi karbon dioksida. Tidak semua karbon dioksida berada di atmosfir (sebagian darinya larut di laut dan danau, sebagian juga diubah menjadi bebatuan dalam wujud karbonat kalsium dan magnesium), tetapi hasil pengukuran menunjukkan bahwa kadar CO2 di atmosfir perlahan-lahan meningkat tiap tahun.

Peningkatan dari kadar CO2 di atmosfir menimbulkan masalah-masalah penting yang disebabkan oleh alasan-alasan berikut ini. Karbon dioksida memiliki sifat memperbolehkan cahaya sinar tampak untuk lewat melaluinya tetapi menyerap sinar infra merah. Agar bumi dapat mempertahankan temperatur rata-rata, bumi harus melepaskan energi setara dengan energi yang diterima. Energi diperoleh dari matahari yang sebagian besar dalam bentuk cahaya sinar tampak. Oleh karena CO2 di atmosfer memperbolehkan sinar tampak untuk lewat, energi lewat sampai ke permukaan bumi.

Tetapi energi yang kemudian dilepaskan (dipancarkan) oleh permukaan bumi sebagian besar berada dalam bentuk infra merah, bukan cahaya sinar tampak, yang oleh karenanya disearap oleh atmosfer CO2. Sekali molekul CO2 menyerap energi dari sinar infra merah, energi ini tidak disimpan melainkan dilepaskan kembali ke segala arah, memancarkan balik ke permukaan bumi.

Sebagai konsekuensinya, atmosfer CO2 tidak menghambat energi matahari untuk mencapai bumi, tetapi menghambat sebagian energi untuk kembali ke ruang angkasa. Fenomena ini disebut dengan Efek rumah kaca. Efek rumah kaca, yang pertama kali diusulkan oleh Joseph Fourier pada tahun 1824, merupakan proses pemanasan permukaan suatu benda langit (terutama planet atau satelit) yang disebabkan oleh komposisi dan keadaan atmosfernya. Mars, Venus, dan benda langit beratmosfer lainnya (seperti Satelit alami, Saturnus, Titan) memiliki efek rumah kaca.

PENYEBAB EFEK RUMAH KACA

Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbon dioksida (CO2) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO2 ini disebabkan oleh kenaikanpembakaran bahan bakar minyak, batubara dan bahan bakar organik lainnya yang melampaui kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut untuk menyerapnya.  

Energi yang diserap dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi inframerah oleh awan dan permukaan bumi. Namun sebagian besar inframerah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan dan gas CO2 dan gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.

Selain gas CO2, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah belerang dioksida, nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO2) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana dan Cloro Floro Carbon(CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.

Gas rumah kaca 

Gas rumah kaca adalah gas-gas yang ada di atmosfer yang menyebabkan efek rumah kaca. Gas-gas tersebut sebenarnya muncul secara alami di lingkungan, tetapi dapat juga timbul akibat aktivitas manusia.

Gas rumah kaca yang paling banyak adalah uap air yang mencapai atmosfer akibat penguapan air dari laut, danau dan sungai. Karbondioksida adalah gas terbanyak kedua. Ia timbul dari berbagai proses alami seperti : letusan vulkanik, pernapasan hewan dan manusia (yang menghirup oksigen dan menghembuskan karbondioksida), dan pembakaran material organik (seperti tumbuhan).

Karbondioksida dapat berkurang karena terserap oleh lautan dan diserap tanaman untuk digunakan dalam proses fotosintesis. Fotosintesis memecah karbondioksida dan melepaskan oksigen ke atmosfer serta mengambil atom karbonnya.

Uap air

Uap air adalah gas rumah kaca yang timbul secara alami dan bertanggungjawab terhadap sebagian besar dari efek rumah kaca. Konsentrasi uap air berfluktuasi secara regional, dan aktivitas manusia tidak secara langsung memengaruhi konsentrasi uap air kecuali pada skala lokal. Dalam model iklim, meningkatnya temperatur atmosfer yang disebabkan efek rumah kaca akibat gas-gas antropogenik akan menyebabkan meningkatnya kandungan uap air di troposfer, dengan kelembapan relatif yang agak konstan.

Meningkatnya konsentrasi uap air mengakibatkan meningkatnya efek rumah kaca, yang mengakibatkan meningkatnya temperatur, dan kembali semakin meningkatkan jumlah uap air di atmosfer. Keadaan ini terus berkelanjutan sampai mencapai titik ekuilibrium (kesetimbangan). Oleh karena itu, uap air berperan sebagai umpan balik positif terhadap aksi yang dilakukan manusia yang melepaskan gas-gas rumah kaca seperti CO2. Perubahan dalam jumlah uap air di udara juga berakibat secara tidak langsung melalui terbentuknya awan.

Karbondioksida

Manusia telah meningkatkan jumlah karbondioksida yang dilepas ke atmosfer ketika mereka membakar bahan bakar fosil, limbah padat, dan kayu untuk menghangatkan bangunan, menggerakkan kendaraan dan menghasilkan listrik. Pada saat yang sama, jumlah pepohonan yang mampu menyerap karbondioksida semakin berkurang akibat perambahan hutan untuk diambil kayunya maupun untuk perluasan lahan pertanian. Walaupun lautan dan proses alam lainnya mampu mengurangi karbondioksida di atmosfer, aktivitas manusia yang melepaskan karbondioksida ke udara jauh lebih cepat dari kemampuan alam untuk menguranginya.

Pada tahun 1750, terdapat 281 molekul karbondioksida pada satu juta molekul udara (281 ppm). Pada Januari 2007, konsentrasi karbondioksida telah mencapai 383 ppm (peningkatan 36 persen). Jika prediksi saat ini benar, pada tahun 2100, karbondioksida akan mencapai konsentrasi 540 hingga 970 ppm. Estimasi yang lebih tinggi malah memperkirakan bahwa konsentrasinya akan meningkat tiga kali lipat bila dibandingkan masa sebelum revolusi industri.

Metana

Metana yang merupakan komponen utama gas alam juga termasuk gas rumah kaca. Ia merupakan insulator yang efektif, mampu menangkap panas 20 kali lebih banyak bila dibandingkan karbondioksida. Metana dilepaskan selama produksi dan transportasi batu bara, gas alam, dan minyak bumi. 

Metana juga dihasilkan dari pembusukan limbah organik di tempat pembuangan sampah (landfill), bahkan dapat keluarkan oleh hewan-hewan tertentu, terutama sapi, sebagai produk samping dari pencernaan. Sejak permulaan revolusi industri pada pertengahan 1700-an, jumlah metana di atmosfer telah meningkat satu setengah kali lipat.

Nitrogen Oksida

Nitrogen oksida adalah gas insulator panas yang sangat kuat. Ia dihasilkan terutama dari pembakaran bahan bakar fosil dan oleh lahan pertanian. Ntrogen oksida dapat menangkap panas 300 kali lebih besar dari karbondioksida. Konsentrasi gas ini telah meningkat 16 persen bila dibandingkan masa pre-industri.

Gas lainnya

Gas rumah kaca lainnya dihasilkan dari berbagai proses manufaktur. Campuran berflourinasi dihasilkan dari peleburan alumunium. Hidrofluorokarbon (HCFC-22) terbentuk selama manufaktur berbagai produk, termasuk busa untuk insulasi, perabotan (furniture), dan tempat duduk di kendaraan. Lemari pendingin di beberapa negara berkembang masih menggunakan Cloro Floro Carbon (CFC) sebagai media pendingin yang selain mampu menahan panas atmosfer juga mengurangi lapisan ozon (lapisan yang melindungi Bumi dari radiasi ultraviolet). 

Selama masa abad ke-20, gas-gas ini telah terakumulasi di atmosfer, tetapi sejak 1995, untuk mengikuti peraturan yang ditetapkan dalam Protokol Montreal tentang Substansi-substansi yang Menipiskan Lapisan Ozon, konsentrasi gas-gas ini mulai makin sedikit dilepas ke udara.

Para ilmuan telah lama mengkhawatirkan tentang gas-gas yang dihasilkan dari proses manufaktur akan dapat menyebabkan kerusakan lingkungan. Pada tahun 2000, para ilmuan mengidentifikasi bahan baru yang meningkat secara substansial di atmosfer. Bahan tersebut adalah trifluorometil sulfur pentafluorida. Konsentrasi gas ini di atmosfer meningkat dengan sangat cepat, yang walaupun masih tergolong langka di atmosfer tetapi gas ini mampu menangkap panas jauh lebih besar dari gas-gas rumah kaca yang telah dikenal sebelumnya. Hingga saat ini sumber industri penghasil gas ini masih belum teridentifikasi.


DAMPAK EFEK RUMAH KACA

      1.       Iklim di Bumi Menjadi Tidak Stabil

Akibat meningkatnya suhu permukaan bumi maka sebagan gunung-gunung es telah mencair dan mengakibatkan kenaikan air laut. Hal ini juga menyebabkan daerah-daerah yang dulunya mengalami kejadian salju ringan mungkin dimasa mendatang tidak akan mengalaminya lagi. Temperatur pada saat musim kemarau maupun musim dingin akan terasa meningkat, bahkan sekarang di daerah perkotaan sudah bias dirasakan panasnya suhu meskipun sedang musim penghujan. 

Selain itu, kondisi ini juga berdampak pada molekul air yang akan semakin cepat m,engalami penguapan dari permukaan tanah dan bukan tidak mungkin cuaca pun akan semakin ekstrim sehingga akan lebih sering terjadi badai, putting beliung maupun banjir.

      2.       Peningkatan Permukaan Air Laut

Mencairnya gunung-gunung es yang berada di kutub belakangan ini berdampak pada meningginya permukaan air laut antara 10 – 25 cm selama abad 20 dan diprediksi akan terjadi peningkatan air laut hingga 8 – 99 cm pada abad 21. Hal ini dapat memicu terjadinya erosi pada tebing pesisir pantai, semakin sering terjadi banjir rob, mengancam kepunahan ekosistem di laut maupun di darat bahkan bisa menenggelamkan beberapa pulau di dunia. 

Menurut perhitungan simulasi, Efek Rumah Kaca telah meningkatkan suhu rata-rata bumi 1-5 °C. Bila kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang akan menyebabkan peningkatan pemanasan global antara 1,5-4,5 °C sekitar tahun 2030. Dengan meningkatnya konsentrasi gas CO2 di atmosfer, maka akan semakin banyak gelombang panas yang dipantulkan dari permukaan bumi diserap atmosfer. Hal ini akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat.

      3.       Krisis Pangan

Dengan adanya kejadian ini, menyebabkan bumi dalam kondisi yang lebih hangat.Ada beberapa daerah yang diuntungkan namun lebih banyak daerah yang mendapatkan dampak negative. Namun pada dasarnya tanaman-tanaman yang ada di bumi baik berupa tanaman pangan ( sayur, buah ) maupun tanaman kayu berpotensi lebih besar mendapat gannguan dari serangan hama dan penyakit.

      4.       Gangguan Ekologis

Sebagai bentuk kan keberlanjutan manusia dalam mengekspansi bumi ini maka akan mengakibatkan hewan da tumbuh-tumbuhan menjadi mahkluk hidup yang paling terancam dalam perkembangan efek rumah kaca. Hewan-hewan diprediksi akan cenderung bermigrasi kea rah kutub atau ke atas pegunungan . 

Tumbuhan akan mengalami evolusi maupun mengubah arah pertumbuhannya  mencari daerah baru klarena habitatnya yang sli mengalami perubahan suhu yang lebih hangat. Tetapi dengan tingginya tingkat pertumbuhan manusia dapat mengakibatkan trerjadinya pemusnahan spesies baik hewan maupun tumbuhan.

      5.       Sosial Politik

Perubahan cuaca yang ekstrim akan memicu kegagalan panen sehingga hal ini dapat mengakibatkan kekurangan pangan dan malnutrisi. Kejadian-kejadian diatas akan menimbulkan permasalahan baik penyebaran penyakit maupun pengungsian-pengungsian.

      6.       Ketahanan Pangan Terancam

Produksi pertanian tanaman pangan dan perikanan akan berkurang akibat banjir, kekeringan, pemanasan dan tekanan air, kenaikan air laut, serta angin yang kuat. Perubahan iklim juga akan mempengaruhi jadwal panen dan jangka waktu penanaman. Peningkatan suhu 10C diperkirakan menurunkan panen padi sebanyak 10%.

      7.       Rusaknya Ekosistem

Banyak jenis makhluk hidup akan terancam punah akibat perubahan iklim dan gangguan pada kesinambungan wilayah ekosistem (fragmentasi ekosistem). Terumbu karang akan kehilangan warna akibat cuaca panas, menjadi rusak atau bahkan mati karena suhu tinggi.Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrem di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan terganggunya hutan dan ekosistem lainnya, sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di atmosfer.


USAHA-USAHA UNTUK MENANGGULANGI EFEK RUMAH KACA

1.       Menciptakan dan menggunakan bahan bakar ramah lingkungan

Tahukah Anda bahwa gas karbon dioksida cukup besar disumbangkan dari asap kendaraan bermotor yang tidak ramah lingkungan. Oleh karena itu, Anda perlu memilih bahan bakar alternatif seperti biodiesel. Biodiesel merupakan bahan bakar yang dibuat dari berbagai lemak tanaman atau pun hewan yang ramah lingkungan. 

Ada banyak tanaman yang bisa dijadikan sebagai sumber lemak untuk pembuatan bahan bakar, diantaranya adalah biji jarak, zaitun, bunga matahari dan sebagainya. Sementara dari jenis lemak hewani, lemak ayam merupakan bahan murah yang mudah didapat dan bisa dibuat sebagai bahan bakar ramah lingkungan. Saat ini telah banyak ditemukan berbagai penelitian tentang biodiesel. Penggunaan biodiesel secara jelas akan membantu mengurangi efek rumah kaca.

2.       Penghijauan di muka bumi

Tanaman hijau merupakan salah satu solusi utama untuk mengurangi timbunan gas karbon dioksida di udara. Dimana pada proses fotosintesis tanaman, gas tersebut dibutuhkan sebagai komponen utama. Oleh karena itu, dengan melakukan penghijauan melalui penanaman pohon hijau, atau pemeliharaan hutan-hutan lindung di muka bumi, secara langsung akan membantu menyerap timbunan gas rumah kaca di udara, sehingga kondisi udara pun dapat disaring dan akhirnya akan bersih kembali. Gerakan menanam pohon merupakan langkah mudah untuk mencegah efek rumah kaca. Kita juga dapatMoratorium penebangan hutan dan kampanye menanam pohon di setiap rumah.

3.       Listrik Ramah Lingkungan sebagai sumber energi utama

listrik dengan pembangkit yang tidak memakai Bahan Bakar Minyak (BBM).Cukup menggunakan energi air terjun atau hempasan angin dan matahari yang jelas-jelas melimpah ruah di segala penjuru Indonesia yang beriklim tropis ini. Ini langkah mewujudkan janji mengurangi emisi karbon sampai 26 persen pada tahun 2020.

      4.       Dampak Program mobil murah terhadap Efek Rumah Kaca

Menurut Menteri Koordinator Perekonomian Hatta Rajasa, Low Cost Green Car (LCGC) atau Mobil Murah Ramah Lingkungan dengan kisaran harga dibawah Rp 100 juta merupakan strategi pemerintah yang bertujuan untuk:

      a. Mengurangi konsumsi bahan bakar minyak.

      b. Mewujudkan komitmen pemerintah mengurangi 26 persen efek gas rumah 
          kaca pada 2020.

Namun pada kenyataannya :

     Kehadiran LCGC bertentangan dengan program pemerintah yaitu mengurangi penggunaan subsidi BBM, karena yang menggunakan LCGC adalah masyarakat menegah. Bisa jadi, penggunaan LCGC dapat meningkat pengunaan BBM bersubsidi. Sehingga dapat menyebabkan Efek Rumah Kaca karena Salah satu sumber penyumbang karbondioksida adalah  pembakaran bahan bakar fosil seperti Bahan Bakar Minyak (BBM).

    Penggunaan LCGC tidak menjamin mengurangi 26 persen efek gas rumah kaca, karena pengaruh mobil sangat kecil ketimbang menjamurnya pembangunan gedung-gedung pencangkar langit yang menyebabkan semakin mengecilnya taman-taman kota dan ruang-ruang terbuka lainnya. 

Referensi         :