Kamis, 25 September 2014
A. Efek buruk Hidrokarbon
Senyawa
kimia hidrokarbon seperti minyak dan gas bumi merupakan salah satu pencemaran
yang sering terjadi di perairan laut. Polutan hidrokarbon di laut banyak
merugikan ekosistem laut, bahkan mematikan komoditi tertentu yang akhirnya
terjadi kepunahan. Selain itu, dilihat dari sifat kimiawinya,
polutan hidrokarbon dapat mempengaruhi kesehatan manusia (karsinogenik).
Polutan-polutan itu dapat berasal dari tumpahan minyak oleh kapal-kapal niaga,
kapal-kapal tanker maupun kapal-kapal perang. Di samping itu dapat juga berasal
dari pengeksploitasian minyak lepas pantai yang kurang pengendalian sehingga
terjadi kesalahan teknis. Polutan minyak di laut juga bisa berasal dari air
ballas, kapal tanker maupun kapal niaga lainnya.
Minyak
mentah (petroleum) adalah campuran yang kompleks, terutama terdiri dari
hidrokarbon bersama-sama dengan sejumlah kecil komponen yang mengandung sulfur,
oksigen, nitrogen, dan sangat sedikit komponen yang mengandung logam. Komposisi
kimia pada minyak bumi sebagai bahan toksik di perairan sangat bervariasi,
yaitu karbon, hidrogen, oksigen, dan sulfur. Dalam minyak bumi banyak terdapat
zat kimia yang merupakan zat-zat pengotor sehingga mengurangi daya fungsinya,
zat-zat tersebut yaitu senyawa sulfur, oksigen, nitrogen, dan konstituen metalik.
Bahan-bahan pengotor pada minyak biasanya merupakan produk sampingan yang
memiliki daya toksisitas di lingkungan lebih tinggi dari kimia utama yang
terdapat dalam minyak bumi atau gas.
Minyak
yang mencemari laut sering dimasukkan dalam kelompok padatan, yaitu padatan
yang mengapung di atas permukaan air. Minyak yang terdapat di dalam air dapat
berasal dari berbagai sumber, diantaranya karena pembersihan dan pencucian
kapal-kapal di laut. Buangan air ballas, pengeboran minyak lepas pantai, kebocoran
kapal tanker pengangkut minyak dan gas bumi, tabrakan laut dan lain-lain.
Toksisitas hidrokarbon telah diklasifikasikan ke dalam
lima kelompok besar yaitu, alkana hidrokarbon aromatik tidak jenuh, hidrokarbon
aromatik (mempunyai satu atau dua rantai aromatik), hidrokarbon
polysiklik (banyak rantai), dan hidrokarbon campuran. Penyebab minyak yang
mencemari lautan secara umum adalah transportasi minyak, pengeboran minyak
lepas pantai, pengilangan minyak, dan pemakaian bahan bakar minyak bumi.
Pada hakikatnya, minyak tidak dapat larut
dalam air, sehingga jika laut tercemar oleh minyak, maka banyak minyak tersebut
akan mengapung, kecuali jika terdampar ke pantai atau tanah di sekeliling
sungai. Tapi faktanya tidak demikian, karena semua jenis minyak mengandung
senyawa volatil yang segera dapat menguap dan sisa minyak yang tidak
menguap akan mengalami emulsifikasi yang mengakibatkan minyak dan air
bercampur. Jika minyak terapung akan kita lihat dua macam emulsi yang terbentuk
antara minyak dan air, yaitu emulsi minyak dalam air dan emulsi air dalam
minyak. Emulsi minyak dalam air terjadi jika droplet-droplet minyak terdispersi
di dalam air dan distabilkan dengan interaksi kimia dimana air menutupi
permukaan droplet-droplet tersebut.
Emulsi air dalam minyak terbentuk jika
droplet-droplet air tertutupi oleh lapisan minyak dan emulsi ini distabilkan
oleh interaksi diantara droplet-droplet air yang tertutup. Emulsi semacam ini
terlihat sebagai lapisan yang mengapung pada permukaan air dan lekat. Sebagian
besar emulsi minyak tersebut kemudian akan mengalami degradasi melalui
fotooksidasi spontan dan oksidasi oleh mikroorganisme, yang dalam hal ini
sangat berperan dalam dekomposisi minyak di laut. Setelah kurang lebih tiga
bulan, hanya beberapa saja volume minyak pencemar masih terdapat di dalam air.
Laut yang tercemar oleh tumpahan minyak akan
membawa pengaruh negatif bagi biota laut, karena emulsi lemak dapat
menghambat difusi oksigen dari atmosfer dalam badan air laut, serta menghambat
penetrasi sinar matahari ke permukaan perairan, yang akhirnya mengakibatkan
kematian fatal bagi biota. Air yang bercampur minyak, juga akan mengganggu
organisme akuatik pantai, seperti berbagai jenis ikan, terumbu karang
(pori-pori tertutup), hutan bakau (mangrove), dan merusak wisata pantai.
Beberapa komponen yang menyusun minyak juga
diketahui bersifat racun terhadap berbagai hewan maupun manusia, tergantung
dari struktur serta molekulnya. Emisi minyak bumi umumnya mengandung senyawa
logam berat seperti Pb (timbal) dan Cd (kadnium) yang sangat toksik bagi
organisme perairan. Beberapa jenis zat kimia dari minyak bumi yang mengambang
di permukaan air, biasanya lengket dan dapat menempel bulu burung laut yang
berenang di sekitarnya sehingga burung itu tidak dapat terbang. Lapisan minyak
di permukaan dapat juga menghambat kehidupan biota perairan, sehingga ikan atau
hewan laut lainnya tidak dapat bernafas dan akhirnya mati dan tenggelam.
Kimia yang beracun terkandung pada
minyak bumi adalah alkana, etil (non-aromatik), benzena (aromatik hidrokarbon),
benzop (a) pyrene(polisiklik hidrokarbon/PAH), cumene, dan tetraline (campuran
hidrokarbon). Dalam menguraikan alkana, terdapat dua reaksi yang bersifat
toksik bagi lingkungan, yaitu reaksi oksidasi dan reaksi substitusi dengan satu
atom H atau lebih. Reaksi oksidasi dengan molekul oksigen, seperti reaksi
pembakaran propana sebagai berikut :
C3H8
+ 5O2 3CO2
+ 4H2O + panas
Reaksi tersebut cukup berbahaya bagi
lingkungan, karena dapat meningkatkan kandungan racun di lingkungan. Sedangkan
reaksi substitusi misalkan reaksi metana dengan klorin yang dapat menghasilkan
komponen toksik yaitu tetrachloride.
Menurut Anonim (2012), hidrokarbon di udara akan bereaksi
dengan bahan-bahan lain dan akan membentuk ikatan baru yang disebut polycyclic
aromatic hidrocarbon (PAH) yang banyak dijumpai di daerah industri dan
padat lalulintas. Bila PAH ini masuk dalam paru-paru akan menimbulkan luka dan
merangsang terbentuknya sel-sel kanker.
Jika gas dan uap yang sifatnya larut dalam air, maka zat
tersebut dapat larut di dalam lendir yang melapisi permukaan saluran
pernapasan, sehingga menimbulkan iritasi dan mungkin tidak akan pernah mencapai
bagian bawah serat alveolus. Saat kita menarik napas, partikel-partikel yang
menyusun zat toksik terkumpul di sepanjang saluran pernapasan. Oleh karena itu
respon sistem pernapasan terhadap pemaparan zat toksik disaluran pernapasan
akan mempengaruhi tingkat keparahannya, karena kemungkinan besar sistem imun
tidak dapat melawannya jika zat toksik yang masuk terlalu banyak.
Sel kanker tidak menanggapi secara normal mekanisme
pengontrolan tubuh. Sel ini membelah secara berlebihan dan menyerang jaringan
lain. Sel kanker tidak butuh faktor pertumbuhan dalam medium kulturnya. Sel ini
mungkin membuat faktor pertumbuhannya sendiri atau memiliki abnormalitas pada
jalur pensinyalan yang menghantarkan sinyal faktor pertumbuhan ke sistem
pengontrolan siklus sel atau sistem pengontrolan siklus itu sendiri mungkin
abnormal. Perilkau abnormal sel kanker dapat merusak apabila perilaku tersebut
terjadi pada tubuh. Potensi masalah berawal ketika sel tunggal dalam jaringan
mengalami transformasi,proses yang mengubah sel normal menjadi sel
kanker. Akibat perubahan abnormal pada permukaan sel, sel itu juga kehilangan
pelekatannya dengan sel di sebelahnya dan dengan matriks ekstraseluler, dan
dapat menyebar ke jaringan di dekatnya. Sel kanker juga dapat dapat menyebar
diluar dari tempat asalnya yang disebut metastasis.
Pengaruh hidrokarbon aromatik pada kesehatan manusia
dapat terlihat pada tabel dibawah ini, yang dikeluarkan oleh Departemen
Kesehatan :
Konsentrasi Jenis Hidrokarbon (ppm)
|
Dampak Kesehatan
|
Benzena (C6H6)
100
3000
7500
20000
|
Iritasi membran mukosa
Lemas setelah ½ – 1 jam
Pengaruh sangat berbahaya setelah
pemaparan 1 jam
Kematian setelah pemaparan 5-10 menit
|
Toluena (C7H8)
200
600
|
Pusing lemah dan berkunang-kunang setelah
pemaparan 8 jam
Kehilangan koordinasi bola mata terbalik
setelah pemaparan 8 jam
|
Menurut Widyastuti (2000), pemaparan dari Hidrokarbon
benzena dapat berupa zat cair ataupun gas yaitu melalui air dan udara. Minyak
mentah merupakan campuran dari beribu-ribu hidrokarbon. Pada pabrik penyulingan
misalnya, petroleum menghasilkan berbagai jenis polutan udara dan air serta
limbah padat berbahaya. Seringkali polutan yang dilepaskan mengandung semua
produk penyulingan kilang minyak (bahan bakar, solven, minyak, zat lilin,
pelumas aspal ) dan khususnya hidrogen sulfida, hidrokarbon polisiklik
aromatik, CO. CO2. dan benzena.
Masalah seperti ini, biasanya akan berisiko terhadap
penduduk masyarakat yang tinggal didaerah perindustrian. Hal tersebut dapat
menyebabkan penduduk terkena dampak dari pencemaran air dan udara dengan
menghirup udara tercemar serta mengkonsumsi air yang sudah tercemar. Resiko ini
tergolong tinggi, misalkan saja gejala sakit pernafasan. Beberapa paparan bisa
berasal dari kontak langsung melalui kulit dan inhalasi gas serta uap, terutama
hidrokarbon yang secara alami memang terkandung di dalam minyak mentah(dilepaskan
melalui penyulingan. Substansi pokok penduduk, terutama para pekerja, dapat
terpapar saat bekerja di pabrik penyulingan petroleum.
Selain itu dampak buruk lainnya adalah pada reaksi
pembakaran hidroakarbon yang melibatkan O2 akan menghasilkan panas yang tinggi.
Panas yang tinggi ini menimbulkan peristiwa pemecahan (Cracking)
menghasilkan rantai hidrokarbon pendek atau partikel karbon. Gas hidrokarbon
dapat bercampur dengan gas buangan lainnya. Cairan hidrokarbon membentuk kabut
minyak (droplet). Padatan hidrokarbon akan membentuk asap pekat dan
menggumpal menjadi debu/partikel. Hidrokarbon bereaksi dengan NO2 dan
O2 mengahsilkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates).
Selain itu, hidrokarbon yang bersifat mutagenik akan
sangat rentan pada hewan. Beberapa percobaan pada hewan telah membuktikan
adanya indikasi perubahan gen pada hewan tersebut. Dengan kekalan massa yang
berlaku, konsumsi hewan yang tercemar oleh manusia akan memindahkan kandungan
senyawa hidrokarbon ke manusia.
Dampak buruk pada tumbuhan oleh hidrokarbon dapat berupa
campuran PAN dengan gas CO dan O3 disebut kabut foto kimia (Photo
Chemistry Smog) yang dapat merusak tanaman. Daun menjadi pucat karena
selnya mati. Jika hidrokarbon bercampur bahan lain toksitasnya akan meningkat.
Hasil pengolahan industri senyawa-senyawa hidrokarbon
untuk kepentingan manusia akan menjadi bersifat polutan karena
pengolahan/pemakaiannya yang tidak sempurna. Misalnya asap hasil pembakaran
motor yang tidak sempurna merupakan hasil pengolahan senyawa hidrokarbon yang tidak
sempurna.
Adanya hidrokarbon di udara terutama metana, dapat
berasal dari sumber-sumber alami terutama proses biologi aktivitas geothermal
seperti explorasi dan pemanfaatan gas alam dan minyak bumi dan sebagainya
Jumlah yang cukup besar juga berasal dari proses dekomposisi bahan organik pada
permukaan tanah, Demikian juga pembuangan sampah, kebakaran hutan dan kegiatan
manusia lainnya mempunyai peranan yang cukup besar dalam memproduksi gas
hidrakarbon di atmosfer.
THANKS GAN IJIN COPAS
BalasHapusFans Hokago Tea Time Ya ?
BalasHapusFans Hokago Tea Time Ya ?
BalasHapusnais gan.. perbanyak lagi...
BalasHapusall@ maaf bru bales.... cos jarang buka blog... tapi mulai sekarang akan lebih sering kok... pokoknya thanks dah berkunjung....
BalasHapusoktadiona@begitulah... hahahaha
mantaps!
BalasHapusftop