19
Tugas Manusia dan Lingkungan Pencemaran oleh Minyak dan Cara Mengatasinya Disusun oleh: Nama : Dwi Puspita sari NIM : 06121009036 Dosen Pembimbing : Drs. Khoiron Nazip, M.Si

pencemaran lingkungan

Embed Size (px)

DESCRIPTION

makalah pencemaran lingkungan

Citation preview

Page 1: pencemaran lingkungan

Tugas Manusia dan Lingkungan

Pencemaran oleh Minyak dan Cara Mengatasinya

Disusun oleh:

Nama : Dwi Puspita sari

NIM : 06121009036

Dosen Pembimbing : Drs. Khoiron Nazip, M.Si

Program Studi Pendidikan Biologi

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Sriwijaya

2013

Page 2: pencemaran lingkungan

Tumpahan minyak di lautan bisa terjadi karena beberapa sebab. Tumpahan

ini bisa terjadi karena kecerobohan dan menyebabkan tanker bocor menuju lautan.

Ada beberapa cara kebocoran minyak bisa terjadi. Peralatan yang mogok atau

rusak dapat menyebabkan kebocoran minyak. Jika peralatan mogok, tanker dapat

macet di tanah yang dangkat. Ketika tanker dinyalakan lagi, dapat menyebabkan

lubang yang menyebabkan kebocoran minyak.

Ketika suatu negara berada dalam situsi perang, negara dapat membuang

galon-galon minyak ke lautan negara lain. Kejadian terorisme juga dapat

menyebabkan kebocoran minyak karena mereka dapat membuang minyak ke

negara lain untuk mendapatkan perhatian negara tersebut atau berusaha untuk

membuat penyataan kepada sebuah negara.

Pembuang ilegal sering dilakukan untuk membuang minyak mentah ke

lautan karena tidak ingin menghabiskan uang untuk mendekomposisi sampah

minyak mereka. Karena itu, banyak minyak mentah yang dibuang ke laut.

Bencana alam juga dapat menyebabkan tumpahan minyak, misalnya angin

ribut atau badai apabila menyebabkan tanker terbalik dan mengelurkan minyak

yang ada di dalam tanker.

Tujuan

Setelah membaca makalah ini, diharapkan pembaca:

Mengetahui pengertian dari minyak, limbah minyak dan pencemaran minyak di

laut

Mengetahui pengelompokkan limbah minyak

Page 3: pencemaran lingkungan

Mengetahui sumber pencemaran minyak di laut

Mengetahui dampak yang timbul akibat pencemaran minyak di laut

Mengetahui cara menanggulangi pencemaran minyak di laut

1. Pengertian Minyak

Minyak adalah istilah umum yang digunakan untuk menyatakan produk

petroleum yang penyusun utamanya terdiri dari hidrokarbon. Minyak mentah

dibuat dari hidrokarbon berspektrum lebar yang berkisar dari sangat mudah

menguap, material ringan seperti propana dan benzena sampai pada komposisi

berat seperti bitumen, aspalten, resin dan wax. Produk pengilangan seperti petrol

atau bahan bakar terdiri dari komposisi hidrokarbon yang lebih kecil dan

kisarannya lebih spesifik.

Struktur kimia petroleum terdiri atas rantai hidrokarbon dalam ukuran

panjang yang berbeda. Perbedaan kimia hidrokarbon ini dipisahkan oleh distilasi

pada penyulingan minyak untuk menghasilkan gasoline, bahan bakat jet, kerosin,

dan hidrokarbon lainnya. Formula umum untuk hidrokarbon ini adalah CnH2n+2.

Contohnya 2,2,4-Trimethylpentane, banyak digunakan pada gasoline, memiliki

formula kimia C8H18 yang bereaksi dengan oksigen.

C8H18(aq) + 12.5O2(g) → 8CO2(g) + 9H2O(g) + panas

Pembakaran tidak sempurna pada petroleum atau gasoline menghasilkan

emisi gas beracun seperti karbon monooksida dan/atau nitrit oksida. Contohnya:

C8H18(aq) + 12.5O2(g) + N2(g) → 6CO2(g) + 2CO(g) + 2NO(g) + 9H2O(g) +

panas.

Formasi petroleum kebanyakan terjadi dalam bermacam reaksi endotermik

pada tekanan dan/atau suhu tinggi. Contohnya, kerosin dapat pecah menjadi

hidrokarbon dalam panjang yang berbeda.

CH1.45(s) + heat → .663CH1.6(aq) + .076CH2(aq) + .04CH2.6(g) + .006CH4(g)

+ .012CH2.6(s) + .018CH4.0(s) + .185CH.25(s)

Page 4: pencemaran lingkungan

2. Limbah Minyak

Limbah minyak adalah buangan yang berasal dari hasil eksplorasi

produksi minyak, pemeliharaan fasilitas produksi, fasilitas penyimpanan,

pemrosesan, dan tangki penyimpanan minyak pada kapal laut. Limbah minyak

bersifat mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun, menyebabkan

infeksi, dan bersifat korosif. Limbah minyak merupakan bahan berbahaya dan

beracun (B3), karena sifatnya, konsentrasi maupun jumlahnya dapat

mencemarkan dan membahayakan lingkungan hidup, serta kelangsungan hidup

manusia dan mahluk hidup lainnya.

3. Pencemaran Laut

Berdasarkan PP No.19/1999, pencemaran laut diartikan sebagai

masuknya/ dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain

ke dalam lingkungan laut oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun

sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan laut tidak sesuai lagi

dengan baku mutu dan/atau fungsinya (Pramudianto, 1999). Sedangkan Konvensi

Hukum Laut III (United Nations Convention on the Law of the Sea = UNCLOS

III) mengartikan bahwa pencemaran laut adalah perubahan dalam lingkungan laut

termasuk muara sungai (estuaries) yang menimbulkan akibat yang buruk sehingga

dapat merusak sumber daya hayati laut (marine living resources), bahaya terhadap

kesehatan manusia, gangguan terhadap kegiatan di laut termasuk perikanan dan

penggunaan laut secara wajar, menurunkan kualitas air laut dan mutu kegunaan

serta manfaatnya (Siahaan, 1989 dalam Misran, 2002

4. Pengelompokan Limbah Minyak

Limbah minyak yang berasal dari minyak mentah (crude oil) terdiri dari

ribuan konstituen pembentuk yang secara struktur kimia dapat dibagi menjadi

lima family :

a. Hidrokarbon jenuh (saturated hydrocarbons), merupakan kelompok minyak

yang dicirikan dengan adanya rantai atom karbon (bercabang atau tidak

Page 5: pencemaran lingkungan

bercabang atau membentuk siklik) berikatan dengan atom hidrogen, dan

merupakan rantai atom jenuh (tidak memiliki ikatan ganda). Termasuk dalam

kelompok ini adalah golongan alkana (paraffin), yang mewakili 10-40 %

komposisi minyak mentah. Senyawa alkana bercabang (branched alkanes)

biasanya terdiri dari alkana bercabang satu ataupun bercabang banyak

(isoprenoid), contoh dari senyawa ini adalah pristana, phytana yang terbentuk

dari sisa-sisa pigment chlorofil dari tumbuhan. Kelompok terakhir dari famili

ini adalah napthana (Napthenes) atau disebut juga cycloalkanes atau

cycloparaffin. Kelompok ini secara umum disusun oleh siklopentana dan

siklohexana yang masanya mewakili 30-50% dari massa total minyak mentah.

b. Aromatik (Aromatics). Famili minyak ini adalah kelas hidrokarbon dengan

karakteritik cincin yang tersusun dari enam atom karbon. Kelompok ini terdiri

dari benzene beserta turunannya (monoaromatik dan polyalkil), naphtalena (2

ring aromatik), phenanthren (3 ring), pyren, benzanthracen, chrysen (4 ring)

serta senyawa lain dengan 5-6 ring aromatic. Aromatik ini merupakan

komponen minyak mentah yang paling beracun, dan bisa memberi dampak

kronik (menahun, berjangka lama) dan karsinogenik (menyebabkan kanker).

Hampir kebanyakan aromatik bermassa rendah (low-weight aromatics), dapat

larut dalam air sehingga meningkatkan bioavaibilitas yang dapat menyebabkan

terpaparnya organisme didalam matrik tanah ataupun pada badan air. Jumlah

relative hidrokarbon aromatic didalam mnyak mentah bervariasi dari 10-30 %.

c. Asphalten dan Resin. Selain empat komponen utama penyusun minyak

tersebut di atas, minyak juga dikarakterisasikan oleh adanya komponen-

komponen lain seperti aspal (asphalt) dan resin (5-20 %) yang merupakan

komponen berat dengan struktur kimia yang kompleks berupa siklik aromatic

terkondensasi dengan lebih dari lima ring aromatic dan napthenoaromatik

dengan gugus-gugus fungsional sehingga senyawa-senyawa tersebut memiliki

polaritas yang tinggi.

Page 6: pencemaran lingkungan

d. Komponen non-hidrokarbon. Kelompok senyawa non-hidrokarbon terdapat

dalam jumlah yang relative kecil, kecuali untuk jenis petrol berat (heavy

crude). Komponen non-hidrokarbon adalah nitrogen, sulfur, dan oksigen, yang

biasanya disingkat sebagai NSO. Biasanya sulphur lebih dominant disbanding

nitrogen dan oxygen, sebaga contoh, minyak mentah dari Erika tanker

mengandung kadar S, N dn O berturut-turut sebesar 2.5, 1.7, dan 0.4 % (Baars,

2002).

e. Porphyrine. Senyawa ini berasal dari degradasi klorofil yang berbentuk

komplek Vanadium (V) dan Nikel (Ni).

5. Sumber Pencemaran Minyak di Laut

Menurut Pertamina (2002), Pencemaran minyak di laut berasal dari : 

a. Ladang Minyak Bawah Laut; 

b. Operasi Kapal Tanker; 

c. Docking (Perbaikan/Perawatan Kapal); 

d. Terminal Bongkar Muat Tengah Laut; 

e. Tanki Ballast dan Tanki Bahan Bakar; 

f. Scrapping Kapal (pemotongan badan kapal untuk menjadi besi tua); 

g. Kecelakaan Tanker (kebocoran lambung, kandas, ledakan, kebakaran dan

tabrakan); 

h. Sumber di Darat (minyak pelumas bekas, atau cairan yang mengandung

hydrocarbon; 

i. Tempat Pembersihan (dari limbah pembuangan Refinery)

6. Dampak Pencemaran Minyak di Laut

Komponen minyak yang tidak dapat larut di dalam air akan mengapung

yang menyebabkan air laut berwarna hitam. Beberapa komponen minyak

tenggelam dan terakumulasi di dalam sedimen sebagai deposit hitam pada pasir

dan batuan-batuan di pantai. Komponen hidrokarbon yang bersifat toksik

Page 7: pencemaran lingkungan

berpengaruh pada reproduksi, perkembangan, pertumbuhan, dan perilaku biota

laut, terutama pada plankton, bahkan dapat mematikan ikan, dengan sendirinya

dapat menurunkan produksi ikan. Proses emulsifikasi merupakan sumber

mortalitas bagi organisme, terutama pada telur, larva, dan perkembangan embrio

karena pada tahap ini sangat rentan pada lingkungan tercemar (Fakhrudin, 2004).

Sumadhiharga (1995) dalam Misran (2002) memaparkan bahwa dampak-dampak

yang disebabkan oleh pencemaran minyak di laut adalah akibat jangka pendek dan

akibat jangka panjang.

a. Akibat jangka pendek.

Molekul hidrokarbon minyak dapat merusak membran sel biota laut,

mengakibatkan keluarnya cairan sel dan berpenetrasinya bahan tersebut ke

dalam sel. Berbagai jenis udang dan ikan akan beraroma dan berbau minyak,

sehingga menurun mutunya. Secara langsung minyak menyebabkan kematian

pada ikan karena kekurangan oksigen, keracunan karbon dioksida, dan

keracunan langsung oleh bahan berbahaya.

b. Akibat jangka panjang.

Lebih banyak mengancam biota muda. Minyak di dalam laut dapat termakan

oleh biota laut. Sebagian senyawa minyak dapat dikeluarkan bersama-sama

makanan, sedang sebagian lagi dapat terakumulasi dalam senyawa lemak dan

protein. Sifat akumulasi ini dapat dipindahkan dari organisma satu ke

organisma lain melalui rantai makanan. Jadi, akumulasi minyak di dalam

zooplankton dapat berpindah ke ikan pemangsanya. Demikian seterusnya bila

ikan tersebut dimakan ikan yang lebih besar, hewan-hewan laut lainnya, dan

bahkan manusia.

Secara tidak langsung, pencemaran laut akibat minyak mentah dengan

susunannya yang kompleks dapat membinasakan kekayaan laut dan

Page 8: pencemaran lingkungan

mengganggu kesuburan lumpur di dasar laut. Ikan yang hidup di sekeliling laut

akan tercemar atau mati dan banyak pula yang bermigrasi ke daerah lain.

Minyak yang tergenang di atas permukaan laut akan menghalangi sinar

matahari masuk sampai ke lapisan air dimana ikan berdiam. Menurut

Fakhrudin (2004), lapisan minyak juga akan menghalangi pertukaran gas dari

atmosfer dan mengurangi kelarutan oksigen yang akhirnya sampai pada tingkat

tidak cukup untuk mendukung bentuk kehidupan laut yang aerob. 

Lapisan minyak yang tergenang tersebut juga akan mempengarungi

pertumbuhan rumput laut, lamun dan tumbuhan laut lainnya jika menempel

pada permukaan daunnya, karena dapat mengganggu proses metabolisme pada

tumbuhan tersebut seperti respirasi, selain itu juga akan menghambat terjadinya

proses fotosintesis karena lapisan minyak di permukaan laut akan menghalangi

masuknya sinar matahari ke dalam zona euphotik, sehingga rantai makanan

yang berawal pada phytoplankton akan terputus Jika lapisan minyak tersebut

tenggelam dan menutupi substrat, selain akan mematikan organisme benthos

juga akan terjadi perbusukan akar pada tumbuhan laut yang ada.

Pencemaran minyak di laut juga merusak ekosistem mangrove. Minyak

tersebut berpengaruh terhadap sistem perakaran mangrove yang berfungsi

dalam pertukaran CO2 dan O2, dimana akar tersebut akan tertutup minyak

sehingga kadar oksigen dalam akar berkurang. Jika minyak mengendap dalam

waktu yang cukup lama akan menyebabkan pembusukan pada akar mangrove

yang mengakibatkan kematian pada tumbuhan mangrove tersebut. Tumpahan

minyak juga akan menyebabkan kematian fauna-fauna yang hidup berasosiasi

dengan hutam mangrove seperti moluska, kepiting, ikan, udang, dan biota

lainnya.

Bukti-bukti di lapangan menunjukkan bahwa minyak yang terperangkap di

dalam habitat berlumpur tetap mempunyai pengaruh racun selama 20 tahun

setelah pencemaran terjadi. Komunitas dominan species Rhizophora mungkin

Page 9: pencemaran lingkungan

bisa membutuhkan waktu sekitar 8 (delapan ) tahun untuk mengembalikan

kondisinya seperti semula (O'Sullivan & Jacques, 2001 ).

Ekosistim terumbu karang juga tidak luput dari pengaruh pencemaran minyak.

Menurut O'Sullivan & Jacques (2001), jika terjadi kontak secara langsung

antara terumbu karang dengan minyak maka akan terjadi kematian terumbu

karang yang meluas. Akibat jangka panjang yang paling potensial dan paling

berbahaya adalah jika minyak masuk ke dalam sedimen. Burung laut

merupakan komponen kehidupan pantai yang langsung dapat dilihat dan sangat

terpengaruh akibat tumpahan minyak. Akibat yang paling nyata pada burung

laut adalah terjadinya penyakit fisik (Pertamina, 2002). Minyak yang

mengapung terutama sekali amat berbahaya bagi kehidupan burung laut yang

suka berenang di atas permukaan air, seperti auk (sejenis burung laut yang

hidup di daerah subtropik), burung camar dan guillemot ( jenis burung laut

kutub).

Tubuh burung ini akan tertutup oleh minyak, kemudian dalam usahanya

membersihkan tubuh mereka dari minyak, mereka biasanya akan menjilat bulu-

bulunya, akibatnya mereka banyak minum minyak dan akhirnya meracuni diri

sendiri. Disamping itu dengan minyak yang menempel pada bulu burung, maka

burung akan kehilangan kemampuan untuk mengisolasi temperatur sekitar

(kehilangan daya sekat), sehingga menyebabkan hilangnya panas tubuh

burung, yang jika terjadi secara terus-menerus akan menyebabkan burung

tersebut kehilangan nafsu makan dan penggunaan cadangan makanan dalam

tubuhnya.

7. Metode Penanggulangan

Tumpahan Minyak di Laut

Page 10: pencemaran lingkungan

Pengelolahan Fisika

Kelebihan

1. In-situ burning adalah pembakaran minyak pada permukaan air. Cara ini

membutuhkan ketersediaan booms (pembatas untuk mencegah penyebaran

minyak) atau barrier yang tahan api. mampu mengatasi kesulitan

pemompaan minyak dari permukaan laut, penyimpanan dan pewadahan

minyak serta air laut yang terasosiasi, yang dijumpai dalam teknik

penyisihan secara fisik.

2. Penyisihan minyak secara mekanis, melalui dua tahap yaitu melokalisir

tumpahan dengan menggunakan booms dan melakukan pemindahan

minyak ke dalam wadah dengan menggunakan peralatan mekanis yang

disebut skimmer. Cara ini merupakan pemecahan ideal terutama untuk

mereduksi minyak pada area sensitif, seperti pantai dan daerah yang sulit

dibersihkan dan pada jam-jam awal tumpahan.

Kekurangan

Page 11: pencemaran lingkungan

1. Pada metode in-situ burning memunculkan kesulitan untuk

mengumpulkan minyak dan mempertahankan pada ketebalan yang cukup

untuk dibakar serta evaporasi pada komponen minyak yang mudah

terbakar. Sisi lain, residu pembakaran yang tenggelam di dasar laut akan

memberikan efek buruk bagi ekologi. Juga, kemungkinan penyebaran api

yang tidak terkontrol.

2. Upaya ini terhitung sulit dan mahal, serta keberadaan angin, arus dan

gelombang mengakibatkan cara ini menemui banyak kendala.

Pengelolahan Kimia

Kelebihan

1. Sorbent yang bisa menyisihkan minyak melalui mekanisme adsorpsi

(penempelan minyak pada permukaan sorbent) dan absorpsi (penyerapan

minyak ke dalam sorbent). Sorbent ini berfungsi mengubah fasa minyak

dari cair menjadi padat sehingga mudah dikumpulkan dan disisihkan.

Sorbent harus memiliki karakteristik hidrofobik,oleofobik dan mudah

disebarkan di permukaan minyak, diambil kembali dan digunakan ulang.

Ada 3 jenis sorbent yaitu organik alami (kapas, jerami, rumput kering,

serbuk gergaji), anorganik alami (lempung, vermiculite, pasir) dan sintetis

(busa poliuretan, polietilen, polipropilen dan serat nilon).

2. Dispersan kimiawi adalah bahan kimia dengan zat aktif yang disebut

surfaktan (berasal dari kata : surfactants = surface-active agents atau zat

Page 12: pencemaran lingkungan

aktif permukaan). Dengan memecah lapisan minyak menjadi tetesan kecil

(droplet) sehingga mengurangi kemungkinan terperangkapnya hewan ke

dalam tumpahan.

Kekurangan

1. Dispersan kimiawi dikhawatirkan dapat menimbulkan dampak negatif

tambahan berupa pencemaran bahan kimia tersebut ke lingkungan.

Pengelolahan Biologi

Kelebihan

1. Bioremediasi yaitu mempercepat proses yang terjadi secara alami,

misalkan dengan menambahkan nutrien, sehingga terjadi konversi

sejumlah komponen menjadi produk yang kurang berbahaya seperti CO2 ,

air dan biomass. Selain memiliki dampak lingkunga kecil, cara ini bisa

mengurangi dampak tumpahan secara signifikan.

2. Bioteknologi yang digunakan untuk mengatasi tumpahan minyak bumi di

lautan adalah teknik pembersihan. Pencermaran lingkungan ini lazim

Page 13: pencemaran lingkungan

disebut sebagai bioremediasi (bioremediation).yaitu : merekayasa genetik

dari mikroorganisme (bakteri),  sehingga mampu melumat (menetralkan)

bahan pencemar (pollutants- minyak) yang mencemari suatu lingkungan

perairan atau daratan (seperti tumpahan minyak/oil spills), sehingga

lingkungan tersebut menjadi bersih.

3. Pengkondisian secara biologi berlangsung dengan adanya proses destruksi

dengan bantuan enzim dan reaksi oksidasi mendestruksi organisme

patogen memanfaatkan hasil samping proses chemical conditioning yang

masih memiliki nilai ekonomi seperti gas methane yang dihasilkan pada

proses digestion mengkondisikan agar lumpur yang dilepas ke lingkungan

dalam keadaan aman dan dapat diterima lingkungan.

Kekurangan

1. Bioremediasi ini hanya bisa diterapkan pada pantai jenis tertentu, seperti

pantai berpasir dan berkerikil, dan tidak efektif untuk diterapkan di lautan.