“MAKALAH OZON”
Disusun
Oleh
:
Handoko Ismanto
(13110106)
1KA27
UNIVERSITAS GUNADARMA
KALIMALANG BEKASI
Jl. K.H. Nur Ali Kali Malang Telp.
88860118
Januari
2011
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan
Yang Maha Esa, yang telah memberikan
rahmatnya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Makalah Ozon ini.
Makalah
ini penulis buat dengan tujuan memenuhi tugas penulisan bebas dari mata diklat kuliah Softskill.
Pada
kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih yang setinggi-tingginya kepada semua pihak yang telah membantu dalam
menyelesaikan makalah ini, yang dimana penulis tidak bisa menyebutkan
satu-persatu namanya, akan tetapi tidak sedikitpun mengurangi rasa hormat
penulis.
Di sisi lain penulis menyadari bahwa makalah ini
masih banyak kekurangan dan masih jauh dari sempurna, untuk itu kritik dan
saran diharapkan demi perbaikan yang
bersifat membangun.
Akhirnya penulis berharap semoga makalah yang
sederhana ini dapat diterima dan memberikan manfaat kepada yang membacanya.
Bekasi,
Januari 2010
Penulis
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR i
DAFTAR ISI ii
BAB I PENDAHULUAN 1
A. Latar Belakang 1
B. Tujuan 1
C. Metode Penulisan 1
BAB II PEMBAHASAN 2
A. Lapisan Ozon 2
B. Kepentingan Ozon 3
C. Sifat Ozon 3
D. Kegunaan Ozon 4
E. Keseimbangan Ozon 4
F. Ancaman dari Kloroflorokarbon (CFC) 4
G. Lubang Ozon 5
H. Kemerosotan Ozon Global 6
I. Pengukuran Ozon 6
J. Tindakan Dunia 7
K. Regulasi 8
BAB III PENUTUP 9
A. Kesimpulan 9
DAFTAR PUSTAKA 10
ii
BAB 1
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sebagai hamba yang mempunyai kewajiban untuk beribadah dan menyembah
kepada Tuhan Sang Pencipta dengan tulus. Manusia adalah sebagai khalifah di
bumi yang menerima amanat-Nya untuk menjaga alam ini. Menjaga, merawat,
melestarikan, serta mengelola bumi ini agar terhindar dari ancaman-ancaman yang
dapat merusak dan mengancam keselamatan bumi beserta isi-isinya.
B. Tujuan
Tujuan dalam penyusunan
makalah ini adalah untuk memenuhi tugas akhir dari
mata pelajaran IPA. Juga untuk menambah pengetahuan serta diharapkan
bermanfaat bagi yang membacanya.
C. Metode
Penulisan
Penulis mempergunakan metode kepustakaan.
Cara yang digunakan pada penyusunan makalah ini adalah Studi Pustaka,
yaitu dalam metode ini penulis membaca
buku-buku di www.google.co.id yang berkaitan dengan
penulisan makalah ini.
1
BAB II
PEMBAHASAN
A. Lapisan Ozon
Lapisan
ozon adalah lapisan di atmosfer
pada ketinggian 19 - 48 km (12 - 30 mil) di atas permukaan Bumi yang mengandung
molekul-molekul ozon. Konsentrasi
ozon di lapisan ini mencapai 10 ppm dan terbentuk akibat pengaruh sinar ultraviolet Matahari terhadap molekul-molekul oksigen. Peristiwa ini telah terjadi sejak berjuta-juta
tahun yang lalu, tetapi campuran molekul-molekul nitrogen yang muncul di
atmosfer menjaga konsentrasi ozon relatif stabil.
Ozon adalah gas beracun sehingga bila
berada dekat permukaan tanah akan berbahaya bila terhisap dan dapat merusak paru-paru. Sebaliknya, lapisan ozon di atmosfer
melindungi kehidupan di Bumi karena ia melindunginya dari radiasi sinar
ultraviolet yang dapat menyebabkan kanker. Oleh
karena itu, para ilmuwan sangat khawatir ketika mereka menemukan bahwa bahan
kimia kloro fluoro karbon
(CFC) yang biasa digunakan sebagai media pendingin dan gas pendorong spray
aerosol, memberikan ancaman terhadap lapisan ini. Bila dilepas ke atmosfer, zat
yang mengandung klorin ini akan dipecah oleh sinar Matahari yang menyebabkan
klorin dapat bereaksi dan menghancurkan molekul-molekul ozon. Setiap satu
molekul CFC mampu menghancurkan hingga 100.000 molekul ozon. Oleh karena itu,
penggunaan CFC dalam aerosol dilarang di Amerika Serikat
dan negara-negara lain di dunia. Bahan-bahan kimia lain seperti bromin halokarbon,
dan juga nitrogen oksida
dari pupuk, juga dapat menyerang lapisan ozon.
Menipisnya
lapisan ozon dalam atmosfer bagian atas diperkirakan menjadi penyebab
meningkatnya penyakit kanker kulit
dan katarak pada manusia, merusak tanaman pangan tertentu,
mempengaruhi plankton
yang akan berakibat pada rantai makanan
di laut, dan meningkatnya karbondioksida (lihat pemanasan global)
akibat berkurangnya tanaman dan plankton. Sebaliknya, terlalu banyak ozon di
bagian bawah atmosfer membantu terjadinya kabut campur asap, yang berkaitan
dengan iritasi saluran pernapasan dan penyakit pernapasan akut bagi mereka yang
menderita masalah kardiopulmoner.
2
B. Kepentingan Ozon
Ozon tertumpu di bawah stratosfer di
antara 15 dan 30 km di atas permukaan bumi yang dikenal sebagai 'lapisan ozon'.
Ozon terhasil dengan pelbagai percampuran kimiawi, tetapi mekanisme utama
penghasilan dan perpindahan dalam atmosfer adalah penyerapan tenaga sinar
ultraviolet (UV) dari matahari.
Ozon (O3) dihasilkan apabila O2
menyerap sinar UV pada jarak gelombang 242 nanometer dan disingkirkan dengan
fotosintesis dari sinar bagi jarak gelombang yang besar dari 290 nm. O3
juga merupakan penyerap utama sinar UV antara 200 dan 330 nm. Penggabungan
proses-proses ini efektif dalam meneruskan ketetapan bilangan ozon dalam
lapisan dan penyerapan 90% sinar UV.
UV dikaitkan dengan pembentukan kanker
kulit dan kerouakan genetik. Peningkatan tingkat UV juga mempunyai dampak
kurang baik terhadap sistem imunisasi hewan, organisme akuatik dalam rantai
makanan, tumbuhan dan tanaman.
Penyerapan sinaran UV berbahaya oleh ozon
stratosfer amat penting untuk semua hidupan di bumi.
C. Sifat ozon
Ozon amat mengkakis dan dipercayai
sebagai bahan beracun dan bahan cemar biasa. Ozon mempunyai bau yang tajam,
menusuk hidung. Ozon juga terbentuk pada kadar rendah dalam udara akibat arus
listrik seperti kilat, dan oleh tenaga tinggi seperti radiasi eletromagnetik.
UV dikaitkan dengan pembentukan kanker
kulit dan kerusakan genetik. Peningkatan tingkat uv
juga mempunyai dampak kurang baik terhadap sistem imunisasi hewan,
organisme akuatik dalam rantai makanan, tumbuhan
dan tanaman. Penyerapan sinar UV berbahaya oleh ozon stratosfer amat penting
untuk semua kehidupan di bumi.
3
D. Kegunaan ozon
Ozon digunakan dalam bidang pengobatan untuk mengobati pasien dengan cara terawasi
dan mempunyai penggunaan yang meluas seperti di Jerman. Di
antaranya ialah untuk perawatan kulit terbakar.
Sedangkan dalam perindustrian, ozon
digunakan untuk:
- Mengenyahkan kuman sebelum dibotolkan (antiseptik),
- Menghapuskan pencemaran dalam air (besi, arsen, hidrogen sulfida, nitrit, dan bahan organik kompleks yang dikenal sebagai warna),
- Membantu proses flokulasi (proses pengabungan molekul untuk membantu penapis menghilangkan besi dan arsenik),
- Mencuci, dan memutihkan kain (dipaten),
- Membantu mewarnakan plastik,
- Menentukan ketahanan getah.
E. Keseimbangan Ozon
Jumlah ozon dalam atmosfer berubah menurut
lokasi geografi dan musim. Ozon ditentukan dalam satuan Dobson (Du)
di mana, sebagai contoh, 300 Du setara dengan 3 mm tebal lapisan ozon yang
tulen jika dimampatkan ke tekanan permukaan laut.
Sebagian besar ozon stratosfer dihasilkan
di kawasan tropis dan diangkut ke ketinggian yang tinggi dengan skala-besar
putaran atmosfer semasa musim salju hingga musim semi. Umumnya kawasan tropis
memiliki ozon yang rendah.
F. Ancaman dari Kloroflorokarbon (CFC)
Ancaman yang diketahui terhadap
keseimbangan ozon adalah kloroflorokarbon (CFC)
buatan manusia yang meningkatkan kadar penipisan ozon menyebabkan kemerosotan
berangsur-angsur dalam tingkat ozon global.
CFC digunakan oleh masyarakat modern dengan cara yang tidak terkira
banyaknya, dalam kulkas, bahan dorong dalam penyembur, pembuatan busa dan bahan
pelarut terutama bagi kilang-kilang elektronik.
Masa hidup CFC berarti 1 molekul yang
dibebaskan hari ini bisa ada 50 hingga 100 tahun dalam atmosfer sebelum
dihapuskan.
Dalam waktu kira-kira 5 tahun, CFC
bergerak naik dengan perlahan ke dalam stratosfer (10 – 50 km). Di atas lapisan
ozon utama, pertengahan julat ketinggian 20 – 25 km, kurang sinar UV
diserap oleh ozon. Molekul CFC terurai setelah bercampur dengan UV, dan membebaskan atom klorin. Atom klorin ini juga berupaya untuk memusnahkan ozon dan
menghasilkan lubang ozon.
4
G. Lubang Ozon
Lubang ozon di Antartik disebabkan oleh penipisan lapisan
ozon antara altitud tertentu seluruh Antartika pada musim bunga. Penipisan
tersebut dikesan setiap tahun sejak sedekad yang lalu. Pembentukan ‘lubang’
tersebut berlaku setiap bulan September dan pulih ke keadaan normal pada lewat
musin bunga atau awal musim panas.
Dalam bulan Oktober 1987,1989,1990 dan 1991, lubang ozon
yang dalam telah diperhatikan bagi seluruh Antartika dengan kenaikan 60%
pengurangan ozon berbanding dengan paras lubang pra-ozon. Dalam Oktober 1991,
paras terendah atmosfera ozon yang pernah direkodkan telah berlaku di seluruh
Antartika.
Terdapat dua sebab utama bagi ‘lubang’ – peningkatan CFC
dikesan di atmosfera, dan keunikan persekitaran kaji cuaca pada musim sejuk
seluruh Antartika. Antara altitud tertentu di Antartika, suhu stratosfera yang
sejuk membenarkan kristal es dibentuk.
Dalam awan tersebut, molekul klorin dibebaskan dari CFC
semasa kegelapan kutub sejuk. Apabila sinaran matahari bermula pada bulan
September di seluruh Antartika, bilangan molekul-molekul klorin ini akan
berkurangan akibat tindakan UV kerana pembentukan atom klorin
pemusnah-ozon.
5
H. Kemerosotan Ozon Global
Pengukuran latar dan satelit menunjukkan
pengurangan signifikan terhadap jumlah kolom ozon pada musim dingin dan panas
bagi kedua hemisfer utara dan selatan pada garis lintang tengah dan tinggi.
Didapati aliran ke bawah ini pada tahun 1980 agak besar bila dibandingkan
dengan tahun 1970. Tiada statistik aliran signifikan dapat ditentukan bagi
kawasan tropika semasa tahun 1980. Dengan kemajuan komputer model bagi
pemusnahan stratosfer ozon dapat menjelaskan pemerhatian aliran jumlah ozon di
ketinggian pertengahan pada musim panas, tetapi hanya sebagian darinya pada
musin sejuk. Ini bermakna pada masa depan perubahan global ozon belum bisa
diramalkan lagi.
I. Pengukuran Ozon
Jumlah ozon diukur dengan beberapa cara, antara lain:
1. Satelit
Penggunaan satelit mengelilingi kutub
seperti Satelit NASA Nimbus7 yang membawa peralatan "Total Ozone Mapping
Spectrometer" (TOMS) telah merevolusikan
pemantauan ozon sejak 20 tahun yang lalu. Kedudukan yang baik di atas cakrawala
dan kemampuan setiap satelit untuk perjalanan mendatar seluruh dunia,
menyediakan liputan yang lebih baik dari stasiun darat. Ini sangat tinggi
nilainya untuk menentukan aliran global. Ketepatan sensor satelit menggunakan
prinsip yang sama dengan spektrofotometer Dobson.
2. Spektrofotometer
Dobson
Spektrofotometer pertama diciptakan pada
tahun 1920 oleh Gordon Dobson untuk
mengukur jumlah ozon. Kini terdapat kurang lebih 80 jenis alat ini untuk
digunakan di seluruh dunia dalam mengukur jumlah ozon. Spektrofotometer Dobson
mengukur ozon dengan membandingkan jumlah penyinaran pada jarak dua UV. Satu
jarak gelombang terlacak kuat dengan ozon manakala yang satu lagi tidak.
Perbedaan antara jumlah dua sinar secara langsung berhubungan dengan jumlah
ozon.
6
3. Ozon sonde
Ozon sonde adalah sel elektrokimia dan
penghantar radio yang dilekatkan kepada balon yang berisi gas hidrogen yang
dapat mencapai ketinggian kira-kira 35 km. Udara dimasukkan ke dalam sel kecil
dengan pompa. Pelarut dalam sel bercampur dengan ozon, menghasilkan arus
eletrik yang berkadar sama dengan jumlah ozon. Isyarat dari sel diubah atas
kode dan diantarkan melalui radio kepada penerima stasiun. Dari pelepasan balon
hingga kegagalan, lazimnya kira-kira 35 km, sonde ini menyediakan taburan
menegak ozon.
J. Tindakan Dunia
Dalam tahun 1975, dikhawatirkan aktivitas
manusia akan mengancam lapisan ozon. Oleh itu atas permintaan "United Nations Environment Programme"
(UNEP), WMO memulai Penyelidikan Ozon Global dan Proyek Pemantauan untuk
mengkoordinasi pemantauan dan penyelidikan ozon dalam jangka panjang.
Semua data dari tapak pemantauan di
seluruh dunia diantarkan ke Pusat Data Ozon Dunia di Toronto,
Kanada,
yang tersedia kepada masyarakat ilmiah internasional.
Pada tahun 1977, pertemuan pakar UNEP
mengambil tindakan Rencana Dunia terhadap lapisan ozon; dalam tahun 1987, UNEP
mengambil Protokol Montreal
atas bahan yang mengurangi lapisan ozon.
Protokol ini memperkenalkan serangkaian
kapasitas, termasuk jadwal tindakan, mengawasi produksi dan pembebasan CFC ke
alam sekitar. Ini memungkinkan tingkat penggunaan dan produksi terkait CFC
untuk turun ke tingkat semasa 1986 pada tahun 1989, dan pengurangan sebanyak
50% pada 1999.
7
Rangkaian stesen jumlah ozon di seluruh dunia
K. Regulasi
Pada tahun 1987, ditandatangani Protokol Montreal, suatu perjanjian
untuk perlindungan terhadap lapisan ozon. Protokol ini kemudian diratifikasi
oleh 36 negara termasuk Amerika Serikat. Pelarangan total terhadap penggunaan
CFC sejak 1990 diusulkan oleh Komunitas Eropa (sekarang Uni Eropa)
pada tahun 1989, yang juga disetujui oleh Presiden AS
George Bush.
Pada Desember 1995, lebih dari 100 negara setuju untuk secara bertahap
menghentikan produksi pestisida
metil bromida di
negara-negara maju. Bahan ini diperkirakan dapat
menyebabkan pengurangan lapisan ozon hingga 15 persen pada tahun 2000. CFC
tidak diproduksi lagi di negara maju pada akhir tahun 1995 dan dihentikan secara
bertahap di negara berkembang hingga tahun 2010. Hidrofluorokarbon atau
HCFC, yang lebih sedikit menyebabkan kerusakan lapisan ozon bila dibandingkan
CFC, digunakan sementara sebagai pengganti CFC, hingga 2020 pada negara maju
dan 2016 di negara berkembang. Untuk memonitor berkurangnya ozon secara global,
pada tahun 1991, National Aeronautics and Space Administration (NASA) meluncurkan Satelit
Peneliti Atmosfer. Satelit dengan berat 7 ton ini mengorbit pada ketinggian 600
km (372 mil) untuk mengukur variasi ozon pada berbagai ketinggian dan
menyediakan gambaran jelas pertama tentang kimiawi atmosfer di atas. 'sidhi
anake sbr'
8
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Ozon adalah gas
beracun sehingga bila berada dekat permukaan tanah akan berbahaya bila terhisap
dan dapat merusak paru-paru.
Sebaliknya, lapisan ozon di atmosfer melindungi kehidupan di Bumi karena ia melindunginya
dari radiasi sinar ultraviolet yang dapat menyebabkan kanker.
9
DAFTAR PUSTAKA
10