Teknik Lingkungan

Pemahaman yang Mendalam Mengenai Gas Rumah Kaca Part 2

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra pada 28 Maret 2024


Gas rumah kaca 

Gas rumah kaca terdiri dari berbagai gas yang hadir di atmosfer dan menyebabkan efek rumah kaca, sebuah fenomena alami yang menjaga suhu Bumi tetap hangat. Meskipun sebagian besar gas-gas ini ada secara alami di lingkungan, aktivitas manusia juga dapat menyebabkan peningkatan kadar mereka di atmosfer.

Uap air adalah gas rumah kaca yang paling melimpah, terutama berasal dari penguapan air dari lautan, danau, dan sungai. Karbondioksida adalah gas rumah kaca terbesar kedua. Gas ini berasal dari berbagai proses alami, seperti letusan vulkanik, pernapasan hewan dan manusia yang menghasilkan karbondioksida, dan pembakaran material organik seperti tumbuhan.

Meskipun karbondioksida dapat berkurang karena diserap oleh lautan dan tanaman melalui proses fotosintesis, yang memecah karbondioksida dan menghasilkan oksigen, aktivitas manusia juga telah menyebabkan peningkatan konsentrasi karbondioksida di atmosfer. Dampak dari peningkatan ini telah menjadi perhatian utama dalam kaitannya dengan perubahan iklim global.

Jenis

Karbondioksida

Manusia telah secara signifikan meningkatkan jumlah karbondioksida yang dilepaskan ke atmosfer melalui pembakaran bahan bakar fosil, limbah padat, dan kayu untuk keperluan seperti pemanasan bangunan, transportasi, dan pembangkit listrik. Sementara itu, pengurangan luas pepohonan yang dapat menyerap karbondioksida terjadi karena deforestasi untuk penggunaan kayu dan ekspansi pertanian.

Meskipun lautan dan proses alam lainnya mampu menyerap sejumlah karbondioksida dari atmosfer, jumlah karbondioksida yang dilepaskan oleh aktivitas manusia jauh melebihi kemampuan alam untuk menyerapnya. Pada tahun 1750, konsentrasi karbondioksida dalam atmosfer adalah sekitar 281 molekul per juta molekul udara (281 ppm). Namun, pada Januari 2007, konsentrasi karbondioksida telah meningkat menjadi 383 ppm, menunjukkan peningkatan sebesar 36 persen. Berdasarkan prediksi saat ini, diperkirakan bahwa pada tahun 2100, konsentrasi karbondioksida dapat mencapai antara 540 hingga 970 ppm. Bahkan, perkiraan tertinggi menyarankan bahwa konsentrasinya dapat meningkat tiga kali lipat dibandingkan dengan periode sebelum Revolusi Industri.

Metana

Metana, yang merupakan salah satu komponen utama gas alam, juga termasuk dalam kelompok gas rumah kaca. Sifat insulator yang dimilikinya membuatnya sangat efektif dalam menangkap panas, hingga 20 kali lebih efisien daripada karbondioksida. Metana dilepaskan selama proses produksi dan transportasi batu bara, gas alam, dan minyak bumi. Selain itu, metana juga dihasilkan dari pembusukan limbah organik di tempat pembuangan sampah (landfill), serta dapat dikeluarkan oleh beberapa hewan, terutama sapi, sebagai produk sampingan dari proses pencernaan. Sejak dimulainya revolusi industri pada pertengahan abad ke-18, jumlah metana di atmosfer telah meningkat satu setengah kali lipat.

Nitrogen Oksida

Nitrogen oksida adalah gas insulator panas yang memiliki kekuatan sangat besar. Gas ini utamanya dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil serta kegiatan pertanian. Nitrogen oksida memiliki kemampuan untuk menangkap panas hingga 300 kali lebih besar daripada karbondioksida. Konsentrasi gas ini telah meningkat sebesar 16 persen jika dibandingkan dengan masa sebelum revolusi industri.

Gas lainnya

Gas rumah kaca lainnya dihasilkan dari proses manufaktur berbagai produk. Misalnya, campuran berflourinasi dihasilkan dari peleburan alumunium, sementara hidrofluorokarbon (HCFC-22) terbentuk selama manufaktur produk seperti busa untuk insulasi, perabotan, dan tempat duduk di kendaraan. Beberapa negara berkembang masih menggunakan klorofluorokarbon (CFC) dalam lemari pendingin, yang selain dapat menahan panas atmosfer juga mengurangi lapisan ozon yang melindungi Bumi dari radiasi ultraviolet. Meskipun gas-gas ini telah terakumulasi di atmosfer sepanjang abad ke-20, sejak 1995, jumlah gas-gas ini yang dilepaskan ke udara telah berkurang sesuai dengan peraturan dalam Protokol Montreal tentang Substansi-substansi yang Menipiskan Lapisan Ozon.

Ilmuwan telah lama memperhatikan potensi kerusakan lingkungan yang ditimbulkan oleh gas-gas yang dihasilkan dari proses manufaktur. Pada tahun 2000, peneliti mengidentifikasi bahan baru yang mulai meningkat secara substansial di atmosfer, yaitu trifluorometil sulfur pentafluorida. Meskipun masih langka di atmosfer, gas ini mampu menangkap panas dengan lebih besar daripada gas-gas rumah kaca yang telah dikenal sebelumnya. Hingga saat ini, sumber industri yang menghasilkan gas ini masih belum sepenuhnya teridentifikasi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi konsentrasi

Fraksi di udara, yang merupakan proporsi emisi gas-gas rumah kaca yang tetap berada di atmosfer setelah waktu tertentu, merupakan indikator penting dalam memahami perubahan iklim. Fraksi tahunan CO2 di udara, misalnya, telah stabil pada sekitar 0,45 selama enam dekade terakhir, meskipun jumlah emisi CO2 meningkat. Ini berarti sebagian besar emisi CO2, sekitar 55%, diserap oleh penyerap karbon di daratan dan atmosfer pada tahun pertama emisi. Namun, dalam skenario emisi tinggi, efektivitas penyerap karbon akan menurun, sehingga fraksi CO2 di atmosfer akan meningkat meskipun jumlah emisi mentah yang diserap akan lebih tinggi dari saat ini.

Masa hidup gas rumah kaca di atmosfer mengacu pada waktu yang diperlukan untuk mencapai keseimbangan setelah peningkatan atau penurunan konsentrasinya secara tiba-tiba. Gas-gas ini dapat diserap oleh berbagai reservoir seperti tanah, lautan, tumbuhan, dan sistem biologis lainnya, mengurangi kelebihan konsentrasinya hingga mencapai latar belakang. Waktu rata-rata ini, atau seumur hidup, dapat dihitung sebagai rasio massa gas di dalam reservoir dengan laju pelepasannya. Misalnya, umur metana di atmosfer telah mengalami perubahan sepanjang sejarah, dengan umur yang lebih rendah pada abad ke-19 dibandingkan sekarang, namun lebih tinggi pada paruh kedua abad ke-20 dibandingkan setelah tahun 2000. Umur karbon dioksida lebih bervariasi, dengan sebagian besar fraksi di udara yang berlangsung selama berabad-abad hingga ribuan tahun.

Sumber Artikel: https://en.wikipedia.org/wiki/Green_house_gas

Selengkapnya
Pemahaman yang Mendalam Mengenai Gas Rumah Kaca Part 2

Teknik Lingkungan

Pemahaman yang Mendalam Mengenai Gas Rumah Kaca Part 1

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra pada 28 Maret 2024


Gas rumah kaca

Gas rumah kaca (GRK) adalah gas-gas dalam atmosfer yang berperan dalam meningkatkan suhu permukaan Bumi. Mereka memiliki kemampuan untuk menyerap panjang gelombang radiasi yang dipancarkan oleh planet, menciptakan efek rumah kaca yang menyebabkan peningkatan suhu.

Tanpa adanya gas rumah kaca, suhu rata-rata permukaan Bumi diperkirakan hanya sekitar -18 °C (-0 °F), jauh lebih rendah dibandingkan dengan suhu rata-rata saat ini sebesar 15 °C (59 °F). Gas-gas rumah kaca yang paling umum di atmosfer bumi meliputi uap air, karbon dioksida, metana, nitrous oksida, dan ozon.Aktivitas manusia sejak awal Revolusi Industri telah menyebabkan peningkatan signifikan dalam konsentrasi gas-gas ini di atmosfer, terutama karbon dioksida, yang berasal dari pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam.

Peningkatan suhu global yang terjadi sebagai akibat dari emisi gas rumah kaca telah menjadi perhatian utama, dengan prediksi bahwa jika tren emisi saat ini berlanjut, suhu global dapat melampaui kenaikan 2,0 °C (3,6 °F) pada tahun 2040 hingga 2070, yang dianggap sebagai level yang sangat berbahaya menurut IPCC PBB.

Properti

Gas rumah kaca bersifat aktif inframerah, yang berarti gas-gas ini mampu menyerap dan memancarkan radiasi inframerah dalam rentang panjang gelombang yang sama dengan yang dipancarkan oleh permukaan bumi, awan, dan atmosfer. Ini menyebabkan efek rumah kaca, di mana gas-gas ini bertindak seperti selimut, menangkap panas di atmosfer dan mempertahankan suhu bumi. Sebagian besar komposisi atmosfer bumi terdiri dari nitrogen (N2) dan oksigen (O2), yang keduanya hampir tidak terpengaruh oleh radiasi termal inframerah. Namun, gas-gas rumah kaca seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dan dinitrogen oksida (N2O) memiliki struktur molekuler yang memungkinkan interaksi dengan radiasi elektromagnetik, menjadikannya aktif dalam menangkap dan memancarkan panas. Meskipun jumlahnya hanya sebagian kecil dari atmosfer bumi, keberadaan gas-gas ini memiliki dampak yang signifikan dalam menciptakan efek rumah kaca dan meningkatkan suhu global.

Pemaksaan radiasi

Bumi menerima energi dari matahari, sebagian diabsorpsi, sementara yang lain dipantulkan sebagai cahaya atau dipancarkan kembali sebagai panas. Suhu di permukaan Bumi bergantung pada seimbangan antara energi yang diterima dan dikeluarkan. Ketika keseimbangan ini terganggu, suhu permukaan Bumi dapat naik atau turun, memicu perubahan iklim global.

Kekuatan radiasi, yang diukur dalam watt per meter persegi, menggambarkan dampak perubahan eksternal pada iklim. Ini dihitung sebagai perubahan dalam keseimbangan energi di bagian atas atmosfer, yang dipengaruhi oleh perubahan eksternal seperti peningkatan gas rumah kaca. Peningkatan gas rumah kaca mengakibatkan lebih banyak energi masuk daripada yang keluar di atmosfer atas, menyebabkan pemanasan tambahan.

Di atmosfer bawah, gas rumah kaca bertukar radiasi termal dengan permukaan Bumi dan membatasi aliran panas radiasi ke atas, mengurangi perpindahan panas secara keseluruhan. Peningkatan konsentrasi gas rumah kaca juga menyebabkan pendinginan atmosfer atas karena panas yang dilepaskan kembali cenderung bergerak ke luar angkasa, menghasilkan penyusutan atmosfer atas.

Potensi pemanasan global (GWP) dan setara dengan CO2 

Potensi Pemanasan Global (GWP) adalah alat ukur yang digunakan untuk mengevaluasi seberapa banyak radiasi termal inframerah yang dapat diserap oleh gas rumah kaca dalam periode waktu tertentu setelah gas tersebut dilepaskan ke atmosfer. GWP memungkinkan perbandingan antara gas rumah kaca dalam hal "efektivitasnya dalam menyebabkan perubahan radiasi." Ini dihitung sebagai kelipatan radiasi yang akan diserap oleh karbon dioksida (CO2) dengan massa yang sama, yang dijadikan sebagai gas referensi dengan nilai GWP satu. Penilaian GWP gas lainnya bergantung pada kemampuan gas tersebut menyerap radiasi termal infra merah, tingkat perubahan gas tersebut meninggalkan atmosfer, dan jangka waktu yang dipertimbangkan.

Sebagai contoh, metana memiliki GWP-20 sebesar 81,2, yang berarti bahwa satu ton kebocoran metana setara dengan pelepasan 81,2 ton karbon dioksida dalam periode 20 tahun. Karena metana memiliki masa hidup atmosfer yang lebih pendek daripada karbon dioksida, nilai GWP-nya jauh lebih rendah dalam jangka waktu yang lebih lama, dengan GWP-100 sebesar 27,9 dan GWP-500 sebesar 7,95.

Istilah "setara karbon dioksida" (CO2e atau CO2eq atau CO2-e) digunakan untuk menghitung dampak gas rumah kaca dengan menggunakan nilai GWP. Dalam konteks ini, massa CO2 yang akan menyebabkan pemanasan global setara dengan massa gas lainnya. Oleh karena itu, CO2e memberikan skala umum untuk mengevaluasi dampak iklim dari berbagai gas, dihitung dengan mengalikan GWP dengan massa gas tersebut.

Kontribusi gas tertentu terhadap efek rumah kaca

Uap air

Uap air memiliki peran yang sangat signifikan dalam efek rumah kaca secara keseluruhan, menyumbang sekitar 41-67% dari total efek tersebut. Meskipun konsentrasinya tidak langsung dipengaruhi oleh aktivitas manusia, perubahan suhu global dapat memengaruhi konsentrasi uap air secara tidak langsung. Proses ini dikenal sebagai umpan balik uap air, di mana peningkatan suhu menyebabkan peningkatan konsentrasi uap air, yang kemudian berkontribusi pada efek pemanasan lebih lanjut.

Walaupun pembangunan seperti irigasi dapat memengaruhi konsentrasi uap air secara lokal, dampaknya terbatas pada skala global karena waktu tinggal uap air yang singkat, biasanya sekitar sembilan hari. Dengan demikian, meskipun aktivitas manusia dapat memengaruhi konsentrasi uap air secara lokal, dampaknya terhadap skala global relatif kecil.

Selain itu, perubahan suhu global juga berdampak pada konsentrasi uap air melalui hubungan Clausius–Clapeyron. Hubungan ini menyatakan bahwa volume uap air yang dapat diadakan oleh suatu volume udara meningkat seiring dengan kenaikan suhu. Sebagai akibatnya, konsentrasi uap air di atmosfer dapat bervariasi secara signifikan, tergantung pada suhu lingkungan. Misalnya, konsentrasi uap air mungkin kurang dari 0,01% di daerah yang sangat dingin, sementara di udara jenuh, konsentrasi bisa mencapai 3% massa pada suhu sekitar 32 °C.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Greenhouse_gas

Selengkapnya
Pemahaman yang Mendalam Mengenai Gas Rumah Kaca Part 1

Teknik Lingkungan

Limbah Beracun : Pengertian, Beserta Jenis-Jenisnya

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra pada 28 Maret 2024


Limbah Beracun

Limbah adalah bahan sisa yang dihasilkan dari berbagai kegiatan, seperti rumah tangga, industri, pertambangan, dan lainnya. Limbah bisa berupa gas, debu, cair, atau padat. Di antara berbagai jenis limbah tersebut, ada yang memiliki sifat beracun atau berbahaya, dan ini dikenal sebagai limbah Bahan Berbahaya dan Beracun (Limbah B3).

Suatu limbah diklasifikasikan sebagai limbah B3 jika mengandung bahan berbahaya atau beracun yang bisa merusak lingkungan hidup atau membahayakan kesehatan manusia, baik secara langsung maupun tidak langsung. Contoh limbah B3 termasuk bahan baku berbahaya yang tidak lagi digunakan karena rusak, sisa kemasan, tumpahan, sisa proses produksi, dan oli bekas kapal yang memerlukan penanganan khusus.

Bahan-bahan ini dianggap sebagai limbah B3 jika memiliki satu atau lebih karakteristik berikut: mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun, menyebabkan infeksi, bersifat korosif, dan sebagainya. Untuk mengetahui apakah suatu bahan termasuk limbah B3, sering kali perlu dilakukan uji toksikologi.

Jenis-jenis limbah beracun

Ada beberapa jenis limbah beracun yang perlu dikenali:

  • Limbah yang mudah meledak terjadi ketika bahan kimia bereaksi dan menghasilkan gas dengan suhu dan tekanan tinggi, berpotensi merusak lingkungan dengan cepat.
  • Limbah yang mudah terbakar akan dengan mudah menyala jika terpapar api atau sumber nyala lainnya, dan dapat terus terbakar dengan hebat dalam jangka waktu lama.
  • Limbah reaktif menyebabkan kebakaran dengan melepaskan atau menerima oksigen, atau berasal dari limbah organik peroksida yang tidak stabil pada suhu tinggi.
  • Limbah beracun mengandung racun yang berbahaya bagi manusia dan lingkungan, bisa menyebabkan kematian atau sakit jika masuk ke dalam tubuh melalui pernapasan, kulit, atau mulut.
  • Limbah yang menimbulkan infeksi dapat berupa limbah laboratorium yang terinfeksi penyakit atau mengandung kuman penyakit, seperti bagian tubuh manusia yang diamputasi atau cairan tubuh yang terinfeksi.
  • Limbah yang bersifat korosif dapat menyebabkan iritasi pada kulit atau mengkorosikan baja, dengan pH yang sangat rendah atau sangat tinggi.

Disadur dari: https://id.wikipedia.org/wiki/Limbah_beracun

Selengkapnya
Limbah Beracun : Pengertian, Beserta Jenis-Jenisnya

Teknik Lingkungan

Limbah Toxic: Mengklasifikasikan dan Efek Kesehatan

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra pada 28 Maret 2024


Limbah beracun

Limbah beracun merujuk pada segala jenis bahan yang tidak diinginkan dan memiliki potensi untuk menyebabkan bahaya jika terhirup, tertelan, atau terserap melalui kulit. Banyak limbah beracun dihasilkan oleh industri, sementara produk konsumen seperti televisi, komputer, dan telepon juga mengandung bahan kimia beracun yang dapat mencemari udara, tanah, dan air. Pembuangan limbah semacam itu menjadi permasalahan besar dalam kesehatan masyarakat.

Mengklasifikasikan bahan beracun

Bahan beracun seringkali merupakan produk samping dari industri seperti manufaktur, pertanian, konstruksi, otomotif, laboratorium, dan rumah sakit. Bahan-bahan ini dapat mengandung logam berat, radiasi, patogen berbahaya, atau racun lainnya. Seiring dengan revolusi industri, limbah beracun semakin melimpah, menyebabkan permasalahan global yang serius. Pembuangan limbah ini menjadi semakin penting dengan adanya kemajuan teknologi yang mengandung komponen kimia beracun.

Telepon seluler, komputer, televisi, dan panel surya adalah beberapa produk yang mengandung bahan kimia beracun. Limbah-limbah ini jika tidak dibuang dengan benar dapat mencemari udara, tanah, dan air. Sebuah bahan dianggap beracun jika dapat menyebabkan kematian atau bahaya jika terhirup, tertelan, atau terserap melalui kulit.

Limbah beracun bisa mengandung berbagai macam zat berbahaya seperti bahan kimia, logam berat, radiasi, patogen berbahaya, atau racun lainnya. Bahkan, rumah tangga juga bisa menjadi sumber limbah berbahaya melalui barang-barang seperti baterai, peralatan komputer bekas, serta sisa cat atau pestisida.

Program Lingkungan Perserikatan Bangsa-Bangsa (UNEP) telah mengidentifikasi 11 zat utama yang berpotensi membahayakan kesehatan manusia. Di antaranya adalah arsenik, asbes, kadmium, kromium, limbah klinis, sianida, timbal, merkuri, PCB, POPs, serta asam dan basa kuat.Limbah beracun dan berbahaya yang sering diabaikan berasal dari produk rumah tangga seperti aki bekas, pestisida, cat, dan oli mobil. Limbah-limbah ini dapat bersifat reaktif, mudah terbakar, dan korosif.

Di Amerika Serikat, limbah beracun diatur berdasarkan Resource Conservation and Recovery Act (RCRA). Limbah beracun dan berbahaya harus ditangani dengan hati-hati dan dibuang di fasilitas yang ditunjuk, serta seringkali ada hari pengumpulan limbah beracun rumah tangga di banyak kota. Beberapa bahan yang tidak diterima di tempat pembuangan sampah biasa termasuk amunisi, limbah komersial, bahan peledak, jarum suntik, limbah medis, bahan radioaktif, dan detektor asap.

Efek kesehatan

Limbah beracun sering mengandung zat-zat karsinogen, dan paparan terhadap zat-zat tersebut dapat meningkatkan risiko kanker pada individu yang terpapar. Contohnya, kelompok kasus polisitemia vera, sebuah jenis kanker darah langka, ditemukan di sekitar lokasi pembuangan limbah beracun di timur laut Pennsylvania pada tahun 2008.

Sebuah penelitian yang dilakukan oleh Jurnal Penilaian Risiko Manusia & Ekologis memeriksa kesehatan individu yang tinggal di dekat tempat pembuangan sampah kota. Mereka menemukan bahwa tinggal di dekat tempat pembuangan sampah dapat meningkatkan risiko terkena beberapa jenis kanker. Penelitian ini dilakukan di Massachusetts barat dalam radius 1 mil dari TPA Regional North Hampton.

Zat-zat beracun tersebut bisa terkubur di dalam tanah, di limpasan sungai, di air tanah yang digunakan untuk air minum, atau di air banjir, seperti yang terjadi setelah Badai Katrina. Beberapa zat beracun, seperti merkuri, dapat bertahan lama di lingkungan dan terakumulasi. Merkuri, misalnya, dapat terakumulasi di ekosistem air tawar dan laut dan berakhir di ikan predator, yang kemudian menjadi sumber merkuri dalam makanan manusia.

Di Amerika Serikat, jutaan orang tinggal di dekat lokasi limbah beracun, dan orang kulit hitam Amerika memiliki kemungkinan 75 persen lebih tinggi untuk tinggal di dekat fasilitas penghasil limbah. Orang yang tinggal di dalam atau dekat komunitas dengan Superfund atau situs berbahaya memiliki risiko tinggi terhadap masalah kesehatan mental dan fisik sepanjang hidup, termasuk kanker, cacat lahir, dan cacat perkembangan. Banyak orang yang tinggal di dekat situs tersebut membiarkan bahan kimia dan racun masuk ke dalam pasokan air terdekat dan mempengaruhi kualitas udara dan kondisi tanah.Perubahan iklim, seperti hujan badai yang hebat, banjir, dan angin topan, juga dapat mengganggu lokasi pembuangan limbah beracun, memungkinkan senyawa organik yang tidak stabil kembali ke lingkungan.

Negara-negara berpendapatan rendah hingga menengah sering kali memiliki sumber daya yang terbatas dalam menghadapi limbah beracun. Mereka mungkin memiliki peraturan yang tidak memadai, informalitas dalam banyak industri, pengawasan yang buruk, dan pembuangan kontaminan yang tidak tepat. Sebagai contoh, timbal masih digunakan untuk kerajinan keramik, meskipun alternatif yang lebih aman telah tersedia. Timbal yang terlepas dapat masuk ke dalam tanah dan sumber air, menyebabkan dampak kesehatan negatif seperti masalah perilaku pada remaja, penurunan IQ, dan gangguan reproduksi.

Penanganan dan pembuangan

Salah satu tantangan besar yang kita hadapi saat ini adalah bagaimana cara membuang limbah beracun dengan benar. Sebelum adanya undang-undang lingkungan hidup modern, seperti di AS pada tahun 1970-an, orang sering kali membuang limbah langsung ke sungai, laut, atau menguburkannya di tempat pembuangan sampah tanpa kontrol yang jelas. Namun, dengan berlakunya Undang-Undang Air Bersih AS pada tahun 1972 dan Resource Conservation and Recovery Act (RCRA) pada tahun 1976, program nasional dibentuk untuk mengatur penanganan dan pembuangan limbah berbahaya.

Industri pertanian, misalnya, menggunakan lebih dari 800.000 ton pestisida setiap tahunnya, yang mencemari tanah dan air tanah, mengancam persediaan air minum. Limbah beracun dari aktivitas seperti ini bisa mencemari laut melalui limpasan bahan kimia dari air hujan. Selain itu, tumpahan minyak dari kapal besar atau pipa bocor juga dapat mencemari lautan. Bahkan, pembuangan minyak bekas mobil oleh masyarakat sehari-hari ke saluran pembuangan air hujan dapat menyebabkan pencemaran.

Pembuangan limbah berbahaya umumnya dilakukan di tempat pembuangan akhir seperti Tempat Pembuangan Akhir (TPA), penampungan permukaan, atau sumur injeksi. Pembuangan ini diatur oleh peraturan lingkungan, dan biasanya melibatkan proses penyimpanan yang aman untuk mencegah pelepasan zat beracun ke lingkungan. Limbah organik bisa dimusnahkan dengan pembakaran pada suhu tinggi, tetapi limbah yang mengandung logam berat atau bahan radioaktif harus disimpan dengan hati-hati karena tidak bisa dimusnahkan. Ada berbagai metode penyimpanan yang digunakan, seperti penyimpanan dalam wadah tertutup atau di bawah tanah dengan lapisan pelindung seperti tanah liat.

Namun, biaya pengangkutan dan pemrosesan limbah beracun bisa mahal, sehingga ada kemungkinan orang menggunakan cara pembuangan yang tidak benar untuk menghindari biaya tersebut. Akibatnya, tindakan pembuangan yang tidak tepat bisa berujung pada denda atau hukuman penjara. Di masa depan, area yang pernah digunakan sebagai tempat pembuangan limbah beracun bisa direvitalisasi menjadi ruang hijau atau digunakan untuk keperluan komersial atau industri setelah proses pembersihan yang tepat.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Toxic_waste

Selengkapnya
Limbah Toxic: Mengklasifikasikan dan Efek Kesehatan

Teknik Lingkungan

Penanganan Sampah Radioaktif: Pengelolaan Residu Nuklir

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra pada 28 Maret 2024


Sampah Radioaktif

Limbah radioaktif merupakan jenis limbah yang mengandung bahan radioaktif dan berasal dari berbagai aktivitas seperti kedokteran nuklir, penelitian, pembangkit listrik tenaga nuklir, dan lainnya. Pengelolaan limbah ini diatur oleh pemerintah untuk melindungi manusia dan lingkungan.

Ada tiga kategori limbah radioaktif: tingkat rendah (LLW), tingkat menengah (ILW), dan tingkat tinggi (HLW). LLW memiliki radioaktivitas rendah, ILW memiliki tingkat yang lebih tinggi dan memerlukan perlindungan, sedangkan HLW sangat radioaktif dan memerlukan pendinginan dan perlindungan kuat.Di pabrik pemrosesan ulang nuklir, bahan bakar bekas didaur ulang menjadi bahan bakar baru. Limbah dari proses ini diubah menjadi keramik mirip kaca dan disimpan di gudang geologi yang dalam.

Penyimpanan limbah radioaktif dapat berlangsung pendek atau panjang, tergantung pada jenis dan isotopnya. Pendekatan pendek melibatkan penyimpanan dekat permukaan, sementara pendekatan panjang melibatkan penguburan di tempat penyimpanan geologi yang dalam.Regulasi dan pertimbangan ekonomi mempengaruhi daur ulang bahan bakar nuklir bekas. Badan Energi Atom Internasional (IAEA) secara berkala meninjau pendekatan pengelolaan limbah radioaktif dan jumlahnya.

Sifat dan Signifikansi

Limbah radioaktif terdiri dari berbagai radionuklida, yaitu isotop tidak stabil yang mengalami peluruhan dan memancarkan radiasi pengion yang berbahaya bagi manusia dan lingkungan. Setiap isotop memiliki jenis dan tingkat radiasi yang berbeda dengan waktu peluruhan yang beragam.

Semua limbah radioaktif akan melemah seiring berjalannya waktu karena peluruhan radioaktif mengikuti aturan waktu paruh. Pada akhirnya, limbah radioaktif akan terurai menjadi unsur-unsur non-radioaktif. Namun, laju peluruhan berbanding terbalik dengan durasi peluruhan, sehingga isotop dengan waktu paruh yang panjang akan memiliki radiasi yang lebih lemah dibandingkan dengan yang berumur pendek.

Energi dan jenis radiasi pengion yang dipancarkan oleh zat radioaktif juga menjadi faktor penting dalam menentukan ancamannya terhadap manusia. Sifat kimia unsur radioaktif memengaruhi mobilitas dan kemampuan penyebarannya di lingkungan, memperumit proses penanganan limbah radioaktif.

Paparan limbah radioaktif dapat memiliki dampak kesehatan karena radiasi pengion. Radiasi ini dapat menyebabkan berbagai masalah mulai dari kerusakan kromosom hingga risiko kanker. Risiko tersebut diyakini berbanding lurus dengan dosis paparan, bahkan untuk dosis rendah. Selain itu, dampak radiasi juga tergantung pada farmakokinetik unsur radioaktif, yaitu bagaimana tubuh memprosesnya dan seberapa cepat.

Berbagai isotop radioaktif memiliki ancaman yang berbeda-beda tergantung pada mode peluruhan dan sifat farmakokinetiknya. Misalnya, isotop seperti yodium-131 lebih mungkin menyebabkan cedera karena konsentrasinya di kelenjar tiroid, sementara isotop seperti cesium-137 cenderung dikeluarkan lebih cepat melalui urin karena larut dalam air. Selain itu, isotop seperti aktinida dan radium yang memancarkan radiasi alfa dianggap sangat berbahaya karena waktu paruh biologisnya yang panjang dan efektivitas biologis yang tinggi.

Aturan yang menentukan kerusakan biologis sangat bervariasi tergantung pada jenis isotop, waktu paparan, dan sifat senyawa kimia yang mengandung isotop tersebut. Oleh karena itu, penanganan limbah radioaktif memerlukan pemahaman mendalam tentang berbagai faktor ini untuk meminimalkan risiko terhadap manusia dan lingkungan.

Sumber

Limbah radioaktif berasal dari berbagai sumber, termasuk siklus bahan bakar nuklir, pemrosesan ulang senjata nuklir, limbah medis dan industri, serta bahan radioaktif alami (NORM) yang dapat terkonsentrasi dari berbagai proses industri. Di negara-negara dengan pembangkit listrik tenaga nuklir atau program senjata nuklir, sebagian besar limbah radioaktif berasal dari siklus bahan bakar nuklir.

Siklus bahan bakar nuklir dimulai dengan ekstraksi uranium, yang menghasilkan limbah berupa emisi alfa yang sering mengandung radium dan produk peluruhannya. Uranium dimurnikan menjadi uranium dioksida (UO2) yang kemudian diubah menjadi gas uranium heksafluorida (UF6) untuk proses pengayaan. Setelah pengayaan, uranium diubah kembali menjadi oksida keramik (UO2) yang digunakan sebagai elemen bahan bakar reaktor.

Produk samping utama dari proses pengayaan adalah depleted uranium (DU), yang terutama terdiri dari isotop U-238. Depleted uranium dapat disimpan atau digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pembuatan cangkang anti-tank dan sebagai bahan bakar campuran dengan plutonium (MOX).

Selain itu, limbah radioaktif juga dihasilkan dari limbah medis dan industri serta proses-proses alam seperti konsumsi batu bara, minyak, dan gas. Penting untuk memahami berbagai sumber limbah radioaktif ini dan memperlakukan mereka dengan hati-hati untuk melindungi kesehatan manusia dan lingkungan.

Bagian belakang siklus bahan bakar nuklir melibatkan penanganan batang bahan bakar bekas yang mengandung produk fisi yang memancarkan radiasi beta dan gamma, serta aktinida yang memancarkan partikel alfa. Contohnya termasuk uranium-234, neptunium-237, plutonium-238, dan amerisium-241. Produk-produk ini terbentuk di dalam reaktor nuklir dan merupakan bagian penting dari limbah tingkat tinggi.

Pentingnya membedakan antara pengolahan uranium untuk pembuatan bahan bakar dengan pengolahan ulang bahan bakar bekas sangatlah signifikan. Bahan bakar bekas mengandung produk fisi yang sangat radioaktif dan banyak di antaranya adalah penyerap neutron, yang disebut racun neutron. Kehadiran racun neutron dalam bahan bakar bekas dapat menghentikan reaksi berantai, bahkan ketika batang kendali dilepaskan sepenuhnya. Oleh karena itu, bahan bakar di dalam reaktor harus diganti meskipun masih terdapat uranium-235 dan plutonium dalam jumlah yang cukup besar.

Di beberapa negara, seperti Rusia, Inggris, Prancis, Jepang, dan India, bahan bakar bekas diproses ulang untuk menghilangkan produk fisi dan kemudian dapat digunakan kembali. Sementara di Amerika Serikat, bahan bakar bekas biasanya disimpan. Produk fisi yang dihasilkan dari proses tersebut merupakan limbah tingkat tinggi yang terkonsentrasi, demikian pula dengan bahan kimia yang digunakan dalam proses tersebut.

Komposisi bahan bakar nuklir bekas bervariasi tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan dalam reaktor nuklir. Aktivitas aktinida dalam limbah radioaktif dari bagian belakang siklus bahan bakar memiliki dampak jangka panjang yang signifikan karena karakteristik waktu paruhnya yang panjang. Ini menjadi pertimbangan penting dalam merencanakan pengelolaan limbah yang efektif.

Solusi untuk masalah ini termasuk mendaur ulang plutonium untuk digunakan kembali sebagai bahan bakar, seperti dalam reaktor cepat. Dalam konteks limbah radioaktif, penggunaan reaktor cepat dapat mengurangi jumlah limbah yang dihasilkan dan memperlambat penurunan keamanan dari limbah tersebut seiring waktu.

Selain limbah dari siklus bahan bakar nuklir, ada juga limbah yang berasal dari dekomisioning senjata nuklir. Limbah ini mungkin mengandung bahan fisil yang digunakan dalam pembuatan bom, seperti plutonium, serta produk peluruhan dari bom nuklir yang sudah tidak aktif lagi. Penting untuk merencanakan pengelolaan limbah radioaktif dengan hati-hati untuk memastikan keamanan manusia dan lingkungan di masa depan.

Dalam bidang kedokteran, limbah medis radioaktif biasanya mengandung partikel beta dan pemancar sinar gamma. Limbah ini dapat dibagi menjadi dua kelas utama. Pertama, dalam kedokteran nuklir diagnostik, beberapa pemancar gamma berumur pendek seperti technetium-99m digunakan. Isotop ini biasanya membusuk dalam waktu singkat sebelum dibuang sebagai limbah biasa. Kedua, dalam pengobatan, digunakan berbagai isotop dengan waktu paruh yang bervariasi, antara lain:

Beberapa isotop digunakan dalam kedokteran untuk berbagai tujuan. Misalnya, Y-90 digunakan untuk mengobati limfoma dengan waktu paruh sekitar 2,7 hari. Kemudian, I-131 digunakan untuk tes fungsi tiroid dan pengobatan kanker tiroid, dengan waktu paruh sekitar 8,0 hari. Selain itu, Sr-89 digunakan untuk mengobati kanker tulang melalui injeksi intravena, dengan waktu paruh sekitar 52 hari. Ir-192 digunakan dalam brachytherapy, dengan waktu paruh sekitar 74 hari. Co-60 digunakan baik dalam brachytherapy maupun radioterapi eksternal, memiliki waktu paruh sekitar 5,3 tahun. Selanjutnya, Cs-137 juga digunakan dalam brachytherapy dan radioterapi eksternal, dengan waktu paruh sekitar 30 tahun. Terakhir, Tc-99 adalah produk peluruhan Technetium-99m, dengan waktu paruh sekitar 221.000 tahun.

Dalam industri, limbah sumber industri dapat mengandung pemancar alfa, beta, neutron, atau gamma. Pemancar gamma digunakan dalam radiografi, sementara sumber pemancar neutron digunakan dalam berbagai aplikasi seperti penebangan sumur minyak.Bahan radioaktif alami juga merupakan sumber limbah.

Pelepasan radioisotop uranium dan thorium dari pembakaran batu bara telah menjadi perhatian utama. Materi yang mengandung radioaktivitas alam disebut NORM (bahan radioaktif alami). Setelah diekspos atau dimusatkan oleh manusia, bahan ini menjadi TENORM (bahan radioaktif alami yang ditingkatkan secara teknologi). Sebagian besar limbah ini terdiri dari materi pemancar partikel alfa dari rantai peluruhan uranium dan thorium.

Batu bara, minyak, dan gas juga merupakan sumber potensial limbah radioaktif. Batu bara mengandung uranium radioaktif, torium, dan kalium dalam jumlah kecil. Minyak dan gas mentah juga dapat mengandung radium dan produk peluruhan. Unsur-unsur radioaktif ini juga merupakan masalah di beberapa sumur minyak, dimana pekerja yang beroperasi dapat terkena dosis yang berdampak negatif pada kesehatan mereka.Penambangan tanah jarang juga menghasilkan limbah yang mengandung unsur radioaktif seperti thorium dan radium. Operasi penambangan ini dapat menghasilkan endapan mineral yang sedikit mengandung radioaktif.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_waste

Selengkapnya
Penanganan Sampah Radioaktif: Pengelolaan Residu Nuklir

Pendidikan

Perjalanan Sejarah dan Prestasi Terkini: IPB University sebagai Pusat Inovasi Unggul di Indonesia

Dipublikasikan oleh Dimas Dani Zaini pada 28 Maret 2024


Institut Pertanian Bogor (nama Inggris: IPB University, dahulu Institut Pertanian Bogor; Institut Pertanian Indonesia), 1963, dipisahkan dari IPB Universitas Indonesia, akan menjadi Lembaga Penelitian Pertanian. Pada tanggal 7 November 2017, Balai Penelitian Pertanian Bogor (IPB) mendapatkan status sertifikasi (sangat baik) berdasarkan hasil Sidang Umum Badan Akreditasi Nasional Perguruan Tinggi (BAN). -PT). Berdasarkan hasil penilaian Pusat Inovasi Bisnis Kementerian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi Republik Indonesia, IPB Universitas Indonesia meraih inovasi tertinggi dalam sepuluh tahun terakhir (39,71%). 2008 hingga 2018. . Hal ini terkait dengan keberhasilan IPB dalam menghasilkan inovasi-inovasi berkualitas nasional dan internasional. Pada tahun 2020, IPB berhasil menjadi perguruan tinggi terbaik di Indonesia versi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.

Sebelum diluncurkan pada tahun 1963, IPB merupakan Institut Pertanian Universitas Indonesia. 1 September 1963. Presiden pertama Indonesia Ir. Soekarno meletakkan batu pertama pembangunan universitas tersebut dan mendirikan Institut Pertanian Bogor sebagai universitas swasta.

Institut Pertanian Bogor dulunya merupakan gedung sekolah menengah pertama dan atas. Institut Pertanian dan Peternakan lahir di Bogor pada awal abad ke-20. IPB saat ini berlokasi di Jalan Raya Dramaga, Takiwa Dramaga, Kabupaten Bogor, Provinsi Jawa Barat.

Sebelum Perang Dunia II, sekolah menengah ini dikenal Middelbare Landbouwschool Buitenzorg (Sekolah Menengah Atas Pertanian), Middelbare Bosbouwschool Buitenzorg (Sekolah Menengah Kehutanan) dan Nederlandsch Indische Veeartsenschool (Sekolah Kedokteran Hewan Hindia Belanda).

Pada tanggal 1 September 1963 ditandatangani Menteri Pendidikan Tinggi dan Ilmu Pengetahuan (PTIP) no. Surat Keputusan Nomor 92 Tahun 1963 92 telah disetujui oleh Presiden pertama Republik Indonesia. 279/1965. Kedua universitas di Bogor yang saat itu disponsori oleh UI mengembangkan lima disiplin ilmu: Pertanian, Peternakan, Perikanan, Peternakan, dan Kehutanan. Pada tahun 1964 berdirilah Departemen Teknik Pertanian dan Teknik Mesin yang sekarang menjadi Departemen Teknik Pertanian.

Pada tahun 1980, IPB membangun laboratorium besar seluas 200 hektar di Ilnuris. , Bukit Daham, Singol Singasari . Saat ini lahan tersebut terbagi menjadi dua bagian yakni 169 hektare untuk UP3J tanggungan Dinas Peternakan sesuai Surat Keputusan Direktorat Pendidikan Nomor 11.020/Um/1993 dan taman pendidikan seluas 70 hektare. dikelola oleh Fakultas Pertanian. Kawasan ini seringkali menjadi sarana penunjang pendidikan, penelitian, pekerjaan sosial dan komunikasi dalam pekerjaan penggembalaan atau pertanian.

Pada tanggal 26 Desember 2000, Pemerintah Indonesia menetapkan PP no. 152. Sejak saat itu, IPB menjadi perguruan tinggi yang dikelola pemerintah (BHMN).

Pada tahun 2005, IPB menerapkan sistem skala kecil untuk menggantikan sistem kurikulum nasional. . Sistem ini hanya diterapkan di IPB. Setiap mahasiswa IPB dapat mengambil dua jurusan atau lebih.

Pada pertengahan tahun 2019, nama IPB Bahasa Inggris akan berubah dari Institut Pertanian Bogor menjadi IPB University. sebagai sumber ilmu pengetahuan dan teknologi, akan terus mengembangkan, menumbuhkan dan mengamalkan Tridharma pada perguruan tinggi yang berbasis Pancasila. Logo IPB terdiri dari tulisan “LEMBAGA PERTANIAN BOGOR”, sebuah pohon berdaun lima dengan buku terbuka di bawahnya, semuanya berwarna putih dengan latar belakang biru. Warna utama biru menandakan IPB merupakan kelompok keilmuan. Gaya buku terbuka merepresentasikan IPB sebagai sumber ilmu pengetahuan. Bentuknya yang melingkar menandakan bahwa pengetahuan tidak ada batasnya dan terus berkembang dan meningkat. Tiga cabang yang tampak dalam buku tersebut melambangkan Trinitas Pendidikan Tinggi. Lima poin pada lembar tersebut mewakili lima keterampilan utama pada saat IPB berdiri dan pelaksanaan Tridharma Perguruan Tinggi Pancasila.

Disadur dari Artikel : id.wikipedia.org

Selengkapnya
Perjalanan Sejarah dan Prestasi Terkini: IPB University sebagai Pusat Inovasi Unggul di Indonesia
page 1 of 462 Next Last »