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: en.wikipedia.org

Pemulihan sumber daya

Pemulihan sumber daya melibatkan penggunaan limbah sebagai bahan masukan untuk menciptakan produk berharga sebagai keluaran baru. Tujuannya adalah untuk mengurangi jumlah sampah yang dihasilkan, mengurangi kebutuhan ruang TPA, dan mengoptimalkan nilai yang diperoleh dari limbah. Pemulihan sumber daya membantu menunda penggunaan bahan mentah baru dalam proses produksi. Bahan yang terdapat dalam limbah padat kota, limbah konstruksi dan pembongkaran, limbah komersial, dan limbah industri dapat dimanfaatkan untuk memulihkan sumber daya untuk pembuatan bahan dan produk baru. Contoh bahan yang sering dimanfaatkan dari limbah termasuk plastik, kertas, aluminium, kaca, dan logam.

Pemulihan sumber daya bukan hanya tentang pengelolaan limbah, tetapi juga merupakan bagian dari konsep ekonomi sirkular. Dalam ekonomi sirkular, ekstraksi sumber daya alam dan produksi limbah diminimalkan, sementara bahan dan produk didesain agar lebih berkelanjutan, tahan lama, dapat digunakan kembali, dapat diperbaiki, diproduksi ulang, dan didaur ulang. Analisis siklus hidup (LCA) digunakan untuk membandingkan potensi pemulihan sumber daya dari berbagai teknologi pengolahan limbah.

Selain itu, pemulihan sumber daya juga dapat menjadi tujuan dalam konteks sanitasi. Di sini, istilah tersebut mengacu pada pendekatan untuk memulihkan sumber daya yang terkandung dalam air limbah dan kotoran manusia (urin dan feses). Konsep ini juga dikenal sebagai sanitasi ekologis, di mana sumber daya seperti unsur hara (nitrogen dan fosfor), bahan organik, energi, dan air diambil kembali dan dimanfaatkan. Pemisahan aliran limbah, seperti memisahkan urin dari feses dan memisahkan greywater dan blackwater, dapat mempermudah pemulihan sumber daya dalam konteks sanitasi.

Sumber Pemulihan

Pemulihan sumber daya dapat dicapai melalui berbagai langkah, termasuk perubahan kebijakan dan peraturan pemerintah, pengembangan infrastruktur ekonomi sirkular seperti peningkatan infrastruktur untuk pemisahan dan pengumpulan sampah, serta promosi penggunaan kembali dan daur ulang. Model bisnis sirkular yang inovatif juga menjadi salah satu pendekatan penting dalam pemulihan sumber daya, di mana nilai bahan dan produk dinilai tidak hanya dari segi ekonomi, tetapi juga dari aspek biaya dan manfaat sosial serta lingkungan.

Contoh implementasi praktis dari pemulihan sumber daya termasuk pengolahan bahan organik melalui pengomposan dan pencernaan anaerobik untuk menghasilkan energi, kompos, atau pupuk. Selain itu, limbah yang biasanya disimpan di tempat pembuangan sampah industri atau di sekitar tambang lama dapat diolah menggunakan metode seperti bioleaching dan rekayasa nanopartikel untuk memulihkan logam seperti litium, kobalt, dan vanadium. Logam-logam ini kemudian dapat digunakan dalam teknologi rendah karbon seperti kendaraan listrik dan turbin angin.

Namun, terdapat beberapa faktor pembatas dalam pemulihan sumber daya, salah satunya adalah hilangnya bahan mentah yang tidak dapat diperbaiki karena peningkatan entropi dalam model bisnis linier yang dominan saat ini. Entropi meningkat sepanjang siklus hidup suatu produk, mulai dari produksi limbah dalam manufaktur hingga proses penggunaan dan akhirnya pembuangan sampah. Dampak peningkatan entropi ini membuat potensi pemulihan sumber daya semakin terbatas. Oleh karena itu, penting untuk terus mendorong pengembangan infrastruktur ekonomi sirkular dan model bisnis yang lebih berkelanjutan.

Limbah padat

Daur ulang merupakan praktik pemulihan sumber daya yang melibatkan pengumpulan dan penggunaan kembali bahan-bahan bekas untuk membuat produk baru. Bahan dari barang bekas tersebut dapat diproses kembali menjadi produk baru, yang membantu mengurangi jumlah sampah yang berakhir di tempat pembuangan akhir. Bahan-bahan untuk didaur ulang biasanya dikumpulkan secara terpisah dari sampah umum menggunakan tempat sampah khusus dan kendaraan pengumpul, atau disortir langsung dari aliran sampah campuran.

Beberapa contoh produk konsumen yang paling umum didaur ulang meliputi aluminium (seperti kaleng minuman), tembaga (seperti kawat), baja (seperti kaleng makanan dan aerosol), plastik polietilen dan PET (seperti botol minuman), kaca (seperti botol dan stoples), kertas (seperti koran, majalah, dan kertas tipis), serta karton dan kotak papan bergelombang.

Beberapa jenis plastik lainnya seperti PVC, LDPE, PP, dan PS juga dapat didaur ulang. Namun, daur ulang produk yang lebih kompleks seperti komputer dan peralatan elektronik cenderung lebih sulit karena memerlukan proses pembongkaran dan pemisahan tambahan.

Perlu dicatat bahwa jenis bahan daur ulang yang diterima dapat bervariasi menurut kota dan negara. Setiap wilayah biasanya memiliki program daur ulang yang berbeda-beda yang mampu menangani berbagai jenis bahan daur ulang. Oleh karena itu, penting bagi masyarakat untuk memahami program daur ulang yang berlaku di daerah mereka agar dapat berpartisipasi secara efektif dalam praktik daur ulang.

Air limbah dan kotoran

Sumber daya berharga dapat diperoleh dari air limbah, lumpur limbah, lumpur tinja, dan kotoran manusia. Ini termasuk air, energi, dan unsur hara seperti nitrogen, fosfor, kalium, serta unsur hara mikro lainnya seperti belerang dan bahan organik. Saat ini, semakin banyak minat dalam memulihkan bahan mentah lain dari air limbah, seperti bioplastik dan logam seperti perak. Dahulu, sistem air limbah hanya dirancang untuk menghilangkan kotoran dan air limbah dari daerah perkotaan, seringkali dibuang ke badan air terdekat. Namun, sejak tahun 1970-an, ada peningkatan minat dalam mengolah air limbah untuk melindungi lingkungan, dengan fokus pada pembersihan air di ujung pipa.

Kemudian, sekitar tahun 2003, muncul konsep sanitasi ekologis dan sanitasi berkelanjutan yang menekankan pada pemulihan sumber daya dari air limbah. Istilah "sumber daya toilet" mulai digunakan pada tahun 2016, yang mendorong perhatian lebih lanjut terhadap potensi pemulihan sumber daya dari toilet.

Ada beberapa sumber daya yang dapat dipulihkan dari air limbah. Pertama adalah air, terutama di daerah yang kekurangan air, di mana ada tekanan untuk menggunakan kembali air limbah. Banyak pemerintah pusat memiliki regulasi mereka sendiri tentang penggunaan air hasil pemulihan. Misalnya, Singapura bertujuan untuk memulihkan cukup air dari sistem air limbahnya untuk memenuhi setengah kebutuhan air kota dengan program yang mereka sebut NEWater.

Selanjutnya adalah energi. Produksi biogas dari lumpur air limbah kini menjadi praktik umum di instalasi pengolahan air limbah. Ada juga metode lain yang sedang diteliti untuk menggunakan lumpur dan kotoran air limbah sebagai sumber bahan bakar.

Terakhir, nutrisi pemupukan juga dapat dipulihkan dari air limbah. Kotoran manusia mengandung nutrisi yang diperlukan untuk pertanian, seperti nitrogen, fosfor, kalium, dan unsur hara mikro lainnya. Namun, penggunaan kembali lumpur limbah memiliki risiko karena mengandung senyawa tidak diinginkan seperti logam berat dan polutan farmasi. Oleh karena itu, metode sedang dikembangkan untuk memisahkan kotoran dari air limbah sebelum mengambil nutrisi pemupukan. Metode lain juga sedang diusulkan untuk mengubah air limbah menjadi produk yang berguna, seperti menumbuhkan lalat tentara hitam pada kotoran atau sampah organik untuk menghasilkan larva sebagai pakan protein, atau memanen asam lemak dari air limbah untuk membuat bioplastik.

Bahan organik

Bahan-bahan buangan yang bersifat organik, seperti sisa tanaman, sisa makanan, dan produk kertas, dapat dimanfaatkan kembali melalui proses pengomposan biologis dan pencernaan. Proses ini bertujuan untuk memecah bahan organik menjadi kompos yang dapat digunakan kembali sebagai pupuk atau mulsa untuk pertanian atau lansekap. Selain itu, gas yang dihasilkan selama proses, seperti metana, dapat ditangkap dan digunakan untuk menghasilkan listrik dan panas, meningkatkan efisiensi energi. Metode dan teknologi pengomposan dan pencernaan bervariasi dari skala rumah tangga hingga skala industri, dengan menggunakan metode aerobik dan anaerobik, atau bahkan gabungan keduanya.

Pencernaan anaerobik terhadap fraksi organik sampah kota telah terbukti lebih ramah lingkungan dibandingkan metode lain seperti Tempat Pembuangan Akhir (TPA), insinerasi, atau pirolisis. Analisis Siklus Hidup (LCA) digunakan untuk membandingkan efisiensi berbagai teknologi. Biogas yang dihasilkan harus dimanfaatkan untuk kogenerasi listrik dan panas, yang sebaiknya dilakukan di tempat produksi untuk memaksimalkan efisiensi. Selain itu, biogas juga dapat diolah menjadi gas alam sintetis atau hidrogen untuk digunakan dalam sel bahan bakar, mengurangi polusi dari pembakaran. Metode pengomposan dan pencernaan ini memiliki berbagai kompleksitas dan skala, mulai dari pengomposan rumahan hingga pengolahan limbah rumah tangga dalam skala industri.

Limbah industri

Valorisasi limbah, yang juga dikenal sebagai penggunaan kembali yang bermanfaat atau pemulihan nilai limbah, adalah proses di mana limbah atau sisa dari suatu proses ekonomi diberi nilai tambah atau nilai ekonomi dengan cara menggunakan kembali atau mendaur ulang untuk menghasilkan bahan yang berguna secara ekonomi. Istilah ini banyak digunakan dalam konteks manufaktur, ekonomi berkelanjutan, ekologi industri, dan pengelolaan limbah. Valorisasi limbah sering terjadi dalam industri, di mana limbah atau sisa dari pembuatan atau pengolahan suatu produk digunakan sebagai bahan mentah atau bahan baku energi untuk proses industri lainnya.

Dalam sejarahnya, banyak proses industri memandang produk limbah sebagai sesuatu yang harus dibuang, yang sering kali menyebabkan polusi industri jika tidak ditangani dengan baik. Namun, dengan meningkatnya regulasi terkait limbah dan perubahan dalam paradigma ekonomi dan sosial, seperti pengenalan konsep pembangunan berkelanjutan dan ekonomi sirkular pada tahun 1990-an dan 2000-an, fokus industri beralih untuk memulihkan sumber daya ini sebagai bahan yang memiliki nilai tambah. Para akademisi juga mulai mencari nilai ekonomi dalam upaya mengurangi dampak lingkungan dari industri, seperti dengan mengembangkan produk non-kayu dari hasil hutan untuk mendukung prinsip konservasi.

Metode pemulihan

Australia

Di Australia, rumah tangga biasanya dilengkapi dengan beberapa tempat sampah yang berbeda: satu untuk daur ulang (biasanya berwarna kuning), satu untuk sampah umum (biasanya berwarna merah), dan satu lagi khusus untuk bahan-bahan berkebun (berwarna hijau). Pemerintah kota biasanya menyediakan tempat sampah daur ulang taman jika diminta oleh warga. Beberapa wilayah juga menerapkan sistem daur ulang ganda, di mana kertas dikumpulkan secara terpisah dari material lainnya dalam tas atau kotak khusus, sedangkan semua bahan lainnya dapat ditempatkan dalam tempat sampah daur ulang. Setelah dikumpulkan, material yang telah didaur ulang kemudian diangkut ke fasilitas pemulihan material untuk diproses lebih lanjut.

Puing-puing dari kota, bisnis, industri, serta limbah konstruksi dan pembongkaran biasanya dibuang di tempat pembuangan sampah, tetapi beberapa di antaranya juga didaur ulang. Bahan-bahan limbah rumah tangga biasanya dipisahkan: bahan yang dapat didaur ulang disortir dan diolah kembali menjadi produk baru, sementara bahan yang tidak dapat digunakan dikirimkan ke tempat pembuangan sampah. Menurut Biro Statistik Australia (ABS), tingkat daur ulang meningkat secara signifikan, dengan 99% rumah tangga melaporkan bahwa mereka telah mendaur ulang atau menggunakan kembali barang-barang dalam satu tahun terakhir (berdasarkan survei tahun 2003), dibandingkan dengan 85% pada tahun 1992. Pada tahun 2002-2003, sekitar 30% material dari kota, 45% dari sektor komersial dan industri, dan 57% dari puing-puing konstruksi dan pembongkaran berhasil didaur ulang. Selain itu, energi juga diproduksi sebagai bagian dari upaya pemulihan sumber daya: sebagian gas dari tempat pembuangan sampah digunakan untuk pembangkit listrik atau sebagai bahan bakar, meskipun langkah ini dianggap sebagai upaya terakhir, karena tujuan utama pemulihan sumber daya adalah untuk mengurangi jumlah limbah yang dibuang ke tempat pembuangan sampah.

Keberlanjutan

Pemulihan sumber daya menjadi komponen kunci dalam upaya bisnis untuk mempertahankan akreditasi ISO14001. Perusahaan didorong untuk terus meningkatkan efisiensi lingkungannya setiap tahunnya. Salah satu strategi yang digunakan adalah dengan mengubah sistem manajemen limbah menjadi sistem pemulihan sumber daya, seperti melalui praktik daur ulang untuk material seperti kaca, sisa makanan, kertas dan karton, botol plastik, dan sebagainya.

Pendidikan dan kesadaran mengenai pentingnya pemulihan sumber daya semakin meningkat dari perspektif pengelolaan sumber daya secara global. Deklarasi Talloires merupakan pernyataan komitmen terhadap keberlanjutan yang mengkhawatirkan tentang tingkat dan kecepatan degradasi lingkungan serta penipisan sumber daya alam. Polusi udara, akumulasi limbah beracun, kerusakan ekosistem, penipisan lapisan ozon, dan emisi gas rumah kaca semuanya mengancam kelangsungan hidup manusia dan keberagaman hayatinya. Beberapa universitas telah mengadopsi Deklarasi Talloires dengan mengembangkan program-program pengelolaan lingkungan dan pemulihan sumber daya. Pendidikan di perguruan tinggi dan lembaga kejuruan didukung oleh berbagai organisasi, seperti WAMITAB dan Chartered Institution of Wastes Management. Di samping itu, banyak supermarket mendorong pelanggan untuk mengembalikan wadah bekas dengan menyediakan mesin penjual otomatis untuk daur ulang, dengan merek seperti Tomra dan Envipco.

Pada tahun 2010, CNBC menyiarkan film dokumenter berjudul "Trash Inc: The Secret Life of Garbage" yang membahas tentang sampah, dampaknya jika dibuang, dan implikasinya terhadap lingkungan. Perserikatan Bangsa-Bangsa menetapkan 17 Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDG) pada tahun 2015, di antaranya SDG 12 untuk "konsumsi dan produksi yang bertanggung jawab", yang mengukur kemajuan dalam menangani timbulan sampah makanan dan bahan kimia.

Konsep tanggung jawab produsen yang diperluas (EPR) adalah strategi penetapan harga yang mendorong perusahaan untuk memperhitungkan semua biaya yang terkait dengan produk sepanjang siklus hidupnya. Dengan menerapkan EPR, produsen bertanggung jawab atas seluruh siklus hidup produk, mulai dari produksi hingga pembuangan atau penggunaan kembali. Hal ini bertujuan untuk memberikan akuntabilitas penuh terhadap produk sepanjang masa pakainya, sehingga mengurangi dampak lingkungan dan mendorong praktik bisnis yang bertanggung jawab.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Sanitasi

Sanitasi berhubungan dengan kondisi kesehatan masyarakat terkait air minum yang bersih serta pengelolaan dan pembuangan kotoran dan tinja manusia. Upaya untuk mencegah kontak manusia dengan tinja, seperti mencuci tangan dengan sabun, merupakan bagian dari sanitasi. Sistem sanitasi bertujuan untuk melindungi kesehatan manusia dengan menyediakan lingkungan yang bersih untuk menghentikan penularan penyakit, terutama melalui jalur fecal-oral. Contohnya, diare, yang merupakan penyebab utama malnutrisi dan pertumbuhan terhambat pada anak-anak, dapat dikurangi dengan sanitasi yang memadai. Masih banyak penyakit lain yang dapat menular dengan mudah di masyarakat dengan tingkat sanitasi yang rendah, seperti infeksi cacingan, kolera, hepatitis, polio, schistosomiasis, dan trachoma.

Ada berbagai teknologi dan pendekatan sanitasi, seperti sanitasi total yang dipimpin oleh masyarakat, sanitasi berbasis wadah, sanitasi ekologis, sanitasi darurat, sanitasi lingkungan, sanitasi di lokasi, dan sanitasi berkelanjutan. Sistem sanitasi melibatkan penangkapan, penyimpanan, pengangkutan, pengolahan, dan pembuangan atau penggunaan kembali kotoran manusia dan air limbah. Kegiatan penggunaan kembali dalam sistem sanitasi dapat berfokus pada nutrisi, air, energi, atau bahan organik yang terkandung dalam kotoran dan air limbah, yang disebut sebagai "rantai nilai sanitasi" atau "ekonomi sanitasi". Orang yang bertanggung jawab untuk membersihkan, memelihara, mengoperasikan, atau mengosongkan teknologi sanitasi pada setiap tahap rantai sanitasi disebut "pekerja sanitasi".

Beberapa "tingkat" sanitasi digunakan untuk membandingkan layanan sanitasi di dalam suatu negara atau antar negara. Skala sanitasi yang ditetapkan oleh Program Pemantauan Bersama dimulai dari buang air besar sembarangan dan bergerak ke atas dengan istilah "belum ditingkatkan", "terbatas", "dasar", hingga "dikelola dengan aman". Hal ini khususnya relevan di negara-negara berkembang.

Hak Asasi Manusia atas Air dan Sanitasi diakui oleh Perserikatan Bangsa-Bangsa pada tahun 2010. Sanitasi merupakan prioritas pembangunan global dan merupakan subjek dari Tujuan Pembangunan Berkelanjutan 6. Perkiraan pada tahun 2017 menyatakan bahwa 4,5 miliar orang saat ini tidak memiliki sanitasi yang dikelola dengan aman. Kurangnya akses terhadap sanitasi tidak hanya berdampak pada kesehatan masyarakat tetapi juga pada martabat manusia dan keselamatan pribadi.

Definisi

Istilah "sanitasi" memiliki beberapa variasi dalam penggunaannya antar negara dan organisasi. Organisasi Kesehatan Dunia mendefinisikan sanitasi sebagai penyediaan fasilitas dan layanan untuk pembuangan urin dan feses manusia secara aman, serta pemeliharaan kondisi higienis melalui layanan seperti pengumpulan sampah dan pembuangan air limbah.

Sanitasi mencakup sistem teknis dan non-teknis, termasuk pengelolaan kotoran, pengelolaan air limbah, pengelolaan limbah padat, dan drainase air hujan. Contoh sanitasi juga dapat ditemukan dalam standar minimum dalam respons kemanusiaan, yang mencakup promosi kebersihan, penyediaan air, pengelolaan kotoran, pengendalian vektor, dan pengelolaan limbah padat.

Promosi kebersihan juga dianggap sebagai bagian integral dari sanitasi oleh banyak orang. Definisi sanitasi oleh Dewan Kolaborasi Penyediaan Air dan Sanitasi mencakup pengumpulan, pengangkutan, pengolahan, dan pembuangan atau penggunaan kembali kotoran manusia, air limbah domestik, limbah padat, serta promosi kebersihan.

Meskipun sanitasi mencakup pengolahan air limbah, istilah sanitasi dan pengelolaan air limbah sering digunakan secara berdampingan. Definisi lain oleh panduan DFID tahun 1998 mengartikan sanitasi sebagai pengelolaan kotoran manusia yang aman, termasuk perangkat keras (seperti jamban dan saluran pembuangan) dan perangkat lunak (peraturan, promosi kebersihan), serta penggunaan kembali dan pembuangan kotoran manusia.

Sanitasi dapat mencakup sanitasi pribadi (seperti penanganan limbah menstruasi dan pembersihan toilet rumah tangga) dan kebersihan umum. Pekerjaan sanitasi pribadi melibatkan pekerjaan seperti penanganan limbah menstruasi, pembersihan toilet rumah tangga, dan pengelolaan sampah rumah tangga, sementara pekerjaan sanitasi publik melibatkan pengumpulan, pemindahan, dan pengolahan sampah, serta pembersihan infrastruktur umum seperti saluran air, jalan, dan toilet umum. Orang yang memberikan layanan sanitasi untuk orang lain disebut pekerja sanitasi.

Tujuan

Tujuan sanitasi secara keseluruhan adalah untuk menciptakan lingkungan hidup yang sehat bagi setiap individu, melindungi sumber daya alam seperti air permukaan, air tanah, dan tanah, serta memberikan keselamatan, keamanan, dan martabat bagi masyarakat saat mereka menggunakan fasilitas buang air besar atau kecil.

Hak Asasi Manusia atas Air dan Sanitasi diakui oleh Perserikatan Bangsa-Bangsa pada tahun 2010. Hak ini telah diakui dalam hukum internasional melalui perjanjian, deklarasi, dan standar hak asasi manusia lainnya, yang berasal dari hak asasi manusia untuk standar hidup yang layak.

Sistem sanitasi yang efektif memisahkan kotoran dari manusia sehingga memutus siklus penularan penyakit, terutama yang ditularkan melalui tinja. Hal ini divisualisasikan dengan diagram F, di mana semua jalur utama penularan penyakit fecal-oral dimulai dengan huruf F: feses, jari, lalat, ladang, cairan, makanan.

Infrastruktur sanitasi harus disesuaikan dengan konteks spesifik, termasuk harapan konsumen dan sumber daya lokal yang tersedia.

Teknologi sanitasi dapat meliputi struktur teknik sipil terpusat seperti sistem saluran pembuangan, pengolahan limbah, pengolahan limpasan permukaan, dan tempat pembuangan sampah padat, yang dirancang untuk mengelola air limbah dan limbah padat perkotaan. Teknologi sanitasi juga dapat berupa sistem sanitasi di lokasi yang sederhana, seperti jamban sederhana atau jenis toilet non-siram lainnya.

Penyediaan sanitasi kepada masyarakat memerlukan perhatian pada keseluruhan sistem, bukan hanya fokus pada aspek teknis seperti toilet, pengelolaan lumpur tinja, atau instalasi pengolahan air limbah. "Rantai sanitasi" melibatkan pengalaman pengguna, metode pengumpulan kotoran dan air limbah, pengangkutan dan pengolahan limbah, serta penggunaan kembali atau pembuangan, yang semuanya perlu dipertimbangkan dengan baik.

Dampak ekonomi

Manfaat pengelolaan kotoran manusia bagi masyarakat sangat besar, baik bagi kesehatan masyarakat maupun lingkungan. Secara kasar, untuk setiap US$1 yang diinvestasikan dalam sanitasi, masyarakat mendapatkan manfaat sebesar US$5,50.

Bagi negara-negara berkembang, dampak ekonomi dari sanitasi yang kurang memadai merupakan kekhawatiran besar. Sebagai contoh, menurut sebuah studi oleh Bank Dunia, kerugian ekonomi akibat sanitasi yang kurang memadai di India setara dengan 6,4% dari PDB-nya. Sebagian besar dari kerugian ini disebabkan oleh kematian prematur, hilangnya waktu yang dibutuhkan untuk mengakses layanan kesehatan, penurunan produktivitas, biaya tambahan untuk perawatan kesehatan, dan sebagainya. Sanitasi yang buruk juga dapat mengakibatkan penurunan potensi pendapatan dari sektor pariwisata. Studi ini juga menemukan bahwa dampaknya lebih terasa pada masyarakat miskin, perempuan, dan anak-anak. Adanya toilet di rumah memberikan dampak positif terhadap kesejahteraan ekonomi perempuan dengan meningkatkan tingkat melek huruf dan partisipasi dalam angkatan kerja.

Jenis dan konsep (untuk pengelolaan kotoran)

Sanitasi merupakan bidang yang luas dan kompleks, dengan berbagai deskriptor dan kata sifat yang digunakan untuk menandakan jenis sistem sanitasi tertentu. Salah satu jenis sanitasi yang dikenal adalah sanitasi dasar, yang mengacu pada penggunaan fasilitas sanitasi yang lebih baik yang tidak digunakan bersama oleh rumah tangga lain. Layanan sanitasi dasar meningkatkan kualitas sanitasi dengan tidak menggunakan fasilitas yang digunakan bersama oleh dua rumah tangga atau lebih.

Selain itu, sanitasi berbasis kontainer (CBS) adalah sistem sanitasi di mana toilet mengumpulkan kotoran manusia dalam wadah yang dapat ditutup dan dilepas, yang kemudian diangkut ke fasilitas pengolahan. Sanitasi berbasis masyarakat terkait dengan pengolahan air limbah terdesentralisasi (DEWATS) dan mencakup pendekatan untuk meningkatkan praktik sanitasi dan kebersihan di masyarakat.

Sanitasi total yang dipimpin komunitas (CLTS) adalah pendekatan yang digunakan terutama di negara-negara berkembang untuk meningkatkan praktik sanitasi dan kebersihan di masyarakat, dengan fokus pada perubahan perilaku yang spontan dan bertahan lama pada seluruh komunitas. Sanitasi kering adalah sistem sanitasi yang menggunakan toilet kering dan tidak memiliki saluran pembuangan untuk mengangkut kotoran. Contoh dari sanitasi kering adalah toilet kering pengalih urin (UDDT).

Sanitasi ekologis (Ecosan) adalah pendekatan untuk menyediakan sanitasi dengan tujuan menggunakan kembali kotoran manusia dalam pertanian dengan aman, menciptakan sistem yang menutup lingkaran antara sanitasi dan pertanian. Sanitasi darurat melibatkan manajemen dan teknis yang diperlukan untuk menyediakan sanitasi dalam situasi darurat, termasuk pengelolaan buang air besar sembarangan dan penyediaan fasilitas sanitasi sementara seperti jamban sederhana, toilet ember, atau toilet berbasis kontainer.

Sanitasi lingkungan mencakup pengendalian faktor lingkungan yang berhubungan dengan penularan penyakit, termasuk pengelolaan limbah padat, pengolahan air dan air limbah, pengelolaan limbah industri, dan pengendalian polusi suara. Pengelolaan lumpur tinja (FSM) mencakup semua proses dalam rantai nilai pengelolaan lumpur tinja, termasuk penyimpanan, pengumpulan, pengangkutan, pengolahan, dan penggunaan akhir yang aman atau pembuangan lumpur tinja. Sanitasi yang dikelola dengan aman mencakup fasilitas sanitasi yang tidak dimiliki oleh rumah tangga lain dan kotoran diolah dan dibuang dengan aman.

Sanitasi berkelanjutan adalah sistem sanitasi yang dirancang untuk memenuhi kriteria tertentu dan berfungsi dengan baik dalam jangka panjang, memperhitungkan keseluruhan rantai nilai sanitasi dan mempertimbangkan aspek ekonomi, sosial, teknis, dan lingkungan.

Jenis, konsep dan sistem lainnya

Pengelolaan air limbah mencakup pengumpulan, pengolahan, dan pembuangan atau penggunaan kembali air limbah yang telah diolah. Sistem sanitasi di wilayah perkotaan di negara-negara maju biasanya terdiri dari pengumpulan air limbah di saluran pembuangan, pengolahannya di instalasi pengolahan air limbah untuk digunakan kembali atau dibuang ke sungai, danau, atau laut. Di negara-negara berkembang, sebagian besar air limbah masih dibuang tanpa diolah ke lingkungan. Alternatif terhadap sistem saluran pembuangan terpusat mencakup sanitasi di lokasi, sistem air limbah yang terdesentralisasi, dan toilet kering yang terhubung dengan pengelolaan lumpur tinja.

Drainase air hujan juga merupakan bagian penting dari sanitasi, di mana saluran pembuangan dapat digabungkan dengan saluran air hujan atau dipisahkan sebagai saluran pembuangan sanitasi. Saluran pembuangan gabungan biasanya ditemukan di pusat kota atau daerah perkotaan. Curah hujan yang tinggi dan pemeliharaan yang tidak memadai dapat menyebabkan luapan saluran pembuangan, yang merupakan limbah mentah yang kurang lebih encer dibuang ke lingkungan.

Pembuangan limbah padat biasanya dilakukan di tempat pembuangan sampah, namun pembakaran, daur ulang, pengomposan, dan konversi ke biofuel juga merupakan cara yang bisa dilakukan. Pentingnya perlindungan harian dalam pembuangan limbah padat terletak pada pengurangan kontak vektor dan penyebaran patogen. Di sebagian besar negara maju, protokol penutupan harian TPA memiliki persyaratan yang ketat untuk meminimalkan dampak lingkungan.

Keamanan pangan juga merupakan aspek penting dari sanitasi, terutama dalam industri makanan. Sanitasi dalam industri makanan mencakup perlakuan yang memadai terhadap permukaan yang bersentuhan dengan pangan untuk menghancurkan mikroorganisme yang berbahaya bagi kesehatan masyarakat. Promosi kebersihan merupakan pendekatan terencana yang memungkinkan masyarakat untuk mengubah perilaku mereka guna mengurangi atau mencegah timbulnya penyakit terkait air, sanitasi, dan kebersihan. Hal ini melibatkan pendekatan partisipatif yang melibatkan masyarakat dalam mengambil tanggung jawab atas layanan dan infrastruktur WASH serta penyediaan informasi, pengetahuan, materi, dan fasilitas yang diperlukan.

Aspek kesehatan

WHO telah melakukan penelitian untuk mengetahui proporsi kematian dan penyakit di seluruh dunia yang disebabkan oleh kurangnya layanan WASH. Dalam analisisnya, mereka memfokuskan pada empat dampak kesehatan utama: diare, infeksi saluran pernapasan akut, kekurangan gizi, dan penyakit cacing yang ditularkan melalui tanah (STH). Hasil kesehatan ini juga menjadi indikator untuk mencapai Tujuan Pembangunan Berkelanjutan 3 (“Kesehatan dan Kesejahteraan”), di mana Indikator 3.9.2 melaporkan “angka kematian akibat air yang tidak aman, sanitasi, dan kurangnya kebersihan".

Pada tahun 2023, WHO merangkum data yang tersedia dengan temuan-temuan utama berikut: “Pada tahun 2019, penggunaan layanan WASH yang aman dapat mencegah hilangnya setidaknya 1,4 juta nyawa dan 74 juta tahun hidup yang disesuaikan dengan disabilitas (DALYs) dari empat hasil kesehatan. Angka ini mewakili 2,5% dari seluruh kematian dan 2,9% dari seluruh DALY secara global." Dari empat hasil kesehatan yang diteliti, penyakit diarelah yang memiliki korelasi paling mencolok, yaitu jumlah "beban penyakit yang dapat diatribusikan" tertinggi: lebih dari 1 juta kematian dan 55 juta DALY akibat penyakit diare dikaitkan dengan kekurangan dari WASH. Dari kematian tersebut, 564.000 kematian khususnya terkait dengan sanitasi yang tidak aman.

Disadur dari: en.wikipedia.org

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: en.wikipedia.org

Pengelolaan sampah

Pengelolaan limbah adalah serangkaian langkah dan tindakan yang diperlukan untuk mengatur limbah dari awal hingga pembuangan akhir. Ini termasuk pengumpulan, pengangkutan, pengolahan, dan pembuangan limbah, serta pemantauan dan pengaturan proses pengelolaan limbah dan semua aturan serta teknologi yang terkait.

Limbah dapat berupa padat, cair, atau gas, dan masing-masing jenisnya memerlukan pendekatan yang berbeda dalam pembuangan dan pengelolaannya. Pengelolaan limbah mencakup semua jenis limbah, dari industri, biologis, rumah tangga, kota, organik, biomedis, hingga radioaktif. Beberapa jenis limbah bahkan dapat membahayakan kesehatan manusia, baik secara langsung maupun tidak langsung melalui air, tanah, dan makanan.

Tujuan utama pengelolaan limbah adalah mengurangi dampak negatifnya terhadap lingkungan dan kesehatan manusia. Kebanyakan praktik pengelolaan limbah terfokus pada limbah padat perkotaan, yang berasal dari industri, komersial, dan rumah tangga. Namun, praktik pengelolaan limbah tidak konsisten di seluruh negara dan wilayah, dan dapat bervariasi tergantung pada sektor perumahan dan industri.

Meskipun penting untuk membangun kota yang berkelanjutan dan layak huni, pengelolaan limbah masih menjadi tantangan besar bagi banyak negara dan kota berkembang. Upaya efektif dalam pengelolaan limbah membutuhkan investasi finansial yang signifikan, dengan biaya yang dapat mencapai 20% hingga 50% dari anggaran kota. Menciptakan sistem pengelolaan limbah yang terintegrasi, berkelanjutan, dan didukung oleh masyarakat menjadi kunci dalam mengatasi tantangan ini.

Selain itu, praktik pengelolaan limbah juga mencakup pendekatan berbasis ekonomi sirkular, pengembangan fasilitas pembuangan limbah yang efektif, kontrol ekspor dan impor, serta desain produk yang berkelanjutan dan optimal.

Penting untuk diingat bahwa pengelolaan limbah yang efektif tidak hanya mencakup pembuangan akhir, tetapi juga melibatkan praktik-praktik seperti menolak, mengurangi, menggunakan kembali, memperbaiki, menetapkan ulang, mendaur ulang, dan memulihkan limbah. Melalui langkah-langkah ini, kita dapat mengurangi dampak buruk limbah terhadap lingkungan dan kesehatan manusia, serta membangun masyarakat yang lebih berkelanjutan secara keseluruhan.

Prinsip pengelolaan sampah

Hirarki sampah adalah konsep yang mencakup "3R": Reduce (Mengurangi), Reuse (Menggunakan kembali), dan Recycle (Mendaur ulang), yang mengklasifikasikan strategi pengelolaan sampah berdasarkan prioritas dalam upaya meminimalkan limbah. Tujuannya adalah untuk memaksimalkan manfaat praktis dari produk dan menghasilkan jumlah limbah akhir yang minimal. Hirarki ini direpresentasikan sebagai piramida, dengan langkah-langkah pencegahan sampah menjadi yang paling diutamakan. Kemudian, langkah-langkah alternatif termasuk menggunakan kembali produk, mendaur ulang, dan pengomposan. Pilihan terakhir adalah pemulihan material dan limbah menjadi energi, diikuti oleh pembuangan di tempat pembuangan sampah atau melalui pembakaran tanpa pemulihan energi.

Siklus hidup suatu produk dimulai dari desain, melalui manufaktur, distribusi, penggunaan primer, dan kemudian melalui tahapan hierarki sampah, yaitu pengurangan, penggunaan kembali, dan daur ulang. Setiap tahap dalam siklus hidup produk memberikan kesempatan untuk intervensi kebijakan guna meminimalkan limbah yang dihasilkan.

Efisiensi sumber daya adalah konsep yang mengakui bahwa pertumbuhan ekonomi global tidak dapat berlanjut dengan pola produksi dan konsumsi saat ini. Efisiensi sumber daya bertujuan untuk mengurangi dampak lingkungan dari produksi dan konsumsi barang-barang, mulai dari ekstraksi bahan mentah hingga penggunaan dan pembuangan akhir.

Prinsip pencemar membayar menetapkan bahwa pihak yang menyebabkan pencemaran harus bertanggung jawab atas dampak negatifnya terhadap lingkungan. Dalam konteks pengelolaan limbah, ini sering kali berarti bahwa pihak yang menghasilkan limbah harus membayar untuk pembuangan material yang tidak dapat didaur ulang dengan benar.

Sejarah 

Selama sebagian besar sejarah manusia, jumlah limbah yang dihasilkan tidak begitu signifikan karena tingkat kepadatan penduduk yang rendah dan pola eksploitasi sumber daya alam yang berbeda. Di masa pra-modern, limbah umumnya berupa abu dan limbah organik yang bisa terurai sendiri, dan seringkali dilepaskan kembali ke dalam tanah secara lokal dengan dampak lingkungan yang minimal. Barang-barang seperti perkakas dari kayu atau logam biasanya digunakan kembali atau diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya.

Namun, ada beberapa peradaban yang lebih boros dalam menghasilkan limbah daripada yang lain. Sebagai contoh, suku Maya di Amerika Tengah memiliki ritual bulanan di mana mereka membakar sampah di tempat pembuangan sampah besar.

Pada era modern, dengan dimulainya industrialisasi dan pertumbuhan kota yang pesat di Inggris, penumpukan sampah di kota-kota menyebabkan penurunan drastis dalam sanitasi dan kualitas kehidupan perkotaan. Jalanan dipenuhi kotoran karena kurangnya regulasi pembuangan sampah. Seruan untuk pembentukan otoritas kota dengan tanggung jawab pembuangan limbah telah muncul sejak tahun 1751, tetapi undang-undang pertama mengenai masalah ini baru muncul pada pertengahan abad ke-19, dipicu oleh wabah kolera yang semakin parah.

Laporan tentang Kondisi Sanitasi Penduduk yang Bekerja oleh Edwin Chadwick pada tahun 1842 sangat berpengaruh dalam memastikan pengesahan undang-undang pertama yang bertujuan untuk membersihkan dan membuang limbah. Ini memicu proses pembentukan regulasi pengelolaan limbah di London dan membuka jalan bagi pemikiran baru tentang pentingnya fasilitas pembuangan dan pengelolaan limbah yang memadai untuk meningkatkan kesehatan masyarakat.

Peningkatan tajam jumlah limbah yang harus dibuang memicu pembangunan pabrik insinerasi pertama, atau yang kemudian dikenal sebagai "penghancur". Pada tahun 1874, insinerator pertama dibangun di Nottingham, tetapi mendapat tentangan karena banyaknya abu yang dihasilkan dan tersebar ke daerah sekitarnya. Sistem pembuangan limbah kota serupa mulai muncul di kota-kota besar di Eropa dan Amerika Utara pada pergantian abad ke-20.

Pengelolaan limbah modern juga melibatkan perkembangan teknologi truk pengangkut sampah. Pada awalnya, truk-truk ini ditarik oleh kuda dan berbadan terbuka. Namun, pada awal abad ke-20, mereka menjadi truk bermotor, dan truk pertama dengan badan tertutup yang menghilangkan bau dengan mekanisme pembuangan tertutup diperkenalkan pada tahun 1920-an di Inggris. Truk-truk ini dilengkapi dengan mekanisme hopper yang memungkinkan pengangkutan sampah dengan lebih efisien.

Penanganan dan pengangkutan sampah

Metode pengumpulan sampah beragam di seluruh dunia, tergantung pada negara dan wilayahnya. Layanan pengumpulan sampah rumah tangga sering disediakan oleh pemerintah daerah atau perusahaan swasta untuk industri dan komersial. Di beberapa daerah, terutama di negara-negara berkembang, belum ada sistem pengumpulan sampah formal.

Pengumpulan di tepi jalan adalah metode yang umum digunakan di banyak negara maju, di mana sampah dikumpulkan secara berkala menggunakan truk khusus. Pada daerah pedesaan, sampah mungkin harus dibawa ke tempat pembuangan sampah terlebih dahulu sebelum diangkut ke fasilitas pembuangan. Di beberapa tempat, pengumpulan vakum digunakan, di mana sampah diangkut melalui tabung bor kecil.

Ada juga sistem di mana sampah yang tidak dipilah dikumpulkan di tepi jalan atau dari tempat pembuangan sampah, lalu dipilah menjadi sampah yang dapat didaur ulang dan yang tidak. Sistem seperti ini mampu menyelamatkan limbah yang dapat didaur ulang dan mengubah sisanya menjadi bio-gas dan pengkondisi tanah. Contohnya adalah di San Francisco, di mana warga diwajibkan untuk memilah sampah mereka menjadi bahan daur ulang, bahan kompos, dan yang akan dibuang ke tempat pembuangan. Sistem pembayaran berdasarkan volume sampah yang dibuang memberikan insentif finansial untuk memisahkan barang daur ulang dan kompos dari sampah lainnya.

Pemilahan sampah menjadi bagian penting dalam pengelolaan limbah. Ini melibatkan pemisahan sampah basah dan kering, dengan tujuan mendaur ulang sampah kering dan memanfaatkan sampah basah sebagai kompos. Pemilahan sampah membantu mengurangi jumlah sampah yang ditimbun, sehingga menurunkan polusi udara dan air. Penting juga untuk mempraktikkan pengelolaan dan pemilahan sampah sebagai sebuah komunitas, dengan kesadaran dan kemudahan bagi masyarakat untuk memilah sampah dengan benar.

Bahaya Pengelolaan Sampah

Ada beberapa bahaya yang terkait dengan pengelolaan sampah, baik bagi lingkungan sekitar tempat pembuangan maupun bagi pekerja yang terlibat dalam proses pengelolaan limbah. Paparan limbah dapat menyebabkan masalah kesehatan, seperti asma dan tuberkulosis. Risiko ini terutama tinggi bagi individu yang tinggal di daerah kurang berkembang atau berpenghasilan rendah, di mana mereka lebih rentan terhadap dampak limbah, terutama limbah kimia.

Bahaya pembakaran sampah merupakan risiko besar, terutama di negara-negara yang memiliki sedikit ruang untuk tempat pembuangan sampah. Banyak komunitas, termasuk di negara maju, sering kali memilih membakar sampah karena merupakan opsi yang mudah dan tersedia. Namun, pembakaran sampah dapat mengakibatkan pelepasan bahan berbahaya dan gas CO2 ke atmosfer, yang merupakan ancaman serius bagi kesehatan manusia dan lingkungan.

Penting untuk mematuhi pedoman pengelolaan limbah yang berbeda untuk meminimalkan risiko kesehatan dan lingkungan yang terkait dengan berbagai jenis limbah. Dengan memperhatikan bahaya ini, langkah-langkah dapat diambil untuk mengurangi dampak negatif dari pengelolaan sampah.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Pengolahan air limbah

Pengolahan air limbah adalah suatu proses yang menghilangkan dan mengurangi kontaminan dari air limbah sehingga dapat dikembalikan ke siklus air atau digunakan kembali untuk berbagai tujuan (reklamasi air). Proses ini terjadi di instalasi pengolahan air limbah yang sesuai dengan jenis air limbah yang diolah. Untuk air limbah domestik, proses pengolahan dilakukan di instalasi pengolahan limbah yang juga dikenal sebagai pengolahan limbah kota. Sedangkan untuk air limbah industri, pengolahan dilakukan di instalasi pengolahan air limbah industri atau di instalasi pengolahan limbah setelah beberapa tahapan awal pengolahan.

Proses pengolahan air limbah meliputi berbagai tahapan seperti pemisahan fasa (seperti sedimentasi), proses biologis, proses kimia (seperti oksidasi), atau pemolesan. Produk sampingan utama dari pengolahan air limbah adalah lumpur, yang biasanya juga diolah di instalasi pengolahan air limbah. Selain itu, biogas juga dapat dihasilkan sebagai produk sampingan jika proses pengolahan anaerobik digunakan. Air limbah yang telah diolah dapat digunakan kembali sebagai air reklamasi.

Tujuan utama dari pengolahan air limbah adalah agar air limbah yang telah diolah dapat dibuang atau digunakan kembali dengan aman. Bangladesh telah meresmikan pabrik pengolahan limbah tunggal terbesar di Asia Selatan, yang berlokasi di kawasan kota Khilgaon. Pabrik ini memiliki kapasitas untuk mengolah lima juta limbah per hari, dan merupakan langkah penting dalam mengatasi tantangan pengelolaan air limbah di negara tersebut.Perlu dicatat bahwa istilah "pengolahan air limbah" sering digunakan secara luas untuk mengacu pada "pengolahan limbah" secara umum.

Jenis instalasi pengolahan

Ada beragam jenis instalasi pengolahan air limbah yang dibedakan berdasarkan jenis air limbah yang akan diolah. Proses pengolahan air limbah bervariasi tergantung pada jenis dan tingkat kontaminasinya. Tahapan pengolahan mencakup proses fisik, kimia, dan biologi. Beberapa jenis instalasi pengolahan air limbah meliputi pabrik pengolahan limbah, instalasi pengolahan air limbah industri, instalasi pengolahan air limbah pertanian, dan instalasi pengolahan lindi. Setiap jenis instalasi memiliki peran penting dalam menjaga kualitas air dan lingkungan yang sehat.

Instalasi pengolahan limbah

Pengolahan air limbah, juga dikenal sebagai pengolahan air limbah domestik atau pengolahan air limbah kota, merupakan suatu proses yang bertujuan untuk menghilangkan kontaminan dari limbah agar limbah tersebut aman untuk dibuang ke lingkungan sekitar atau untuk digunakan kembali. Limbah yang diolah dapat berasal dari rumah tangga, bisnis, dan mungkin juga air limbah industri yang telah diolah sebelumnya. Ada berbagai proses pengolahan limbah yang dapat dipilih, mulai dari sistem terdesentralisasi hingga sistem terpusat yang melibatkan jaringan pipa dan stasiun pompa.

Proses pengolahan limbah sering melibatkan dua tahap utama, yaitu pengolahan primer dan sekunder, dengan kemungkinan adanya tahap pengolahan tersier. Pengolahan sekunder biasanya melibatkan proses biologis aerobik atau anaerobik untuk mengurangi bahan organik dalam limbah. Ada juga langkah pengolahan kuartal yang dapat ditambahkan untuk menghilangkan polutan mikroorganik, seperti obat-obatan.

Terdapat berbagai teknologi pengolahan limbah yang telah dikembangkan, sebagian besar menggunakan proses biologis. Ketika memilih teknologi yang sesuai, insinyur desain dan pengambil keputusan perlu mempertimbangkan kriteria teknis dan ekonomi, seperti kualitas limbah yang diinginkan, perkiraan biaya konstruksi dan pengoperasian, ketersediaan lahan, kebutuhan energi, dan aspek keberlanjutan.

Di berbagai negara di dunia, tingkat pengolahan limbah sangat tidak setara. Negara-negara berpendapatan tinggi cenderung memiliki tingkat pengolahan limbah yang lebih tinggi daripada negara-negara berkembang. Meskipun diperkirakan bahwa sekitar 52% limbah diolah secara global, negara-negara berkembang hanya mengolah sekitar 4,2% limbah mereka. Hal ini menunjukkan adanya ketimpangan dalam akses dan kemampuan untuk melakukan pengolahan limbah di seluruh dunia.

Instalasi pengolahan air limbah industri

Pengolahan air limbah industri adalah proses yang digunakan untuk mengolah air limbah yang dihasilkan oleh industri sebagai produk sampingan yang tidak diinginkan. Setelah melalui proses pengolahan, air limbah industri yang telah diolah dapat digunakan kembali atau dibuang ke sistem saluran pembuangan sanitasi atau ke air permukaan di lingkungan.

Fasilitas industri seperti kilang minyak bumi, pabrik kimia, dan petrokimia umumnya memiliki fasilitas khusus untuk mengolah air limbah mereka. Hal ini dilakukan agar konsentrasi polutan dalam air limbah yang diolah memenuhi peraturan mengenai pembuangan air limbah ke saluran pembuangan atau ke lingkungan alam seperti sungai, danau, atau lautan. Proses pengolahan air limbah industri sangat penting bagi industri yang menghasilkan air limbah dengan konsentrasi bahan organik tinggi, polutan beracun, atau nutrisi seperti amonia.

Beberapa industri memasang sistem pra-pengolahan untuk menghilangkan beberapa polutan sebelum air limbahnya diolah lebih lanjut. Selain itu, tren terkini dalam industri adalah meminimalkan produksi air limbah atau mendaur ulang air limbah yang telah diolah dalam proses produksi. Beberapa industri telah berhasil mendesain ulang proses manufaktur mereka untuk mengurangi atau bahkan menghilangkan polutan dalam air limbah mereka.

Berbagai industri menghasilkan air limbah, termasuk manufaktur baterai, kimia, pembangkit listrik, makanan, besi dan baja, pengerjaan logam, pertambangan, industri nuklir, ekstraksi minyak dan gas, penyulingan minyak bumi dan petrokimia, farmasi, pulp dan kertas, peleburan, tekstil, serta industri pengolahan dan pengawetan kayu. Proses pengolahan air limbah industri meliputi pengolahan air garam, penghilangan padatan, penghilangan minyak dan lemak, penghilangan bahan organik yang dapat terbiodegradasi, penghilangan bahan organik lainnya, penghilangan asam dan basa, serta penghilangan bahan beracun.

Instalasi pengolahan air limbah pertanian

Pengolahan air limbah pertanian adalah upaya pengelolaan dalam pertanian yang bertujuan untuk mengendalikan polusi dari operasi hewan yang dikurung dan dari limpasan permukaan yang mungkin terkontaminasi oleh bahan kimia dalam pupuk, pestisida, bubur hewan, sisa tanaman, atau air irigasi. Hal ini diperlukan untuk memastikan operasi hewan terbatas yang berkelanjutan seperti produksi susu dan telur tidak menyebabkan pencemaran lingkungan.

Proses pengolahan air limbah pertanian dapat dilakukan di pabrik dengan menggunakan unit pengolahan mekanis yang mirip dengan yang digunakan untuk pengolahan air limbah industri. Namun, jika lahan tersedia, penggunaan kolam, kolam pengendapan, dan laguna fakultatif mungkin lebih ekonomis untuk kondisi penggunaan musiman seperti siklus pembiakan atau panen.

Bubur hewan biasanya diolah dengan cara dikurung di laguna anaerobik sebelum dibuang dengan cara disemprotkan atau diteteskan ke padang rumput. Lahan basah buatan juga kadang-kadang digunakan untuk membantu dalam pengolahan kotoran hewan.

Sumber polusi non-titik termasuk limpasan sedimen, limpasan unsur hara, dan pestisida. Sementara itu, sumber pencemaran utama meliputi kotoran hewan, cairan silase, limbah tempat pemerahan susu (peternakan sapi perah), limbah pemotongan hewan, air cucian sayuran, dan air kebakaran. Banyak peternakan juga menghasilkan polusi non-titik dari limpasan permukaan yang tidak terkontrol melalui instalasi pengolahan.

Proses unit

Proses unit dalam pengolahan air limbah melibatkan berbagai langkah, termasuk proses fisik dan biologis. Salah satu langkah awal dalam pengolahan air limbah adalah pemisahan padatan dari cairan, yang sering dilakukan melalui proses sedimentasi. Dalam proses ini, bahan terlarut secara bertahap diubah menjadi flok biologis atau biofilm, yang kemudian diendapkan atau dipisahkan untuk meningkatkan kemurnian aliran limbah.

Pemisahan fase merupakan langkah penting lainnya, yang melibatkan memindahkan pengotor ke fasa non-air seperti minyak dan gemuk. Padatan yang dihasilkan sering kali memerlukan pengeringan lumpur di instalasi pengolahan air limbah, dan pilihan pembuangan padatan kering bervariasi tergantung pada jenis dan konsentrasi kotoran yang dihilangkan dari air limbah.

Sedimentasi adalah proses utama dalam pengolahan limbah di mana padatan seperti batu, pasir, dan debu dapat dihilangkan dari air limbah secara gravitasi. Padatan yang lebih berat dari air akan mengendap di dasar tangki pengendapan primer, sementara padatan yang lebih ringan akan diangkat ke tahap pengolahan berikutnya. Proses sedimentasi ini juga umum digunakan dalam pengolahan berbagai jenis air limbah lainnya.

Dalam cekungan pengendapan yang tenang, padatan yang lebih berat akan mengendap di dasar, sementara minyak yang mengambang akan dihilangkan secara bersamaan menggunakan skimmer, seperti sisa sabun atau benda padat lainnya. Beberapa wadah, seperti pemisah minyak-air API, dirancang khusus untuk memisahkan cairan non-polar.

Proses biologis dan kimia

Oksidasi
Oksidasi adalah proses yang mengurangi kebutuhan oksigen biokimia dalam air limbah, serta dapat mengurangi toksisitas beberapa kontaminan. Pengolahan sekunder melibatkan transformasi senyawa organik menjadi karbon dioksida, air, dan biosolid melalui reaksi oksidasi dan reduksi. Oksidasi kimia juga sering digunakan untuk tujuan desinfeksi.

Oksidasi Biokimia (Perlakuan Sekunder)
Pengolahan sekunder, yang sering kali merupakan bagian dari pengolahan air limbah biologis, bertujuan untuk menghilangkan bahan organik yang dapat terbiodegradasi dari limbah atau air limbah sejenis. Proses ini bertujuan mencapai tingkat kualitas limbah tertentu di instalasi pengolahan limbah, sehingga dapat dibuang atau digunakan kembali dengan aman. Proses biologis dalam pengolahan sekunder dilakukan oleh mikroorganisme dalam kondisi aerobik atau anaerobik, tergantung pada teknologi pengolahannya. Bakteri dan protozoa mengonsumsi kontaminan organik larut yang dapat terbiodegradasi sambil bereproduksi, membentuk sel-sel padatan biologis. Pengolahan sekunder diterapkan secara luas dalam pengolahan limbah, termasuk dalam konteks air limbah pertanian dan industri.

Oksidasi Kimia
Proses oksidasi tingkat lanjut digunakan untuk menghilangkan beberapa polutan organik yang persisten dan konsentrasi yang tersisa setelah oksidasi biokimia. Disinfeksi dengan oksidasi kimia dilakukan dengan menambahkan radikal hidroksil seperti ozon, klorin, atau hipoklorit ke dalam air limbah, yang kemudian memecah senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana seperti air, karbon dioksida, dan garam.

Perawatan Anaerobik
Proses pengolahan air limbah anaerobik, seperti UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) dan EGSB (Expanded Granular Sludge Bed), juga umum diterapkan dalam pengolahan air limbah industri dan lumpur biologis. Metode ini mengandalkan proses biologis tanpa kehadiran oksigen untuk menguraikan bahan organik dalam air limbah.

Disadur dari: en.wikipedia.org