PENGARUH PENIPISAN DAN KERUSAKAN LAPISAN OZON TERHADAP KESEHATAN MANUSIA Pengertian Lapisan Ozon dan Proses Pembentukannya
Kata ozon berasal dari bahasa Yunani: ozein yang berarti berbau. Ozon memiliki bau yang sangat kuat sehingga keberadaannya mudah diketahui walaupun dalam konsentrasi yang rendah. Ozon adalah gas yang secara alami terdapat di dalam atmosfir. Masing-masing molekul ozon terdiri dari tiga buah atom oksigen dan dinyatakan sebagai O3. Sebagian besar ozon (sekitar 90%) dijumpai di stratosfir, sebuah lapisan yang terletak pada ketinggian sekitar 10-16 kilometer di atas permukaan bumi. Di daerah tropis lapisan stratosfir memiliki ketinggian 16 kilometer, sedangkan di daerah kutub 10 kilometer. Tempat berkumpulnya ozon di stratosfir biasanya dikenal dengan istilah lapisan ozon . Ozon juga terdapat di lapisan troposfir (10%), yaitu wilayah atmosfir yang paling dekat dengan permukaan bumi yang terletak diantara permukaan bumi dengan lapisan stratosfir. Lapisan ini dapat menyerap radiasi ultra violet yang dipancarkan matahari. Pada lapisan ini ozon terbentuk dan terurai melalui keseimbangan dinamis. Keberadaan bahan-bahan kimia tertentu di stratosfir dapat mengganggu kesetimbangan reaksi tersebut, sehingga semakin lama molekul ozon semakin berkurang, dan menimbulkan lubang ozon. Pada tahun 1839 seorang ilmuan dari Jerman, Christian Friedrich Schonbein menemukan ozon di laboratorium. Keberadaan ozon di atmosfir kemudian ditemukan menggunakan metoda pengukuran secara kimiawi dan optis. Ozon cepat bereaksi dengan berbagai bahan kimia dan dalam konsentrasi yang sangat banyak bersifat mudah meledak (explosive (explosive). ). Pembuatan ozon dilakukan dengan melepaskan muatan listrik (electrical listrik (electrical discharges). discharges). Pada umumnya digunakan dalam proses industri seperti pemurnian udara dan air, pemutihan tekstil, produk produk makanan dan salah satu unsur pembentuk Plastik. Ozon terbentuk di atmosfir melalui beberapa langkah proses kimia yang memerlukan bantuan sinar matahari. Di lapisan stratosfir, proses pembentukan o zon dimulai dengan pecahnya pecahn ya molekul oksigen (O2) oleh radiasi ultraviolet dari matahari. Pada atmosfir bawah (troposfir), ozon terbentuk melalui serangkaian reaksi kimia yang berbeda dan melibatkan gas-gas yang mengandung hidrokarbon dan nitrogen. Ozon stratosfir secara alami terbentuk melalui reaksi kimia yang melibatkan radiasi ultraviolet matahari dan molekul oksigen yang tersedia di atmosfir. Sinar matahari memecah molekul oksigen (O2) menghasilkan dua atom oksigen (2O). Kemudian masing-masing atom oksigen tersebut bereaksi dengan sebuah molekul oksigen menghasilkan molekul ozon (O3). Reaksi tersebut terjadi terus menerus karena keberadaan radiasi ultraviolet matahari di stratosfir. Akibatnya, produksi ozon terbesar terjadi di stratosfir tropis. Reaksi destruksi/perusakan ozon dan terbentuknya O2 dapat berlangsung melalui dua jalan yaitu: O2 + O O
3
2
→ 2O2
+ O 3 → 3O2
Reaksi ini dihasilkan melalui reaksi yang kompleks dengan katalis gas dan radikal, seperti atom Cl, NO, OH. Reaksi OH dapat terbentuk oleh perusakan uap H2O, gas buangan dari pesawat supersonik. Radikal Cl dapat berasal dari chloroflurocarbon (CFCl atau CFC- I I dan CF2Cl atau CFC-12 ) yang banyak digunakan pada pendingin (refrigerator) dan bahan bakar (propelan). Dekat permukaan bumi, ozon juga diproduksi melalui reaksi kimia yang melibatkan gasgas alami maupun gas-gas pencemar lainnya. Produksi ozon troposfir utamanya melibatkan gasgas hidrokarbon dan nitrogen oksida serta sinar matahari. Pemakaian bahan bakar fosil merupakan sumber utama produksi ozon troposfir yang berasal dari gas-gas pencemar. Produksi ozon permukaan tidak memberikan kontribusi yang signifikan terhadap kelimpahan ozon stratosfir. Jumlah ozon permukaan terlalu sedikit dan memindahkan ozon permukaan ke ratosfir tidak cukup efektif.
2. Manfaat Ozon
Lapisan ozon melindungi bumi dari paparan sinar Ultra Violet B (UV-B) yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup di muka bumi. UV-B yang mempunyai panjang gelombang 280315 nm, sebagian diserap oleh lapisan ozon, dengan demikian jumlah UV-B yang mencapai bumi jumlahnya sangat sedikit. Paparan UV-B terhadap manusia dapat mengakibatkan penyakit kanker kulit, katarak dan mengurangi system kekebalan tubuh. Paparan UV-B juga dapat merusak kehidupan tanaman, organisme bersel satu dan ekosistem perairan. Sedangkan UV-A (dengan panjang gelombang 315-400 nm) tidak diserap oleh lapisan ozon. Radiasi UV-A dari sinar matahari sangat bermanfaat bagi kelangsungan hidup makhluk hidup di permukaan bumi. Lapisan ozon sangat penting karena ia menyerap radiasi ultra violet (UV) dari matahari untuk melindungi radiasi yang tinggi sampai ke permukaan bumi. Radiasi dalam bentuk UV spektrum mempunyai jarak gelombang yang lebih pendek daripada cahaya. Radiasi UV dengan jarak gelombang adalah di antara 280 hingga 315 nanometer yang dikenali UV-B dan ia merusak hampir semua kehidupan. Dengan menyerap radiasi UV-B sebelum ia sampai ke permukaan bumi,
lapisan
ozon
melindungi
bumi
dari
efek
radiasi
yang
merusak
kehidupan.
Ozon stratospheric juga memberi efek pada suhu atmosfer yang menentukan suhu dunia. Berdasar hasil penelitian ilmuwan, lapisan ozon yang menjadi pelindung bumi dari radiasi UV-B ini semakin menipis. Gas CFC disebut juga sebagai gas yang menyebabkan terjadinya penipisan lapisan ozon ini. CFC digunakan oleh masyarakat modern seperti lemari es, bahan dorong dalam penyembur, pembuatan buih dan bahan pelarut terutamanya bagi kilang-kilang elektronik. Para ilmuwan sebenarnya sudah membuat teori dan ramalan mengenai penipisan lapisan ozon ini tahun 1970an.
3.. Kenapa Ozon rusak ?
Kerusakan lapisan ozon adalah istilah yang sering digunakan untuk mendeskripsikan berkurangnya atau hilangnya lapisan ozon yang terdapat pada lapisan atmosfir. Berdasarkan laporan dari NASA bahwa lubang ozon di Antartika telah mencapai 29 juta Km². Konsentrasi rata – rata lapisan ozon kurang dari 200 DU dikategorikan sebagai lubang ozon (Ozone Hole). Penyebab rusaknya atau menipisnya lapisan ozon yaitu oleh Bahan Perusak Ozon (BPO) yang
diemisikan dari berbagai kegiatan, baik dalam menggunakan atau memproduksi barang mengandung
BPO.
Ancaman
yang
diketahui
terhadap
keseimbangan
ozon
adalah
kloroflorokarbon (CFC) yang mengakibatkan menipisnya lapisan ozon. CFC digunakan oleh masyarakat modern dengan cara yang tidak terkira banyaknya, misalnya dengan : AC,Kulkas,bahan dorong dalam penyembur (aerosol), diantaranya kaleng semprot untuk pengharum ruangan, penyemprot rambut atau parfumpembuatan busa,bahan pelarut terutama bagi kilang-kilang elektronik. Satu buah molekul CFC memiliki masa hidup 50 hingga 100 tahun dalam atmosfer sebelum dihapuskan. Dalam waktu kira-kira 5 tahun, CFC bergerak naik dengan perlahan ke dalam stratosfer (10 – 50 km). Molekul CFC terurai setelah bercampur dengan sinar UV, dan membebaskan atom KLORIN. Atom klorin ini berupaya memusnahkan ozon dan menghasilkan LUBANG OZON. Penipisan lapisan ozon akan menyebabkan lebih banyak sinar UV memasuki bumi. Lubang ozon di Antartika disebabkan oleh penipisan lapisan ozon antara ketinggian tertentu seluruh Antartika pada musim semi. Pembentukan „lubang‟ tersebut terjadi setiap bulan September dan pulih ke keadaan normal pada lewat musin semi atau awal musim panas. Dalam bulan Oktober 1987, 1989, 1990 dan 1991, lubang ozon yang luas telah dilacak di seluruh Antartika dengan kenaikan 60% pengurangan ozon berbanding dengan permukaan lubang praozon. Pada bulan Oktober 1991, permukaan terendah atmosfer ozon yang pernah dicatat telah terjadi di seluruh Antartika. 1975, dikhawatirkan aktivitas manusia akan mengancam lapisan ozon. Oleh itu atas permintaan “United Nations Environment Programme” (UNEP), WMO memulai Penyelidikan Ozon Global dan Proyek Pemantauan untuk mengkoordinasi pemantauan dan penyelidikan ozon dalam jangka panjang. Semua data dari tapak pemantauan di seluruh dunia diantarkan ke Pusat Data Ozon Dunia di Toronto, Kanada, yang tersedia kepada masyarakat ilmiah internasional. 1977, pertemuan pakar UNEP mengambil tindakan Rencana Dunia terhadap lapisan ozon; 1987, ditandatangani Protokol Montreal, suatu perjanjian untuk perlindungan terhadap lapisan ozon. Protokol ini kemudian diratifikasi oleh 36 negara termasuk Amerika Serikat. 1990 Pelarangan total terhadap penggunaan CFC sejak diusulkan oleh Komunitas Eropa (sekarang Uni Eropa) pada tahun 1989, yang juga disetujui oleh Presiden AS George Bush. 1991 Untuk memonitor berkurangnya ozon secara global, National Aeronautics and Space Administration (NASA) meluncurkan Satelit Peneliti Atmosfer. Satelit dengan berat 7 ton ini mengorbit pada ketinggian 600 km (372 mil) untuk mengukur variasi ozon pada berbagai ketinggian dan menyediakan gambaran jelas pertama tentang kimiawi atmosfer di atas. 1995, lebih dari 100 negara setuju untuk secara bertahap menghentikan produksi pestisida metil bromida di negara-negara maju. Bahan ini diperkirakan dapat menyebabkan pengurangan lapisan ozon hingga 15 persen pada tahun 2000. 1995 CFC tidak diproduksi lagi di negara maju pada akhir tahun dan dihentikan secara bertahap di negara berkembang hingga tahun 2010.Hidrofluorokarbon atau HCFC, yang lebih sedikit menyebabkan kerusakan lapisan ozon bila dibandingkan CFC, digunakan sementara sebagai pengganti CFC.
4. Proses Terjadinya Perusakan Lapisan Ozon
Lapisan Ozon di stratosfer menyerap radiasi ultra-violet yang berbahaya dari matahari. Dengan bertambahnya bahan kimia buatan manusia yang mengandung senyawa khlorin dan bromin, akan ikut merusak molekul ozon pada lapisan ini. Teori pertama yang mendukung CFC sebagai perusak lapisan ozon di stratosfer dikemukakan pada tahun 1974 oleh Sherwood Rowland dan rekannya Mario Molina dari Universitas California. Ozon adalah molekul dalam bentuk gas yang terjadi secara alami yang ditemukan pada atmosfer bumi. Molekul ini dapat menyerap panjang gelombang tertentu dari radiasi ultraviolet matahari sebelum mencapai permukaan bumi. Pada lapisan Stratosfer radiasi matahari memecah molekul gas yang mengandung khlorin atau bromin dan menghasilkan radikal Khlor dan Brom. Radikal-radikal khlorin dan bromin kemudian melalui reaksi berantai memecahkan ikatan gasgas lain di atmosfer, termasuk ozon. Molekul-molekul ozon terpecah menjadi oksigen dan radikal oksigen. Dengan terjadinya reaksi ini akan mengurangi konsentrasi ozon di stratosfer. Semakin banyak senyawa yang mengandung Khlor dan Brom perusakan lapisan ozon semakin parah
5. Masalah Penipisan Lapisan Ozon
Data ilmiah telah menunjukan bahwa terlepasnya bahan-bahan kimia buatan manusia, seperti CFC, Halon, Metil Bromida, dan bahan perusak ozon lain ke udara dapat menyebabkan rusaknya lapisan pelindung bumi di lapisan stratosfir. Berjuta-juta molekul ozon mengalami kerusakan setiap menitnya, sehingga menyebabkan peningkatan intensitas sinar UV-B berbahaya yang sampai ke permukaan bumi. Apabila manusia terpapar oleh sinar ini, maka akan mempunyai resiko tinggi untuk terjangkit kanker kulit, katarak mata, dan menurunnya ketahanan tubuh. Dengan cara yang sama sinar UV akan menurunkan produktifitas pertanian, merusak rantai makanan di laut, dan merusak bahan-bahan seperti plastik dan sebagainya. Kepedulian industri, pemerintah, Lembaga Swadaya Masyarakat, dan masyarakat umum sangat diharapkan untuk mengambil tindakan dalam menghadapi kecenderungan meningkatnya bahaya tersebut, dengan cara mengurangi dan menghapuskan penggunaan Bahan Perusak ozon tersebut.
6. Lubang Ozon
Kejadian lubang ozon stratosfer di atas Antartika, di kutub selatan, ditemukan pada awal 1985. Pada tahun 1989, dipastikan bahwa kemungkinan perusakan lapisan ozon dalam jumlah besar dapat juga terjadi di daerah Kutub Utara, dan kemungkinan juga di daerah tropis. Selama beberapa dekade terakhir, CFC yang dilepaskan k e atmos0fer mencapai jumlah yang cukup besar sehingga jika tidak di cegah, dikhawatirkan akan menghancurkan lapisan ozon.
7. Efek Dari Kerusakan Ozon
Penipisan lapisan ozon akan menyebabkan lebih banyak sinar radiasi ultra ungu memasuki bumi. Radiasi ultra ungu ini dapat membuat efek pada kesehatan manusia, memusnahkan kehidupan laut, ekosistem, mengurangi hasil pertanian dan hutan. Efek utama pada manusia adalah peningkatan penyakit kanker kulit karena selain itu dapat merusak mata termasuk kataraks dan juga mungkin akan melemahkan sistem imunisasi badan. Pada bidang pertanian, penerimaan sinar ultra violet pada tanaman dapat memusnahkan hasil tanaman utama dunia. Hasil kajian menunjukkan hasil tanaman seperti „barli‟ dan „oat‟ menunjukkan penurunan karena penerimaan sinar radiasi yang semakin tinggi. Tanaman diperkirakan akan mengalami kelambatan pertumbuhan, bahkan akan cenderung kerdil, sehingga merusak hasil panen dan hutan-hutan yang ada. Radiasi penuh ini juga dapat mematikan anakanak ikan, kepiting dan udang di lautan, serta mengurangi jumlah plankton yang menjadi salah satu sumber makanan kebanyakan hewan-hewan laut. Kerusakan lapisan ozon juga memiliki pengaruh langsung pada pemanasan bumi yang sering disebut sebagai “efek rumah kaca”. Usaha-usaha untuk mencegah penipisan ozon menjadi mulai dilakukan bersama oleh semua negara di dunia. Usaha itu pun telah di galakkan secara serius melalui UNEP (United Nation Environment Programme) salah satu organisasi PBB yang bergerak dibidang program perlindungan lingkungan dan alam. Menipisnya lapisan ozon dalam atmosfer bagian atas diperkirakan menjadi penyebab meningkatnya penyakit kanker kulit dan katarak pada manusia, merusak tanaman pangan tertentu, mempengaruhi plankton yang akan berakibat pada rantai makanan di laut, dan meningkatnya karbondioksida (lihat pemanasan global) akibat berkurangnya tanaman dan
plankton. Sebaliknya, terlalu banyak ozon di bagian bawah atmosfer membantu terjadinya kabut campur asap, yang berkaitan dengan iritasi saluran pernapasan dan penyakit pernapasan akut bagi mereka yang menderita masalah kardiopulmoner. Oleh karena itu, kita semua harus memandang serius masalah ini dan berupaya untuk mencegah atau meminimalkan penipisan lapisan ozon di alam ini dengan cara meminimalkan penggunaan bahan-bahan yang dapat mempertipis ozon agar generasi yang akan datang dapat mewarisi alam sekitar yang masih baik.
8. Pengendalian Kerusakan Ozon
Sehubungan dengan pengendalian kerusakan ozon, Pemerintah Indonesia pasti telah menetapkan berbagai kebijakan terkait dengan langkah-langkah yang harus ditempuh seperti kebijakan pengurangan pemakaian BPO terutama CFC sampai penghentian impor BPO pada akhir 2007 ini. Namun demikian, kebijakan itu tidak akan efektif jika tidak diikuti kegiatan penyebarluasan permasalahan ozon ini kepada seluruh tingkatan pada masyarakat. Kota-desa, suami-isteri, orang tua-anak, guru-murid, kelompok pekerja formal-non formal, teknisi lemari es dan AC, petani, nelayan, dan lainnya, kalau bisa semua mendapatkan pengenalan pentingnya ozon dan bahayanya jika lapisan ozon ini rusak. Ibu-ibu rumah tangga dan anak sekolah merupakan sasaran yang utama dalam kegiatan penyadartahuan semacam ini. Terlebih lagi jika menggunakan sarana multimedia akan memberikan hasil yang lebih efektif, misalnya dengan pemutaran film Ozzy Ozone kepada siswa sekolah dasar dan ibu-ibu mereka. Film yang sangat bagus dan menumbuhkan antusiasme yang besar pada siswa sekolah. Beberapa kegiatan ramah ozon (ozone friendly) harus digalakkan dan disosialisasikan untuk mengubah secara bertahap perilaku manusianya. Upaya ini harus selalu menerapkan rinsip 4R (reduce, reuse, recycle, replace/replant). Kurangi pemakaian barang-barang yang memiliki bahan BPO. Di rumah dan perkantoran, minimalkan jumlah Air Conditioner yang digunakan. Perlukah semua ruangan kantor memiliki ada AC, bahkan sering dijumpai jumlahnya lebih dari satu? Atau perlukah setiap kamar tidur dipasang AC hanya karena kita punya uang dan mampu membelinya? Pemborosan yang tidak perlu, disamping kita harus menghemat energi. Solusinya antara lain : diperlukan desain arsitektur yang lebih baik sehingga udara segar dapat masuk dengan leluasa ke dalam ruangan kantor atau kamar tidur sehingga keperluan AC bisa dikurangi. Sesuaikan kapasitas AC dengan luas ruangan sehingga lebih efektif. Dalam tahun 1975, dikhuatiri bahawa aktiviti manusia akan mengancam lapisan ozon. Oleh itu atas permintaan “United Nations Environment Programme” (UNEP), WMO memulakan Penyelidikan Ozon Global dan Projek Pemantauan untuk mengkoordinasi secara jangka panjang pemantauan dan penyelidikan ozon. Kesemua data dari tapak pemantauan di seluruh dunia dihantar ke Pusat Data Ozon Dunia di Toronto, Kanada, yang mana tersedia kepada masyarakat saintifik antarabangsa.Dalam tahun 1977, mesyuarat pakar UNEP mengambil tindakan Perancangan Dunia terhadap lapisan ozon; dalam tahun 1987, UNEP mengambil Protokol Montreal ke atas bahan yang mengurangkan lapisan ozon. Protokol ini memperkenalkan siri sukatan, termasuk jadual tindakan, mengawal penghasilan dan pembebasan CFC ke alam sekitar.
Ini membolehkan paras pengunaan dan penghasilan berkaitan CFC untuk turun ke paras semasa 1986 pada tahun 1989, dan pengurangan sebanyak 50% pada 1999.
9. Fungsi Lapisan Ozon Bagi Kehidupan di Bumi
Ozon di stratosfir menyerap sebagian besar radiasi ultraviolet matahari yang sangat berbahaya. Oleh karena peran inilah maka ozon stratosfir sering kali di sebut sebagai g ood ozone. Sebaliknya, ozon troposfir yang terbentuk akibat pencemaran disebut bad ozone karena dapat membahayakan kehidupan manusia, tanaman dan hewan. Semua molekul ozon secara kimiawi sama, yaitu terdiri dari tiga atom oksigen. Akan tetapi ozon di stratosfir memiliki fungsi lingkungan yang sangat berbeda dengan ozon troposfir. Ozon stratosfir baik bagi kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya karena dapat menyerap radiasi ultraviolet (UV-B) yang berasal dari matahari. Apabila tidak diserap oleh molekul ozon stratosfir, maka UV-B akan sampai ke permukaan bumi dalam jumlah yang membahayakan kehidupan. Pemaparan yang berlebihan terhadap radiasi UV-B juga dapat merusak kehidupan tumbuhan di darat, organisme bersel tunggal, dan ekosistem perairan. Penyerapan radiasi UV-B oleh ozon merupakan sumber panas di stratosfir. Hal ini membantu memelihara kondisi di stratosfir sebagai kawasan yang stabil dimana suhu udara meningkat dengan ketinggian. Oleh karena itu ozon memainkan peran kunci dalam mengendalikan struktur suhu di atmosfir bumi. Ozon juga terbentuk di dekat permukaan bumi melalui proses reaksi kimia alami sebagai akibat keberadaan gas-gas pencemar buatan manusia. Peningkatan konsentrasi ozon di troposfir dapat menyebabkan pemanasan permukaan bumi. Sumber utama pencemaran udara adalah pembakaran bahan bakar fosil dan aktifitas industri. Mengurangi emisi pencemar udara berarti dapat mengurangi konsentrasi ozon troposfir .
10. Fenomena Penipisan Lapisan Ozon
Para ilmuwan mempelajari perusakan ozon melalui berbagai penelitian di laboratorium, model-model komputer, dan observasi langsung di stratosfir. Melalui penelitian di laboratorium, para ilmuwan mampu menemukan dan mengevaluasi terjadinya reaksi-reaksi kimia yang juga terjadi di stratosfir. Reaksi kimia antara dua gas mengikuti hukum-hukum fisika. Beberapa dari rekasi-reaksi kimia tersebut terjadi di permukaan partikel-partikel yang terbentuk di stratosfir. Berbagai reaksi yang melibatkan berbagai macam molekul seperti klorin, bromin, florin, dan iodin dan gas-gas lain yang ada di atmosfir seperti oksigen, nitrogen, dan hidrogen telah banyak diteliti orang. Penelitian tersebut menjelaskan bahwa terdapat beberapa reaksi yang melibatkan klorin dan bromin yang secara langsung atau tidak langsung menyebabkan kerusakan ozon di atmosfir. Dengan menggunakan model-model komputer, para ilmuwan dapat meneliti keseluruhan pengaruh dari berbagai reaksi dalam kondisi kimiawi dan fisik seperti yang terjadi di stratosfir. Model-model tersebut termasuk angin, suhu udara, dan perubahan sinar matahari harian dan musiman. Melalui analisis seperti itu, para peneliti telah menunjukkan bahwa klorin dan bromin dapat bereaksi dalam siklus katalitik dimana satu atom klorin atau bromin dapat merusak banyak sekali molekul ozon. Para ilmuwan menggunakan hasil dari model tersebut untuk dibandingkan dengan hasil observasi waktu sebelumnya untuk menguji pemahaman kita terhadap atmosfir dan
untuk mengevaluasi pentingnya berbagai reaksi baru yang ditemukan di laboratorium. Modelmodel komputer juga memungkinkan para peneliti untuk memprediksi keadaan yang akan datang dengan mengganti kondisi atmosfir dan parameter-parameter lainnya. Akan tetapi belakangan diketahui bahwa telah terjadi penipisan lapisan ozon yang tidak alami. Sejak dekade yang lalu ozon di atas Antarti k a telah semakin menipis pada musim semi secara tidak alami. Para peneliti menemukan bahwa penipisan tersebut sebagai akibat langsung dari pelepasan chlorofluorocarbon (CFC) oleh manusia ke atmosfir. Selama ini CFC secara luas digunakan sebagai zat pendorong (propellant) pada produk-produk aerosol (spray) dan sebagai media pendingin (coolant) pada alat-alat pendingin (refrigerator). Begitu terlepas ke udara maka zat kimia yang stabil ini tidak bisa terurai ketika berada di lapisan atmosfir bawah dan butuh satu dekade untuk bermigrasi ke lapisan stratosfir. Begitu mencapai stratosfir, maka molekul-molekul CFC yang biasanya stabil karena terpapar langsung terhadap radiasi UV akan terurai menjadi atom-atom yang reaktif. Atom-atom reaktif tersebut selanjutnya bereaksi dengan ozon menghasilkan senyawa baru. Sayangnya senyawa baru tersebut tidak stabil dan terus-menerus bereaksi merusak ozon. Satu atom klorin dapat merusak ribuan molekul ozon sebelum akhirnya terikat menjadi senyawa yang stabil. Rata-rata kerusakan ozon total yang disebabkan oleh gas-gas reaktif tersebut diperkirakan kecil di daerah tropis dan meningkat hingga 10% di lintang menengah (daerah sub tropis). Di kawasan kutub, kehadiran awan-awan stratosfir kutub meningkatkan kelimpahan gas halogen yang paling reaktif. Hal ini menyebabkan kerusakan ozon terjadi lebih parah di kawasan kutub terutama pada musim dingin dan semi. Dalam kurun waktu yang relatif panjang , udara di stratosfir bergerak kembali ke troposfir, membawa gas halogen yang reaktif. Gas-gas tersebut kemudian hilang dari atmosfir oleh hujan dan salju dan terkubur di bumi. Proses ini mengakhiri kerusakan ozon oleh atom-atom klorin dan bromin yang awalnya dilepas ke atmosfir dalam bentuk molekul-molekul gas halogen. Gas halogen yang umurnya pendek mengalami konversi kimiawi secara signifikan di troposfir menghasilkan gas halogen reaktif dan senyawa lainnya. Molekul-molekul gas yang tidak dikonversi terakumulasi di troposfir dan kemudian bergerak naik ke stratosfir. Hanya sebagian kecil gas halogen reaktif yang diproduksi di troposfir yang bergerak naik ke stratosfir karena sebagian besar larut dalam air hujan. Contoh penting gas-gas yang bisa hilang di troposfir adalah HCFC, yang digunakan bahan pengganti BPO, bromoform, dan gas-gas yang mengandung iodine.
11. Pengaruh Penipisan Lapisan Ozon pada Manusia
Matahari menghasilkan radiasi yang mencapai permukaan bumi. Radiasi matahari tersusun dari sinar inframerah dan cahaya tampak, serta sinar ultraviolet dalam radius A dan B (UVA dan UVB). Untunglah, atmosfer menyerap berkas sinar kosmis, berkas sinar gamma, dan berkas sinar X yang dihasilkan matahari. Selain itu, lapisan ozon di atmosfer juga menghambat radiasi ultraviolet C (UVC) dan menyaring sebagian besar UVA dan UVB.
Dilihat dari segi spektrum panjang gelombang, Sinar UV terbagi dalam :
UV V = 100-190 nm
radiasi sinar UV ini hanya ada di ruang hampa udara.
UV C = 190-280 nm
Radiasi UV dari sinar matahari yang tertahan di at mosfir.
UV B = 280-315 nm
Sinar UV ini tidak tampak, sedangkan gelombang pada sinar tampak adalah 380-780 nm, yang berwarna ungu-kemerahan. Seluruh sinar matahari sebenarnya mengandung UV-B, sekalipun dalam kondisi ozon yang natural. Dengan demikian penting bagi kita untuk selalu membatasi paparan langsung terhadap sinar matahari. Namun demikian, penipisan lapisan ozon akan meningkatkan jumlah radiasi UV-B dan akan meningkatkan resiko terhadap kesehatan manusia. Radiasi UV-B yang berasal dari matahari (dengan panjang gelombang 280- 315 nanometer) sebagian besar diserap oleh lapisan ozon. Akibatnya jumlah radiasi UV-B yang mencapai permukaan bumi menjadi sangat berkurang. Sedangkan radiasi UV-A (315- 400- nm) tidak diserap oleh lapisan ozon. Berkurangnya konsentrasi ozon menyebabkan permukaan bumi akan lebih terbuka terhadap radiasi UV-B yang mempunyai gelombang pendek sehingga akan merusak kehidupan. Pancaran radiasi UV-B yang merupakan bagian dari sinar matahari sebenarnya tidak berubah, namun semakin berkurangnya ozon maka berkurang pula perlindungan sehingga lebih banyak lagi radiasi UV-B yang bisa mencapai permukaan Bumi. Untuk setiap 10 persen penipisan lapisan ozon akan terjadi kenaikkan radiasi UV sebesar 20 persen. Radiasi ultraviolet menimbulkan dampak pada manusia, hewan, tanaman dan bahan bahan bangunan. Hasil studi laboratorium dan epidemiologis menunjukkan bahwa UV-B menyebabkan
kanker
kulit nonmelanoma dan
merupakan
peran
utama
dalam
perkembangan malignant melanoma. Radiasi ultraviolet atau UV dapat menyebabkan kerusakan kulit secara permanen termasuk kanker kulit bahkan dapat menyebabkan kematian. Radiasi ultraviolet (UV) dapat merusak sel-sel yang hidup khususnya sel kulitsehingga kulit terbakar, timbul noda-noda cokelat dan penebalan serta keringnya kulit.Hal ini gejala dari kanker melanoma. Radiasi UV dapat merusak DNA, menekan kekebalan tubuh, dan mengaktifkan bahan kimia dalam tubuh yang bisa menimbulkan kanker. Efek negatif lainnya pada kulit adalah penuaan dini. Bahkan belakangan diketahui bahwa radiasi UVA menembus kulit lebih dalam daripada UVB, sehingga dapat menyebabkan kanker kulit, dan bisa jadi menekan sistem kekebalan tubuh. Radiasi UV-A, yang tidak terserap oleh ozon, dapat menyebabkan penuaan kulit secara prematur. Berat atau ringannya penyakit yang ditimbulkan bergantung pada panjang gelombang dari paparan sinar UV. Selain UV-B juga dapat menyebabkan kerusakan mata terutama menyebabkan katarak dan Macula-Degeneration. Hal ini terlihat dari kondisi 'tajam penglihatan' (visus)mata. Jika sering terkena radiasi matahari menyebabkan visus maka semakin memburuk. Ketika mata kita sinari dengan lampu senter maka terdapat warna putih susu pada mata. Jika tidak ditanggulangi secara benar, katarak dapat menyebabkan kebutaan permanan.
Selain itu, radiasi sinar UV juga dapat menurunkan kekebalan tubuh manusia sehingga lebih mudah terserang penyakit. Demikian juga vaksinasi terhadap sejumlah penyakit akan menjadi kurang berhasil. Dengan lebih banyak radiasi gelombang pendek UV-B maka akan memicu reaksi kimiawi di atmosfer bawah, yang dapat mengakibatkan penambahan jumlah reaksi fotokimia yang menghasilkan asap beracun seperti ozon. Ozon yang dihasilkan dari gas-gas pencemar berbahaya bagi kehidupan. Paparan ozon berlebih pada manusia dapat mengurangi kapasitas paru-paru dan dapat menyebabkan dada sakit, iritasi tenggorokan, batuk dan memperburuk kondisi kesehatan yang berhubungan dengan jantung dan paru-paru. Dampak ini akan semakin buruk bila kerusakan lapisan ozon terus berlangsung.
5. Cara mengatasi Penipisan Lapisan Ozon
Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi penipisan lapisan Ozon, yaitu : Mengatasi penipisan ozon bukan hanya tugas dari pemerintah dan meteri lingkungan, tetapi merupakan tugas dan kewajiban setiap orang. Akan tetapi, pemerintah sebagai pengatur system kenegaraan hendaknya memberikan contoh yang baik. Ada baiknya dilakukan penyuluhan mengenai penipisan lapisan ozon serta dampaknya bagi kehidupan. Kemudianmenggunakan cara persuasif (ajakan) dan memberdayakan masyarakat membentuk persepsi positif dalam rangka menghilangkan pertentangan dan memotivasi seluruh komponen bangsa ikut aktif mengurangi tingkat emisi.Namun hal yang paling penting dari itu semua adalah kesadaran manusia itu sendiri.
ARTIKEL TENTANG OZON
Kategori Kimia Lingkungan Lapisan Ozon Terus Berkurang tetapi Hair Spray Masih Digunakan Sumber:Suara Pembaruan, 26 Februari 2003 Coba tengok botol parfum atau hair spray yang Anda gunakan, apakah produk tersebut menggunakan propellant aerosol atau tidak? Jika ya, sebaiknya jangan Anda gunakan karena produk itu bisa merusak lapisan ozon. Masalah menipisnya lapisan ozon di stratosfer sudah lama dibicarakan para ahli dan pemerhati lingkungan. Bahkan, berbagai kampanye lingkungan hidup yang berisi sosialisasi mengenai perlunya menjaga lapisan ozon telah pula dilakukan, tetapi masih banyak orang yang belum sadar
betapa
penting
menjaga
lapisan
ozon
itu
agar
tidak
semakin
parah.
Menurut Tri Widayati, dari Bidang Atmosfer Kementerian Lingkungan Hidup (LH), selain propellant berbagai senyawa kimia perusak ozon buatan manusia masih juga digunakan, seperti chloroflourcarbon (CFC), halon, metil bromida, dan lain-lain. Selama bertahun-tahun, senyawa-senyawa kimia tersebut secara luas dipakai untuk berbagai keperluan, seperti sebagai media pendingin di lemari es, alat-alat pendingin ruangan (air conditioner/AC), sebagai blowing agent dalam proses pembuatan foam (busa), sebagai cairan pembersih (solvent), bahan aktif untuk pemadam kebakaran, bahan aktif untuk fumigasi di pergudangan, pra-pengapalan, dan karantina produk-produk pertanian dan k ehutanan. Senyawa-senyawa kimia tersebut dapat menyebabkan lapisan ozon tidak lagi mampu melindungi bumi terhadap radiasi ultra violet (UV) dari matahari. Setiap 10 persen penipisan lapisan ozon akan menyebabkan kenaikan radiasi UV sebesar 20 persen.
Kerusakan mata, meluasnya penyakit infeksi, dan peningkatan kasus kanker kulit adalah sebagian dari dampak yang akan timbul, jika lapisan ozon semakin menipis. Jika dibiarkan, radiasi UV tersebut juga akan menyebabkan vaksinasi terhadap sejumlah penyakit menjadi kurang efektif, dan akan memicu reaksi foto kimia yang menghasilkan asap beracun dan hujan asam. Karena itu, kerusakan lapisan ozon tidak hanya membahayakan jiwa manusia, tetapi juga hewan, tanaman, dan bangunan. Radiasi UV juga menurunkan kemampuan sejumlah organisme dalam menyerap CO2. CO2 sebagai salah satu gas rumah kaca, sehingga menyebabkan konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer akan meningkat dan terjadilah pemanasan global.Untuk mengantisipasi kian parahnya lapisan ozon, dunia internasional pun sepakat mengurangi konsumsi bahan perusak lapisan ozon (BPO) termasuk CFC. Elemen-elemen yang membentuk atmosfir Bumi sangat penting artinya bagi kita semua. Keseimbangan gas-gas di atmosfir telah berubah akhir-akhir ini akibat dari aktivitas manusia. Berdasarkan hasil penelitian ilmuwan, lapisan ozon yang menjadi pelindung bumi dari radiasi UV-B ini semakin menipis. Indikasi kerusakan lapisan ozon pertama kali ditemukan sekitar tiga setengah dekade yang lalu oleh tim peneliti Inggris, British Antarctic Survey (BAS), di benua Antartika. Beberapa tahun kemudian hasil pantauan menyimpulkan kerusakan ozon di lapisan stratosfer menjadi begitu parah. Lapisan ozon melindungi kehidupan di bumi dari radiasi ultraviolet matahari. Namun, semakin membesarnya lubang ozon di kawasan kutub bumi akhirakhir ini sungguh mengkhawatirkan. Bila hal tersebut tidak diantisipasi, bisa menimbulkan bencana lingkungan yang luar biasa. Pada awal tahun 1980-an, para peneliti yang bekerja di Antartika mendeteksi hilangnya ozon secara periodik di atas benua tersebut. Keadaan yang dinamakan lubang ozon (suatu area ozon tipis pada lapisan ozon) ini, terbentuk pada musim semi di Antartika dan berlanjut selama beberapa bulan sebelum menebal kembali. Studi- studi yang dilakukan dengan balon pada ketinggian tinggi dan satelit-satelit cuaca menunjukan bahwa persentase ozon secara keseluruhan di Antartika sebenarnya terus menurun. Penerbangan yang dilakukan untuk meneliti hal ini juga memberikan hasil yang sama. Gas chlofluorocarbons (CFCs) disebut juga sebagai gas yang menyebabkan terjadinya penipisan lapisan ozon ini. Ozon tercipta jika radiasi yang berasal dari matahari bertemu dengan oksigen di dalam atmosfer. Penipisan lapisan ozon ini berdampak bagi kehidupan di bumi, seperti kesehatan manusia, ekosistem laut, terhadap tumbuhan, siklus biogeokimia, dan terhadap bahan lainya. Akan tetapi, dalam makalah ini lebih terhadap kesehatan manusia. Pada umumnya dampak yang ditimbulkan oleh penipisan ozon adalah buruk (negative). Oleh karena itu penpisan lapisan ozon perlu mendapat perhatian yang lebih demi menjaga Sumber Daya Manusia (SDM).
Kesimpulan
Dari penjelasan di atas dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1.
Ozon adalah suatu bentuk oksigen. Ozon tercipta jika radiasi yang berasal dari matahari bertemu dengan oksigen di dalam atmosfer.
2.
Lapisan ozon menyerap sebagian besar dari radiasi ultraungu dari matahari yang mencapai bumi.
3.
Pada radiasi fotokimia, pembentukan ozon diperlukan radiasi ultra violet dengan panjang gelombang kurang dari 175nm. Sedangkan untuk perusakan ozon diperlukan sinar ultra violet sekitar 240-300 nm
4.
lapisan ozon di stratosfer berawal dari adanya emisi molekul gas yang mengandung klor dan brom yang dihasilkan dari berbagai aktifitas manusia dan proses alamiah
5.
Penipisan
lapisan
ozon
akan
menimbulkan efek
pada
kesehatan
manusia,seperti
peningkatan penyakit kanker kulit, katarak, dan akan melemahkan sistem imunisasi badan.
