Tugas Manusia dan Lingkungan
Pencemaran oleh Minyak dan Cara Mengatasinya
Disusun oleh:
Nama : Yeni Aprilia
NIM : 06121009023
Dosen Pembimbing : Drs. Khoiron Nazip, M.Si
Program Studi Pendidikan Biologi
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sriwijaya
2013
BAB I
Pendahuluan
1. Latar Belakang
Polusi dari tumpahan minyak di laut merupakan sumber pencemaran laut yang selalu menjadi fokus perhatian masyarakat luas, karena akibatnya sangat cepat dirasakan oleh masyarakat sekitar pantai dan sangat signifikan merusak makhluk hidup di sekitar pantai tersebut. Pencemaran minyak semakin banyak terjadi sejalan dengan semakin meningkatnya permintaan minyak untuk dunia industri yang harus diangkut dari sumbernya yang cukup jauh, meningkatnya jumlah anjungan – anjungan pengeboran minyak lepas pantai. dan juga karena semakin meningkatnya transportasi laut.
2. Tujuan
Setelah membaca makalah ini, diharapkan pembaca:
Mengetahui pengertian dari minyak, limbah minyak dan pencemaran minyak di laut
Mengetahui pengelompokkan limbah minyak
Mengetahui sumber pencemaran minyak di laut
Mengetahui dampak yang timbul akibat pencemaran minyak di laut
Mengetahui cara menanggulangi pencemaran minyak di laut
BAB II
Inti
1. Pengertian Minyak
Minyak adalah istilah umum yang digunakan untuk menyatakan produk petroleum yang penyusun utamanya terdiri dari hidrokarbon. Minyak mentah dibuat dari hidrokarbon berspektrum lebar yang berkisar dari sangat mudah menguap, material ringan seperti propana dan benzena sampai pada komposisi berat seperti bitumen, aspalten, resin dan wax. Produk pengilangan seperti petrol atau bahan bakar terdiri dari komposisi hidrokarbon yang lebih kecil dan kisarannya lebih spesifik.
Struktur kimia petroleum terdiri atas rantai hidrokarbon dalam ukuran panjang yang berbeda. Perbedaan kimia hidrokarbon ini dipisahkan oleh distilasi pada penyulingan minyak untuk menghasilkan gasoline, bahan bakat jet, kerosin, dan hidrokarbon lainnya. Formula umum untuk hidrokarbon ini adalah CnH2n+2. Contohnya 2,2,4-Trimethylpentane, banyak digunakan pada gasoline, memiliki formula kimia C8H18 yang bereaksi dengan oksigen.
C8H18(aq) + 12.5O2(g) 8CO2(g) + 9H2O(g) + panas
Pembakaran tidak sempurna pada petroleum atau gasoline menghasilkan emisi gas beracun seperti karbon monooksida dan/atau nitrit oksida. Contohnya:
C8H18(aq) + 12.5O2(g) + N2(g) 6CO2(g) + 2CO(g) + 2NO(g) + 9H2O(g) + panas.
Formasi petroleum kebanyakan terjadi dalam bermacam reaksi endotermik pada tekanan dan/atau suhu tinggi. Contohnya, kerosin dapat pecah menjadi hidrokarbon dalam panjang yang berbeda.
CH1.45(s) + heat .663CH1.6(aq) + .076CH2(aq) + .04CH2.6(g) + .006CH4(g) + .012CH2.6(s) + .018CH4.0(s) + .185CH.25(s)
2. Limbah Minyak
Limbah minyak adalah buangan yang berasal dari hasil eksplorasi produksi minyak, pemeliharaan fasilitas produksi, fasilitas penyimpanan, pemrosesan, dan tangki penyimpanan minyak pada kapal laut. Limbah minyak bersifat mudah meledak, mudah terbakar, bersifat reaktif, beracun, menyebabkan infeksi, dan bersifat korosif. Limbah minyak merupakan bahan berbahaya dan beracun (B3), karena sifatnya, konsentrasi maupun jumlahnya dapat mencemarkan dan membahayakan lingkungan hidup, serta kelangsungan hidup manusia dan mahluk hidup lainnya.
3. Pencemaran Laut
Berdasarkan PP No.19/1999, pencemaran laut diartikan sebagai masuknya/ dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan laut oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan laut tidak sesuai lagi dengan baku mutu dan/atau fungsinya (Pramudianto, 1999). Sedangkan Konvensi Hukum Laut III (United Nations Convention on the Law of the Sea = UNCLOS III) mengartikan bahwa pencemaran laut adalah perubahan dalam lingkungan laut termasuk muara sungai (estuaries) yang menimbulkan akibat yang buruk sehingga dapat merusak sumber daya hayati laut (marine living resources), bahaya terhadap kesehatan manusia, gangguan terhadap kegiatan di laut termasuk perikanan dan penggunaan laut secara wajar, menurunkan kualitas air laut dan mutu kegunaan serta manfaatnya (Siahaan, 1989 dalam Misran, 2002
4. Pengelompokan Limbah Minyak
Limbah minyak yang berasal dari minyak mentah (crude oil) terdiri dari ribuan konstituen pembentuk yang secara struktur kimia dapat dibagi menjadi lima family :
a. Hidrokarbon jenuh (saturated hydrocarbons), merupakan kelompok minyak yang dicirikan dengan adanya rantai atom karbon (bercabang atau tidak bercabang atau membentuk siklik) berikatan dengan atom hidrogen, dan merupakan rantai atom jenuh (tidak memiliki ikatan ganda). Termasuk dalam kelompok ini adalah golongan alkana (paraffin), yang mewakili 10-40 % komposisi minyak mentah. Senyawa alkana bercabang (branched alkanes) biasanya terdiri dari alkana bercabang satu ataupun bercabang banyak (isoprenoid), contoh dari senyawa ini adalah pristana, phytana yang terbentuk dari sisa-sisa pigment chlorofil dari tumbuhan. Kelompok terakhir dari famili ini adalah napthana (Napthenes) atau disebut juga cycloalkanes atau cycloparaffin. Kelompok ini secara umum disusun oleh siklopentana dan siklohexana yang masanya mewakili 30-50% dari massa total minyak mentah.
b. Aromatik (Aromatics). Famili minyak ini adalah kelas hidrokarbon dengan karakteritik cincin yang tersusun dari enam atom karbon. Kelompok ini terdiri dari benzene beserta turunannya (monoaromatik dan polyalkil), naphtalena (2 ring aromatik), phenanthren (3 ring), pyren, benzanthracen, chrysen (4 ring) serta senyawa lain dengan 5-6 ring aromatic. Aromatik ini merupakan komponen minyak mentah yang paling beracun, dan bisa memberi dampak kronik (menahun, berjangka lama) dan karsinogenik (menyebabkan kanker). Hampir kebanyakan aromatik bermassa rendah (low-weight aromatics), dapat larut dalam air sehingga meningkatkan bioavaibilitas yang dapat menyebabkan terpaparnya organisme didalam matrik tanah ataupun pada badan air. Jumlah relative hidrokarbon aromatic didalam mnyak mentah bervariasi dari 10-30 %.
c. Asphalten dan Resin. Selain empat komponen utama penyusun minyak tersebut di atas, minyak juga dikarakterisasikan oleh adanya komponen-komponen lain seperti aspal (asphalt) dan resin (5-20 %) yang merupakan komponen berat dengan struktur kimia yang kompleks berupa siklik aromatic terkondensasi dengan lebih dari lima ring aromatic dan napthenoaromatik dengan
gugus-gugus fungsional sehingga senyawa-senyawa tersebut memiliki polaritas yang tinggi.
d. Komponen non-hidrokarbon. Kelompok senyawa non-hidrokarbon terdapat dalam jumlah yang relative kecil, kecuali untuk jenis petrol berat (heavy crude). Komponen non-hidrokarbon adalah nitrogen, sulfur, dan oksigen, yang biasanya disingkat sebagai NSO. Biasanya sulphur lebih dominant disbanding nitrogen dan oxygen, sebaga contoh, minyak mentah dari Erika tanker mengandung kadar S, N dn O berturut-turut sebesar 2.5, 1.7, dan 0.4 % (Baars, 2002).
e. Porphyrine. Senyawa ini berasal dari degradasi klorofil yang berbentuk komplek Vanadium (V) dan Nikel (Ni).
5. Sumber Pencemaran Minyak di Laut
Menurut Pertamina (2002), Pencemaran minyak di laut berasal dari :
a. Ladang Minyak Bawah Laut;
b. Operasi Kapal Tanker;
c. Docking (Perbaikan/Perawatan Kapal);
d. Terminal Bongkar Muat Tengah Laut;
e. Tanki Ballast dan Tanki Bahan Bakar;
f. Scrapping Kapal (pemotongan badan kapal untuk menjadi besi tua);
g. Kecelakaan Tanker (kebocoran lambung, kandas, ledakan, kebakaran dan tabrakan);
h. Sumber di Darat (minyak pelumas bekas, atau cairan yang mengandung hydrocarbon;
i. Tempat Pembersihan (dari limbah pembuangan Refinery)
6. Dampak Pencemaran Minyak di Laut
Komponen minyak yang tidak dapat larut di dalam air akan mengapung yang menyebabkan air laut berwarna hitam. Beberapa komponen minyak tenggelam dan terakumulasi di dalam sedimen sebagai deposit hitam pada pasir dan batuan-batuan di pantai. Komponen hidrokarbon yang bersifat toksik berpengaruh pada reproduksi, perkembangan, pertumbuhan, dan perilaku biota laut, terutama pada plankton, bahkan dapat mematikan ikan, dengan sendirinya dapat menurunkan produksi ikan. Proses emulsifikasi merupakan sumber mortalitas bagi organisme, terutama pada telur, larva, dan perkembangan embrio karena pada tahap ini sangat rentan pada lingkungan tercemar (Fakhrudin, 2004). Sumadhiharga (1995) dalam Misran (2002) memaparkan bahwa dampak-dampak yang disebabkan oleh pencemaran minyak di laut adalah akibat jangka pendek dan akibat jangka panjang.
a. Akibat jangka pendek.
Molekul hidrokarbon minyak dapat merusak membran sel biota laut, mengakibatkan keluarnya cairan sel dan berpenetrasinya bahan tersebut ke dalam sel. Berbagai jenis udang dan ikan akan beraroma dan berbau minyak, sehingga menurun mutunya. Secara langsung minyak menyebabkan kematian pada ikan karena kekurangan oksigen, keracunan karbon dioksida, dan keracunan langsung oleh bahan berbahaya.
b. Akibat jangka panjang.
Lebih banyak mengancam biota muda. Minyak di dalam laut dapat termakan oleh biota laut. Sebagian senyawa minyak dapat dikeluarkan bersama-sama makanan, sedang sebagian lagi dapat terakumulasi dalam senyawa lemak dan protein. Sifat akumulasi ini dapat dipindahkan dari organisma satu ke organisma lain melalui rantai makanan. Jadi, akumulasi minyak di dalam zooplankton dapat berpindah ke ikan pemangsanya. Demikian seterusnya bila ikan tersebut dimakan ikan yang lebih besar, hewan-hewan laut lainnya, dan bahkan manusia.
Secara tidak langsung, pencemaran laut akibat minyak mentah dengan susunannya yang kompleks dapat membinasakan kekayaan laut dan mengganggu kesuburan lumpur di dasar laut. Ikan yang hidup di sekeliling laut akan tercemar atau mati dan banyak pula yang bermigrasi ke daerah lain. Minyak yang tergenang di atas permukaan laut akan menghalangi sinar matahari masuk sampai ke lapisan air dimana ikan berdiam. Menurut Fakhrudin (2004), lapisan minyak juga akan menghalangi pertukaran gas dari atmosfer dan mengurangi kelarutan oksigen yang akhirnya sampai pada tingkat tidak cukup untuk mendukung bentuk kehidupan laut yang aerob.
Lapisan minyak yang tergenang tersebut juga akan mempengarungi pertumbuhan rumput laut, lamun dan tumbuhan laut lainnya jika menempel pada permukaan daunnya, karena dapat mengganggu proses metabolisme pada tumbuhan tersebut seperti respirasi, selain itu juga akan menghambat terjadinya proses fotosintesis karena lapisan minyak di permukaan laut akan menghalangi masuknya sinar matahari ke dalam zona euphotik, sehingga rantai makanan yang berawal pada phytoplankton akan terputus Jika lapisan minyak tersebut tenggelam dan menutupi substrat, selain akan mematikan organisme benthos juga akan terjadi perbusukan akar pada tumbuhan laut yang ada.
Pencemaran minyak di laut juga merusak ekosistem mangrove. Minyak tersebut berpengaruh terhadap sistem perakaran mangrove yang berfungsi dalam pertukaran CO2 dan O2, dimana akar tersebut akan tertutup minyak sehingga kadar oksigen dalam akar berkurang. Jika minyak mengendap dalam waktu yang cukup lama akan menyebabkan pembusukan pada akar mangrove yang mengakibatkan kematian pada tumbuhan mangrove tersebut. Tumpahan minyak juga akan menyebabkan kematian fauna-fauna yang hidup berasosiasi dengan hutam mangrove seperti moluska, kepiting, ikan, udang, dan biota lainnya.
Bukti-bukti di lapangan menunjukkan bahwa minyak yang terperangkap di dalam habitat berlumpur tetap mempunyai pengaruh racun selama 20 tahun setelah pencemaran terjadi. Komunitas dominan species Rhizophora mungkin bisa membutuhkan waktu sekitar 8 (delapan ) tahun untuk mengembalikan kondisinya seperti semula (O'Sullivan & Jacques, 2001 ).
Ekosistim terumbu karang juga tidak luput dari pengaruh pencemaran minyak. Menurut O'Sullivan & Jacques (2001), jika terjadi kontak secara langsung antara terumbu karang dengan minyak maka akan terjadi kematian terumbu karang yang meluas. Akibat jangka panjang yang paling potensial dan paling berbahaya adalah jika minyak masuk ke dalam sedimen. Burung laut merupakan komponen kehidupan pantai yang langsung dapat dilihat dan sangat terpengaruh akibat tumpahan minyak. Akibat yang paling nyata pada burung laut adalah terjadinya penyakit fisik (Pertamina, 2002). Minyak yang mengapung terutama sekali amat berbahaya bagi kehidupan burung laut yang suka berenang di atas permukaan air, seperti auk (sejenis burung laut yang hidup di daerah subtropik), burung camar dan guillemot ( jenis burung laut kutub).
Tubuh burung ini akan tertutup oleh minyak, kemudian dalam usahanya membersihkan tubuh mereka dari minyak, mereka biasanya akan menjilat bulu-bulunya, akibatnya mereka banyak minum minyak dan akhirnya meracuni diri sendiri. Disamping itu dengan minyak yang menempel pada bulu burung, maka burung akan kehilangan kemampuan untuk mengisolasi temperatur sekitar (kehilangan daya sekat), sehingga menyebabkan hilangnya panas tubuh burung, yang jika terjadi secara terus-menerus akan menyebabkan burung tersebut kehilangan nafsu makan dan penggunaan cadangan makanan dalam tubuhnya.
7. Metode Penanggulangan Tumpahan Minyak di Laut
Langkah pertama yang harus dilakukan dalam penanganan tumpahan minyak (oil spill) di laut adalah dengan cara melokalisasi tumpahan minyak menggunakan pelampung pembatas (oil booms), yang kemudian akan ditransfer dengan perangkat pemompa (oil skimmers) ke sebuah fasilitas penerima "reservoar" baik dalam bentuk tangki ataupun balon. Langkah penanggulangan ini akan sangat efektif apabila dilakukan di perairan yang memiliki hidrodinamika air yang rendah (arus, pasang-surut, ombak, dll) dan cuaca yang tidak ekstrem.
Beberapa teknik penanggulangan tumpahan minyak diantaranya in-situ burning, penyisihan secara mekanis, bioremediasi, penggunaan sorbent dan penggunaan bahan kimia dispersan. Setiap teknik ini memiliki laju penyisihan minyak berbeda dan hanya efektif pada kondisi tertentu.
a. In-situ burning (penanggulangan secara fisika) adalah pembakaran minyak pada permukaan air. Cara ini membutuhkan ketersediaan booms (pembatas untuk mencegah penyebaran minyak) atau barrier yang tahan api.
Kelebihan: mampu mengatasi kesulitan pemompaan minyak dari permukaan laut, penyimpanan dan pewadahan minyak serta air laut yang terasosiasi, yang dijumpai dalam teknik penyisihan secara fisik.
Kekurangan: pada peristiwa tumpahan besar yang memunculkan kesulitan untuk mengumpulkan minyak dan mempertahankan pada ketebalan yang cukup untuk dibakar serta evaporasi pada komponen minyak yang mudah terbakar. Sisi lain, residu pembakaran yang tenggelam di dasar laut akan memberikan efek buruk bagi ekologi. Juga, kemungkinan penyebaran api yang tidak terkontrol.
b. Penyisihan minyak secara mekanis (penanggulangan secara fisika) melalui dua tahap yaitu melokalisir tumpahan dengan menggunakan booms dan melakukan pemindahan minyak ke dalam wadah dengan menggunakan peralatan mekanis yang disebut skimmer.
Kelebihan: cara ini merupakan pemecahan ideal terutama untuk mereduksi minyak pada area sensitif, seperti pantai dan daerah yang sulit dibersihkan dan pada jam-jam awal tumpahan.
Kekurangan: Upaya ini terhitung sulit dan mahal, serta keberadaan angin, arus dan gelombang mengakibatkan cara ini menemui banyak kendala.
c. Bioremediasi (penanggulangan secara biologi) yaitu mempercepat proses yang terjadi secara alami, misalkan dengan menambahkan nutrien, sehingga terjadi konversi sejumlah komponen menjadi produk yang kurang berbahaya seperti CO2, air dan biomass.
Kelebihan: Selain memiliki dampak lingkungan kecil, cara ini bisa mengurangi dampak tumpahan secara signifikan. Kekurangan: cara ini hanya bisa diterapkan pada pantai jenis tertentu, seperti pantai berpasir dan berkerikil, dan tidak efektif untuk diterapkan di lautan.
d. Menggunakan sorbent (penanggulangan secara kimia) yang bisa menyisihkan minyak melalui mekanisme adsorpsi (penempelan minyak pada permukaan sorbent) dan absorpsi (penyerapan minyak ke dalam sorbent).
Kelebihan: Sorbent ini berfungsi mengubah fasa minyak dari cair menjadi padat sehingga mudah dikumpulkan dan disisihkan. Sorbent harus memiliki karakteristik hidrofobik, oleofobik dan mudah disebarkan di permukaan minyak, diambil kembali dan digunakan ulang. Ada 3 jenis sorbent yaitu organik alami (kapas, jerami, rumput kering, serbuk gergaji), anorganik alami (lempung, vermiculite, pasir) dan sintetis (busa poliuretan, polietilen, polipropilen dan serat nilon).
e. Menggunakan dispersan kimiawi (penanggulangan secara kimia) yaitu dengan memecah lapisan minyak menjadi tetesan kecil (droplet). Dispersan kimiawi adalah bahan kimia dengan zat aktif yang disebut surfaktan (berasal dari kata : surfactants = surface-active agents atau zat aktif permukaan).
Kelebihan: mampu mengurangi kemungkinan terperangkapnya hewan ke dalam tumpahan.
Kekurangan: cara ini dikhawatirkan dapat menimbulkan dampak
negatif tambahan berupa pencemaran bahan kimia tersebut ke lingkungan.
BAB III
Penutupan
1. Kesimpulan
Kasus pencemaran laut akibat dari tumpahan minyak dapat berpengaruh pada beberapa sector, diantaranya lingkungan pantai dan laut, ekosistem biota pantai dan laut, dan mengganggu aktivitas nelayan sehingga mempengaruhi kesejahteraan mereka. Adapun cara menanggulanginya adalah dengan cara in-situ burning, penyisihan minyak secara mekanis, bioremediasi, menggunakan sorbent dan menggunakan dispersan kimiawi.
2. Daftar Pustaka
Ramadhany, Dedy. 2009. Bioremediasi.
Syakti, Agung Damar. 2008. Multi-Proses Remediasi di Dalam Penanganan Tumpahan Minyak (Oil Spill) di Perairan Laut dan Pesisir. http://pksplipb.or.id. [online]. 12 November 2009.
Zhu, Xueqing. 2004. Pedoman Untuk Bioremediasi of Garam Terkontaminasi Minyak Rawa. www.google.com. [online]. 12 November 2009.
Sumastri. Bioremediasi Lumpur Minyak Bumi Secara Pengomposan Menggunakan Kultur Bakteri Hasil Seleksi. [online]. 12 November 2009.
Wulandari, annisa. Bioremediasi Minyak Bumi. http://annisa-wulandari-wulan.blogspot.com (diakses pada tanggal 11 Februari 2011)
Anonym. Minyak Bumi. http://okochan.multiply.com (diakses pada tanggal 11 Februari 2011)
Anonim. Analisis pencemaran Laut Akibat Tumpahan Minyak.http://furkonable.wordpress.com (diakses pada tanggal 11 Februari 2011)
