penipisan lapisan ozon

Under the guidance of Dr. Hj. Mashuni, M.SiDept.of Chemical Post Graduate Universitas Halu Oleo

Rolly IswantoRolly IswantoG2L1 14 001G2L1 14 001

OZONE LAY ER

PENIPISAN LAPISAN OZON

Secara tradisional, ilmu lingkungan telah dibagi menjadi studi :

atmosfer

hidrosfer

geosfer

biosfer

lapisan tipis gas yang menutupi permukaan bumi. Selain perannya sebagai reservoir

gas, moderat atmosfer suhu bumi, menyerap energi dan merusak radiasi

ultraviolet dari matahari, transportasi energi dari daerah khatulistiwa, dan berfungsi

sebagai jalur untuk pergerakan uap-fase air di siklus hidrologi


atmosfer

hidrosfer

geosfer

biosfer

air bumi. Lebih dari 97% air bumi adalahdi lautan, dan sebagian besar air tawar

yang tersisa dalam bentuk es.


atmosfer

hidrosfer

geosfer

biosfer

Geosfer terdiri dari bumi padat, termasuktanah, yang mendukung sebagian besar kehidupan tanaman. Bagian dari geosfer

yang langsung terlibat dengan proses lingkungan melalui kontak dengan

atmosfer, hidrosfer, dan makhluk hidup adalah litosfer padat


atmosfer

hidrosfer

geosfer

biosfer

Semua entitas yang hidup diBumi. Organisme hidup dan aspek

lingkungan berkaitan langsung dengan mereka disebut biotik, dan bagian lain dari

lingkungan adalah abiotik

Atmosfer selimut pelindung yang memelihara kehidupan di Bumi dan melindungi dari lingkungan yang bermusuhan dari luar

angkasa

memiliki fungsi pelindung vital, menyerapberbahaya radiasi ultraungu dari matahari dan menstabilkan suhu bumi

Atmosfer terdiri dari lapisan tipis gas campuran yang menutupi seluruh bumi inipermukaan

Atmosfer dibagi menjadi beberapa lapisan atas dasar suhu

Atmosfer

troposfer memanjang di ketinggian dari bumi permukaan sekitar 11 kilometer (km), dan stratosfer dari sekitar 11 km sekitar 50 km.

Suhu troposfer berkisar dari rata-ratadari 15C di permukaan laut dengan rata-rata -56˚C pada batas atasnya.

rata-rata suhu stratosfer meningkat dari -56˚C pada batas yang dengan troposfer ke -2˚C pada batas atasnya.

Alasan peningkatan ini adalah penyerapan

energi ultraviolet matahari oleh ozon (O3)

di stratosfer.

Atmosfer

terjadi reaksi fotokimia yang dihasilkan dari penyerapan oleh molekul foton cahaya

E = hv,

Energi, E, dari foton

visible atau ultraviolet

konstanta Planck

frekuensi cahaya

Radiasi Ultraungu memiliki frekuensi yang lebih tinggi daripada cahaya tampak dan,

oleh karena itu, lebih energik dan lebih mungkin untuk memutuskan ikatan kimia

dalam molekul yang menyerap

Atmosfer

kebanyakan reaksi fotokimia yang bertanggung jawab menyerap radiasi ultraviolet energik dalam rentang panjang

gelombang 135-176 nanometer (nm) dan 240-260 nm di stratosfer adalah keberadaan ozon di stratosfer , yang

dimulai ketika O2 menyerap radiasi ultra violet tersebut.

Atom oksigen yang dihasilkan oleh disosiasi fotokimia O2 bereaksi dengan molekul oksigen untuk menghasilkan ozon

di mana M adalah tubuh ketiga, seperti molekul N, Yang menyerap kelebihan energi

dari reaksi

Atmosfer

Ozon yang terbentuk sangat efektif dalam menyerap ultravioletradiasi dalam kisaran panjang gelombang 220-330 nm, yang menyebabkan suhu peningkatan diamati di stratosfer. Ozon

berfungsi sebagai filter yang sangat berharga untuk menghapus radiasi ultraviolet dari sinar matahari

Jika radiasi ini mencapai bumipermukaan, itu akan menyebabkan kanker

kulit dan kerusakan lainnya terhadap organisme hidup

CHEMICAL AND PHOTOCHEMICAL REACTIONS IN THE ATMOSPHERE

The absorption by chemical species of light, broadly defined here to include ultraviolet radiation from the

sun, can bring about reactions, called photochemicalreactions

Ozon

Keberadaan ozon ozon di atmosfer dapat dibedakan menjadi dua, yakni :

Peran Ozon Sebagai Tabir UV

Ozon di Stratosfer

Proses Pembentukan Ozon di Stratosfer

NOx VOC

O O2

O3

Proses Pembentukan Ozon di Troposfer

Kesehatan, Tanaman, Benda

Ozon di Troposfer

Karakteristik Pemansan Global (Global Warming)

Penipisan Lapisan Ozone (Ozone Depletion)

Lapisan di atmosfer Troposphere Startosphere

Bahan (“pencemar”)yang terlibat

GRK (CO2, CH4, N2O) O3, O2, CFCs

Interaksi dengan radiasi Molekul GRK menyerap radiasi infrared dari permukaan bumi, melepaskan gel panjang (IR radiation) ke troposhere sehingga panas

95% UV dari matahari diserap ozone di stratosphere, sehingga tidak sampai ke permukaan bumi

Sumber masalah Peningkatan GRK dari bahan bakar fosil, deforestation dan pertanian

CFCs dan bahan perusak ozone

Kemungkinan dampak Perubahan iklim, peningkatan air laut, water supply, penurunan prodk pertanian

Kanker kulit, katarak mata, menurunnya kekebalan tubuh, rusaknya pertanian dan fitoplankton

Kemungkinan respon Menurunkan penggunaan bahan bakar fosil, menurunkan deforestation

Mengganti CFCs dengan bahan lain

DREAM CHEMICAL PERUSAK OZON

• Menipisnya lapisan ozon, diawali dengan ditemukan chloroflourocarbon (CFC) oleh Thomas Midgley Jr., ahli kimia dari General Motors tahun 1930.

• Selanjutnya turunan CFC diproduksi, dua yang paling luas penggunaannya adalah CFC-11 (trichlorofluoromethane, CCl3F) dan CFC-12 (dichlorodifluoromethane, CCl2F2) yang diberi nama perdagangan freon.

• Karena bahan kimia ini mempunyai sifat sangat stabil (tidak reaktif), tidak berbau, tidak mudah terbakar, tidak toksik, dan tidak korosif, maka dinamakan dream chemical.

• Antara tahun 1960 sampai 1990, produksi CFC meningkat sangat tajam.

• Karena murah dalam memproduksinya, bahan kimia ini menjadi sangat populer sebagai: – 1) pendingin air conditioner dan refrigerator

(menggantikan sulfur dioksida dan ammonia yang toksik),

– 2) propellant dalam tabung aerosol spray, – 3) pembersih bagian elektronik seperti komputer, – 4) penyeteril peralatan rumah sakit, – 5) fumigant pada kapal kargo, dan – 6) gelembung pada busa plastik yang digunakan untuk

pembungkus dan penahan panas.

Produksi dan Pemanfaatan CFCs

• Tahun 1974, dua ahli kimia dari University of California-Irvine, Sherwood Rowland dan Mario Molina, melaporkan bahwa CFCs dapat menurunkan konsentrasi ozon di stratosfer.

• Sejumlah besar CFCs yang telah dilepas ke dalam troposfer, berasal dari: – a) CFCs yang digunakan sebagai propellant dalam kaleng

spray, – b) bocor dari refrigerator dan air conditioner dan – c) produksi dan pembakaran produk plastic foam, dll.

• CFCs tetap tinggal di troposfer, karena ia tidak dapat larut dalam air dan secara kimiawi tidak reaktif,

• Lebih kurang 11-20 tahun konsentrasi mereka meningkat di dalam stratosfer melalui konveksi, random drift, dan percampuran turbulent dalam troposfer.

KINI CFCs MENJADI NIGHTMARE

• Dalam stratosfer, molekul CFC pecah di bawah Dalam stratosfer, molekul CFC pecah di bawah pengaruh radiasi energi tinggi UV. Reaksi ini pengaruh radiasi energi tinggi UV. Reaksi ini akan melepaskan atom klorin yang sangat akan melepaskan atom klorin yang sangat reaktif, kemudian memecah O3 yang sangat reaktif, kemudian memecah O3 yang sangat reaktif ke dalam O2 dan O dalam rantai siklik reaktif ke dalam O2 dan O dalam rantai siklik reaksi kimia. Hal ini menyebabkan ozon dalam reaksi kimia. Hal ini menyebabkan ozon dalam berbagai bagian stratosfer lebih cepat rusak.berbagai bagian stratosfer lebih cepat rusak.

• Setiap molekul CFC dapat tinggal di stratosfer Setiap molekul CFC dapat tinggal di stratosfer antara 65-385 tahun. Selama waktu itu, setiap antara 65-385 tahun. Selama waktu itu, setiap atom klorin yang terlepas dari molekul CFC atom klorin yang terlepas dari molekul CFC dapat merubah sampai 100000 molekul O3 dapat merubah sampai 100000 molekul O3 menjadi O2menjadi O2

http://acehpedia.org/Berkas:Proses_rusaknya_lapisan_ozon.png

Diagram: CFCs perusak ozon

Menipisnya lapisan ozon di stratosfer dapat menyebabkan radiasi UV sampai ke permukaan bumi, akibatnya:

• berbahaya bagi kesehatan manusia: menyebabkan katarak, kanker kulit;

• menekan sistem kekebalan, sehingga tubuh lebih rentan terhadap infeksi penyakit;

• meningkatkan terjadinya hujan asam dan photochemical smog di troposfer;

• menurunkan produksi hasil pertanian;• menurunkan produktivitas hutan, sehingga merangsang

terjadinya pemanasan global karena tanaman hutan tidak dapat menyerap CO2;

• mendegradasi berbagai material seperti cat, plastik, patung, dan lain lain;

• menurunkan produktivitas fitoplankton, sehingga merangsang terjadinya pemanasan global karena fitoplankton tidak dapat menyerap CO2, dan menurunkan produksi hasil laut.

PENANGGULANGAN

penipisan lapisan ozon

Documents