ASTALOG.COM – Smog adalah istilah gabungan antara Asap (smoke) dan Kabut (Fog), yaitu kabut yang mengandung zat-zat pencemar udara. Smog terdiri dari karbon monoksida (CO2) atau campuran nitrogen(N) yang dapat merangsang leher dan hidung, sehingga dapat menimbulkan penyakit pernafasan.
Jenis-jenis Smog
Terdapat dua jenis utama asbut. Asbut fotokimia, seperti kasus di Los Angeles, dan asbut industri seperti di London.
1. Asap Kabut Fotokimia
Asap kabut jenis ini pada umumnya disebabkan oleh beberapa jenis hasil pembakaran bahan kimia yang dikatalisasi oleh kehadiran cahaya matahari. Asbut ini mengandung:
a. hasil oksidasi nitrogen, misalnya nitrogen dioksida
b. ozon troposferik
c. VOCs (volatile organic compounds)
v peroxyacyl nitrat (PAN)
`
Asbut fotokimia biasanya terjadi di daerah-daerah industri atau kota padat mobil yang menghasilkan emisi berat dan terkonsentrasi. Tetapi asbut fotokimia tidak hanya menjadi masalah di kota-kota industri, sebab bisa menyebar ke daerah non industri.
2 Asap Kabut Industri
Merupakan asbut yang terjadi di London setelah terjadinya revolusi industri yang menghasilkan pencemaran besar-besaran dari pembakaran batu bara. Pembakaran ini menghasilkan campuran asap dan sulfur dioksida. (Anonim, 2012).
Proses Terbentuknya Smog
Reaksi 1 : NO2 bereaksi dengan energi cahaya hv, membentuk NO dan atom oksigen tunggal.
Reaksi 2 : oksigen tunggal bereaksi dengan molekul oksigen (O2), dipengarungi katalis “M”, membentuk ozon (O3)
Reaksi 3 : ozon bereaksi dengan NO untuk membentuk lebih banyak NO2 dan O2, produk-produk ini kembali terlibat dalam reaksi 1 dan 2, sehingga produksi ozon tetap konstan
Reaksi 4 : ozon terdegradasi oleh energi cahaya, membentuk oksigen tunggal dan molekul oksigen
Reaksi 5 : oksigen-oksigen tersebut beraksi dengan katalis untuk kembali ke dalam bentuk oksigen tunggal
Reaksi 6 : sebagian oksigen tersebut bereaksi dengan air di atmosfer, membentuk radikal hidroksil, OH
Reaksi 7 : karbon monoksida di atmosfer, bereaksi secara kuat dengan radikal hidroksil membentuk karbon dioksida dan radikal HO2
Reaksi 8 : radikal HO2 bereaksi dengan NO dari atmosfer, membentuk lebih banyak NO2 dan radikal OH
Reaksi 9 : radikal hidroksil bereaksi dengan NO2 membentuk asam nitrit yang akan membentuk hujan asam.
Terdapat banyak kondisi yang mempengaruhi pembentukan asbut fotokimia, antara lain:
1. Sumber nitrogen oksida dan volatile organic compounds (VOC). VOC’s adalah hasil penguapan dari bahan bakar minyak, cat, solven, pestisida dan bahan kimia lain
2. Waktu dalam sehari adalah faktor yang sangat penting dalam jumlah keberadaan asbut fotokimia.
a. Di pagi hari ketika lalu lintas padat, emisi nitrogen dioksida (NOx) dan Peroxyacetyl nitrat (PAN) meningkat.
b. Lama-kelamaan, lalu lintas berkurang kepadatannya dan nitrogen oksida serta VOC mulai bereaksi membentuk nitrogen dioksida dan meningkatkan konsentrasinya.
c. Selagi matahari bersinar makin terang, nitrogen dioksida terpecah dan produk sampingannya meningkatkan konsentrasi ozon.
d. Pada waktu yang sama, beberapa nitrogen dioksida dapat bereaksi dengan VOC membentuk bahan kimia berbahaya
e. Selagi matahari mulai turun, produksi ozon berhenti. Ozon yang tersisa di atmosfer dikonsumsi oleh beberapa reaksi yang berbeda.
3. Beberapa faktor meterologi dapat mempengaruhi pembentukan asbut fotokimia
a. Presipitasi (hujan) dapat menghilangkan asbut fotokimia karena hujan dapat membasuh polusi di udara
b. Angin dapat meniup pergi asbut fotokimia dan menggantikannya dengan udara segar
c. Inversi suhu dapat meningkatkan keparahan asbut fotokimia. Normalnya, pada siang hari udara dekat permukaan panas dan bergerak naik ke atas, membawa polusi ke ketinggian yang lebih tinggi. Namun, jika terjadi inversi suhu, polutan dapat terperangkap dekat dengan permukaan bumi.
4. Topografi juga merupakan faktor penting dalam mempengaruhi tingkat keparahan asbut. Komunitas yang terletak di lembah lebih mungkin untuk mengalami asbut fotokimia yang parah karena perbukitan atau pegunungan yang mengelilinginya mengurangi aliran angin, dan membuat konsentrasi polutan memiliki kesempatan untuk meningkat.
Dampak Smog
Toksisitas akut NO2 sangat membahayakan kesehatan manusia. Pengaruhnya terhadap kesehatan tergantung dari konsentrasi NO2. Untuk menyebabkan inflamasi jaringan paru-paru periode 6 sampai 8 minggu. Setelah itu subyek normal kembali. Pada konsentrasi 150-200 ppm NO2 menyebabkan bronchiolities fibrosa obliterons, dan keadaan fatal akan terjadi dalam waktu 3 samapi 5 minggu setelah kejadian. Kematian biasanya terjadi 2 sampai 10 hari setelah subyek terpapar 500 ppm NO2 atau lebih (Achmad, 2004).
Meskipun kerusakan yang ekstensif terhadap tanaman terjadi pada lahan yang terpapar NO2 cukup berat, kebanyakan dari kerusakan ini kemungkinan datang dari produk-produk sekunder dari nitrogen oksida seperti PAN yang terbentuk dalam asbut. Pemaparan terhadap daun dengan beberapa ppm NO2 menyebabkan bintik-bintik pada tanaman dan merusak jaringan tanaman (Achmad, 2004).
Contoh Kejadian Smog Fotokimia
Pada tahun 1952 kota London gelap tertutup awan yang bukan awan hujan tetapi merupakan awan yang berisi kabut dan asap yang mengandung gas SO2 dan disebut dengan smog. Pada hari terjadi smog tersebut tercatat adanya 3000 warga kota London yang meninggal dan merupakan suatu kejadian langka karena dalam satu hari terjadi angka kematian yang sangat tinggi. Kasusu serupa terjadi lagi tahun 1962 dan pada saat terjadi smog tersebut juga mengakibatkan 700 warga London meninggal.
Cara Penanggulangan
Solusi yang memungkinkan untuk masalah asbut fotokimia ini adalah dengan pemadaman kebakaran di darat dan dari udara, membuat hukum emisi yang ketat di seluruh dunia dan sosialisasi secara menyeluruh. Banyak negara yang telah mengesahkan hukum mengenai batas legal NOx, karbon dioksida, dan sulfur dioksida. Solusi lain yang memungkinkan adalah dengan membuat bahan bakar yang lebih bersih untuk mobil-mobil. Beberapa mobil telah dapat dioperasikan menggunakan hidrogen, listrik, tenaga matahari, dan bahkan air. Masalahnya adalah bahwa kendaraan-kendaraan ini tidak diproduksi secara massal sehingga dunia masih bergantung pada bensin atau diesel sebagai sumber utama energy.
