Lailatul Qadar
Pada sepertiga terakhir Ramadhan, umat Islam dianjurkan mengolah spiritualitasnya dengan ber-ikitikaf guna mendapatkan apa yang disebut "lailatul qadar", sebuah malam yang menentukan perubahan. Dengan mendapatkan lailatul qadar lengkap sudah paket pelatihan kepribadian muslim (Muslim Character building) pada bulan Ramadhan, suatu paket pelatihan menyeluruh untuk meraih taqwa.
Iktikaf ditujukan untuk sejenak melupakan hingar-bingar keriuhan dan kegemerlapan dunia dengan cara mendekatkan diri sepenuhnya kepada Allah swt Sang Khaliq Pencipta alam. Iktikaf secara khusus sangat dianjurkan pada sepertiga malam terakhir bulan Ramadhan di masjid.
Iktikaf dilakukan pada malam hari. Hal ini karena Islam sangat menghargai sekaligus mendorong umatnya untuk berkerja dan berkarya. Siang hari adalah saatnya bekerja dan berkarya, meraih prestasi duniawi. Itulah alasa mengapa iktikaf dilakukan pada malam hari. Selain itu, malam hari adalah saat yang tepat untuk merenung, berefleksi di tengah sunyi-nyenyaknya tidur kebayakan orang.
Iktikaf pada bulan suci Ramadhan sering dikaitkan dengan dalam dalam rangka mendapatkan lailatul qadar. Rasulullah sendiri tidak pernah absen beriktikaf selam 10 hari terakhir bulan Ramadhan hingga beliau wafat. Hadits dari Aisyah menyatakan bahwa lailatul qadar ada pada 10 hari terakhir Ramadhan."Dari Aisyar R.A, sesungguhnya Nabi SAW. bersabda: "Dapatkanlah lailatul qadar pada 10 hari terakhir bulan Ramadhan"" (H.R. Muslim)
Motivasi Spiritual untuk Perubahan
Sebagian Muslim memahami lailatul qadar sebagai fenomena yang kasat mata.Tetapi tidak jarang mereka menjadi kecewa karena merasa telah beriktikaf sepanjang 10 hari terakhir bulan Ramadhan namun tidak menjumpai lailatul qadar.
Memang ada beberapa riwayat yang menuturkan tanda-tanda alam lailatul qadar. Pemahaman lailatul qadar sebagai fenomena kasat mata karena itu tidak sepenuhnya salah. Tetapi hemat penulis, lailatul qadar perlu lebih dipahami sebagai malam mulia. Lailatul qadar itu seumpama tamu agung suci yang hanya mendatangi dan menemui orang-orang yang telah suci jiwa dan raganya setelah hampir sebulan menjalankan ibadah puasa, mensucikan diri dan hatinya secara terus-menerus dan ikhlas.
Dengan demikian, lailatul qadar tidak bisa diraih secara instant, potong kompas dan semacamnya. Lailatul qadar bukan seperti birokrasi kita saat ini yang telah banyak disuap dan dimanipulasi. Bukan pula lembaga penegakan hukum yang mudah didudupi mafia keadilan. Lailatul qadar adalah malam mulia, malam yang menentukan untuk perubahan. Lailatul qadar lebih mulia, ebih baik dari 1000 bulan, setara 83,3 tahun usia manusia. Lailatul qadar adalah momen pencapaian motivasi spiritual yang menentukan agenda perubahan ke arah lebih baik dari pelatihan kebaikan melalui puasa ramadhan.
Tips Iktikaf Meraih Lailatul Qadar
Lailatul Qadar tidak bisa diraih secara instant dan tergesa-gesa. Ia adalah malam yang suci, dan hanya orang-orang dengan hati, jiwa dan raga yang suci pula yang bisa merasakan kehadirannya. Maka sucikanlah puasa Anda sepenuh hati,seutuh niat dan pikiran Anda, dan segenap jiwa raga jika ingin merasakan kehadiran lailatul qadar.
story of my life
Tautan kisah dan hikmah dalam perjalanan menggapai ridho-Nya untuk kembali ke Syurga Nya
Senin, 06 September 2010
Minggu, 11 April 2010
Akal, Dunia dan Akhirat
Dunia ini adalah alam yang fana dan bohong belaka. Keindahan alam dunia Allah Swt ciptakan adalah agar manusia mengenal kepada Allah Swt. Itulah maksud Allah Swt. menciptakan akal. Adanya langit, matahari, bintang, bulan, lautan, gunung-gunung adalah agar manusia paham siapa yang menciptakannya. Agar akal manusia paham bahwa dibalik semua itu ada yang menciptakan dan yang mengaturnya. Maka nanti ketika kita mati maka akal kita akan ditanya untuk apa digunakan selama hidup di dunia. Tanggung jawab akal kita yang pertama harus kita tunaikan adalah bagaimana akal kita ini mengenal dan memahami Allah Swt.
“Maka apakah mereka tidak memperhatikan unta bagaimana dia diciptakan, dan langit, bagaimana ia ditinggikan?, Dan gunung-gunung bagaimana ia ditegakkan?, Dan bumi bagaimana ia dihamparkan?” (Al Ghaasyiyah 17-20)
Akal adalah karunia yang Allah Swt berikan kepada manusia, yang menjadikan manusia berbeda dengan makhluk Allah Swt yang lain. Ketinggian derajat manusia dibandingkan dengan mahkluk yang lain adalah karena manusia memiliki akal. Namun Allah Swt menghendaki agar akal kita digunakan untuk memikirkan tentang keberadaan dan keEsaan Allah Swt. Jika akal manusia digunakan untuk memikirkan keberadaan dan keEsaan Allah maka manusia akan mengenal Allah Swt. Dan akal manusia akan menjadi bernilai di sisi Allah Swt.. Padahal akal manusia yang Allah ta’ala ciptakan memiliki kapasitas dan kemampuan berpikir yang luar biasa.
Di dalam otak manusia dimana manusia menggunakan akalnya terdiri dari 200 Milyar sel otak, Mampu menampung 100 Milyar bite informasi (bandingkan dengan hardisk komputer kita), Kecepatan berpikir hingga 300 mil/jam, Konfigurasi 100 trilyun hubungan yang mungkin, Kapasitas 4.000 pikiran dalam 24 jam.
Allah Swt telah menciptakan suatu komponen yang tak terbayangkan di dalam tubuh kita yaitu akal. Dengan kemampuan akal manusia tersebut maka manusia sebenarnya mampu untuk menggunakan akalnya untuk menyimpan jutaan informasi tentang keberadaan dan kebesaran Allah Swt. Akan tetapi saat ini kita sekarang masih menggunakan sebagian kecil akal kita hanya untuk mendalami dan mempelajari tentang keduniawian. Bahkan sebagian orang telah mengotori akal dan pikirannya untuk memikirkan bagaimana bermaksiat kepada Allah Swt.
Kita sering melihat langit, matahari, bintang, gunung-gunung, petir dan ciptaan-ciptaan Allah yang lain, tapi akal kita senantiasa jarang menghubungkan bahwa dibalik itu semua ada sesuatu yang Maha Dahsyat yang menciptakannya. Ketika kita melihat laut tidak terpikir dalam akal kita betapa Allah Swt luar biasa sekali menciptakannya dan mensuplai air yang tak pernah habis sejak jaman dulu kala. Ketika kita melihat indahnya warna bunga-bunga kita hanya sanggup mengaguminya tanpa berpikir betapa indahnya Allah ta’ala menciptakan warna-warna pada bunga. Ketika kita melihat api yang panas kita terlalu sering lupa bahwa yang menciptakan sifat panas pada api adalah Allah Swt. Ketika kita melihat petir maka tidak timbul rasa takut dalam diri kita betapa Allah ta’ala menciptakan petir untuk bertasbih memujiNya. Sekarang ini kebanyakan kita menggunakan akal adalah untuk memenuhi kebutuhan nafsu dan syahwatnya.
Padahal maksud lain Allah ta’ala menciptakan akal juga adalah untuk manusia berpikir bahwa di dunia ini semuanya serba terbatas. Ada kehidupan dan kematian, ada awal dan akhir. Akan tetapi kebanyakan kita sering melupakan hal tersebut. Kebanyakan kita selalu berangan-angan panjang tentang dunia dan selalu memikirkan kesejahteraan hidup di dunia akan tetapi melupakan akhirat. Manusia terlalu sering sibuk dan disibukkan dengan hal-hal yang bersifat dunia. Dibalik kehidupan dunia yang fana ini sebenarnya telah menghadang suatu alam ghaib yang bernama kubur dan akhirat. “Semua yang bernyawa pasti mengalami kematian”. Dan jika nanti kita mati maka kita akan terheran-heran melihat keberadaan alam akhirat yang sungguh-sungguh berbeda dengan alam dunia baik dari sisi dimensinya maupun waktunya. Rasulullah saw. adalah manusia satu-satunya yang pernah diperlihatkan tentang alam akhirat. Beliau mengabarkan bahwa batu neraka yang paling kecil adalah sebesar seluruh gunung yang ada di muka bumi ini. Beliau juga mengabarkan bahwa alam akhirat panjang waktunya adalah 1 hari akhirat sama dengan 1000 tahun dunia untuk orang yang beriman dan 50.000 tahun dunia untuk orang yang mengingkarinya. Dan alam akhirat adalah abadi. Tidak ada batasan waktu mengenai alam akhirat. Dikatakan oleh alim ulama bahwa perbandingan besarnya alam dunia dengan alam akhirat ini adalah seperti alam kandungan dengan dunia ini. Jika alam dunia ibarat kandungan seorang wanita maka alam akhirat seperti alam dunia ini. Begitulah perbandingannya. Namun ini mungkin saja hanya sekedar gambaran supaya manusia mudah memahami besaran dan panjangnya waktu alam akhirat. Sesungguhnya alam akhirat tidak pernah terbayangkan besar dan lamanya oleh akal manusia. Maka maksud sebenarnya Allah menciptakan dunia adalah sebagai tempat persinggahan agar manusia banyak-banyak mempersiapkan bekal untuk alam akhirat.
Sayang sekali potensi akal manusia yang begitu luar biasa tidak dipergunakan untuk memikirkan keberadaan alam akhirat. Dunia ini adalah ibarat sebuah lubang kecil yang menghubungkan antara alam ruh dengan alam akhirat. Alam dunia diapit oleh dua alam yang memiliki dimensi yang besar sekali yaitu alam ruh dan alam akhirat. Alam ruh adalah alam dimana kita pernah tinggal dan berjanji dan mengakui bahwa Allah swt adalah tuhan semesta alam. Ketika kita dihadirkan oleh Allah Swt. ke alam dunia, maka kebanyakan manusia lupa akan janjinya. Dunia adalah tempat persinggahan sementara yang sangat singkat waktunya. Dahulu Rasulullah Saw sering menasehatkan kepada para sahabatnya agar para sahabat senantiasa takut dan menangis akan kedahsyatan alam akhirat. Sehingga ketika Rasulullah menceritakan kedahsyatan alam akhirat para sahabat seperti benar-benar melihat alam akhirat dan kebanyakan mereka berjatuhan pingsan mendengarnya. Para sahabat senantiasa takut akan alam akhirat, sehingga mereka giat dan berlomba-lomba untuk berbuat amal shaleh agar mereka dapat selamat dari azab alam akhirat. Sholat mereka senantiasa membawa rasa takut dan cemas yang luar biasa. Sehingga tak jarang para sahabat dalam sholatnya dijumpai menangis menggigil karena takut akan Allah Swt dan alam akhirat. Sebaliknya kita sholat menangis karena takut akan miskin di dunia.
“Sesungguhnya orang-orang yang beriman itu adalah mereka yang apabila disebut nama Allah gemetarlah hati mereka, dan apabila dibacakan kepada mereka ayat-ayat-Nya bertambahlah iman mereka (karenanya) dan kepada Tuhan-lah mereka bertawakal”. (AL ANFAAL (Rampasan perang) ayat 2)
Dunia ini adalah alam yang fana dan bohong belaka. Keindahan alam dunia Allah Swt ciptakan adalah agar manusia mengenal kepada Allah Swt. Itulah maksud Allah Swt. menciptakan akal. Adanya langit, matahari, bintang, bulan, lautan, gunung-gunung adalah agar manusia paham siapa yang menciptakannya. Agar akal manusia paham bahwa dibalik semua itu ada yang menciptakan dan yang mengaturnya. Maka nanti ketika kita mati maka akal kita akan ditanya untuk apa digunakan selama hidup di dunia. Tanggung jawab akal kita yang pertama harus kita tunaikan adalah bagaimana akal kita ini mengenal dan memahami Allah Swt.
“Maka apakah mereka tidak memperhatikan unta bagaimana dia diciptakan, dan langit, bagaimana ia ditinggikan?, Dan gunung-gunung bagaimana ia ditegakkan?, Dan bumi bagaimana ia dihamparkan?” (Al Ghaasyiyah 17-20)
Akal adalah karunia yang Allah Swt berikan kepada manusia, yang menjadikan manusia berbeda dengan makhluk Allah Swt yang lain. Ketinggian derajat manusia dibandingkan dengan mahkluk yang lain adalah karena manusia memiliki akal. Namun Allah Swt menghendaki agar akal kita digunakan untuk memikirkan tentang keberadaan dan keEsaan Allah Swt. Jika akal manusia digunakan untuk memikirkan keberadaan dan keEsaan Allah maka manusia akan mengenal Allah Swt. Dan akal manusia akan menjadi bernilai di sisi Allah Swt.. Padahal akal manusia yang Allah ta’ala ciptakan memiliki kapasitas dan kemampuan berpikir yang luar biasa.
Di dalam otak manusia dimana manusia menggunakan akalnya terdiri dari 200 Milyar sel otak, Mampu menampung 100 Milyar bite informasi (bandingkan dengan hardisk komputer kita), Kecepatan berpikir hingga 300 mil/jam, Konfigurasi 100 trilyun hubungan yang mungkin, Kapasitas 4.000 pikiran dalam 24 jam.
Allah Swt telah menciptakan suatu komponen yang tak terbayangkan di dalam tubuh kita yaitu akal. Dengan kemampuan akal manusia tersebut maka manusia sebenarnya mampu untuk menggunakan akalnya untuk menyimpan jutaan informasi tentang keberadaan dan kebesaran Allah Swt. Akan tetapi saat ini kita sekarang masih menggunakan sebagian kecil akal kita hanya untuk mendalami dan mempelajari tentang keduniawian. Bahkan sebagian orang telah mengotori akal dan pikirannya untuk memikirkan bagaimana bermaksiat kepada Allah Swt.
Kita sering melihat langit, matahari, bintang, gunung-gunung, petir dan ciptaan-ciptaan Allah yang lain, tapi akal kita senantiasa jarang menghubungkan bahwa dibalik itu semua ada sesuatu yang Maha Dahsyat yang menciptakannya. Ketika kita melihat laut tidak terpikir dalam akal kita betapa Allah Swt luar biasa sekali menciptakannya dan mensuplai air yang tak pernah habis sejak jaman dulu kala. Ketika kita melihat indahnya warna bunga-bunga kita hanya sanggup mengaguminya tanpa berpikir betapa indahnya Allah ta’ala menciptakan warna-warna pada bunga. Ketika kita melihat api yang panas kita terlalu sering lupa bahwa yang menciptakan sifat panas pada api adalah Allah Swt. Ketika kita melihat petir maka tidak timbul rasa takut dalam diri kita betapa Allah ta’ala menciptakan petir untuk bertasbih memujiNya. Sekarang ini kebanyakan kita menggunakan akal adalah untuk memenuhi kebutuhan nafsu dan syahwatnya.
Padahal maksud lain Allah ta’ala menciptakan akal juga adalah untuk manusia berpikir bahwa di dunia ini semuanya serba terbatas. Ada kehidupan dan kematian, ada awal dan akhir. Akan tetapi kebanyakan kita sering melupakan hal tersebut. Kebanyakan kita selalu berangan-angan panjang tentang dunia dan selalu memikirkan kesejahteraan hidup di dunia akan tetapi melupakan akhirat. Manusia terlalu sering sibuk dan disibukkan dengan hal-hal yang bersifat dunia. Dibalik kehidupan dunia yang fana ini sebenarnya telah menghadang suatu alam ghaib yang bernama kubur dan akhirat. “Semua yang bernyawa pasti mengalami kematian”. Dan jika nanti kita mati maka kita akan terheran-heran melihat keberadaan alam akhirat yang sungguh-sungguh berbeda dengan alam dunia baik dari sisi dimensinya maupun waktunya. Rasulullah saw. adalah manusia satu-satunya yang pernah diperlihatkan tentang alam akhirat. Beliau mengabarkan bahwa batu neraka yang paling kecil adalah sebesar seluruh gunung yang ada di muka bumi ini. Beliau juga mengabarkan bahwa alam akhirat panjang waktunya adalah 1 hari akhirat sama dengan 1000 tahun dunia untuk orang yang beriman dan 50.000 tahun dunia untuk orang yang mengingkarinya. Dan alam akhirat adalah abadi. Tidak ada batasan waktu mengenai alam akhirat. Dikatakan oleh alim ulama bahwa perbandingan besarnya alam dunia dengan alam akhirat ini adalah seperti alam kandungan dengan dunia ini. Jika alam dunia ibarat kandungan seorang wanita maka alam akhirat seperti alam dunia ini. Begitulah perbandingannya. Namun ini mungkin saja hanya sekedar gambaran supaya manusia mudah memahami besaran dan panjangnya waktu alam akhirat. Sesungguhnya alam akhirat tidak pernah terbayangkan besar dan lamanya oleh akal manusia. Maka maksud sebenarnya Allah menciptakan dunia adalah sebagai tempat persinggahan agar manusia banyak-banyak mempersiapkan bekal untuk alam akhirat.
Sayang sekali potensi akal manusia yang begitu luar biasa tidak dipergunakan untuk memikirkan keberadaan alam akhirat. Dunia ini adalah ibarat sebuah lubang kecil yang menghubungkan antara alam ruh dengan alam akhirat. Alam dunia diapit oleh dua alam yang memiliki dimensi yang besar sekali yaitu alam ruh dan alam akhirat. Alam ruh adalah alam dimana kita pernah tinggal dan berjanji dan mengakui bahwa Allah swt adalah tuhan semesta alam. Ketika kita dihadirkan oleh Allah Swt. ke alam dunia, maka kebanyakan manusia lupa akan janjinya. Dunia adalah tempat persinggahan sementara yang sangat singkat waktunya. Dahulu Rasulullah Saw sering menasehatkan kepada para sahabatnya agar para sahabat senantiasa takut dan menangis akan kedahsyatan alam akhirat. Sehingga ketika Rasulullah menceritakan kedahsyatan alam akhirat para sahabat seperti benar-benar melihat alam akhirat dan kebanyakan mereka berjatuhan pingsan mendengarnya. Para sahabat senantiasa takut akan alam akhirat, sehingga mereka giat dan berlomba-lomba untuk berbuat amal shaleh agar mereka dapat selamat dari azab alam akhirat. Sholat mereka senantiasa membawa rasa takut dan cemas yang luar biasa. Sehingga tak jarang para sahabat dalam sholatnya dijumpai menangis menggigil karena takut akan Allah Swt dan alam akhirat. Sebaliknya kita sholat menangis karena takut akan miskin di dunia.
“Sesungguhnya orang-orang yang beriman itu adalah mereka yang apabila disebut nama Allah gemetarlah hati mereka, dan apabila dibacakan kepada mereka ayat-ayat-Nya bertambahlah iman mereka (karenanya) dan kepada Tuhan-lah mereka bertawakal”. (AL ANFAAL (Rampasan perang) ayat 2)
Kamis, 08 April 2010
Keadaan Alam Dunia
Diposkan oleh Harin Sabtu, 27 Februari 2010
Udah lama nggak nulis di blog ne, hehehe, bingung mau ngangkat topik apa. Hmmm....
Tapi setelah q tanya seseorang ada ide atau nggak,Alhamdulillah, apa yang dia kasih saran bisa ngasih inspirasi buat penulis, Makasih buat sang pemberi saran....
hehehehe
yah, mungkin masih dalam tema yang sama dengan yang dia saranin tapi berbeda topik, yaitu tentang alam.
Ya, seperti kita semua telah ketahui
bahwa alam ini telah banyak sekali mengalami perubahan. Tetapi, perubahan tersebut bukanlah perubahan menuju ke arah yang lebih baik untuk alam itu sendiri. Kita lihat sekarang banyak sekali pohon-pohon ditebang,
hutan menjadi gundul, kebakaran hutan, dll. Rusaknya hutan berpengaruh sangat besar bagi keadaan alam kita.
Mungkin kita mulai dari fungsi hutan itu sendiri. Hutan memiliki banyak sekali fungsi, dilihat dari masing-masing jenis hutan. Seperti contohnya, hutan lindung untuk melindungi satwa dan flora yang ada di dalamnya. Tetapi, fungsi hutan itu sendiri secara umum adalah sebagai paru-paru dunia, sebagai tempat penyimpanan air, dan masih banyak lagi fungsinya. Hutan juga merupakan tempat tinggal para hewan-hewan.
Tetapi, seperti telah disebutkan di atas, bahwasannya banyak hutan telah rusak. Efeknya? tentu saja keseimbangan alam mulai rusak, bencana alam di mana-mana, banyak satwa yang punah,dll. Kita tahu bahwa hutan adalah paru-paru dunia, hutan menyimpan gas CO2 dari seluruh dunia. Hal ini berbanding terbalik dengan keadaan di dunia sendiri. Ketika industri kendaraan semakin berkembang, banyak pabrik-pabrik baru berdiri, dengan kadar polusi yang tinggi,
tetapi hutan yang dapat menetralisir racun yang dihasilkan kendaraan tersebut malah semakin berkurang. Begitu naifnya dunia ini, ketika orang-orang berlomba untuk menciptakan technologi,menghasilkan alat2 bio-technology, tetapi mereka membuka lahan baru dengan menebang pohon dan menggunduli hutan. Kalau dapat diibaratkan, bagai pedang bermata 2, maju kena, mundur kena. Sehingga muncul gerakan-gerakan yang ingin mencegah terjadinya kerusakan alam lebih lanjut seperti greenpeace, dll. mereka melakukan gerakan kampanye menentang pengrusakan alam.
Setelah itu, penulis berpikir, "apa yang telah aku lakukan untuk alam ini?Alam adalah titipan Yang Maha Kuasa, apakah aku telah melaksanakan amanahku dengan baik?"
ya, itulah pikiran yang muncul di benak penulis. Apa yang telah kita lakukan, apa yang harus kita lakukan?apakah kita harus ikut organisasi semacam greenpeace untuk mewujudkan bentuk kepedulian kita? Setelah berpikir cukup lama, ditemukan jawaban yang cukup melegakan. kita tidak harus ikut organisasi semacam itu. "Bertanggung jawablah terhadap dirimu, orang di sekitarmu, dan alam di sekitarmu", itulah jawaban yang muncul dalam pikiran penulis. Semuanya kita mulai dari diri kita sendiri. Berkaca pada diri sendiri sebelum kita menyalahkan orang lain. Sudahkah kita menjaga alam di sekitar kita?? sudahkah kita membuang sampah pada tempatnya??sudahkah kita menjaga kebersihan kingkungan sekitar kita?Mungkin sudah terlihat jawabannya dari bencana-bencana alam yang terjadi. Banjir, tanah longsor, akibat perbuatan siapa itu?
Sesaat teringat kata-kata seseorang "Tidak dapat dibayangkan, hanya karena 1 sampah kecil, seperti bungkus makanan, banyak nyawa yang harus menanggung akibatnya".
nggak ingin lihat alam yang seindah ini kawan??
Maka dari itu lah teman-teman, disini penulis mengajak kita semua menjaga alam ini, mulai dari diri kita sendiri dan alam sekitar kita. Semoga bermanfaat.
Diposkan oleh Harin Sabtu, 27 Februari 2010
Udah lama nggak nulis di blog ne, hehehe, bingung mau ngangkat topik apa. Hmmm....
Tapi setelah q tanya seseorang ada ide atau nggak,Alhamdulillah, apa yang dia kasih saran bisa ngasih inspirasi buat penulis, Makasih buat sang pemberi saran....
hehehehe
yah, mungkin masih dalam tema yang sama dengan yang dia saranin tapi berbeda topik, yaitu tentang alam.
Ya, seperti kita semua telah ketahui
bahwa alam ini telah banyak sekali mengalami perubahan. Tetapi, perubahan tersebut bukanlah perubahan menuju ke arah yang lebih baik untuk alam itu sendiri. Kita lihat sekarang banyak sekali pohon-pohon ditebang,
hutan menjadi gundul, kebakaran hutan, dll. Rusaknya hutan berpengaruh sangat besar bagi keadaan alam kita.
Mungkin kita mulai dari fungsi hutan itu sendiri. Hutan memiliki banyak sekali fungsi, dilihat dari masing-masing jenis hutan. Seperti contohnya, hutan lindung untuk melindungi satwa dan flora yang ada di dalamnya. Tetapi, fungsi hutan itu sendiri secara umum adalah sebagai paru-paru dunia, sebagai tempat penyimpanan air, dan masih banyak lagi fungsinya. Hutan juga merupakan tempat tinggal para hewan-hewan.
Tetapi, seperti telah disebutkan di atas, bahwasannya banyak hutan telah rusak. Efeknya? tentu saja keseimbangan alam mulai rusak, bencana alam di mana-mana, banyak satwa yang punah,dll. Kita tahu bahwa hutan adalah paru-paru dunia, hutan menyimpan gas CO2 dari seluruh dunia. Hal ini berbanding terbalik dengan keadaan di dunia sendiri. Ketika industri kendaraan semakin berkembang, banyak pabrik-pabrik baru berdiri, dengan kadar polusi yang tinggi,
tetapi hutan yang dapat menetralisir racun yang dihasilkan kendaraan tersebut malah semakin berkurang. Begitu naifnya dunia ini, ketika orang-orang berlomba untuk menciptakan technologi,menghasilkan alat2 bio-technology, tetapi mereka membuka lahan baru dengan menebang pohon dan menggunduli hutan. Kalau dapat diibaratkan, bagai pedang bermata 2, maju kena, mundur kena. Sehingga muncul gerakan-gerakan yang ingin mencegah terjadinya kerusakan alam lebih lanjut seperti greenpeace, dll. mereka melakukan gerakan kampanye menentang pengrusakan alam.
Setelah itu, penulis berpikir, "apa yang telah aku lakukan untuk alam ini?Alam adalah titipan Yang Maha Kuasa, apakah aku telah melaksanakan amanahku dengan baik?"
ya, itulah pikiran yang muncul di benak penulis. Apa yang telah kita lakukan, apa yang harus kita lakukan?apakah kita harus ikut organisasi semacam greenpeace untuk mewujudkan bentuk kepedulian kita? Setelah berpikir cukup lama, ditemukan jawaban yang cukup melegakan. kita tidak harus ikut organisasi semacam itu. "Bertanggung jawablah terhadap dirimu, orang di sekitarmu, dan alam di sekitarmu", itulah jawaban yang muncul dalam pikiran penulis. Semuanya kita mulai dari diri kita sendiri. Berkaca pada diri sendiri sebelum kita menyalahkan orang lain. Sudahkah kita menjaga alam di sekitar kita?? sudahkah kita membuang sampah pada tempatnya??sudahkah kita menjaga kebersihan kingkungan sekitar kita?Mungkin sudah terlihat jawabannya dari bencana-bencana alam yang terjadi. Banjir, tanah longsor, akibat perbuatan siapa itu?
Sesaat teringat kata-kata seseorang "Tidak dapat dibayangkan, hanya karena 1 sampah kecil, seperti bungkus makanan, banyak nyawa yang harus menanggung akibatnya".
nggak ingin lihat alam yang seindah ini kawan??
Maka dari itu lah teman-teman, disini penulis mengajak kita semua menjaga alam ini, mulai dari diri kita sendiri dan alam sekitar kita. Semoga bermanfaat.
Senin, 01 Februari 2010
ozon
Lapisan Ozon
Lapisan Ozon
2.1 Pengertian Tentang Ozon
Ozon adalah gas yang secara alami terdapat di dalam atmosfir. Masing-masing molekul ozon terdiri dari tiga buah atom oksigen dan dinyatakan sebagai O3. Ozon bisa dijumpai di dua wilayah atmosfir. Sekitar 10% ozon berada di lapisan troposfir, yaitu wilayah atmosfir yang paling dekat dengan permukaan bumi dari permukaan bumi hingga ketinggian 10-16 kilometer. Sekitar 90% persen ozon berada di lapisan stratosfir, yaitu wilayah atmosfir yang terletak mulai dari puncak troposfir hingga ketinggian sekitar 50 kilometer. Ozon yang berada di stratosfir sering kali disebut lapisan ozon.
Ozon ditemukan di laboratorium pada pertengahan tahun 1800an. Keberadaan ozon di atmosfir kemudian ditemukan menggunakan metoda pengukuran secara kimiawi dan optis. 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 akan dengan cepat dapat bereaksi dengan berbagai bahan-bahan kimia dan dalam konsentrasi yang sangat banyak bersifat mudah meledak ( explosive ) . Pelepasan muatan listrik (electrical discharges) pada umumnya digunakan untuk membuat ozon dalam proses industri seperti proses pemurnian udara dan air, pemutihan tekstil dan produk-produk makanan.
Sebagian besar ozon (sekitar 90%) dijumpai di stratosfir, sebuah lapisan yang terletak pada ketinggian sekitar 10-16 kilometers di atas permukaan bumi hingga ketinggian sekitar 50 kilometers. Di daerah tropis lapisan stratosfir dimulai dari ketinggian yang lebih tinggi yaitu 16 kilomete r, dibandingkan dengan di daerah kutub yaitu 10 kilometer. Tempat berkumpulnya ozon di stratosfir biasanya dikenal dengan istilah “lapisan ozon.” Sekitar 10% ozon dijumpai di lapisan troposfir, yaitu wilayah atmosfir yang paling dekat dengan permukaan bumi , yaitu terletak diantara permukaan bumi dengan lapisan stratosfir.
Konsentrasi molekul-molekul ozon di atmosfir jauh lebih sedikit dibandingkan dengan gas-gas lainnya seperti oksigen (O2) nitrogen (N2) . Di lapisan stratosfir disekitar puncak lapisan ozon, terdapat sekitar 12 molekul ozon untuk setiap satu juta molekul udara. Di lapisan troposfir dekat permukaan Bumi, konsentrasi ozon lebih sedikit, berkisar antara 0,0 2 hingga 0, 1 molekul ozon untuk setiap satu juta molekul udara. Konsentrasi tertinggi ozon permukaan berasal dari udara yang tercemar oleh aktivitas manusia.
Sebagai ilustrasi sedikitnya konsentrasi ozon di dalam atmosfir kita, andaikan seluruh molekul-molekul ozon baik yang berada di troposfir maupun di stratosfir dibawa ke permukaan Bumi dan secara merata disebar ke seluruh permukaan Bumi, maka ketebalan ozon hanya sekitar beberapa milimeter saja.
Gambar 2.1 Konsentrasi Ozon
Pembentukan ozon di atmosfir
Ozon terbentuk di atmosfir melalui beberapa langkah proses kimia yang memerlukan bantuan sinar matahari. Di lapisan stratosfir, proses pembentukan ozon dimulai dengan pecahnya molekul oksigen (O2) oleh radiasi ultraviolet dari Matahari. Pada atmosfir bawah (troposfir), ozon terbentuk melalui serangkaian reaksi kimia yang berbeda yang melibatkan gas-gas yang mengandung hidrokarbon dan nitrogen.
Ozon stratosfir secara alami terbentuk melalui reaksi kimia yang melibatkan radiasi ultraviolet m atahari dan molekul oksigen yang tersedia di atmosfir (21% dari kandungan atmosfir). Langkah pertama, sinar matahari memecah molekul oksigen (O2) menghasilkan dua atom oksigen (2 O) seperti pada G ambar 2.2 . Pada langkah kedua, 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 te r jadi di stratosfir tropis.
Gambar 2.2. Proses Pembentukan ozon di Stratosfir
Produksi ozon stratosfir seimbang dengan kerusakan ozon melalui reaksi kimia. Ozon secara terus menerus bereaksi dengan berbagai zat-zat kimia alami maupun buatan manusia di stratosfir. Dalam setiap reaksi, sebuah molekul ozon hilang dan senyawa kimia lainnya terbentuk. Berbagai gas reaktif yang penting yang dapat merusak ozon adalah gas-gas yang mengandung klorin dan bromin.
Dekat permukaan bumi , ozon juga diproduksi melalui reaksi kimia yang melibatkan gas-gas alami maupun gas-gas pencemar lainnya. Produksi ozon troposfir utamanya melibatkan gas-gas 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 stratosfir tidak cukup efektif. Sebagaimana ozon stratosfir, ozon di troposfir dapat rusak akibat adanya rekasi kimia secara alami maupun yang melibatkan zat-zat kimia buatan manusia.
Kelimpahan ozon di stratosfir dan troposfir ditentukan oleh keseimbangan antara proses-proses kimia yang membentuk dan yang merusak ozon. Keseimbangan yang dimaksud disamping ditentukan oleh jumlah gas-gas yang bereaksi juga oleh laju dan efektivitas reaksi yang bervariasi ditentukan oleh intensitas sinar matahari, lokasi, suhu udara, dan faktor-faktor lain. Bila kondisi atmosfir berubah mengarah pada terjadinya reaksi pembentukan ozon maka kelimpahan ozon di suatu tempat akan meningkat. Sebaliknya bila kondisi atmosfir mengarah pada terjadinya reaksi perusakan ozon maka kelimpahan ozon akan menurun. Keseimbangan antara reaksi pembentukan dan perusakan ozon dikombinasikan dengan pergerakan masa udara di atmosfir menentukan distribusi ozon secara global dalam skala waktu harian hingga bulanan. Sejak dekade yang lalu kelimpahan ozon global telah menurun akibat meningkatkan konsentrasi gas-gas reaktif yang mengdanung klorin dan bromin di lapisan stratosfir.
Pengukuran ozon di atmosfir
Jumlah ozon di atmosfir diukur dengan menggunakan berbagai instrument baik yang dipasang di darat, dipasang pada balon sonde, pesawat udara dan satelit. Mengukur ozon bisa dilakukan dengan memasukkan udara kedalam suatu alat yang berisi sistem deteksi ozon. Cara lainnya dilakukan berdasarkan sifat unik ozon dalam hal menyerap radiasi matahari di atmosfir. Dalam hal ini, sinar matahari atau laser secara cermat diukur porsinya di atmosfir yang mengandung ozon.
Kelimpahan ozon di atmosfir diukur menggunakan berbagai teknik seperti pada Gambar 2.3. Teknik-teknik pengukuran dilakukan dengan menggunakan sifat-sifat optis dan kimia ozon. Ada dua kat e gori utama teknik pengukuran , yaitu pengukuran secara langsung dan dari jarak jauh (remote). Pengukuran ozon dengan teknik seperti ini telah sering digunakan untuk memantau perubahan yang terjadi pada lapisan ozon dan melalui pemahaman kita terhadap berbagai proses yang mengendalikan kelimpahan ozon.
Ozon di atmosfir diukur dengan berbagai instrumen baik yang ditempat di daratan, di pesawat udara, balon udara dan satelite. Berbagai instrumens dapat mengukur ozon secara langsung dengan jalan mengukur kandungan ozon sampel udara, sedangkan yang lainnya mengukur dari jarak jauh. Beberapa jenis instrument menggunakan teknik optic dengan sinar Matahari dan laser sebagai sumber cahaya, atau menggunakan reaksi kimia yang unik terhadap ozon. Pengukuran ozon total dilakukan di berbagai tempat dengan skala waktu mingguan.
Gambar 2.3. Pengukuran Ozon di Atmosfir
Pengukuran langsung kelimpahan ozon di atmosfir dilakukan dengan menarik udara langsung ke dalam sebuah instrumen. Begitu udara sudah berada di dalam instrumen, ozon dapat diukur melalui penyerapannya terhadap sinar ultraviolet (UV) atau melalui arus listrik yang dihasilkan dalam reaksi kimia dari ozon. Cara seperti itu digunakan dalam pembuatan “ozonsonde,” yang merupakan modul pengukur ozon yang bisa ditempatkan dalam sebuah balon udara yang kecil. Balon-balon udara kecil dapat terbang cukup tinggi sehingga bisa mengukur ozon di lapisan stratosfir. Ozonsonde bisanya diluncurkan setiap minggu di berbagai tempat di dunia. Instrumen pengukur ozon secara langsung dengan menggunakan sifat optis dan kimia sering dipasang pada pesawat terbang untuk mengukur distribusi ozon di troposfir dan stratosfir bawah. Pesawat terbang tertentu (high altitute aircraft) dapat terbang cukup tinggi sehingga dapat mencapai lapisan ozon di stratosfir dan dapat mencapai tempat terjauh di sekitar kutub. Pengukuran ozon juga dilakukan dengan menggunakan pesawat komersial.
Pengukuran kelimpahan ozon jarak jauh dilakukan dengan mendeteksi keberadaan ozon dari jarak yang sangat jauh dengan instrument pengukurnya. Sebagian besar pengukuran ozon jarak jauh didasarkan pada sifat unik ozon yang dapat menyerap radiasi UV. Sumber-sumber radiasi UV bisa berasal dari Matahari dan laser. Sebagai contoh, satelit menggunakan penyerapan UV matahari oleh atmosfir atau penyerapan sinar matahari yang dibaurkan oleh permukaan Bumi untuk mengukur ozon di seluruh dunia setiap harinya. Suatu jaringan detektor yang ditempatkan di darat mengukur ozon melalui jumlah sinar UV yang mencapai permukaan Bumi. Instrumen lain yang digunakan mengukur ozon dilakukan dengan mengukur absorpsi radiasi infra-merah atau sinar tampak atau emisi gelombang mikro atau radiasi inframerah. Jumlah ozon total dan distribusinya menurut lintang dapat diukur dengan teknik jarak jauh. Sinar laser yang dipancarkan dari stasiun di daratan maupun dari pesawat udara sering kali digunakan untuk mengukur ozon dari jarak beberapa kilometer sepanjang berkas sinar laser tersebut.
Penyebaran Ozon di atas Permukaan Bumi
Jumlah ozon total di atas permukaan bumi bervariasi sesuai dengan lokasi dan sekala waktu yang berkisar dari harian hingga musiman. Keragaman tersebut disebabkan oleh pergerakan udara di stratosfir dan produksi bahan-bahan kimia serta kerusakan ozon. Total ozon pada umu m nya paling rendah di equator dan paling tinggi di kutub yang disebabkan oleh pola angin musiman di atmosfir.
Ozon total di atas permukaan bumi diperoleh dengan mengukur kandungan seluruh ozon yang persis berada d i atas tempat tersebut. Ozon total terdiri dari ozon stratosfir dan ozon troposfir. Ozon total dinyatakan dengan Dobson Units ( DU ). Biasanya nilai ozon total di atas permukaan bumi bervariasi dari 200 hingga 500 DU . Nilai ozon total sebesar 500 DU, setara dengan ketebalan 0.5 cm atau 0.2 inci saja.
Konsentrasi ozon total sangat ditentukan oleh posisi lintang, dimana konsentrasi tertinggi terjadi di lintang tengah dan lintang tinggi. Hal ini terjadi akibat adanya sirkulasi udara di atmosfir yang memindahkan udara tropis yang kaya ozon menuju ke kutub pada musim gugur dan musim dingin. Kawasan dengan kandungan ozon total yang rendah terjadi di kutub pada musim dingin dan semi sebagai akibat terjadi perusakan ozon secara kimiawi oleh gas-gas klorin dan bromin. Konsentrasi ozon total terendah ( selain di Antartika pada musim semi ) terjadi juga di daerah tropis pada semua musim karena secara alami konsentrasi ozon terendah memang terjadi di wilayah tropis.
Semakin tinggi lintang suatu tempat maka semakin tinggi konsentrasi ozon totalnya. Konsentrasi terendah terjadi di kawasan tropis (lintang rendah). Gambar di bawah mengilustrasikan sebaran ozon total di seluruh dunia.
Gambar 2.4. Gambaran Konsentrasi Ozon Total di seluruh Dunia pada tanggal 7 Januari 2007
Variasi ozon total alami terhadap lintang dan bujur bumi terjadi karena dua alasan. Pertama, pergerakan udara alami menyebabkan pencampuran udara yang mengandung ozon tinggi maupun rendah. Pergerakan udara juga meningkatkan ketebalan verti k al lapisan ozon di dekat kutub, yang menyebabka n ozon total di kawasan tersebut menjadi meningkat. Sistem cuaca yang terjadi di troposfir untuk sementara waktu dapat mengurangi ketebalan ozon stratosfir di suatu tempat, sehingga pada saat yang bersamaan konsentrasi ozon total di tempat tersebut juga menurun. Kedua, keragaman terjadi sebagai akibat perubahan keseimbangan antara produksi bahan-bahan kimia perusak ozon dengan dengan proses kerusakan ozon secara alami sebagaimana udara berpindah ke tempat baru di atas bumi . Berkurangnya paparan terhadap radiasi ultraviolet matahari, akan menurunkan produksi ozon.
2.2 Pe ngertian Tentang Lapisan ozon
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. Guna melindungi dan melestarikan kehidupan di muka Bumi, para ilmuwan perlu memahami berbagai faktor yang rumit yang mengendalikan keseimbangan gas-gas di atmosfir.
Atmosfir terdiri dari 78% nitrogen, 21% oksigen dan gas-gas minor, 1% argon gas-gas telusur, karbon dioksida dan ozon. Begitu sedikitnya jumlah ozon didalam atmosfir, maka jika kita bawa semua molekul-molekul ozon ke permukaan maka tebalnya hanya sekitar 3 mm. Ozon terdapat di seluruh atmosfir, tetapi sebagian besar terdapat di lapisan stratosfir, antara 15 dan 40 km di atas permukaan Bumi. Ozon inilah yang dikenal dengan istilah “Lapisan Ozon”.
Lapisan ozon melindungi bumi dari pengaruh berbahaya radiasi matahari. Radiasi ultraviolet (UV) yang berasal dari matahari berbahaya bagi kehidupan di b umi. Semakin menigkatnya jumlah radiasi UV (UV-B) dapat merusa k rantai makanan yang ada di laut. Disamping itu terdapat hubungan yang kuat antara meningkatnya UV dengan meningkatnya kasus-kasus penyakit kanker kulit dan katarak mata pada manusia. Pada dasarnya atmosfir bertindak sebagai perisai terhadap radiasi matahari melalui penyebaran atau penyerapan oleh molekul-molekul gas yang ada di dalam atmosfir b umi. Terhadap hal ini, ozonlah yang paling efektif menyerap radiasi UV. Secara alami molekul-molekul ozon terbentuk dan rusak di atmosfir Bumi. Secara alami pula penipisan lapisan ozon terjadi di atas Kutub Selatan (Antarctica) setiap musim semi (springtime).
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. Ketika itu kerusakan ozon berhenti.
Gambar 2.5. Letak Lapisan Ozon pada Atmosfir
2.3 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 good ozone . Sebaliknya, ozon troposfir yang terbentuk akibat pencemaran disebut bad ozon e 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 ( G ambar 2.6). Apabila tidak diserap oleh molekul ozon stratosfir, maka UV-B akan sampai ke permukaan b umi dalam jumlah yang membahayakan kehidupan. Bagi manusia, bila tingkat paparan terhadap UV-B meningkat, maka resiko terkena penyakit kanker kulit, katarak mata, dan menurunnya kekebalan tubuh akan meningkat pula. Paparan terhadap UV-B yang terjadi pada masa kanak-kanak dan jumlah kumulatif paparan adalah faktor penting yang menentukan resiko. Pemaparan yang berlebihan terhadap radiasi UV-B juga dapat merusak kehidupan tumbuhan di darat, organisme bersel tunggal, dan ekosistem perairan. Radiasi UV yang lain, yaitu UV-A, yang tidak terserap oleh ozon, dapat menyebabkan penuaan kulit secara prematur. 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 b umi.
Ozon juga terbentuk di dekat permukaan b umi melalui proses reaksi kimia alami sebagai akibat keberadaan gas-gas pencemar buatan manusia. Ozon yang dihasilkan dari gas-gas pencemar berbahaya bagi kehidupan. Paparan ozon berlebih terhadap tumbuhan dapat menurunkan hasil. Paparan ozon berlebih p ada 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. Selain itu p eningkat a n konsentrasi ozon di troposfir dapat menyebabkan pemanasan permukaan b umi. Sumber utama pencemaran udara adalah pembakaran bahan bakar fosil dan aktifitas industri. Mengurangi emisi pencemar udara berarti dapat mengurangi konsentrasi ozon troposfir .
Gambar di bawah ini mengilustrasikan perlindungan masuknya radiasi UV-B oleh lapisan ozon yang berada di stratosfir dan membungkus seluruh permukaan b umi. Radiasi UV-B yang berasal dari m atahari (dengan panjang gelombang 280- 315 nanometer) sebagian besar diserap oleh lapisan ozon. Akibatnya jumlah radiasi UV-B yang mencapai permukaan b umi menjadi sangat berkurang. Sedangkan radiasi UV-A (315- 400- nm) tidak diserap oleh lapisan ozon.
Gambar 2.6. Fungsi Lapisan Ozon
2.4 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. Model-model komputer juga memungkinkan para peneliti untuk memprediksi keadaan yang akan datang dengan mengganti kondisi atmosfir dan parameter-parameter lainnya.
Proses perusakan ozon dimulai dengan pelepasan gas halogen yang mengandung klorin atau bromin di permukaan bumi. Salah satu contoh gas halogen yang mangandung klotion adalah chlorofluorocarbon (CFC) . Gas halogen terakumulasi di lapisan atmosfir bawah (troposfir) dan selanjutnya bergerak ke lapisan stratosfir. Akumulasi terjadi karena sebagian besar gas tersebut ketika berada di atmosfir bawah (troposfir) tidak mudah bere a ksi (stabil). Sebagian emisi gas halogen bisa juga berasal dari sumber-sumber alami. Gas-gas tersebut juga terakumulasi di troposfir dan bergerak ke lapisan stratosfir.
Gas halogen tidak bereaksi langsung dengan ozon. Pada saat berada di stratosfir, gas halogen tersebut secara kimia di ubah oleh radiasi ultaviolet dari matahari menjadi gas-gas halogen yang reaktif. Gas-gas reaktif tersebut merusak ozon yang ada di stratosfir. 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 b umi. Proses ini mengakhiri kerusakan ozon oleh atom-atom klorin dan bromin yang awalnya dilepas ke atmosfir dalam bentuk molekul-molkul gas halogen.
Lapisan Ozon
2.1 Pengertian Tentang Ozon
Ozon adalah gas yang secara alami terdapat di dalam atmosfir. Masing-masing molekul ozon terdiri dari tiga buah atom oksigen dan dinyatakan sebagai O3. Ozon bisa dijumpai di dua wilayah atmosfir. Sekitar 10% ozon berada di lapisan troposfir, yaitu wilayah atmosfir yang paling dekat dengan permukaan bumi dari permukaan bumi hingga ketinggian 10-16 kilometer. Sekitar 90% persen ozon berada di lapisan stratosfir, yaitu wilayah atmosfir yang terletak mulai dari puncak troposfir hingga ketinggian sekitar 50 kilometer. Ozon yang berada di stratosfir sering kali disebut lapisan ozon.
Ozon ditemukan di laboratorium pada pertengahan tahun 1800an. Keberadaan ozon di atmosfir kemudian ditemukan menggunakan metoda pengukuran secara kimiawi dan optis. 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 akan dengan cepat dapat bereaksi dengan berbagai bahan-bahan kimia dan dalam konsentrasi yang sangat banyak bersifat mudah meledak ( explosive ) . Pelepasan muatan listrik (electrical discharges) pada umumnya digunakan untuk membuat ozon dalam proses industri seperti proses pemurnian udara dan air, pemutihan tekstil dan produk-produk makanan.
Sebagian besar ozon (sekitar 90%) dijumpai di stratosfir, sebuah lapisan yang terletak pada ketinggian sekitar 10-16 kilometers di atas permukaan bumi hingga ketinggian sekitar 50 kilometers. Di daerah tropis lapisan stratosfir dimulai dari ketinggian yang lebih tinggi yaitu 16 kilomete r, dibandingkan dengan di daerah kutub yaitu 10 kilometer. Tempat berkumpulnya ozon di stratosfir biasanya dikenal dengan istilah “lapisan ozon.” Sekitar 10% ozon dijumpai di lapisan troposfir, yaitu wilayah atmosfir yang paling dekat dengan permukaan bumi , yaitu terletak diantara permukaan bumi dengan lapisan stratosfir.
Konsentrasi molekul-molekul ozon di atmosfir jauh lebih sedikit dibandingkan dengan gas-gas lainnya seperti oksigen (O2) nitrogen (N2) . Di lapisan stratosfir disekitar puncak lapisan ozon, terdapat sekitar 12 molekul ozon untuk setiap satu juta molekul udara. Di lapisan troposfir dekat permukaan Bumi, konsentrasi ozon lebih sedikit, berkisar antara 0,0 2 hingga 0, 1 molekul ozon untuk setiap satu juta molekul udara. Konsentrasi tertinggi ozon permukaan berasal dari udara yang tercemar oleh aktivitas manusia.
Sebagai ilustrasi sedikitnya konsentrasi ozon di dalam atmosfir kita, andaikan seluruh molekul-molekul ozon baik yang berada di troposfir maupun di stratosfir dibawa ke permukaan Bumi dan secara merata disebar ke seluruh permukaan Bumi, maka ketebalan ozon hanya sekitar beberapa milimeter saja.
Gambar 2.1 Konsentrasi Ozon
Pembentukan ozon di atmosfir
Ozon terbentuk di atmosfir melalui beberapa langkah proses kimia yang memerlukan bantuan sinar matahari. Di lapisan stratosfir, proses pembentukan ozon dimulai dengan pecahnya molekul oksigen (O2) oleh radiasi ultraviolet dari Matahari. Pada atmosfir bawah (troposfir), ozon terbentuk melalui serangkaian reaksi kimia yang berbeda yang melibatkan gas-gas yang mengandung hidrokarbon dan nitrogen.
Ozon stratosfir secara alami terbentuk melalui reaksi kimia yang melibatkan radiasi ultraviolet m atahari dan molekul oksigen yang tersedia di atmosfir (21% dari kandungan atmosfir). Langkah pertama, sinar matahari memecah molekul oksigen (O2) menghasilkan dua atom oksigen (2 O) seperti pada G ambar 2.2 . Pada langkah kedua, 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 te r jadi di stratosfir tropis.
Gambar 2.2. Proses Pembentukan ozon di Stratosfir
Produksi ozon stratosfir seimbang dengan kerusakan ozon melalui reaksi kimia. Ozon secara terus menerus bereaksi dengan berbagai zat-zat kimia alami maupun buatan manusia di stratosfir. Dalam setiap reaksi, sebuah molekul ozon hilang dan senyawa kimia lainnya terbentuk. Berbagai gas reaktif yang penting yang dapat merusak ozon adalah gas-gas yang mengandung klorin dan bromin.
Dekat permukaan bumi , ozon juga diproduksi melalui reaksi kimia yang melibatkan gas-gas alami maupun gas-gas pencemar lainnya. Produksi ozon troposfir utamanya melibatkan gas-gas 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 stratosfir tidak cukup efektif. Sebagaimana ozon stratosfir, ozon di troposfir dapat rusak akibat adanya rekasi kimia secara alami maupun yang melibatkan zat-zat kimia buatan manusia.
Kelimpahan ozon di stratosfir dan troposfir ditentukan oleh keseimbangan antara proses-proses kimia yang membentuk dan yang merusak ozon. Keseimbangan yang dimaksud disamping ditentukan oleh jumlah gas-gas yang bereaksi juga oleh laju dan efektivitas reaksi yang bervariasi ditentukan oleh intensitas sinar matahari, lokasi, suhu udara, dan faktor-faktor lain. Bila kondisi atmosfir berubah mengarah pada terjadinya reaksi pembentukan ozon maka kelimpahan ozon di suatu tempat akan meningkat. Sebaliknya bila kondisi atmosfir mengarah pada terjadinya reaksi perusakan ozon maka kelimpahan ozon akan menurun. Keseimbangan antara reaksi pembentukan dan perusakan ozon dikombinasikan dengan pergerakan masa udara di atmosfir menentukan distribusi ozon secara global dalam skala waktu harian hingga bulanan. Sejak dekade yang lalu kelimpahan ozon global telah menurun akibat meningkatkan konsentrasi gas-gas reaktif yang mengdanung klorin dan bromin di lapisan stratosfir.
Pengukuran ozon di atmosfir
Jumlah ozon di atmosfir diukur dengan menggunakan berbagai instrument baik yang dipasang di darat, dipasang pada balon sonde, pesawat udara dan satelit. Mengukur ozon bisa dilakukan dengan memasukkan udara kedalam suatu alat yang berisi sistem deteksi ozon. Cara lainnya dilakukan berdasarkan sifat unik ozon dalam hal menyerap radiasi matahari di atmosfir. Dalam hal ini, sinar matahari atau laser secara cermat diukur porsinya di atmosfir yang mengandung ozon.
Kelimpahan ozon di atmosfir diukur menggunakan berbagai teknik seperti pada Gambar 2.3. Teknik-teknik pengukuran dilakukan dengan menggunakan sifat-sifat optis dan kimia ozon. Ada dua kat e gori utama teknik pengukuran , yaitu pengukuran secara langsung dan dari jarak jauh (remote). Pengukuran ozon dengan teknik seperti ini telah sering digunakan untuk memantau perubahan yang terjadi pada lapisan ozon dan melalui pemahaman kita terhadap berbagai proses yang mengendalikan kelimpahan ozon.
Ozon di atmosfir diukur dengan berbagai instrumen baik yang ditempat di daratan, di pesawat udara, balon udara dan satelite. Berbagai instrumens dapat mengukur ozon secara langsung dengan jalan mengukur kandungan ozon sampel udara, sedangkan yang lainnya mengukur dari jarak jauh. Beberapa jenis instrument menggunakan teknik optic dengan sinar Matahari dan laser sebagai sumber cahaya, atau menggunakan reaksi kimia yang unik terhadap ozon. Pengukuran ozon total dilakukan di berbagai tempat dengan skala waktu mingguan.
Gambar 2.3. Pengukuran Ozon di Atmosfir
Pengukuran langsung kelimpahan ozon di atmosfir dilakukan dengan menarik udara langsung ke dalam sebuah instrumen. Begitu udara sudah berada di dalam instrumen, ozon dapat diukur melalui penyerapannya terhadap sinar ultraviolet (UV) atau melalui arus listrik yang dihasilkan dalam reaksi kimia dari ozon. Cara seperti itu digunakan dalam pembuatan “ozonsonde,” yang merupakan modul pengukur ozon yang bisa ditempatkan dalam sebuah balon udara yang kecil. Balon-balon udara kecil dapat terbang cukup tinggi sehingga bisa mengukur ozon di lapisan stratosfir. Ozonsonde bisanya diluncurkan setiap minggu di berbagai tempat di dunia. Instrumen pengukur ozon secara langsung dengan menggunakan sifat optis dan kimia sering dipasang pada pesawat terbang untuk mengukur distribusi ozon di troposfir dan stratosfir bawah. Pesawat terbang tertentu (high altitute aircraft) dapat terbang cukup tinggi sehingga dapat mencapai lapisan ozon di stratosfir dan dapat mencapai tempat terjauh di sekitar kutub. Pengukuran ozon juga dilakukan dengan menggunakan pesawat komersial.
Pengukuran kelimpahan ozon jarak jauh dilakukan dengan mendeteksi keberadaan ozon dari jarak yang sangat jauh dengan instrument pengukurnya. Sebagian besar pengukuran ozon jarak jauh didasarkan pada sifat unik ozon yang dapat menyerap radiasi UV. Sumber-sumber radiasi UV bisa berasal dari Matahari dan laser. Sebagai contoh, satelit menggunakan penyerapan UV matahari oleh atmosfir atau penyerapan sinar matahari yang dibaurkan oleh permukaan Bumi untuk mengukur ozon di seluruh dunia setiap harinya. Suatu jaringan detektor yang ditempatkan di darat mengukur ozon melalui jumlah sinar UV yang mencapai permukaan Bumi. Instrumen lain yang digunakan mengukur ozon dilakukan dengan mengukur absorpsi radiasi infra-merah atau sinar tampak atau emisi gelombang mikro atau radiasi inframerah. Jumlah ozon total dan distribusinya menurut lintang dapat diukur dengan teknik jarak jauh. Sinar laser yang dipancarkan dari stasiun di daratan maupun dari pesawat udara sering kali digunakan untuk mengukur ozon dari jarak beberapa kilometer sepanjang berkas sinar laser tersebut.
Penyebaran Ozon di atas Permukaan Bumi
Jumlah ozon total di atas permukaan bumi bervariasi sesuai dengan lokasi dan sekala waktu yang berkisar dari harian hingga musiman. Keragaman tersebut disebabkan oleh pergerakan udara di stratosfir dan produksi bahan-bahan kimia serta kerusakan ozon. Total ozon pada umu m nya paling rendah di equator dan paling tinggi di kutub yang disebabkan oleh pola angin musiman di atmosfir.
Ozon total di atas permukaan bumi diperoleh dengan mengukur kandungan seluruh ozon yang persis berada d i atas tempat tersebut. Ozon total terdiri dari ozon stratosfir dan ozon troposfir. Ozon total dinyatakan dengan Dobson Units ( DU ). Biasanya nilai ozon total di atas permukaan bumi bervariasi dari 200 hingga 500 DU . Nilai ozon total sebesar 500 DU, setara dengan ketebalan 0.5 cm atau 0.2 inci saja.
Konsentrasi ozon total sangat ditentukan oleh posisi lintang, dimana konsentrasi tertinggi terjadi di lintang tengah dan lintang tinggi. Hal ini terjadi akibat adanya sirkulasi udara di atmosfir yang memindahkan udara tropis yang kaya ozon menuju ke kutub pada musim gugur dan musim dingin. Kawasan dengan kandungan ozon total yang rendah terjadi di kutub pada musim dingin dan semi sebagai akibat terjadi perusakan ozon secara kimiawi oleh gas-gas klorin dan bromin. Konsentrasi ozon total terendah ( selain di Antartika pada musim semi ) terjadi juga di daerah tropis pada semua musim karena secara alami konsentrasi ozon terendah memang terjadi di wilayah tropis.
Semakin tinggi lintang suatu tempat maka semakin tinggi konsentrasi ozon totalnya. Konsentrasi terendah terjadi di kawasan tropis (lintang rendah). Gambar di bawah mengilustrasikan sebaran ozon total di seluruh dunia.
Gambar 2.4. Gambaran Konsentrasi Ozon Total di seluruh Dunia pada tanggal 7 Januari 2007
Variasi ozon total alami terhadap lintang dan bujur bumi terjadi karena dua alasan. Pertama, pergerakan udara alami menyebabkan pencampuran udara yang mengandung ozon tinggi maupun rendah. Pergerakan udara juga meningkatkan ketebalan verti k al lapisan ozon di dekat kutub, yang menyebabka n ozon total di kawasan tersebut menjadi meningkat. Sistem cuaca yang terjadi di troposfir untuk sementara waktu dapat mengurangi ketebalan ozon stratosfir di suatu tempat, sehingga pada saat yang bersamaan konsentrasi ozon total di tempat tersebut juga menurun. Kedua, keragaman terjadi sebagai akibat perubahan keseimbangan antara produksi bahan-bahan kimia perusak ozon dengan dengan proses kerusakan ozon secara alami sebagaimana udara berpindah ke tempat baru di atas bumi . Berkurangnya paparan terhadap radiasi ultraviolet matahari, akan menurunkan produksi ozon.
2.2 Pe ngertian Tentang Lapisan ozon
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. Guna melindungi dan melestarikan kehidupan di muka Bumi, para ilmuwan perlu memahami berbagai faktor yang rumit yang mengendalikan keseimbangan gas-gas di atmosfir.
Atmosfir terdiri dari 78% nitrogen, 21% oksigen dan gas-gas minor, 1% argon gas-gas telusur, karbon dioksida dan ozon. Begitu sedikitnya jumlah ozon didalam atmosfir, maka jika kita bawa semua molekul-molekul ozon ke permukaan maka tebalnya hanya sekitar 3 mm. Ozon terdapat di seluruh atmosfir, tetapi sebagian besar terdapat di lapisan stratosfir, antara 15 dan 40 km di atas permukaan Bumi. Ozon inilah yang dikenal dengan istilah “Lapisan Ozon”.
Lapisan ozon melindungi bumi dari pengaruh berbahaya radiasi matahari. Radiasi ultraviolet (UV) yang berasal dari matahari berbahaya bagi kehidupan di b umi. Semakin menigkatnya jumlah radiasi UV (UV-B) dapat merusa k rantai makanan yang ada di laut. Disamping itu terdapat hubungan yang kuat antara meningkatnya UV dengan meningkatnya kasus-kasus penyakit kanker kulit dan katarak mata pada manusia. Pada dasarnya atmosfir bertindak sebagai perisai terhadap radiasi matahari melalui penyebaran atau penyerapan oleh molekul-molekul gas yang ada di dalam atmosfir b umi. Terhadap hal ini, ozonlah yang paling efektif menyerap radiasi UV. Secara alami molekul-molekul ozon terbentuk dan rusak di atmosfir Bumi. Secara alami pula penipisan lapisan ozon terjadi di atas Kutub Selatan (Antarctica) setiap musim semi (springtime).
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. Ketika itu kerusakan ozon berhenti.
Gambar 2.5. Letak Lapisan Ozon pada Atmosfir
2.3 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 good ozone . Sebaliknya, ozon troposfir yang terbentuk akibat pencemaran disebut bad ozon e 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 ( G ambar 2.6). Apabila tidak diserap oleh molekul ozon stratosfir, maka UV-B akan sampai ke permukaan b umi dalam jumlah yang membahayakan kehidupan. Bagi manusia, bila tingkat paparan terhadap UV-B meningkat, maka resiko terkena penyakit kanker kulit, katarak mata, dan menurunnya kekebalan tubuh akan meningkat pula. Paparan terhadap UV-B yang terjadi pada masa kanak-kanak dan jumlah kumulatif paparan adalah faktor penting yang menentukan resiko. Pemaparan yang berlebihan terhadap radiasi UV-B juga dapat merusak kehidupan tumbuhan di darat, organisme bersel tunggal, dan ekosistem perairan. Radiasi UV yang lain, yaitu UV-A, yang tidak terserap oleh ozon, dapat menyebabkan penuaan kulit secara prematur. 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 b umi.
Ozon juga terbentuk di dekat permukaan b umi melalui proses reaksi kimia alami sebagai akibat keberadaan gas-gas pencemar buatan manusia. Ozon yang dihasilkan dari gas-gas pencemar berbahaya bagi kehidupan. Paparan ozon berlebih terhadap tumbuhan dapat menurunkan hasil. Paparan ozon berlebih p ada 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. Selain itu p eningkat a n konsentrasi ozon di troposfir dapat menyebabkan pemanasan permukaan b umi. Sumber utama pencemaran udara adalah pembakaran bahan bakar fosil dan aktifitas industri. Mengurangi emisi pencemar udara berarti dapat mengurangi konsentrasi ozon troposfir .
Gambar di bawah ini mengilustrasikan perlindungan masuknya radiasi UV-B oleh lapisan ozon yang berada di stratosfir dan membungkus seluruh permukaan b umi. Radiasi UV-B yang berasal dari m atahari (dengan panjang gelombang 280- 315 nanometer) sebagian besar diserap oleh lapisan ozon. Akibatnya jumlah radiasi UV-B yang mencapai permukaan b umi menjadi sangat berkurang. Sedangkan radiasi UV-A (315- 400- nm) tidak diserap oleh lapisan ozon.
Gambar 2.6. Fungsi Lapisan Ozon
2.4 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. Model-model komputer juga memungkinkan para peneliti untuk memprediksi keadaan yang akan datang dengan mengganti kondisi atmosfir dan parameter-parameter lainnya.
Proses perusakan ozon dimulai dengan pelepasan gas halogen yang mengandung klorin atau bromin di permukaan bumi. Salah satu contoh gas halogen yang mangandung klotion adalah chlorofluorocarbon (CFC) . Gas halogen terakumulasi di lapisan atmosfir bawah (troposfir) dan selanjutnya bergerak ke lapisan stratosfir. Akumulasi terjadi karena sebagian besar gas tersebut ketika berada di atmosfir bawah (troposfir) tidak mudah bere a ksi (stabil). Sebagian emisi gas halogen bisa juga berasal dari sumber-sumber alami. Gas-gas tersebut juga terakumulasi di troposfir dan bergerak ke lapisan stratosfir.
Gas halogen tidak bereaksi langsung dengan ozon. Pada saat berada di stratosfir, gas halogen tersebut secara kimia di ubah oleh radiasi ultaviolet dari matahari menjadi gas-gas halogen yang reaktif. Gas-gas reaktif tersebut merusak ozon yang ada di stratosfir. 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 b umi. Proses ini mengakhiri kerusakan ozon oleh atom-atom klorin dan bromin yang awalnya dilepas ke atmosfir dalam bentuk molekul-molkul gas halogen.
Langganan:
Postingan (Atom)