Pencemaran udara

Pencemaran udara adalah masuknya zat, partikel, atau energi ke atmosfer yang menyebabkan perubahan komposisi udara sehingga menurunkan kualitasnya. Polusi udara dapat berasal dari sumber alami maupun aktivitas manusia, dan berdampak pada kesehatan, lingkungan, serta perubahan iklim. Udara yang tercemar mengandung polutan seperti partikulat, oksida nitrogen, sulfur dioksida, karbon monoksida, dan ozon troposfer.

Sumber pencemaran

Sumber pencemaran udara terbagi menjadi sumber titik dan sumber area. Sumber titik meliputi cerobong pabrik, pembangkit listrik, dan fasilitas pembakaran sampah. Sumber area mencakup wilayah perkotaan, kawasan industri, dan area pertanian yang melepaskan polutan secara menyebar.

Sumber alami termasuk letusan gunung berapi, kebakaran hutan, dan proses pembusukan bahan organik. Sumber buatan mencakup pembakaran bahan bakar fosil di kendaraan bermotor, industri, dan penggunaan bahan kimia volatil.

Dampak terhadap kesehatan manusia

Paparan polusi udara dapat menyebabkan penyakit pernapasan seperti asma, bronkitis, dan Penyakit paru obstruktif kronis (PPOK). Polutan seperti PM_2.5 dapat menembus jauh ke dalam paru-paru dan masuk ke aliran darah, meningkatkan risiko penyakit jantung dan stroke.

Paparan jangka panjang terhadap polusi udara juga dikaitkan dengan penurunan fungsi paru, kanker paru-paru, dan masalah perkembangan pada anak.

Jenis polutan utama

Partikulat (PM₁₀ dan PM_2.5).
Oksida nitrogen (NO_x).
Sulfur dioksida (SO₂).
Karbon monoksida (CO).
Ozon troposfer.
Senyawa organik volatil (VOC).
Logam berat seperti timbal dan merkuri.

Dampak lingkungan

Polusi udara dapat merusak vegetasi melalui deposisi asam yang dikenal sebagai hujan asam. Hujan asam terbentuk ketika SO₂ dan NO_x bereaksi dengan uap air di atmosfer membentuk asam sulfat dan asam nitrat. Hal ini dapat merusak tanah, mengasamkan danau, serta mengganggu ekosistem.

Polusi udara juga berkontribusi pada pemanasan global melalui pelepasan gas rumah kaca seperti CO₂ dan metana.

Pengendalian pencemaran udara

Pengendalian dilakukan melalui penerapan standar emisi, teknologi penangkap polutan seperti scrubber, dan penggunaan bahan bakar bersih. Kebijakan transportasi yang mendukung transportasi publik dan penggunaan kendaraan listrik juga membantu mengurangi emisi.

Pemantauan kualitas udara dilakukan menggunakan indeks kualitas udara (Indeks Standar Pencemar Udara/ISPU) yang mengukur konsentrasi polutan utama. Rumus perhitungan konsentrasi polutan dapat menggunakan $C = \frac{m}{V}$ seperti pada analisis kimia.

Kebijakan dan regulasi

Di Indonesia, pengendalian pencemaran udara diatur oleh Undang-Undang Pengelolaan Lingkungan Hidup dan peraturan teknis terkait kualitas udara ambien. Standar ini menetapkan batas maksimum konsentrasi polutan yang diperbolehkan.

Kerja sama internasional seperti Protokol Kyoto dan Perjanjian Paris berfokus pada pengurangan emisi gas rumah kaca, yang secara tidak langsung mempengaruhi kualitas udara.

Teknologi masa depan

Pengembangan teknologi penyaring udara berbasis nanoteknologi dan sistem pemantauan berbasis Internet of Things (IoT) diharapkan dapat meningkatkan deteksi dini dan pengendalian polusi. Penelitian juga mengarah pada penggunaan biofilter yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memecah polutan di udara.