Kekuasaan (Power)

Power can be defined as the ability to influence the behavior of others and resist unwanted influence in return. Kekuasaan dapat didefinisikan sebagai kemampuan untuk mempengaruhi tingkah laku orang lain dan menolak pengaruh yang tidak diinginkan. Definisi ini memberikan kita beberapa poin kunci untuk dipikirkan. Pertama, hanya karena seseorang dapat mempengaruhi orang lain bukan berarti orang tersebut akan sungguh-sungguh melakukan hal tersebut (proses mempengaruhi orang lain itu). Pada kenyataannya, di berbagai organisasi banyak pegawai yang tidak menyadari seberapa berpengaruhnya dia terhadap orang lain. Kedua, dalam hal mempengaruhi orang lain, kekuasaan dapat dilihat sebagai kemampuan untuk menolak pengaruh dari orang lain. Penolakan ini dapat berbentuk seperti adanya perselisihan pendapat, menolak melakukan perbuatan tertentu, membentuk kelompok organisasi yang berlawanan dengan organisasi tempat bekerja. Kadangkala pemimpin harus menolak pengaruh dari pimpinan lainnya dan melakukan apa yang terbaik untuk dilakukan di unit kerjanya sendiri. Kadangkala pula pemimpin harus menolak pengaruh dari pegawainya untuk menghindari menjadi “pemimpin yang penurut” ketika pegawai mencoba untuk memaksakan caranya sendiri. Secara khusus, terdapat lima tipe kekuasaan yang dapat dikelompokkan menjadi dua dimensi: (1) kekuasaan organisasi (Organizational Power), dan (2) kekuasaan pribadi (Personal Power). Tipe-tipe kekuasaan ini dapat digambarkan dalam Gambar dibawah ini:

Gambar Tipe-tipe Kekuasaan

1. Kekuasaan Organisasi (Organizational Power). Ketiga tipe dari kekuasan organisasi terutama berasal dari posisi seseorang di dalam organisasi. Tipe-tipe kekuasaan ini dianggap lebih formal dibanding tipe-tipe kekuasaan lainnya. Kekuasaan sah (Legitimate Power) berasal dari posisi kewenangan seseorang di dalam organisasi dan kadangkala merujuk pada kewenangan formal. Orang dengan kekuasaan sah mempunyai nama jabatan tertentu, seperti istilah-istilah yang ada di bagan struktur organisasi. Kekuasaan penghargaan (Reward Power) timbul ketika seseorang mempunyai kontrol atas sumber daya atau penghargaan yang diinginkan oleh orang lain. Misalnya, manajer umumnya mempunyai kontrol atas kenaikan, evaluasi kinerja, penghargaan-penghargaan, tugas-tugas pekerjaan yang diinginkan, serta sumber daya-sumber daya yang mungkin diperlukan pegawai untuk bekerja lebih efektif. Orang-orang yang mempunyai kekuasaan penghargaan ini mempunyai kemampuan mempengaruhi orang lain dan apabila orang-orang yang dipengaruhi percaya, mereka akan mendapatkan penghargaan dengan melakukan pekerjaan sesuai yang diinginkan orang yang mempunyai kekuasaan penghargaan tersebut. Kekuasaan paksaan (Coercive Power) timbul ketika seseorang mempunyai kontrol atas hukuman dalam suatu organisasi. Kekuatan paksaan bekerja terutama berlandaskan pada prinsip rasa takut. Kekuatan ini timbul ketika seseorang percaya bahwa orang lain mempunyai kemampuan untuk menghukum dirinya dan akan menggunakan kekuasaan ini untuk menghukumnya sewaktu-waktu apabila dia merasa melakukan kesalahan. Misalnya, seseorang manajer mungkin mempunyai hak untuk memecat, menurunkan pangkat, menunda atau menurunkan gaji dari seorang pegawai. Kadang-kadang batasan seorang manajer untuk memaksakan hukuman diuraikan secara formal dalam suatu organisasi. Namun demikian, pada banyak instansi, manajer mempunyai sejumlah kelonggaran pertimbangan dalam hal ini. Kekuasaan paksaan umumnya dianggap sebagai bentuk kekuasaan yang buruk karena menimbulkan perasaan-perasaan negatif bagi yang mengalaminya.
2. Kekuasaan Pribadi (Personal Power). Kekuasaan pribadi terdiri dari Kekuasaan keahlian (Expert Power) dan Kekuasaan rujukan (Referent Power). Kekuasaan keahlian (Expert Power) berasal dari keahlian, keterampilan, atau pengetahuan seseorang yang dibutuhkan oleh orang lainnya. Ketika seseorang mempunyai track record berupa kinerja yang tinggi, kemampuan untuk memecahkan masalah, atau pengetahuan tertentu yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas-tugas, orang tersebut cenderung mampu untuk mempengaruhi orang lain yang memerlukan keahliannya tersebut. Sedangkan kekuasaan rujukan timbul ketika seseorang berkeinginan untuk mengenali dan bekerja sama dengan orang tertentu. Keinginan ini umumnya timbul dari daya tarik, pengakuan, atau loyalitas terhadap individu tertentu.

Rangkuman Bab Power dari Buku Jason A. Colquitt, Jeffery A. Le Pine & Michael J. Wesson, Organizational Behavior: Improving Performance and Commitment in the Workplace, (New York: McGraw Hill, 2009)

baca selengkapnya......

Pemahaman Pemanasan Global (Global Warming)

translated by Kharisma, sumber dicari oleh Tri Astuti Nuraini, M.Si

Source: http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.html#top

1. Apakah efek rumah kaca itu, dan apakah dia mempengaruhi iklim kita?

Pemanasan global tidak diragukan lagi merupakan hal yang nyata dan membantu mengatur suhu dari planet kita. Pemanasan global penting bagi kehidupan di bumi dan merupakan salah satu proses alami di bumi kita. Pemanasan global adalah hasil dari penyerapan panas oleh gas-gas tertentu yang berada di atmosfer (disebut gas rumah kaca karena mereka secara efektif ’menjebak’ panas di lapisan atmosfer paling bawah) dan memancarkan beberapa panas tersebut kembali ke bumi. Uap air adalah gas rumah kaca yang paling berlimpah, diikuti oleh karbondioksida dan gas-gas perunut (traces gases). Tanpa suatu efek rumah kaca yang alami, suhu bumi mungkin sekitar 0°F (-18°C) dibandingkan pada waktu sekarang ini yang berkisar 57°F (14°C). Jadi, kekhawatiran bukan terletak pada fakta bahwa kita memiliki efek rumah kaca, melainkan kepada kegiatan manusia yang mengarah pada peningkatan efek rumah kaca oleh emisi gas rumah kaca melalui pembakaran bahan bakar fosil dan penebangan hutan.

2. Apakah gas-gas rumah kaca meningkat?

Kegiatan manusia telah meningkatkan konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer (terutama karbondioksida dari pembakaran batubara, minyak, dan gas; dan beberapa gas perunut lainnya). Tidak ada debat ilmiah mengenai hal ini. Tingkat karbondioksida pada masa pra-industri (sebelum dimulainya Revolusi Industri) kira-kira berkisar 280 ppm per volume (bagian persejuta per volume) dan tingkatan sekarang lebih tinggi dari 380 ppm per volume dan meningkat sekitar 1,9 ppm per tahun sejak tahun 2000. Konsentrasi global dari CO₂ pada atmosfer kita sekarang ini jauh melampaui rentang alami dari 650.000 tahun terakhir ini dari 180 sampai 300 ppm per volume. Menurut Laporan Khusus pada Skenario Emisi (Special Report on Emissions Scenarios) IPCC, pada akhir abad ke-21, kita mengharapkan dapat melihat konsentrasi karbon dioksida dimana saja dari 490 sampai 1260 ppm (75-350% diatas konsentrasi pada masa pra-industri).

3. Apakah pemanasan iklim?

Suhu permukaan bumi secara global telah meningkat sekitar 0.74°C (plus atau minus 0.18°C) sejak akhir abad ke 19 dan mengikuti tren linier selama 50 tahun kira-kira sekitar 0.13°C (plus atau minus 0.03°C) per dekade hampir dua kali selama 100 tahun terakhir ini. Pemanasan secara global tidak terjadi secara seragam. Beberapa daerah (termasuk bagian dari USA bagian tenggara dan bagian dari Atlantik Utara) pada kenyataannya telah menjadi lebih dingin perlahan-lahan sampai akhir abad ini. Pemanasan akhir-akhir ini paling besar terjadi di Amerika Utara dan Eurasia antara 40 dan 70°N. Terakhir, tujuh dari tahun-tahun terhangat yang terekam terjadi sejak tahun 2001 dan 10 tahun-tahun terhangat terjadi sejak tahun 1995. Analisis terbaru kecenderungan suhu di bagian bawah dan pertengahan troposfer (kira-kira sekitar 2,500 dan 26,000 kaki) menggunakan data baik dari satelit maupun dari radiosonde (balon cuaca) menunjukkan tingkat pemanasan yang mirip dengan yang diamati pada suhu udara permukaan. Tingkat pemanasan ini konsisten dengan ketidakpastian, dan analisis ini mengatasi ketidaksesuaian diantara catatan tingkat pemanasan pada Laporan Penilaian IPCC ke-3 (the IPCC Third Assessment Report) (U.S. Climate Change Science Plan Synthesis and Assessment Report 1.1). Peningkatan efek rumah kaca diperkirakan akan menyebabkan pendinginan di bagian-bagian tertinggi dari atmosfer karena peningkatan efek “penyelimutan” di bagian atmosfer bawah terjadi pada panas yang lebih tinggi, semakin rendah sampai bagian atas atmosfer. Pendinginan di bagian bawah stratosfer (kira-kira sekitar 49,000-79,500 kaki) sejak 1979 ditunjukkan oleh data baik dari data satelit Microwave Sounding Unit dan data radiosonde (lihat gambar sebelumnya), tetapi datanya lebih luas pada data radiosonde, hal ini cenderung terjadi karena kesalahan yang tidak dikoreksi pada data radiosonde. Suhu permukaan dan troposperik yang relatif dingin, dan suhu bagian bawah stratosfer yang relatif hangat, diamati pada tahun 1992 dan 1993, mengikuti letusan Gunung Pinatubo pada tahun 1991. Pemanasan kembali muncul pada tahun 1994. Pemanasan global yang dramatis, setidaknya sebagian dihubungkan dengan catatan El Nino, terjadi pada tahun 1998. Episode pemanasan ini tercermin dari permukaan bagian atas troposfer. Terdapat secara umum, tetapi tidak secara global, kecenderungan kearah pengurangan Jangkauan Suhu Diurnal (Diurnal Temperature Range/DTR: perbedaan antara suhu tinggi atau maksimum harian dengan suhu rendah atau minimum harian) lebih dari sekitar 70% dari seluruh daratan secara global sejak pertengahan abad ke-20. Namun, selama periode 1979-2005, DTR tidak menunjukkan kecenderungan apapun karena kecenderungan pada suhu maksimum dan minimum selama periode yang sama hampir identik; keduanya menunjukkan sinyal pemanasan yang kuat. Berbagai faktor mungkin berkontribusi terhadap perubahan DTR ini, khususnya pada basis regional dan lokal, termasuk perubahan dalam penutupan awan, uap air atmosfer, penggunaan lahan dan dampak dari perkotaan. Indikator tidak langsung dari pemanasan adalah seperti suhu lubang-bor, penutupan salju, data peluruhan gletser, berada dalam persesuaian yang mantap dengan lebih banyak indikator langsung dari pemanasan yang terjadi baru-baru ini. Bukti-bukti seperti perubahan dalam keseimbangan massa glasial (jumlah salju dan es yang terkandung dalam gletser) berguna karena hal itu tidak hanya menyediakan dukungan kualitatif untuk keberadaan data meteorologi, tetapi gletser sering berada di tempat yang terlalu jauh untuk mendukung berdirinya stasiun meteorologi. Catatan-catatan dari glasial maju dan mundur seringkali membuat catatan-catatan menjadi jauh lebih panjang di stasiun cuaca, dan gletser biasanya berada pada ketinggian yang lebih tinggi daripada stasiun cuaca, memungkinkan bagi ilmuwan untuk memperbanyak wawasan pada perubahan suhu yang lebih tinggi di atmosfer. Pengukuran skala besar dari lautan-es hanya mungkin terjadi semenjak era satelit, tetapi melalui sejumlah perbedaan perkiraan di antara satelit-satelit tersebut, telah dapat ditentukan bahwa pada bulan September, lautan es Arctic telah mengalami penurunan antara tahun 1973 dan 2007 dengan laju sekitar -10% +/- 0.3% per dekade. Lautan es meningkat pada September selama 2007 sejauh ini terendah tercatat sekitar 4.28 juta kilometer persegi, mengalahkan catatan paling rendah sebelumnya yang sebesar 23%. Lautan es di Antarctic telah menunjukkan kecenderungan yang sangat kecil pada periode yang sama, atau bahkan meningkat perlahan-lahan sejak tahun 1979. Meskipun memperpanjang rekaman balik lautan-es Antractic pada suatu waktu lebih sulit karena kurangnya observasi langsung di bagian ini dari seluruh dunia. 4. Apakah El Nino berkaitan dengan Pemanasan Global? El Nino tidak disebabkan oleh pemanasan global. Bukti nyata timbul dari berbagai sumber (termasuk studi arkeologi) yang menyatakan bahwa El Nino telah ada selama ribuan tahun, dan beberapa indikator bahkan menunjukkan telah berada selama jutaan tahun. Namun, terdapat hipotesis bahwa pemanasan suhu muka laut telah mendorong terjadinya El Nino dan juga benar bila El Nino menjadi lebih sering dan intens di dekade-dekade akhir-akhir ini. Sedangkan perubahan kejadian El Nino dengan perubahan iklim adalah suatu pertanyaan utama dari penelitian. 5. Apakah siklus hidrologi berubah? Curah hujan rata-rata daratan secara global menunjukkan kecenderungan ke atas yang tidak signifikan secara statistik dengan peningkatan terbanyak terjadi pada pertengahan pertama abad ke-20. Lebih jauh lagi, perubahan curah hujan telah menjadi variabel spasial sampai abad terakhir ini. Pada area regional peningkatan dalam curah hujan tahunan telah terjadi pada lintang yang lebih tinggi dari belahan bumi utara dan bagian selatan Amerika Selatan dan bagian utara Australia. Penurunan telah terjadi di daerah tropis di Afrika, dan bagian selatan Asia. Karena kesulitan dalam pengukuran curah hujan, menjadi penting untuk membatasi observasi ini dengan menganalisis variabel-variabel yang terkait lainnya. Perubahan yang terukur dalam curah hujan konsisten dengan perubahan yang diamati pada arus sungai, ketinggian danau, dan kelembaban tanah (dimana data tersedia dan telah dianalisis). Penutupan salju di belahan bumi sebelah Utara secara konsisten tetap dibawah rata-rata sejak tahun 1987, dan telah mengalami penurunan kurang lebih 10% sejak tahun 1966. Hal ini paling banyak terjadi karena penurunan pada salju musim semi dan musim panas memanjang waktunya sampai ke Eurasia dan benua Amerika Utara sejak pertengahan tahun 1890-an. Perpanjangan waktu penutupan salju musim dingin dan musim gugur tidak menunjukkan tren yang signifikan pada belahan bumi bagian utara pada periode yang sama. Perawanan (awan) juga merupakan indikator yang penting dalam perubahan iklim. Observasi permukaan tutupan awan menunjukkan peningkatan jumlah tutupan awan di banyak daerah benua. Peningkatan yang terjadi sejak tahun 1950 konsisten dengan peningkatan curah hujan regional pada periode waktu yang sama. Namun, analisis global dari tutupan awan yang menutupi daratan dari periode tahun 1976 sampai 2003 hanya menunjukkan sedikit perubahan. 6. Apakah sirkulasi atmosfer/lautan berubah? Sebuah perubahan yang agak tiba-tiba pada perilaku El Nino – Osilasi Selatan terjadi sekitar tahun 1976/1977. Sering disebut pergantian iklim (the climatic shift) pada tahun 1976/1977, dimana rezim (shift) yang baru sekarang sedang berlangsung. Terjadi episode El Nino yang relatif lebih sering dan bertahan lama dibanding dengan episode dingin La Nina. Perilaku ini sangat tidak biasa pada 130 tahun terakhir ini (selama periode pencatatan secara instrumental). Perubahan pada curah hujan di daerah tropis Pasifik berkaitan dengan perubahan perilaku El Nino – Osilasi Selatan ini, yang mana juga berdampak pada pola dan besarnya suhu permukaan. Namun, tidak jelas apakah perubahan yang nampak pada siklus ENSO ini berkaitan dengan pemanasan global. 7. Apakah iklim menjadi lebih beragam atau menjadi lebih ekstrim? Pengujian dari perubahan pada iklim ekstrim memerlukan kumpulan data harian dalam jangka panjang atau bahkan kumpulan data per-jam yang sampai saat ini langka ditemukan dari berbagai belahan dunia. Namun kumpulan data ini telah secara luas tersedia sehingga memungkinkan untuk melakukan penelitian dalam perubahan suhu dan curah hujan ekstrim dalam skala global atau regional. Perubahan secara global pada suhu ekstrim meliputi penurunan pada jumlah hari dan malam dengan suhu dingin yang tidak biasa dan peningkatan jumlah hari dan malam dengan suhu lebih panas yang tidak biasa. Perubahan lain yang diamati meliputi perpanjangan musim tanam dan penurunan jumlah hari dengan suhu yang sangat dingin. Suhu ekstrim secara global telah ditemukan menunjukkan tren (kecenderungan) yang tidak signifikan dalam variabilitas inter-annual (antar tahunan), tetapi beberapa studi menunjukkan suatu penurunan yang signifikan dalam variabilitas intra-annual (dalam setahun). Terdapat kecenderungan yang jelas pada beberapa suhu minimum rendah yang ekstrim dari beberapa bagian daerah secara luas pada dekade akhir-akhir ini. Persebaran yang luas pada perubahan signifikan dari kejadian suhu tinggi yang ekstrim belum diamati. Terdapat beberapa indikasi suatu penurunan variabilitas suhu dari hari ke hari pada dekade akhir-akhir ini. Pada suatu daerah dimana kekeringan atau kebasahan yang berlebihan biasanya menyertai suatu El Nino atau La Nina, kekeringan atau kebasahan ini menjadi lebih intens pada tahun-tahun terakhir ini. Lebih jauh lagi, terdapat bukti-bukti adanya peningkatan kejadian kekeringan hampir di seluruh dunia, namun di USA tidak terdapat bukti peningkatan kekeringan. Di beberapa daerah dimana seluruh curah hujan mengalami peningkatan (seperti di pertengahan Lintang-tinggi bagian Utara), terjadi peningkatan curah hujan yang tinggi dan ekstrim. Bahkan di daerah seperti di sebelah timur Asia, ditemukan curah hujan yang ekstrim yang mengalami peningkatan meskipun total curah hujan tetap konstan atau bahkan mengalami penurunan. Hal ini berkaitan dengan penurunan frekuensi curah hujan yang terjadi di daerah ini. Banyak penelitian individu dari berbagai daerah yang menunjukkan bahwa aktifitas siklon ekstra-tropis terlihat secara umum mengalami peningkatan sampai pertengahan akhir abad ke-20 di belahan bumi bagian Utara, tetapi mengalami penurunan di belahan bumi bagian Selatan. Selain itu, kejadian badai di daerah Atlantik menunjukkan peningkatan dalam jumlahnya sejak tahun 1970 dengan puncaknya pada tahun 2005. Tidak jelas apakah kecenderungan ini merupakan fluktuasi multi-dekade atau bagian dari tren jangka panjang. 8. Seberapa penting perubahan ini dalam konteks jangka panjang? Data paleoklimatik penting dalam memungkinkan kita untuk mengembangkan pengetahuan kita mengenai variabilitas iklim dari apa yang dapat diukur dengan menggunakan instrumen-instrumen modern. Banyak fenomena alam yang tergantung pada iklim (misal kecepatan pertumbuhan tanaman) dan dengan demikian, menyediakan ’arsip’ alami dari informasi iklim. Beberapa data paleoklimatik yang berguna dapat ditemukan dari berbagai sumber seperti lingkaran batang pohon (yang dapat menentukan umur pohon tersebut), inti es, karang, sedimentasi danau (termasuk fosil serangga dan data serbuk sari), speleothem (stalaktit, dll), dan sedimentasi lautan. Beberapa dari itu semua, termasuk inti es dan lingkaran batang pohon juga menyediakan bagi kita suatu kronologi dari bagaimana asal mula mereka secara alami terbentuk, sehingga rekonstruksi iklim dengan resolusi tinggi dapat dimungkinkan dalam hal ini. Namun, tidak terdapat ’jaringan’ yang komprehensif dari data paleoklimatik karena tidak terdapat rekaman menggunakan instrumen, sehingga rekonstruksi klimat secara global sering mengalami kesulitan dalam perolehan data tersebut. Namun demikian, menggabungkan tipe-tipe yang berbeda dari rekaman data paleoklimatik memungkinkan kita untuk mendapatkan gambaran yang paling mendekati secara global dari perubahan iklim di masa lampau. Untuk suhu di belahan bumi bagian Utara, beberapa dekade terakhir, muncul sebagai dekade terhangat paling tidak sejak 1000 tahun SM, dan pemanasan yang terjadi sejak akhir abad ke-19 belum pernah terjadi sebelumnya selama 1000 tahun terakhir. Data dari masa lalu kurang menyediakan perkiraan suhu masing-masing belahan bumi yang dapat diandalkan. Data inti es menunjukkan bahwa pada abad ke-20, pemanasan terjadi di banyak bagian tempat di bumi, dan juga menunjukkan signifikasi pemanasan bervariasi secara geografis, bila diamati pada konteks variasi iklim pada millennium terakhir. Perubahan iklim yang luas dan cepat mempengaruhi suhu dan sirkulasi atmosfer dan lautan, serta siklus hidrologi yang terjadi selama masa es dan selama masa transisi ke masa periode Holocene sekarang ini (yang dimulai kira-kira 10,000 tahun yang lalu). Berdasar pada bukti-bukti tidak lengkap yang tersedia, perubahan yang diproyeksikan dari 3 to 7°F (1.5 - 4°C) sampai ke abad berikutnya akan menjadi tidak pernah terjadi bila dibandingkan dengan catatan terbaik dari beberapa ribu tahun terakhir ini. 9. Apakah permukaan laut akan naik? Rata-rata tinggi permukaan laut global telah meningkat pada kecepatan rata-rata 1.7/mm per tahun (plus atau minus 0.5mm) sampai 100 tahun terakhir ini, yang mana lebih signifikan daripada kecepatan rata-rata pada beberapa ribu tahun terakhir. Tergantung pada skenario peningkatan gas rumah kaca yang mana yang digunakan (tinggi atau rendah) untuk memproyeksikan peningkatan tinggi permukaan laut yang diproyeksikan di mana saja dari 0.18 (peningkatan gas rumah kaca yang rendah) sampai pada 0.59 meter untuk skenario peningkatan gas rumah kaca yang tertinggi. Namun peningkatan ini terutama disebabkan karena peningkatan suhu dan kontribusi dari pencairan gletser Alpine dan tidak termasuk potensi kontribusi dari pencairan lapisan-lapisan es lain di Greenland atau Antartika. Peningkatan yang lebih luas tidak dapat dikesampingkan tetapi pemahaman kita saat ini dari dinamika lapisan es menjadikan ketidakpastian semakin meluas untuk dapat menilai kemungkinan pencairan dalam skala besar dari lapisan-lapisan es ini. 9. Dapatkah perubahan yang diamati dapat dijelaskan oleh variabilitas alam, termasuk perubahan dalam output tenaga matahari? Karena seluruh sistem iklim kita secara fundamental didorong oleh energi dari sinar matahari, masuk akal jika output dari energi matahari dapat berubah, dan demikian juga dengan iklim. Sejak penemuan pengukuran kelahiran ruang angkasa pada akhir tahun 1970-an, output dari pancaran energi matahari telah ditunjukkan bervariasi. Dengan pengamatan melalui satelit selama 28 tahun yang dapat diandalkan, timbul penegasan dari usulan awal dari suatu siklus radiasi 11 (dan 12) tahunan yang berkaitan dengan bintik matahari (sunspot) namun tidak menjadi tren jangka panjang dalam data-data ini. Menurut rekonstruksi paleoklimatik (proksi) dari radiasi sinar matahari terdapat usulan tren kira-kira +0.12 W/m2 sejak tahun 1750 dimana setengah dari perkiraannya diberikan pada laporan terakhir IPCC tahun 2001. Meskipun terdapat, banyak ketidakpastian pada perkiraan dari radiasi sinar matahari di luar apa yang dapat di ukur oleh satelit dan kontribusi dari radiasi sinar matahari langsung kecil bila dibandingkan dengan komponen gas rumah kaca. Namun bagaimanapun juga, pemahaman kita mengenai dampak tidak langsung dari perubahan output energi pancaran matahari dan umpan balik dari sistem iklim minim. Perlu banyak perbaikan pada pemahaman kita mengenai mekanisme dorongan alami, termasuk perubahan radiasi sinar matahari, dalam kaitan untuk mengurangi ketidakpastian pada proyeksi kita tentang perubahan iklim di masa mendatang. Selain terdapatnya perubahan energi dari sinar matahari itu sendiri posisi dan arah relatif bumi terhadap matahari (orbit kita) juga berubah-ubah secara perlahan-lahan, sehingga membuat kita semakin dekat atau semakin jauh dari matahari pada siklus-yang-dapat-diprediksi (disebut siklus Milankovitch). Variasi-variasi dalam siklus ini dipercaya menyebabkan masa es Bumi (masa glasial). Penting terutama bagi pengembangan glasial adalah penerimaan radiasi di lintang utara. Pengurangan radiasi di lintang ini selama berbulan-bulan di musim panas akan memungkinkan salju dan tutupan es di musim dingin bertahan lama sepanjang tahun bahkan dapat menimbulkan salju permanen atau kantong es. Sementara siklus Milankovitch memiliki nilai yang sangat besar sebagai sebuah teori untuk menjelaskan umur es dan perubahan jangka panjang pada iklim, hal ini sepertinya tidak memiliki dampak yang begitu besar dalam jangka waktu dekade/abad. Sampai beberapa abad, dimungkinkan untuk mengamati pengaruh dari parameter orbit ini, namun untuk prediksi perubahan iklim di abad ke-21, perubahan-perubahan ini mungkin akan kurang penting daripada tekanan radiasi dari gas-gas rumah kaca. 10. Bagaimana dengan masa depan? Karena kerumitan dari atmosfer, sarana yang paling berguna untuk mengukur perubahan adalah ’model iklim’. Terdapat model matematika berbasis komputer dengan simulasi, dalam 3 dimensi, perilaku iklim, komponen-komponennya, dan interaksi-interaksinya. Model iklim meningkat konstan sesuai dengan pemahaman dan peningkatan daya komputer, meskipun dengan pengertian, sebuah model adalah suatu penyederhanaan dan simulasi dari kenyataan, yang berarti bahwa itu adalah suatu perkiraan dari suatu sistem iklim. Langkah pertama dalam setiap proyeksi model perubahan iklim untuk pertama-tama adalah dengan mensimulasikan iklim saat ini dan membandingkannya dengan pengamatan. Jika model dianggap dapat melakukan pekerjaannya dengan baik dalam mewakili iklim modern, kemudian parameter tertentu dapat diubah, misalnya konsentrasi dari gas-gas rumah kaca, yang dapat membantu kita memahami bagaimana iklim dapat berubah sesuai respon. Proyeksi atas perubahan iklim di masa depan oleh karenanya tergantung pada seberapa baik model komputer iklim mensimulasi iklim dan pada pemahaman kita terhadap bagaimana penerapan fungsi-fungsi ini akan berubah di masa depan. Laporan Khusus IPCC untuk Skenario Iklim menentukan kisaran konsentrasi gas-gas rumah kaca di masa depan (dan gas-gas lainnya) berdasarkan pada pertimbangan seperti pertumbuhan populasi, pertumbuhan ekonomi, efisiensi energi dan sejumlah faktor lainnya. Hal ini mengarah kepada jangkauan yang luas mengenai kemungkinan skenario-skenario penyebab-penyebab pemanasan global dan mengakibatkan adanya berbagai kemungkinan yang luas pada iklim di masa depan. Menurut sejumlah kemungkinan skenario, dan dengan mempertimbangkan ketidakpastian pada kinerja model iklim, IPCC memproyeksikan sebuah perkiraan yang baik dari temperatur global kira-kira akan meningkat dari 1.8 - 4.0°C dengan berbagai kemungkinan antara 1.1 – 6.4°C mulai tahun 2010, tergantung pada skenario emisi yang mana yang digunakan. Namun, rata-rata secara global ini akan mengintegrasikan secara luas berbagai respon regional seperti kemungkinan daerah daratan akan menjadi lebih cepat panas daripada suhu di lautan, terutama di daerah utara dengan lintang-lintang tinggi (dan paling banyak terjadi pada musim-musim dingin). Selain itu, terdapat kemungkinan gelombang panas dan ekstrim-ekstrim panas lainnya akan meningkat. Curah hujan juga diduga akan meningkat sampai abad ke-21, terutama di daerah utara, antara lintang pertengahan sampai lintang tinggi, meskipun mungkin terdapat berbagai variasi tren di daerah tropis, dengan lebih banyak peningkatan dengan lebih seringnya terjadi hujan lebat. Namun, pada daerah-daerah pertengahan kontinental pada musim panas-kering diperkirakan, karena adanya peningkatan evaporasi dengan peningkatan suhu, menghasilkan peningkatan tren terjadinya kekeringan pada daerah-daerah tersebut. Perkembangan salju dan laut-es juga diproyeksikan menurun jauh di belahan bumi bagian Utara, serta gletser dan puncak-puncak es diperkirakan terus berkurang.

baca selengkapnya......

Hujan Asam (Acid Rain)

translated by Kharisma, sumber asli dicari oleh Tri Astuti Nuraini, M.Si

Source: http://www.ehso.com/ehshome/acidrain.php

Apakah Hujan Asam itu?

“Hujan asam” adalah istilah umum yang merujuk kepada percampuran dari endapan/deposisi kering dan basah (material simpanan) dari bagian atmosfer yang mengandung jumlah asam nitrat dan asam sulfat yang kadarnya lebih tinggi dari kadar normalnya. Precursor, atau zat kimia pemulanya, dari hasil bentukan hujan asam yang berasal dari sumber-sumber alami, seperti letusan gunung berapi atau proses pembusukan vegetasi, sumber-sumber buatan manusia, emisi utamanya sulfur dioksida (SO2) dan nitrogen oksida (NO2) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil. Di USA, secara kasar 2/3 dari semua SO2 dan ¼ dari semua NOX berasal dari pembangkit listrik yang bergantung pada pembakaran bahan bakar fosil, seperti batubara. Hujan asam terjadi ketika gas-gas ini bereaksi di dalam atmosfer dengan air, oksigen, dan bahan-bahan kimia lain untuk membentuk berbagai komposisi senyawa asam. Hasilnya adalah larutan halus dari asam nitrat dan asam sulfat. Ketika sulfur dioksida dan nitrogen oksida dilepaskan dari sumber-sumber utama seperti pembangkit listrik dan sumber-sumber lainnya, dan membuat angin menghembuskan komposisi ini melewati negara dan batas-batas negara, kadang-kadang sampai lebih dari ratusan mil.

Deposisi (Pengendapan) Basah

Deposisi basah merujuk pada hujan asam, kabut, dan salju. Jika zat-zat kimia asam di udara dihembuskan ke daerah dimana cuacanya basah, zat-zat asam ini akan jatuh ke tanah dalam bentuk hujan, salju, atau kabut. Karena air dari zat asam ini mengalir dan melewati tanah, maka berdampak pada berbagai macam tanaman dan hewan. Kekuatan dari besar efeknya bergantung pada beberapa faktor, termasuk seberapa besar kandungan asamnya dalam air; reaksi kimia dan kapasitas buffering (penyangga) dari kandungan tanah yang terlibat; serta jenis-jenis ikan, pohon, dan makhluk hidup lain yang termasuk dapat mengalami dampak dari efek ini.

Deposisi basah adalah proses dimana zat-zat kimia berpindah dari atmosfer dan tersimpan pada permukaan bumi melalui hujan, hujan asam, salju, air dingin, dan kabut yang kesemuanya itu mengandung air. Kapasitas buffering adalah kemampuan dari suatu senyawa untuk menahan perubahan pada pH-nya ketika zat asam atau zat basa ditambahkan.

Deposisi (Pengendapan) Kering

Pada area dimana cuacanya kering, zat-zat kimia asam dapat menyatu dengan debu atau asap dan jatuh ke tanah melalui pengendapan kering, menempel dengan tanah, bangunan, rumah, mobil, dan pepohonan. Endapan kering gas dan partikel-partikel ini dapat tercuci dari permukaan-permukaan ini oleh air hujan, menyebabkan meningkatnya run off (limpasan). Air run off ini menghasilkan campuran yang lebih asam. Kira-kira setengah keasaman pada atmosfer turun kembali ke bumi melalui pengendapan kering.

Pengendapan kering adalah jatuhnya partikel-partikel kecil dan gas-gas ke Bumi tanpa melalui hujan atau salju. Pengendapan kering adalah suatu komponen dari pengendapan asam, yang lebih umum dikenal sebagai hujan asam.

Dampak dari Hujan Asam

Hujan asam mengakibatkan keasaman dari danau dan sungai dan berkontribusi terhadap kerusakan pohon-pohon di daerah yang tinggi (misalnya, pada sejenis pohon cemara merah –red spruce- pada ketinggian 2,000 kaki), dan tanah hutan yang sensitif. Terlebih lagi, hujan asam mempercepat kerusakan dari material bangunan dan cat, termasuk bangunan-bangunan, patung-patung, pahatan-pahatan yang tidak dapat diganti dan merupakan bagian dari kekayaan budaya bangsa kita. Sebelum jatuh ke bumi, gas sulfur dioksida (SO2) dan gas nitrogen oksida dan material partikel dari turunannya –sulfat dan nitrat- berkontribusi terhadap degradasi yang dapat terlihat secara nyata dan membahayakan kesehatan masyarakat umum.

Dampak dari Hujan Asam –Pada Air Permukaan dan Hewan-Hewan Air-

Dampak secara ekologi dari hujan asam lebih tampak jelas terlihat pada hal-hal yang berkaitan dengan air, dalam air, lingkungan, seperti sungai, danau, dan rawa-rawa. Hujan asam mengalir dalam sungai-sungai, danau, dan rawa setelah sebelumnya jatuh ke hutan, sawah, bangunan, dan jalan-jalan. Hujan asam juga jatuh secara langsung pada habitat yang mengandung air. Banyak danau dan sungai mempunyai pH antara 6 dan 8, meskipun beberapa danau secara alami memang asam tanpa adanya pengaruh dari hujan asam. Hujan asam terutama berakibat sensitif pada badan air yang terletak pada daerah aliran air dimana kandungan tanahnya mempunyai kemampuan terbatas untuk menetralisasi senyawa asam (disebut ”kapasitas buffering”). Danau dan sungai menjadi asam (sebagai contoh, pHnya menjadi turun) ketika air dan tanah disekitarnya tidak dapat cukup menahan hujan asam untuk membuatnya menjadi netral kembali –menetralisasinya kembali-. Di daerah dimana kemampuan bufferingnya rendah, hujan asam melepaskan alumunium dari tanah ke dalam danau dan sungai; alumunium sangat toksik (beracun) terhadap berbagai spesies organisme air.

Dimanakah Hujan Asam Berpengaruh terhadap Danau dan Sungai?

Banyak danau dan sungai yang diuji di National Surface Water Survey (NSWS) menderita keasaman yang kronis, suatu kondisi dimana air mempunyai pH yang rendah secara konstan. Survei menyelidiki dampak dari pengendapan asam pada lebih dari 1,000 danau yang luasnya lebih dari 10 acre dan ribuan mil sungai yang dipercaya sensitif terhadap pengasaman. Dari danau-danau dan sungai-sungai yang disurvei, hujan asam menyebabkan keasaman dari 75 persen danau dan kira-kira 50 persen dari sungai-sungai. Beberapa daerah di USA diidentifikasi mengandung banyak air permukaan yang sensitif terhadap pengasaman. Meliputi daerah Adirondacks dan Catskill Mountain di New York, pertengahan dataran tinggi Appalachian sepanjang pantai timur, daerah atas Midwest, dan area pegunungan di daerah Barat USA. Di daerah seperti di sebelah Timur Laut USA, dimana kemampuan buffering tanahnya rendah, beberapa danau mempunyai pH kurang dari 5. Satu dari danau terasam yang dilaporkan adalah Little Echo Pond di Franklin, New York. Little Echo Pond mempunyai pH 4.2.

Pengasaman juga merupakan masalah pada danau yang tidak ikut tersurvei pada proyek penelitian federal. Sebagai contoh, meskipun danau yang luasnya lebih kecil dari 10 acre tidak termasuk dalam NSWS, ada satu sampai empat kali lebih banyak danau kecil daripada danau besar. Di Adirondacks, persentase danau asam lebih tinggi secara signifikan bila dimasukkan ke dalamnya seluruh danau-danau kecil.

Sungai yang mengalir di atas tanah dengan kemampuan buffering yang rendah rentan mengalami kerusakan oleh hujan asam seperti halnya danau. Kira-kira 580 sungai di Mid-Atlantic Coastal Plain asam terutama karena adanya deposisi asam. Di New Jersey Pine Barrens, misalnya, lebih dari 90 persen sungainya asam, ini merupakan tingkat tertinggi dari sungai-sungai asam di negara ini. Lebih dari 1,350 sungai di Mid-Atlantic Highlands (mid-Appalachia) asam, terutama karena deposisi asam.

Masalah pengasaman baik di USA maupun di Kanada menjadi semakin besar jika ”masa episode pengasaman” dimasukkan dalam hitungan. Masa episode pengasaman merujuk pada masa yang singkat saat tingkat pH menurun karena run off dari salju yang meleleh atau hujan yang lebat. Danau dan sungai di banyak daerah di seluruh USA sensitif terhadap masa episode pengasaman ini. Di Mid-Appalachians, the Mid-Atlantic Coastal Plain, dan pegunungan Adirondack, banyak danau dan sungai menjadi asam sementara waktu selama musim badai dan munculnya lelehan salju. Sebagai contoh, kira-kira 70 persen danau yang sensitif di Adirondacks beresiko pada masa episode pengasaman. Jumlahnya lebih dari tiga kali jumlah danau yang asam secara kronis. Di Mid-Appalachians, kira-kira 30 persen dari sungai yang sensitif cenderung menjadi asam selama episode tersebut. Jumlah ini tujuh kali lebih banyak dari jumlah sungai-sungai asam yang kronis di daerah tersebut. Masa episode pengasaman dapat mengakibatkan ”terbunuhnya ikan.”

Bagaimanakah Hujan Asam Berdampak pada Ikan dan Organisme Air Lainnya?

Hujan asam menyebabkan efek riam yang membahayakan atau membunuh individu ikan, mengurangi jumlah populasi ikan, menghilangkan keseluruhan spesies ikan dari badan air, dan mengurangi keanekaragaman hayati. Karena hujan asam mengalir melalui tanah pada suatu daerah aliran sungai, partikel alumunium dilepaskan dari tanah menuju danau dan sungai yang berlokasi di daerah aliran sungai tersebut. Jadi, karena pH di danau atau di sungai menurun, tingkat alumunium meningkat. Baik penurunan pH dan peningkatan level alumunium secara langsung beracun terhadap ikan. Terlebih lagi, pH rendah dan tingkat alumunium yang tinggi dapat menyebabkan tekanan yang kronis yang mungkin saja tidak membunuh individu ikan, tetapi menyebabkan berat tubuh dan ukuran tubuh ikan mengecil dan dapat pula menyebabkan ikan kurang mampu berkompetisi dalam hal mencari makanan dan bersaing dalam habitat mereka.

Beberapa jenis tanaman dan hewan mampu bertoleransi terhadap keasaman air. Namun organisme lainnya, sensitif terhadap keasaman dan dapat musnah seiring dengan penurunan pH. Umumnya, spesies paling muda lebih sensitif terhadap kondisi lingkungan daripada spesies dewasanya. Pada pH 5, banyak telur ikan tidak dapat menetas. Pada pH yang lebih rendah lagi, beberapa ikan dewasa akan mati. Beberapa danau asam tidak mempunyai ikan. Bagan di bawah menunjukkan bahwa tidak semua ikan, kerang, atau serangga yang mereka makan mampu toleran terhadap sejumlah tingkat keasaman yang sama; misalnya, katak dapat bertoleransi pada air yang lebih asam (atau mempunyai pH yang rendah) daripada ikan air tawar.

Bagaimanakah Hujan Asam Berdampak pada Ekosistem?

Secara bersama-sama, organisme biologis dan lingkungan tempat dimana mereka tinggal dan hidup disebut sebagai ekosistem. Tanaman dan hewan yang hidup dalam suatu ekosistem mempunyai tingkat saling ketergantungan yang tinggi. Misalnya, katak mungkin toleran secara relatif pada tingkat keasaman yang tinggi, tetapi jika mereka memakan serangga mayfly, mungkin akan berdampak juga terhadap mereka, karena sebagian dari suplai makanan mereka menghilang. Hubungan di antara berbagai ikan, tanaman, dan makhluk organisme lainnya di suatu ekosistem air akan berubah pada pH dan tingkat alumunium yang mempengaruhi keanekaragaman hayati pada ekosistem yang mereka tinggali. Oleh karena itu, dikarenakan danau dan sungai menjadi lebih asam, jumlah dan jenis ikan dan tanaman air lain serta hewan yang tinggal di air tersebut menurun.

Apakah Peran dari Nitrogen dalam Hujan Asam dan Permasalahan Lingkungan Lainnya?

Dampak dari nitrogen pada air permukaan juga penting. Nitrogen memainkan peranan penting pada masa episode pengasaman dan penelitian baru mengenali pentingnya nitrogen pada pengasaman yang kronis pada jangka waktu yang lama. Lebih jauh lagi, dampak yang merugikan dari deposisi nitrogen dari atmosfer pada muara-muara dan badan air sepanjang pantai ialah signifikan. Ilmuwan memperkirakan bahwa 10 sampai 45 persen dari nitrogen yang diproduksi dari berbagai jenis kegiatan manusia yang mencapai ekosistem muara dan ekosistem pantai dibawa dan diendapkan melalui atmosfer. Sebagai contoh, kira-kira 30 persen dari nitrogen di Chesapeake Bay berasal dari deposisi atmosfer. Nitrogen adalah faktor penting yang menyebabkan eutrophication (pendeplesian oksigen) dari badan air. Gejala eutrophication meliputi melambungnya jumlah alga (baik yang toksik dan non-toksik), penurunan pada kesehatan ikan dan kerang, hilangnya rumput laut dan batuan karang, dan perubahan ekologi pada jaring makanan. Menurut the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), kondisi ini umum terjadi pada banyak ekosistem pantai di banyak negara. Perubahan ekologi ini berpengaruh pada kehidupan manusia dalam hal perubahan ketersediaan makanan dan menciptakan resiko dari pengkonsumsian ikan atau kerang yang terkontaminasi, penurunan kemampuan kita dalam menggunakan dan menikmati ekosistem pantai kita, dan menyebabkan dampak ekonomi bagi orang-orang yang bergantung pada kesehatan ekosistem pantai ini, seperti nelayan, dan mereka-mereka yang bekerja dalam bidang pariwisata.

Dampak dari Hujan Asam – Hutan-

Selama bertahun-tahun, ilmuwan, ahli kehutanan, dan lainnya mencatat pertumbuhan yang terlambat dari beberapa hutan yang diteliti. Dedaunan dan jarum-jaruman berubah menjadi coklat dan gugur ketika mereka seharusnya hijau dan sehat. Pada kasus yang ekstrim, individu pohon atau seluruh area hutan tiba-tiba mati begitu saja tanpa ada alasan yang jelas.

Setelah banyak analisis dilakukan, peneliti sekarang mengetahui bahwa hujan asam menyebabkan pertumbuhan yang lebih lambat, luka, atau kematian dari hutan. Hujan asam telah berdampak pada hutan dan degradasi lahan di banyak area di USA sebelah timur, terutama di hutan-hutan di dataran yang tinggi dari Pegunungan Appalachian dari Maine sampai Georgia yang meliputi area seperti Shenandoah dan Great Smoky Mountain National Parks. Tentu saja, hujan asam bukanlah penyebab satu-satunya kondisi seperti itu. Faktor lain berkontribusi terhadap seluruh stress yang terjadi di daerah ini, termasuk polusi udara, serangga, penyakit, kekeringan, atau cuaca yang terlalu kering. Pada banyak kasus, faktanya, dampak dari hujan asam pada pepohonan adalah karena dampak gabungan dari hujan asam dan faktor-faktor penyebab stress pada lingkungan tersebut. Setelah bertahun-tahun mengumpulkan informasi dalam bidang kimia dan biologi hutan, para peneliti mulai memahami bagaimana hujan asam bekerja terhadap tanah hutan, pohon-pohon, dan tanaman lainnya.

Hujan Asam pada Dasar Hutan

Sebuah mata air menyiram hutan mencuci dedaunan dan jatuh melalui pepohonan menuju ke lantai hutan di bagian bawah. Beberapa menetes di atas tanah dan mengalir menuju sungai atau danau, dan beberapa membasahi di dalam tanah. Tanah itu mungkin menetralisasi beberapa atau seluruh keasaman dari air hujan yang bersifat asam. Kemampuan ini disebut kemampuan buffering, dan tanpanya, tanah akan menjadi lebih asam. Perbedaan dalam kemampuan buffering merupakan alasan penting mengapa beberapa daerah yang mendapatkan hujan asam menunjukkan banyak kerusakan, sementara daerah lain yang menerima hujan asam dalam jumlah yang sama tidak menampakkan kerugian sama sekali. Kemampuan dari tanah hutan untuk bertahan, atau menyangga keasaman tergantung pada ketebalan dan komposisi tanah, seperti juga jenis batuan yang mendasari lantai hutan. Negara-negara bagian bagian barat tengah seperti Nebraska dan Indiana mempunyai tanah yang mempunyai kemampuan penyangga yang baik. Tempat-tempat di pegunungan sebelah timur laut seperti Adirondack New York dan Catskill Mountain, mempunyai tanah yang tipis dengan kemampuan buffering yang rendah.

Bagaimanakah Hujan Asam Membahayakan Pepohonan

Hujan asam tidak selalu mematikan pohon secara langsung. Sebaliknya, cenderung melemahkan pohon dengan merusak daun-daunnya, membatasi nutrisi yang tersedia untuk pohon tersebut, atau membawa senyawa toksik yang perlahan-lahan dilepaskan dari tanah. Cukup sering, luka atau kematian dari pohon adalah hasil dari pengaruh hujan asam ini yang berkombinasi dengan satu atau lebih perlakuan tambahan.

Ilmuwan tahu bahwa air yang bersifat asam memecah nutrisi dan mineral-mineral yang berguna yang terkandung di dalam tanah dan kemudian mencucinya begitu saja sebelum pohon dan tanaman lain menggunakannya untuk pertumbuhan. Pada waktu yang sama, hujan asam menyebabkan lepasnya senyawa yang beracun terhadap pohon-pohon dan tanaman-tanaman, seperti alumunium, ke dalam tanah. Ilmuwan percaya bahwa kombinasi dari hilangnya nutrisi yang terkandung di dalam tanah dan meningkatnya senyawa toksik alumunium adalah salah satu cara hujan asam dalam membahayakan pepohonan. Senyawa-senyawa tersebut juga dapat tercuci begitu saja saat terjadi run off dan terbawa menuju sungai-sungai dan danau. Semakin banyak senyawa ini dilepaskan dari tanah ketika hujan terjadi maka akan semakin bersifat asam.

Namun, pepohonan dapat rusak oleh hujan asam bahkan apabila tanah mempunyai kemampuan buffering yang baik. Hutan di daerah pegunungan tinggi sering ditunjukkan mempunyai jumlah kandungan asam yang lebih tinggi daripada hutan di tempat lainnya karena cenderung dikelilingi oleh awan dan kabut yang bersifat lebih asam daripada air hujan. Ilmuwan percaya bahwa ketika dedaunan sering kali dicuci di kabut yang bersifat asam ini, nutrisi-nutrisi penting di dedaunan dan di jarum-jaruman tersebut terlepas begitu saja. Kehilangan nutrisi pada daun mereka ini membuat pohon menjadi lebih rentan mengalami kerusakan oleh faktor lingkungan lainnya, terutama oleh cuaca musim dingin yang sangat dingin.

Bagaimanakah Hujan Asam Berdampak pada Tanaman Lain

Hujan asam dapat membahayakan tanaman lain dengan cara yang sama seperti ketika membahayakan pohon-pohonan. Meskipun rusak karena polutan udara lain seperti ozon permukaan tanah, tanaman pangan tidak selalu terpengaruh serius karena petani seringkali menambah pupuk ke dalam tanah untuk menggantikan nutrisi yang telah hilang karena tercuci. Mereka mungkin juga menambahkan kapur yang telah dihaluskan ke dalam tanah. Batu kapur adalah suatu material alkali dan meningkatkan kemampuan tanah dalam bertindak sebagai penyangga (buffer) terhadap keasaman.

Dampak dari Hujan Asam – Lapisan Otomotif

Lebih dari dua dekade terakhir, terdapat banyak laporan dari kerusakan cat otomotif dan lapisan-lapisan lainnya. Laporan kerusakan umumnya terjadi pada permukaan-permukaan yang horisontal dan nampak seperti bentukan yang tidak teratur, secara permanen membentuk area-area tersketsa. Kerusakan dapat dideteksi dengan baik di bawah lampu fluorescent, dapat lebih mudah diamati pada kendaraan-kendaraan berwarna gelap, dan nampak terjadi setelah penguapan seperti bintik-bintik yang lembab. Bisa juga, beberapa sebab membuat kerusakan lebih sering nampak dan terjadi pada kendaraan-kendaraan yang baru saja diberi cat baru. Biasanya kerusakan yang terjadi bersifat permanent, sekali hal ini terjadi, jalan keluarnya hanyalah dengan kembali mengecatnya

Konsensus umum dalam industri mobil adalah bahwa beberapa bentuk dampak lingkungan menyebabkan kerusakan. Dampak lingkungan (environmental fallout) –suatu istilah yang secara luas digunakan pada industri mobil dan pelapisan- merujuk pada kerusakan yang disebabkan oleh polusi udara (sebagai contoh, hujan asam), pembusukan serangga, kotoran burung, serbuk sari, dan getah pohon. Hasil dari percobaan laboratorium dan setidaknya satu studi lapangan telah mendemontrasikan bahwa hujan asam dapat merusak lapisan otomotif. Lebih jauh lagi, analisis secara kimia dari area yang rusak dari beberapa tes panel yang dilakukan mengindikasikan peningkatan dari kandungan sulfat, implikasi dari hujan asam.

Istilah populer hujan asam merujuk kepada baik pengendapan basah dan kering dari polutan yang bersifat asam yang mungkin dapat merusak material-material permukaan termasuk hasil finishing mobil. Polutan-polutan ini, yang dilepaskan ketika batu bara dan bahan bakar fosil lain dibakar, bereaksi dengan uap air dan zat-zat oksidan pada atmosfer dan secara kimia diubah menjadi asam sulfat dan nitrat. Senyawa asam ini kemudian dapat jatuh ke bumi sebagai hujan, salju, kabut, atau mungkin bergabung dengan partikel kering dan jatuh sebagai endapan kering. Semua bentuk dari hujan asam, termasuk endapan kering, terutama ketika endapan kering yang bersifat asam bercampur dengan embun atau hujan, dapat merusak lapisan otomotif. Namun bagaimanapun juga, sulit untuk menghitung kontribusi spesifik dari hujan asam pada kerusakan finishing pengecatan dengan kerusakan yang disebabkan oleh bentuk lain dari dampak lingkungan, oleh penerapan pengecatan yang tidak tepat atau karena kurangnya formulasi dalam cat. Menurut ahli pelapisan, ahli yang terlatih dapat membedakan di antara berbagai bentuk kerusakan, tetapi cara yang paling baik dari menentukan penyebab kerusakan karena kimiawi adalah dengan melaksanakan secara rinci, analisis kimia di area yang mengalami kerusakan.

Karena penguapan dari uap air yang asam terlihat menjadi elemen penting pada kerusakan, beberapa langkah yang dapat diambil untuk menghilangkan terjadinya kejadian tersebut pada kendaraan yang baru diberi cat baru mungkin dapat mengatasi masalah. Langkah ini meliputi pencucian berkala yang diikuti dengan pengeringan, menutup kendaraan selama masa presipitasi, dan menggunakan salah satu pelindung pelapis yang baru tersedia di pasar yang mengklaim dapat melindungi keaslian hasil akhir (finishing). Namun, data dari kinerja pelapis ini belumlah cukup memadai.

Industri mobil dan pelapisan sangat mewaspadai potensi kerusakan dan secara aktif mengejar pengembangan dalam bidang pelapisan yang lebih tahan terhadap dampak lingkungan termasuk hujan asam. Hal ini bukanlah masalah yang universal –tidak berdampak pada semua pelapisan atau semua kendaraan bahkan di daerah grografi yang terkenal menjadi subjek hujan asam- yang mengisyaratkan bahwa teknologi ada adalah untuk melindungi terhadap kerusakan ini. Sampai teknologi ini diterapkan untuk melindungi semua kendaraan atau sampai deposisi asam cukup berkurang, pencucian secara berkala, pengeringan dan menutup kendaraan nampaknya merupakan metode yang paling baik bagi konsumen yang berharap dapat meminimalisai kerusakan karena hujan asam.

Dampak dari Hujan Asam – Material

Hujan asam dan deposisi kering dari partikel asam berkontribusi terhadap korosi (pengkaratan) dari logam-logam (seperti perunggu) dan pengeroposan dari cat dan batu (seperti batu marmer dan batu kapur). Dampaknya sangat nyata mengurangi nilai sosial dari bangunan, jembatan, objek-objek budaya (seperti patung, monumen, atau batu nisan), dan kendaraan.

Deposisi kering dari senyawa asam juga dapat mengotori bangunan dan struktur lainnya, menyebabkan peningkatan biaya perawatan/pemeliharaan. Untuk mengurangi kerusakan cat pada otomotif yang disebabkan karena hujan asam dan deposisi kering yang bersifat asam, beberapa pabrik menggunakan cat yang tahan-terhadap-asam, dengan rata-rata biaya berkisar antara $5 untuk setiap kendaraan baru (atau total $61 juta dolar per tahun untuk semua mobil dan truk baru yang terjual di USA). Program hujan asam dari EPA mungkin dapat mengurangi kerusakan dari material dengan membatasi emisi SO₂. Keuntungan dari program hujan asam dari EPA dapat dinilai, sebagian, dari biaya yang dibayarkan sekarang dari memperbaiki atau mencegah kerusakan –biaya-biaya dari memperbaiki bangunan dan jembatan, penggunaan cat yang tahan-terhadap-asam dari kendaraan baru, dan nilai dari tempat-tempat sosial pada detil-detil patung hilang selamanya dari karena hujan asam.

Dampak dari Hujan Asam – Jarak Pandang

Sulfat dan nitrat yang terbentuk dalam atmosfer dari emisi sulfur oksida (SO₂) dan nitrogen oksida (NO_X) berkontribusi terhadap melemahnya jarak pandang, yang berarti kita tidak mampu melihat sejauh atau sejelas mungkin yang kita mampu melalui udara. Partikel sulfat dihitung sebanyak 50 sampai 70 persen berkontribusi mengurangi jarak pandang di bagian sebelah timur USA, mempengaruhi berkurangnya penikmatan pemandangan dari taman nasional, seperti Shenandoah dan Great Smoky Mountain. Program hujan asam diharapkan meningkatkan jangkauan visual di sebelah timur USA sebanyak 30 persen. Berdasarkan studi dari pengunjung taman nasional dalam hal kemampuan jarak pandang, peningkatan jangkauan visual yang diharapkan di taman nasional di sebelah timur USA dari Program Hujan Asam dalam hal Pengurangan SO₂ akan sangat berharga sampai miliaran dolar setiap tahun sampai tahun 2010. Di bagian sebelah barat USA, nitrat dan karbon juga memainkan peranan, tetapi sulfat telah berdampak sebagai sumber utama dari pelemahan jarak pandang di banyak tempat di taman nasional Colorado River Plateau, termasuk Grand Canyon, Canyon Lands, dan Bryce Canyon.

Dampak dari Hujan Asam – Kesehatan Manusia

Hujan asam terlihat, terasa, dan berasa seperti hujan biasa yang jernih. Bahayanya terhadap manusia adalah secara tidak langsung. Berjalan saat hujan asam, atau bahkan berenang di danau yang asam, adalah tidak lebih berbahaya dari berjalan atau berenang di air yang jernih. Namun, polutan yang menyebabkan hujan tersebut bersifat asam – sulfur dioksida (SO₂) dan nitrogen oksida (NO_X) – berbahaya bagi kesehatan manusia. Gas-gas ini berinteraksi di dalam atmosfer membentuk partikel sulfat dan nitrat murni yang dapat diangkut dalam jarak yang jauh oleh angin dan dihirup ke dalam paru-paru manusia. Partikel-pertikel halus juga dapat menembus dalam ruangan. Banyak studi ilmiah telah mengidentifikasi hubungan antara peningkatan kadar partikel halus dan meningkatnya penyakit, dan kematian dini karena gangguan jantung, dan kelainan paru-paru, seperti asma dan bronkitis.

Berdasar pada kepedulian terhadap masalah kesehatan, SO₂ dan NO_X telah lama diatur dalam Undang-Undang Kebersihan Udara, termasuk Program Hujan Asam. Di bagian sebelah timur USA, aerosol sulfat membuat kira-kira 25 persen partikel halus. Dengan merendahkan emisi SO₂ dan NO_X dari pembangkit tenaga listrik, Program Hujan Asam dapat menurunkan tingkat partikel sulfat dan nitrat murni dan sehingga menurunkan insiden/kejadian dan keparahan dari masalah-masalah kesehatan ini. Ketika diimplementasikan penuh pada tahun 2010, manfaat kesehatan masyarakat dari Program Hujan Asam ini diperkirakan senilai $50 milyar pertahun, ini disesuaikan dari angka kematian yang menurun, kemudahan penerimaan dari rumah sakit, dan kunjungan dari unit gawat darurat.

Penurunan dalam kadar emisi NO_X juga diharapkan dapat memberikan manfaat pada kesehatan masyarakat dengan mengurangi nitrogen oksida yang tersedia yang dapat bereaksi dengan senyawa organik yang mudah menguap dan membentuk ozon. Ozon berdampak bagi kesehatan manusia termasuk sejumlah resiko morbiditas dan mortalitas yang terkait dengan peradangan paru-paru, termasuk asma dan emphysema (penyakit pembengkakan paru-paru).

Pengukuran Hujan Asam

Hujan asam diukur menggunakan skala yang disebut ”pH”. Semakin rendah pH suatu senyawa, maka semakin asamlah senyawa tersebut.

Air murni mempunyai pH 7, namun, air hujan semakin lama semakin asam perlahan-lahan karena karena karbondioksida terurai menjadi asam karbon yang lemah, memberikan hasil campuran pH kira-kira 5.6 pada konsentrasi atmosfer dari CO₂. Pada tahun 2000, hujan yang paling asam yang pernah jatuh di USA mempunyai pH kira-kira 4.3.

Dua jaringan, baik yang didukung oleh EPA, memonitor pH hujan asam dan zat-zat kimia lain yang menyebabkan hujan asam. National Atmospheric Deposition Program mengukur deposisi kering dan mengembangkan peta dari pH air hujan dan pengukuran kimia dari presipitasi penting lainnya.

Clean Air Status and Trends Network (CASTNET) mengukur deposisi kering. Situs EPA melampirkan informasi mengenai pengumpulan data, pengukuran lokasi, dan jenis-jenis peralatan yang digunakan.

Apakah pH itu?

Keasaman dan kebasaan adalah dua hal yang berkebalikan yang menggambarkan suatu hal yang berkaitan dengan hal kimiawi, seperti panas dan dingin yang juga merupakan hal yang berkebalikan yang menggambarkan suatu hal yang berkaitan dengan suhu. Penggabungan dari asam dan basa dapat menghilangkan sifat kebalikan/perbedaan ekstrim di antara mereka, seperti halnya dengan pencampuran air dingin dan panas dapat menyamaratakan suhu air. Senyawa yang tidak asam atau tidak basa adalah senyawa yang netral.

Skala pH mengukur seberapa asam atau basa suatu senyawa. pH berkisar dari 0 sampai 14. Sebuah pH bernilai 7 berarti senyawa tersebut netral. Sebuah pH kurang dari 7 berarti asam dan pH lebih dari 7 berarti basa. Setiap dari keseluruhan nilai pH di bawah 7 ialah sepuluh kali lebih asam dari nilai pH berikutnya yang lebih tinggi. Sebagai contoh, pH 4 ialah sepuluh kali lebih asam dari pH 5 dan 100 kali (10 kali 10) lebih asam dari pH 6. Hal yang sama berlaku untuk nilai pH di atas 7, masing-masing sepuluh kali lebih alkali –cara lain untuk mengatakan basa– dibandingkan dengan setiap nilai yang lebih rendah berikutnya. Sebagai contoh, pH 10 adalah sepuluh kali lebih basa dari pH 9.

Air murni ialah netral, dengan pH bernilai 7. Ketika zat kimia dicampur dengan air, percampuran ini dapat menjadi bersifat asam atau basa. Cuka dan jus lemon bersifat asam, sedangkan air cucian dan amonia bersifat basa.

Zat kimia yang bersifat sangat asam atau sangat basa disebut zat kimia yang “reaktif”. Zat kimia ini dapat menyebabkan luka bakar. Asam baterai mobil adalah zat kimia asam yang reaktif. Baterai mobil mengandung formula yang lebih kuat dari beberapa zat pembentuk hujan asam. Pembersih saluran rumah tangga seringkali mengandung bahan sabun, zat kimia alkali yang reaktif.

Penurunan Hujan Asam

Ada beberapa cara untuk mengurangi hujan asam –lebih tepat disebut deposisi asam- baik dari perubahan sosial maupun dari tindakan individu. Adalah penting menurunkan hujan asam, tidak hanya di USA dan di Kanada, tetapi juga di seluruh dunia untuk melindungi kesatuan dari habitat natural, dan juga untuk melindungi kerusakan terhadap struktur yang dibuat oleh manusia.

EPA telah mengambil langkah-langkah untuk membatasi jumlah NO_X dan SO₂ beremisi ke atmosfer karena mereka adalah kontributor utama dari deposisi asam (untuk informasi lebih jauh, lihat Program Hujan Asam EPA).

Memahami Penyebab dan Dampak Deposisi Asam

Untuk memahami penyebab dan dampak deposisi asam, dan untuk melacak perubahan pada lingkungan, ilmuwan dari EPA, pemerintah, dan dari kalangan akademis mempelajari proses pengasaman. Mereka mengumpulkan sampel udara dan tanah dan mengukurnya pada berbagai karakteristik seperti pH dan komposisi kimia dan meneliti dampak dari deposisi asam terhadap material buatan manusia seperti marmer dan perunggu. Akhirnya, ilmuwan bekerja untuk memahami efek dari sulfur oksida (SO₂) dan nitrogen oksida (NO_X) –polutan yang menyebabkan deposisi asam dan berkontribusi pada bahan partikulatnya– terhadap kesehatan manusia.

Untuk memecahkan masalah hujan asam, manusia perlu memahami mengenai bagaimana cara hujan asam merusak lingkungan. Mereka juga perlu untuk memahami perubahan-perubahan apa yang perlu dibuat terhadap sumber-sumber polusi udara yang dapat menimbulkan masalah tersebut. Jawaban-jawaban dari pertanyaan-pertanyaan ini membantu pemimpin membuat keputusan yang lebih baik mengenai bagaimana mengontrol polusi udara dan air dan oleh karenanya, bagaimana untuk mengurangi –atau bahkan menghilangkan–, masalah hujan asam. Karena terdapat banyak solusi terhadap masalah hujan asam, pemimpin mempunyai satu pilihan dari pilihan-pilihan atau kombinasi pilihan yang paling baik.

Membersihkan Cerobong Asap dan Pipa-Pipa Knalpot

Hampir semua alat elektronik yang mendukung kehidupan modern tenaganya berasal dari pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, gas alam, dan minyak bumi. Deposisi asam disebabkan oleh dua polutan yang dilepaskan ke dalam atmosfer ketika bahan bakar fosil dibakar: sulfur dioksida (SO₂) dan nitrogen oksida (NO_X). Batubara bertanggungjawab terhadap emisi SO₂ dan sebagian besar porsi NO_X di USA. Sulfur terdapat dalam batubara sebagai kotoran, dan ini bereaksi dengan udara ketika batubara dibakar sehingga menghasilkan SO₂. Sebaliknya, NO_X terbentuk ketika beberapa bahan bakar fosil dibakar.

Ada beberapa pilihan untuk mengurangi emisi SO₂, termasuk penggunaan batubara yang mengandung sedikit sulfur, mencuci batubara, dan menggunakan alat yang disebut ”scrubber/penggosok” yang secara kimiawi menghilangkan SO₂ dari gas-gas yang meninggalkan cerobong asap. Pembangkit listrik juga dapat menggantikan bahan bakar –misalnya, membakar gas alam menciptakan lebih sedikit SO₂ daripada membakar batubara–. Pendekatan-pendekatan tertentu juga dapat memberikan tambahan manfaat dari mengurangi polutan lain seperti merkuri dan karbondioksida (CO₂). Memahami ”manfaat-tambahan” ini penting dalam mencari biaya yang efektif dalam strategi pengurangan polusi udara. Akhirnya, pembangkit listrik dapat menggunakan teknologi yang tidak memerlukan pembakaran bahan bakar fosil. Masing-masing pilihan ini, bagaimanapun juga, mempunyai biaya dan manfaatnya masing-masing, tidak ada solusi universal yang hanya satu.

Mirip dengan scrubber/penggosok pada pembangkit listrik, konverter katalitik mengurangi emisi NO_X dari kendaraan. Perangkat ini telah diperlukan selama lebih dari 20 tahun di USA, dan hal ini penting untuk menjaganya tetap dapat bekerja sebagaimana mestinya. Baru-baru ini, pembatasan knalpot di perketat untuk membantu mengendalikan emisi NO_X. EPA juga terus menerus membuat, perubahan-perubahan pada gasoline yang memungkinkan dapat dibakar lebih jernih/bersih.

Penggunaan Sumber Energi Bahan Bakar Alternatif

Terdapat beberapa sumber listrik lain selain menggunakan bahan bakar fosil. Termasuk energi nuklir, hydropower (tenaga air), tenaga angin, energi panas bumi (geothermal), dan energi matahari (solar energy). Nuklir dan tenaga air (hydropower) digunakan secara luas di USA, sementara angin, matahari, energi panas bumi belum dimanfaatkan dalam skala besar untuk membuat mereka menjadi layak secara ekonomis.

Terdapat juga energi-energi alternatif, seperti gas alam, baterai, dan sel bahan bakar yang tersedia untuk memberi tenaga pada kendaraan-kendaraan.

Semua sumber energi mempunyai biaya dan manfaat lingkungannya. Beberapa jenis energi lebih mahal untuk dihasilkan daripada sumber energi lainnya, yang berarti tidak semua warga Amerika dapat mengusahakannya. Energi nuklir, hydropower (tenaga air), dan batubara merupakan sumber energi termurah saat ini, namun kemajuan teknologi dan perkembangan regulasi/peraturan mungkin akan mengubah hal ini di masa depan. Semua faktor ini harus dipertimbangkan ketika memutuskan sumber energi yang akan digunakan untuk saat ini dan untuk berinvestasi pada esok hari.

Memulihkan Lingkungan yang Rusak

Deposisi asam dapat menembus ke dalam pusat ekosistem, merubah susunan kimiawi dari tanah dan sungai dan menyempitkan –bahkan kadang meniadakan- ruang dimana tanaman dan hewan tertentu dapat bertahan dan hidup. Karena terdapat banyak perubahan, memerlukan waktu bertahun-tahun untuk memulihkan kembali ekosistem dari deposisi asam, bahkan setelah emisi-emisi berkurang dan pH tanah kembali normal. Misalnya, sementara jarak pandang dapat meningkat dari hari ke hari, perubahan kimia kecil atau secara periodik disungai meningkat secara bulanan, yang terparah, danau, sungai, hutan, dan tanah asam memerlukan waktu bertahun-tahun sampai beberapa dekade atau bahkan sampai berabad-abad (dalam hal ini khusus untuk tanah), untuk dapat pulih kembali.

Namun, terdapat sesuatu hal yang dapat dilakukan manusia untuk membuat danau dan sungai kembali seperti semula lebih cepat. Batu kapur atau kapur (senyawa basa yang terbentuk secara alami) dapat ditambahkan ke dalam danau asam untuk mengurangi keasaman. Proses ini, disebut pengapuran, telah digunakan secara luas di Norwegia dan Swedia tetapi tidak sering digunakan di USA. Pengapuran cenderung memerlukan biaya yang mahal, telah sering dilakukan berulangkali untuk menjaga air agar tidak kembali ke kondisi asam, dan ini dipertimbangkan untuk pemulihan jangka pendek hanya di area tertentu, daripada sebagai usaha untuk mengurangi atau mencegah polusi. Lebih jauh lagi, hal ini tidak memecahkan masalah yang lebih luas pada perubahan kimia tanah dan kesehatan hutan di daerah aliran sungai, dan hal ini juga tidak berpengaruh apapun dalam mengatasi pelemahan jarak pandang, kerusakan material, dan resiko bagi kesehatan manusia. Namun, limbah ikan tidak sering izin untuk tetap tinggal di sebuah danau, yang memungkinkan penduduk pribumi untuk bertahan di tempatnya sampai pengurangan emisi mengurangi jumlah endapan asam di daerah tersebut. Bagaimanapun juga, pengapuran akan memungkinkan bagi ikan untuk tetap hidup di danau, memungkinkan bagi populasi asli untuk bertahan ditempatnya sampai pengurangan emisi dapat mengurangi jumlah deposisi asam di daerah tersebut.

Melihat Masa Depan

Karena emisi dari deposisi asam yang berasal dari sumber-sumber yang terkenal paling besar –pembangkit listrik dan kendaraan- berkurang, ilmuwan EPA dan rekan-rekan mereka harus menilai jumlah pengurangan untuk meyakinkan bahwa mereka telah mendapatkan hasil yang telah diperkirakan oleh Kongres karena merekalah yang telah membuat Program Hujan Asam pada tahun 1990. Jika penilaian ini menunjukkan bahwa deposisi asam masih membahayakan bagi lingkungan, Kongres mungkin memulai lagi menambah program tambahan dalam rangka pengurangan emisi dari sumber-sumber yang telah diawasi, atau metode-metode untuk mengurangi emisi dari sumber-sumber lainnya. Kongres mungkin juga berfokus pada efisiensi energi dan penggunaan energi alternatif. Implementasi dari mekanisme keefektifan biaya untuk mengurangi emisi dan dampaknya terhadap lingkungan akan terus dikembangkan.

Tindakan-Tindakan yang Dapat Dilakukan oleh Individu

Nampaknya tidak terdapat banyak individu yang dapat menghentikan deposisi asam ini. Namun, seperti kebanyakan masalah lingkungan lainnya, deposisi asam dapat disebabkan oleh perbuatan kumulatif yang dilakukan oleh milyaran individu manusia. Oleh karena itu, masing-masing individu juga dapat mengurangi kontribusi mereka dalam masalah ini dan menjadi bagian dari pemecahan masalah. Individu dapat berkontribusi secara langsung dengan menyimpan energi, karena produksi energi merupakan penyebab dalam porsi yang besar dari masalah pendeposisian asam ini. Sebagai contoh, Anda dapat melakukan hal-hal dibawah ini

• Matikan lampu, komputer, dan perlengkapan/perkakas lainnya ketika Anda tidak menggunakannya.
• Menggunakan peralatan yang efisien energinya (menghemat energi): penerangan, AC, alat pemanas, kulkas, mesin cuci, dan lain sebagainya.
• Hanya menggunakan perkakas listrik ketika Anda membutuhkannya.
• Jaga alat pengatur panas (penstabil suhu) ruangan Anda pada suhu 68°F di musim dingin dan 72°F di musim panas.
• Simpan kendaraan Anda, gunakan transportasi umum, atau mungkin akan lebih baik, berjalan kaki atau bersepeda kemana mungkin semampu Anda.
• Belilah kendaraan yang rendah emisi NO_X-nya, dan rawat dengan tepat kendaraan Anda.
• Selalu berusahalah untuk mendapatkan informasi dengan benar dan tepat.

baca selengkapnya......