1 / 53

Pemanasan Global dan Penipisan Lapisan Ozon Konsekuensi dan Menghadapinya

Pemanasan Global dan Penipisan Lapisan Ozon Konsekuensi dan Menghadapinya. Agoes Soegianto Guru Besar Biologi Lingkungan FSAINTEK Universitas Airlangga. Pemanasan Global VS Penipisan Lapisan Ozone. Perubahan Iklim dan Efek Rumah Kaca.

chi
Download Presentation

Pemanasan Global dan Penipisan Lapisan Ozon Konsekuensi dan Menghadapinya

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Pemanasan Global dan Penipisan Lapisan OzonKonsekuensi dan Menghadapinya Agoes Soegianto Guru BesarBiologiLingkungan FSAINTEK UniversitasAirlangga

  2. Pemanasan Global VS Penipisan Lapisan Ozone

  3. Perubahan Iklim dan Efek Rumah Kaca • Perubahan iklim bukan merupakan sesuatu yang baru bagi bumi. • Suhu permukaan dan iklim bumi telah mengalami perubahan sejak 4,7 milyar tahun lalu, kadang-kadang berubah secara gradual (ratuan sampai jutaan tahun) dan kadang sangat cepat (beberapa dekade). • Pada 10 ribu tahun terakhir ini bumi kita mengalami keajaiban karena iklim dan suhu permukaan bumi relatif stabil.

  4. UV/Vis LapisanOzon CO2, H2O efek rumah kaca (greenhouse effect) Permukaan bumi menyerap radiasi matahari yang datang dan mengubahnya menjadi panjang gelombang yang lebih panjang (inframerah, panas), dan naik ke atmosfer bagian bawah. Sebagian panas lepas ke angkasa dan sebagian diserap oleh molekul gas rumah kaca dan diemisikan sebagai radiasi inframerah, yang menghangati atmosfer bagian bawah. Jika konsentrasi gas rumah kaca meningkat, molekul gas tersebut akan mengabsorpsi dan mengemisikan lebih banyak radiasi inframerah, yang menyebabkan suhu atmosfer bagian bawah lebih panas lagi. Sinar matahari (gelombang pendek) menembus atmosfer bagian bawah dan menghangatkan bumi

  5. Spektrum Gelombang Elektromagnetik

  6. Gas Rumah Kaca (Greenhouse Gas) • Dua gas rumah kaca yang memiliki konsentrasi terbanyak di atmosfer adalah 1) uap air yang dikendalikan oleh siklus hidrologi dan 2) karbon dioksida yang dikendalikan oleh siklus karbon. • Gas rumah kaca lain yang jumlahnya lebih kecil adalah methane (CH4), N2O, CFCs, SF6, dan SF5CF3. Gas rumah kaca ini masuk ke atmosfer berasal dari sumber alam dan kegiatan manusia, • CFCs, SF6, dan SF5CF3 berasal sepenuhnya dari kegiatan manusia

  7. Gas rumah kaca yang berasal dari aktivitas manusia

  8. Semua Aktivitas Manusia di Semua Belahan Bumi Menyumbang Global Warming IPCC, 2007

  9. National anthropogenic emissions of greenhouse gasesMt CO2 equivalent (excluding forestry/land-use change), 2004 Australia 528 Canada 758 France 562 Italy 582 Netherlands 218 Poland 388 Spain 427 Ukraine 413 United Kingdom 665 United States 6067 http://unfccc.int/resource/docs/2006/sbi/eng/26.pdf

  10. Apakah Manusia Mempengaruhi Pemanasan Global ?

  11. Sejak dimulainya revolusi industri (1950), terjadi peningkatan : • penggunaanbahanbakarfosil, yang melepaskansejumlahbesar gas rumahkaca (CO2 dan CH4) kedalamtroposfer; • pembabatanhutandanpembakaranpadangrumputuntukpembukaanlahanpertanian, yang melepaskan CO2dan N2O kedalamatmosfer; • pertanianpadidanpenggunaanpupukanorganik, yangmelepaskan N2O kedalamtroposfer.

  12. Nitrous Oxide (N2O) Peningkatan kadar gas rumah kaca dalam troposfer1860 -1999 (IPCC) Suhu rata-rata atmosfer dekat permukaan bumi meningkat GLOBAL WARMING 1950 an

  13. Perubahan temperatur permukaan bumi antara tahun 1900 dan 2000 serta proyeksinya selama abad 21

  14. Tanda-tanda lain bahwa troposfer mengalami pemanasan selama dekade ini adalah: • Peningkatan suhu dan mencairnya es dan mengapungnya es di kutub bumi. • Berkurangnya lapisan es pada puncak pegunungan Alpen, Andes, Himalaya, dan Cadcades of Washington. • Bermigrasinya beberapa ikan iklim hangat ke arah utara. • Bleaching (pemutihan) terumbu karang di daerah tropis oleh adanya air yang lebih hangat. Bleaching coral Healthy coral

  15. The Earth is de-glaciating

  16. Dampak Perubahan Iklim yang Cepat

  17. Number of people at risk from coastal flooding by the 2080s Miami AAAS, Seattle, 13 February 2004 David A Warrilow

  18. Heat-wave deaths in France August 2003 WHO (2004)

  19. Ecological thresholds More than a million species committed to extinction by 2050?

  20. Upaya Memperlambat Terjadinya Global Warming

  21. Emisi CO2 yang Dihasilkan oleh Berbagai Bahan Bakar Dalam persen emisi yang dihasilkan batubara

  22. Apa yang Sudah Dilakukan? • Earth Summit 1992 Rio de Janeiro, 106 negara menandatangani Convention on Climate Change untuk mengurangi gas rumah kaca di bawah level 1990. Sebagian besar negara tidak dapat mencapai tujuan ini pada tahun 2000. • Protokol Kyoto,Desember 1997, tujuan memperlambat Global Warming ditandatangani 160 negara, USA-Australia-Kazakhstan tidak ikut. • 38 negara maju diminta menurunkan gas rumah kaca 5,2% di bawah level 1990, antara 2008-2012. • Negara berkembang tidak perlu menurunkan gas rumah kaca (Termasuk China dan India sebagai negara potensial penyumbang gas rumah kaca) • Tahun 2000, beberapa perusahaan minyak dan automobile USA keluar dari koalisi menolak Global Warming. • Global warming mempunyai risiko lingkungan yang perlu diperhatikan • Dengan menurunkan gas rumah kaca, malah akan merangsang pertumbuhan ekonomi USA dan menciptakan lapangan kerja baru. • Tahun 2007, perjanjian berikutnya.

  23. Memulai dari Diri Sendiri • EASY ENERGY-SAVING HABITS • Unplug peralatan elektronik jika tidak digunakan • Buat komputer pada posisi Sleep and Hibernate • Gunakan peralatan rumah tangga dan kantor hemat energi • Matikan lampu, AC saat meninggalkan ruang • Gunakan mobil hemat energi: 20 mil/gallon mengemisikan 50 ton CO2 (selama lifetime) • Drive smart. Mesin di tuned up dan tekanan angin ban dijaga. Dapat meningkatkan efisiensi penggunaan bahan bakar • Drive less. Jika mungkin pilih : public transit, biking, walking, carpooling. • Ganti lampu bulbs dengan compact fluorescent bulbs. • Beli barang dengan clean energy certificates: "wind certificates" or "green tags" • Tanam pohon

  24. Menipisnya Lapisan Ozon di Stratosfer

  25. Proses Pembentukan Ozon di Stratosfer

  26. Proses Pembentukan Ozon di Troposfer Kesehatan, Tanaman, Benda O2 O O3 NOx VOC “Bad” Ozone

  27. DREAM CHEMICAL PERUSAK OZON • Menipisnya lapisan ozon, diawali dengan ditemukan chloroflourocarbon (CFC) oleh Thomas Midgley Jr., ahli kimia dari General Motors tahun 1930. • Selanjutnya turunan CFC diproduksi, dua yang paling luas penggunaannya adalah CFC-11 (trichlorofluoromethane, CCl3F) dan CFC-12 (dichlorodifluoromethane, CCl2F2) yang diberi nama perdagangan freon. • Karena bahan kimia ini mempunyai sifat sangat stabil (tidak reaktif), tidak berbau, tidak mudah terbakar, tidak toksik, dan tidak korosif, maka dinamakan dream chemical.

  28. Produksi dan Pemanfaatan CFCs • Antara tahun 1960 sampai 1990, produksi CFC meningkat sangat tajam. • Karena murah dalam memproduksinya, bahan kimia ini menjadi sangat populer sebagai: • 1) pendingin air conditioner dan refrigerator (menggantikan sulfur dioksida dan ammonia yang toksik), • 2) propellant dalam tabung aerosol spray, • 3) pembersih bagian elektronik seperti komputer, • 4) penyeteril peralatan rumah sakit, • 5) fumigant pada kapal kargo, dan • 6) gelembung pada busa plastik yang digunakan untuk pembungkus dan penahan panas.

  29. Produksi Dunia CFCs

  30. KINI CFCs MENJADI NIGHTMARE • Tahun 1974, dua ahli kimia dari University of California-Irvine, Sherwood Rowland dan Mario Molina, melaporkan bahwa CFCs dapat menurunkan konsentrasi ozon di stratosfer. • Sejumlah besar CFCs yang telah dilepas ke dalam troposfer, berasal dari: • a) CFCs yang digunakan sebagai propellant dalam kaleng spray, • b) bocor dari refrigerator dan air conditioner dan • c) produksi dan pembakaran produk plastic foam, dll. • CFCs tetap tinggal di troposfer, karena ia tidak dapat larut dalam air dan secara kimiawi tidak reaktif, • Lebih kurang 11-20 tahun konsentrasi mereka meningkat di dalam stratosfer melalui konveksi, random drift, dan percampuran turbulent dalam troposfer.

  31. Dalam stratosfer, molekul CFC pecah di bawah pengaruh radiasi energi tinggi UV. Reaksi ini akan melepaskan atom klorin yang sangat reaktif, kemudian memecah O3 yang sangat reaktif ke dalam O2 dan O dalam rantai siklik reaksi kimia. Hal ini menyebabkan ozon dalam berbagai bagian stratosfer lebih cepat rusak. • Setiap molekul CFC dapat tinggal di stratosfer antara 65-385 tahun. Selama waktu itu, setiap atom klorin yang terlepas dari molekul CFC dapat merubah sampai 100000 molekul O3 menjadi O2

  32. Diagram: CFCs perusak ozon

  33. Total ozone pada Oktober 1956-1999 di stasiun Antartika Konsentrasi normal ozon 16 tahun 15 tahun Awal Produksi CFCs CFCs tinggal di troposfer 11-20 tahun, di stratosfer 50-100 tahun

  34. Distribusi Lapisan Ozon di Antartika

  35. Distribusi Lapisan Ozon di Artik

  36. Luas area penipisan lapisan ozon di Antartika antara bulan Sept-Okt, dari tahun 1979 - 1999

  37. Musim semi Musim dingin Variasi Ozon di Antartika, 1997

  38. PSCs: Polar Strastopheric Clouds PSCs

  39. Proyeksi Menipisnya Lapisan Ozon 2010 - 2019 Penipisan ozon 18-30% Penipisan ozon6-12% Penipisan ozon ≥ 54% Maret September Musim Semi/Panas

  40. Proyeksi Konsentrasi Bahan Perusak Ozon di Stratosfer, dalam 3 Skenario

  41. Menipisnya lapisan ozon di stratosfer dapat menyebabkan radiasi UV sampai ke permukaan bumi, akibatnya: • berbahaya bagi kesehatan manusia: menyebabkan katarak, kanker kulit; • menekan sistem kekebalan, sehingga tubuh lebih rentan terhadap infeksi penyakit; • meningkatkan terjadinya hujan asam dan photochemical smog di troposfer; • menurunkan produksi hasil pertanian; • menurunkan produktivitas hutan, sehingga merangsang terjadinya pemanasan global karena tanaman hutan tidak dapat menyerap CO2; • mendegradasi berbagai material seperti cat, plastik, patung, dan lain lain; • menurunkan produktivitas fitoplankton, sehingga merangsang terjadinya pemanasan global karena fitoplankton tidak dapat menyerap CO2, dan menurunkan produksi hasil laut.

  42. Peran Ozon Sebagai Tabir UV

  43. Struktur kulit manusia dan tiga jenis kanker kulit yang disebabkan radiasi UV Australians suffer the highest rates of skin cancer in the world. Each year, around 1,200 Australians die

  44. Bagaimana Kita Melindungi Lapisan Ozon ?

  45. Apa yang sudah dilakukan? • Montreal Protocol (1987)CFCs (11, 12, 113, 114, 115): Phase down 1986 levels by 20% by 1994; 50% by 1999. • London Amendment (1990)CFCs 13, 111, 112, 211, 212, 213, 214, 215, 216, 217: Phase down 1989 levels 20% by 1993; 85% by 1997; 100% by 2000.Halons (1211, 1301, 2402): Phase down 1986 levels 50% by 1995; 100% by 2000.Carbon Tetrachloride: Phase down 1989 levels 85% by 1995; 100% by 2000. • Copenhagen Amendment (1992)CFCs: phase out by 1995Halons: phase out by 1993Carbon Tetrachloride: phase out by 1995HCFCs: phase down 1989 levels 35% by 2004; 90% by 2019; 100% by 2029. • The Montreal Protocol has been further adjusted in Vienna (1995), Montreal (1997) and most recently in Beijing (1999). The Beijing Amendment (1999) has introduced a freezing of HCFC production by 2003. • An international fund was therefore established to help developing countries introduce new and more environmentally friendly technologies and chemicals.

More Related