Mengenal Istilah dari Kimia Lingkungan

Dipublikasikan oleh Dias Perdana Putra

26 Maret 2024, 08.56

Kantong putih berisi batu yang terkontaminasi berjejer di pantai dekat tumpahan minyak industri di Raahe , Finlandia (wikipedia.en)

Kimia lingkungan

Kimia lingkungan merupakan bidang studi ilmiah yang mempelajari fenomena kimia dan biokimia yang terjadi di alam. Berbeda dengan kimia ramah lingkungan yang bertujuan untuk mengurangi potensi polusi dari sumbernya, kimia lingkungan fokus pada pemahaman sumber, reaksi, transportasi, efek, dan nasib spesies kimia di lingkungan udara, tanah, dan air. Bidang ini merupakan ilmu interdisipliner yang mencakup aspek kimia atmosfer, perairan, dan tanah, serta sangat terkait dengan kimia analitik dan bidang ilmu lingkungan lainnya.

Pada dasarnya, kimia lingkungan mengupayakan pemahaman terhadap fungsi lingkungan yang tidak terkontaminasi, termasuk komposisi bahan kimia yang ada secara alami dan dampaknya. Tanpa pemahaman ini, sulit untuk mengevaluasi secara akurat dampak yang diakibatkan oleh manusia melalui pelepasan bahan kimia ke lingkungan.

Para ahli kimia lingkungan menggunakan berbagai konsep kimia dan ilmu lingkungan untuk mempelajari perilaku spesies kimia di lingkungan. Konsep penting meliputi pemahaman tentang reaksi dan persamaan kimia, larutan, satuan, teknik pengambilan sampel, dan metode analisis.

Kontaminan

Kontaminan adalah zat yang ditemukan dalam lingkungan pada tingkat yang lebih tinggi dari yang seharusnya atau tidak akan ada jika tidak ada campur tangan manusia atau aktivitas biologis. Hal ini dapat disebabkan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alami. Istilah "kontaminan" sering digunakan secara bergantian dengan "polutan," yang merujuk pada zat yang memiliki dampak merugikan terhadap lingkungan sekitarnya. Meskipun kadang-kadang kontaminan didefinisikan sebagai zat yang hadir dalam lingkungan karena aktivitas manusia tanpa menunjukkan efek berbahaya pada awalnya, namun efek beracun atau berbahaya dari kontaminasi tersebut dapat muncul kemudian. 

Dalam konteks ini, "media" seperti tanah atau organisme seperti ikan yang terkena polutan atau kontaminan disebut sebagai "reseptor," sementara "penyerap" adalah media kimia atau spesies yang menahan dan berinteraksi dengan polutan, seperti penyerap karbon dan pengaruhnya oleh mikroba.

Indikator lingkungan

Parameter kimia untuk mengukur kualitas air meliputi oksigen terlarut (DO), kebutuhan oksigen kimia (COD), kebutuhan oksigen biokimia (BOD), total padatan terlarut (TDS), pH, nutrisi (seperti nitrat dan fosfor), logam berat, bahan kimia tanah (seperti tembaga, seng, kadmium, timbal, dan merkuri), serta pestisida.

Aplikasi

Kimia lingkungan menjadi penunjang utama dalam upaya berbagai badan lingkungan di seluruh dunia untuk mengidentifikasi dan memahami polutan serta sumbernya. Beberapa aplikasi yang penting mencakup deteksi kontaminasi logam berat pada tanah, terutama yang disebabkan oleh aktivitas industri. Kontaminan ini dapat berpindah ke badan air dan memengaruhi organisme hidup di dalamnya. Selain itu, kimia lingkungan juga digunakan untuk mengidentifikasi PAH (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon) di perairan yang terkontaminasi oleh tumpahan minyak, yang sering kali berbahaya bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Pemantauan pelepasan unsur hara dari lahan pertanian ke aliran air juga menjadi fokus, karena dapat menyebabkan pertumbuhan alga yang berlebihan dan eutrofikasi.

Limbah polutan dari perkotaan, terutama selama periode hujan, juga dipantau dengan cermat karena mencuci berbagai polutan dari permukaan kedap air, seperti jalan dan atap rumah, ke dalam sistem perairan. Terakhir, kimia lingkungan memainkan peran penting dalam mengidentifikasi senyawa organologam yang berpotensi menjadi polutan lingkungan, serta memantau penyebaran dan dampaknya untuk lingkungan dan kesehatan manusia. Dengan demikian, pemahaman yang mendalam tentang kimia lingkungan menjadi kunci dalam menjaga kualitas lingkungan yang berkelanjutan.

Metode

Analisis kimia kuantitatif memegang peranan krusial dalam kimia lingkungan karena memberikan dasar data untuk sebagian besar studi lingkungan. Teknik analisis yang umum digunakan dalam penentuan kuantitatif di bidang kimia lingkungan mencakup metode kimia basah klasik seperti metode gravimetri, titrimetri, dan elektrokimia. Pendekatan yang lebih maju digunakan dalam penentuan jejak logam dan senyawa organik. Logam umumnya diukur menggunakan spektroskopi atom dan spektrometri massa, seperti Spektrofotometri Serapan Atom (AAS), Plasma Berpasangan Induktif (ICP-AES), atau Plasma Berpasangan Induktif Massa Spektrometri (ICP-MS). Sedangkan senyawa organik, termasuk PAH, sering diukur menggunakan metode spektrometri massa seperti spektrometri massa kromatografi gas (GC/MS) dan spektrometri massa kromatografi cair (LC/MS). Metode spektrometri massa tandem MS/MS dan spektrometri massa resolusi tinggi/akurat HR/AM menawarkan deteksi hingga subbagian per triliun. Meskipun demikian, metode non-MS yang menggunakan GC dan LC dengan detektor universal atau spesifik tetap menjadi pilihan yang handal dalam alat analisis yang tersedia.

Selain itu, parameter lain yang sering diukur dalam kimia lingkungan adalah radiokimia, yang mencakup polutan yang melepaskan bahan radioaktif seperti partikel alfa dan beta, yang berpotensi membahayakan kesehatan manusia dan lingkungan. Penghitung partikel dan penghitung Kilau adalah metode umum yang digunakan untuk pengukuran ini. Bioassay dan immunoassay juga digunakan untuk mengevaluasi toksisitas efek kimia pada berbagai organisme. Selain itu, Polymerase Chain Reaction (PCR) mampu mengidentifikasi spesies bakteri dan organisme lain melalui isolasi dan amplifikasi gen DNA dan RNA tertentu, dan menjadi teknik yang berharga untuk mengidentifikasi kontaminasi mikroba lingkungan. Dengan demikian, penggunaan berbagai teknik analisis ini memainkan peran kunci dalam memahami dan mengukur polutan serta dampaknya terhadap lingkungan dan kesehatan manusia.

Disadur dari: https://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_chemistry