Tugas 4 Matematika dan Ilmu Alamiah Dasar

GEJALA RUMAH KACA

                                                                            

Efek rumah kaca merupakan gejala atau kondisi dimana suhu dari sebuah permukaan benda langit seperti planet dan bintang meningkat secara drastis yang disebabkan oleh adanya perubahan kondisi dari komposisi serta keadaan atmosfer yang mengelilingi benda langit tersebut. Pengertian efek rumah kaca ini diusulkan pertama kali oleh Joseph Fourier pada tahun 1824. Menurutnya, semua planet yang ada dilintasan tata surya memiliki efek rumah kaca sehingga tidak hanya bumi saja yang memiliki kondisi tersebut.

Gejala meningkatnya suhu dari sebuah permukaan benda langit ini disebut efek rumah kaca karena diumpamakan dengan fenomena yang terjadi di dalam rumah kaca. Pada rumah kaca, sinar matahari dapat dengan mudah masuk ke dalamnya dan sebagian sinar matahari tersebut digunakan oleh tumbuhan serta sebagian lagi dipantulkan kembali ke arah kaca. Sinar yang dipantulkan ini tidak dapat keluar dari rumah kaca dan mengalami pemantulan berulang-ulang. Energi yang dihasilkan meningkatkan suhu rumah kaca sehingga rumah kaca menjadi panas.

Di bumi, radiasi panas yang berasal dari matahari ke bumi diumpamakan seperti menembus dinding kaca pada rumah kaca. Radiasi panas tersebut tidak dapat diserap seluruhnya oleh bumi. Sebagian radiasi dipantulkan oleh benda-benda yang berada di permukaan bumi ke ruang angkasa. Radiasi panas yang dipantulkan kembali ke ruang angkasa merupakan radiasi inframerah. Sebagian radiasi inframerah tersebut dapat diserap oleh gas penyerap panas atau yang disebut dengan gas rumah kaca. Gas penyerap panas yang paling penting di atmosfer adalah H₂O dan CO₂. Seperti kaca pada rumah kaca, H₂O dan CO₂ tidak dapat menyerap seluruh radiasi inframerah sehingga sebagian radiasi tersebut dipantulkan kembali ke bumi. Keadaan inilah yang menyebabkan suhu di permukaan bumi meningkat atau yang disebut dengan pemanasan global (global warning).

Efek rumah kaca disebabkan karena meningkatnya konsentrasi gas karbon dioksida (CO₂) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO₂ ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak, batu bara dan bahan bakar organik lainnya yang melampaui kemampuan tumbuhan dan laut untuk menyerapnya. Energi yang masuk ke Bumi, 25% dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer, 25% diserap awan, 45% diserap permukaan bumi, dan 5% dipantulkan kembali oleh permukaan bumi.

Energi yang diserap, dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi inframerah oleh awan dan permukaan bumi. Namun sebagian besar inframerah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan dan gas CO₂ serta gas lainnya untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca diperlukan dan dengan adanya efek rumah kaca tersebut, perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.

Yang dapat menimbulkan efek rumah kaca selain gas CO₂ adalah belerang dioksida, nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO₂) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana dan Chlorofluorocarbon (CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.

Beberapa faktor yang menyebabkan efek rumah kaca adalah sebagai berikut :

·      Penggundulan Hutan

Penggundulan hutan memicu peningkatan jumlah karbon dioksida di atmosfer.

Penggundulan menyebabkan tidak adanya tumbuhan yang dapat menyerap karbondioksida yang digunakan dalam proses fotosintesis.

Penggundulan hutan terjadi akibat kebutuhan lahan untuk perumahan, pertanian, dan berbagai macam infrastruktur yang terus meningkat.

·      Bahan Bakar Fosil

Gas rumah kaca juga bisa dilepas ke atmosfer karena pembakaran bahan bakar fosil seperti minyak, batubara, dan gas.

Gas hasil pembakaran bahan bakar fosil berkontribusi terhadap penambahan gas rumah kaca yang pada gilirannya memicu pemanasan global.

·      Peralatan Listrik

Hasil karya manusia lain yang memicu peningkatan efek rumah kaca adalah pemakaian peralatan listrik.

Contoh peralatan listrik penghasil gas rumah kaca adalah lemari es. Lemari es model lama menggunakan gas yang dikenal sebagai Chlorofluorocarbon (CFC).

Gas CFC yang terlepas ke atmosfer dapat berperan sebagai gas rumah kaca yang memicu peningkatan suhu bumi.

·      Pertumbuhan Penduduk

Pertumbuhan penduduk merupakan kontributor tidak langsung dan salah satu penyebab utama efek rumah kaca.

Dengan meningkatnya populasi terjadi pula peningkatan berbagai kebutuhan.

Hal ini dapat meningkatkan produksi dan proses industri yang menyebabkan peningkatan pelepasan gas industri yang mengkatalisis efek rumah kaca.

Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrem di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan terganggunya hutan dan ekosistem lainnya, sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di atmosfer. Pemanasan global mengakibatkan mencairnya gunung-gunung es di daerah kutub yang dapat menimbulkan naiknya permukaan air laut. Efek rumah kaca juga akan mengakibatkan meningkatnya suhu air laut sehingga air laut mengembang dan terjadi kenaikan permukaan laut yang mengakibatkan negara kepulauan akan mendapatkan pengaruh yang sangat besar.

Menurut perhitungan simulasi, efek rumah kaca telah meningkatkan suhu rata-rata bumi 1-5 °C. Bila kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang, akan menyebabkan peningkatan pemanasan global antara 1,5-4,5 °C sekitar tahun 2030. Dengan meningkatnya konsentrasi gas CO₂ di atmosfer, maka akan semakin banyak gelombang panas yang dipantulkan dari permukaan bumi yang diserap atmosfer. Hal ini akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat.

Terganggunya fungsi hutan dalam menyerap partikel bebas seperti CO₂ yang ada di udara juga merupakan akibat dari efek rumah kaca. Senyawa tersebut tidak tersaring dan mencemari lingkungan serta merusak atmosfer bumi.

Mengapa ketika mendung, udara terasa panas? Karena radiasi yang dipancarkan oleh matahari menuju ke bumi sebagian diserap oleh bumi dan sebagian lagi dipantulkan kembali ke luar angkasa. Radiasi matahari yang dipantulkan kembali tersebut tidak masuk ke bumi melainkan hanya sampai ke lapisan atmosfer saja. Akan tetapi, sebagian radiasi matahari yang dipancarkan kembali keluar angkasa (berupa gelombang panjang) itu terhalang oleh awan (mendung), sehingga radiasi matahari yang seharusnya menuju luar angkasa akan kembali menuju bumi dan udara pada saat itu akan terasa panas. Proses ini hampir sama dengan proses pemanasan global, di mana gas rumah kaca yang menyebabkan memanasnya suhu di bumi.

Beberapa hal yang dapat dilakukan guna memperlambat efek rumah kaca adalah sebagai berikut :

·      Mengurangi produksi gas emisi kendaraan.

·      Mengurangi pemakaian senyawa CFC pada lemari es dan pendingin ruangan.

·    Membudayakan gerakan menanam pohon dan penghijauan. Karena menanam pohon merupakan perangkat paling efektif sebagai penyaring udara kotor.