TUGAS MATA KULIAH FISIKA SEKOLAH 1

1. Pemanasan Global
Penipisan
Lapisan Ozon
Efek rumah
kaca
Konsumsi
energi bahan
bakar fosil
Sampah
organik
Kerusakan
hutan
Pertanian dan
peternakan
Ketidakstabilan
iklim
Peningkatan
permukaan
laut
Pertanian
Kesehatan
manusia
Protokol
Montreal
Protokol
Kyoto
IPCC
Kehidupan
hewan liar dan
tumbuhan
ditandai dengan
proses
disebabkan
oleh
berdampak
pada
permasalahan dimuat
dalam perjanjian
PETA KONSEP

2. KD 3.9 kelas XI : Menganalisis gejala pemanasan global dan dampaknya bagi kehidupan
dan lingkungan
Tujuan Pembelajaran :
1. Siswa mampu mengidentifikasi penyebab terjadinya pemanasan global.
2. Siswa mampu mengidentifikasi dampak yang ditimbulkan karena pemanasan global.
3. Siswa mampu menyampaikan saran dan pendapat dalam rangka pengandalian
pemanasan global.
Uraian Materi
A. Penipisan Lapisan Ozon
1. Lapisan Ozon
Pada gambar 9.1 ditumjukkan bahwa atmosfer terbagi atas empat lapisan berbeda,
yaitu troposfer, stratosfer, mesosfer, dan termosfer. Troposfer adalah lapisan yang paling
dekat dengan permukaan bumi. Lapisan ini mengandung udara yang kita hirup untuk
bernapas. Peristiwa- peristiwa cuaca seperti angin, awan, atau hujan juga terjadi disini. Di
atas ekuator ketebalannya mencapai 17 km. Lapisan berikutnya yaitu stratosfer yang
membentang 15 km sampai 50 km di atas permukaan bumi. Di lapisan inilah pesawat jet
terbang. Pada lapisan ini juga terdapat lapisan ozon.

3. Ozon adalah suatu lapisan oksigen yang tiap molekulnya terdiri atas tiga atom O (O3).
Pada suhu dan tekanan normal, ozon berbentuk gas biru. Ozon pertama kali ditemukan
oleh Christian Friedrich Schonbein pada tahun 1840. Ozon merupakan gas beracun
sehingga apabila dekat dengan permukaan tanah akan berbahaya karena dapat merusak
paru-paru jika terhisap. Sebaliknya, lapisan ozon di atmosfer melindungi kehidupan di
Bumi dari bahaya radiasi ultraviolet (UV). Dalam industry, ozon digunakan untuk
membunuh kuman, meniadakan pencemaran dalam air (akibat besi, arsen, hydrogen
sulfide, nitrit, dan bahan organic kompleks yang dikenal sebagai warna), mencuci, dan
memutihkan kain.
Ozon dapat kita temukan terutama di dua lapisan atmosfer. Sekitar 10% ditemukan di
troposfer, dan sekitar 90% menetap di stratosfer. Sebagian besar ozon yang berada dalam
lapisan statosfer inilah yang disebut dengan lapisan ozon. Engan demikian, lapisan ozon
berada pada stratosfer pada ketinggian 19 sampai 48 km.
Pengukuran menunjukkan bahwa ozon sangat sedikit terdapat di atmosfer, yaitu kira-
kira satu molekul per satu juta molekul dalam atmosfer bumi. Walaupun ozon yang
terdapat dalam stratosfer berjumlah sangat kecil, keberadaannya sangat vital untuk
keberlangsungan hidup makhluk hidup di permukaan bumi. Tanpa ozon di stratosfer akan
lebih banyak radiasi UV sampai ke permukaan bumi. Radiasi UV menyebabkan mutasi
pada hamper semua organisme. Terhadap manusia, radiasi UV berlebih dapat
menyebabkan kanker kulit.
Konsentrasi ozon di stratosfer tidaklah statis karena ada proses terus menerus
pembentukan dan pemusnahan ozon. Ozon terbentuk atas bantuan sinar UV yang
memiliki energy lebih besar daripada cahaya tampak. Pertama, radiasi UV gelombang
pendek diserap oleh oksigen diatomic yang berlimpah di atmosfer. Energi ini mampu
memecah ikatan kimia pada oksigen sehingga menjadi atom O bebas yang bersifat reaktif.
Reaksi tersebut penting karena :
 Radiasi UV berenergi tinggi dari sinar mtahari telah disaring.
 Atom O bebas yang reaktif tersebut akan bergabung dengan oksigen diatomic
untuk membentuk oksigen triatomic (ozon) yang akan menyerap radiasi UV
berlebih.

4. Ketika O3 terpapar oleh radiasi UV, ozon akan menyerap radiasi UV dan ozon terurai
menjadi dua bentuk oksigen dalam reaksi :
Oksigen monoatomic yang dihasilkan bergabung lagi dengan satu molekul ozon untuk
menghasilkan dua molekul oksigen diatomic melalui reaksi :
Begitu seterusnya, proses pembentukan dan penghancuran ozon berulang kembali.
Proses penghancuran dan pembentukan ozon di stratosfer berlangsung terus, sehingga
tanpa adanya gangguan dari luar. Kadar ozon statisfer cenderung konstan. Jumlah ozon
yang terbentuk dan musnah setiap saatnya selalu sama. Mekanisme alamiah ciptaan Tuhan
ini sanggup mempertahankan kestabilan lapisan ozon di stratosfer bumi.
Dari sudut pandang pembentukan dan pemusnahan, ozon berfungsi sebagai katalisator
yang mengubah energy radisi dari sinar UV melalui penyerapan dalam pembentukan ozon
menjadi panas yang dilepaskan melalui pemusnahan ozon. Oleh karena itu, semakin naik
ke stratosfer, semakin tinggi suhunya. Hal ini disebabkan semakin banyaknya energy
radiasi UV yang diubah menjadi panas oleh ozon.
2. Lubang Ozon
Pada tahun 1950, ilmuwan memperkenalkan senyawa baru bernama Chlorofluorocarbon
(CFC) dengan rumus kimia CF2Cl2 (dikenal dengan nama dagang Freon). Senyawa ini
mempunyai sifat fisis maupun kimia yang menguntungkan dari aspek teknologi karena
sangat stabil, tidak berbau, tidak mudah terbakar, tidak beracun terhadap manusia, serta
tidak korosif terhadap logam-logam di sekitarnya. Dengan sifat-sifat yang menguntungkan
dan harga yang tidak mahal, CFC sering digunakan terutama untuk mengganiti senyawa-
senyawa kimia seperti ammonia dan sulfur dioksida yang mudah terbakar, beracun, dan
berbau menyengat sebagai bahan pendingin dalam mesin pendingin ruangna (AC) maupun
lemari es. Penggunaan lain yang banyak dijumpai dalam keseharian adalah pada
pendorong aerosol (hair spray).
Tidak seperti senyawa-senyawa kimi lain pada umumnya, gas CFC ini sangat stabil dan
secra kimia tidak reaktif, tidak bisa diuraikan pada ketinggian rendah dari permukaan
bumi. Diperlukan waktu 5 sampai 10 tahun untuk CFC sampai ke lapisan ozon. Setelah
sampai, CFC dapat bertahan di lapisan ozon selama 70 sampai dengan 400 tahun.

5. Pada pertengahan 1970, lubang ozon ditemukan oleh sekelompok peneliti. Mereka
menyadari bahwa CFC yang stabil ini dapat menyebabkan kerusakan ozon dalam atmosfer.
Di lapisan ozon, oleh pengaruh radiasi UV matahari berenergi tinggi, molekul-molekul
CFC terurai membebaskan atom-atom klorin (Cl). Atom-atom klorin ini bereksi dengan
ozon, dan mengubah ozon menjadi oksigen biasa dan klorin terbentuk kembali. Jadi, dalam
reaksi ini klorin bertindak sebagai katalis. Adapun reaksinya sebagai berikut :
Klorin yang terbentuk kembali selanjutnya dapat melakukan reaksi berantai untuk
memusnahkan ozon (O3). Hal itu menyebabkan satu atom klorin yang dibebaskan dari
CFC dan tinggal di lapisan ozon dapat memusnahkan 100.000 molekul ozon. Walaupun
oksigen oksigen yang terlepas dari ozon nantinya dapat bergabung kagi membentuk ozon,
proses ini memerlukan waktu cukup lama, lebih lambat dibandingkan dengan pemusnahan
ozon menjadi oksigen oleh klorin yang dibebaskan oleh CFC. Akibatnya, penipisan lapisan
ozon tetap berlangsung. Oleh karena itu, kerusakan lapisan ozon yang teramati saat ini
kemungkinan besar disebabkan oleh CFC yang sebenarnya sudah terlepas ke atmosfer
sejak 20-30 tahun sebelumnya.
Dugaan peneliti tersebut akhirnya terbukti ketika pada awal tahun 1980-an, para peneliti
yang bekerja di kutub selatan (Antartika) mendeteksi hilangnya ozon secara periodic di
atas benua tersebut. Keadaan ini dinamakan lubang ozon (ozon hole), yaitu suatu area
ozon tipis pada lapisan ozon yang terbentuk saat musim semi di Antartika dan berlanjut
selama beberapa bulan sebelum menebal kembali. Studi-studi yang dilakukan dengan
balon pada ketinggian tinggi dan satelit-satelit cuaca menunjukkan bahwa persentase ozon
secara keseluruhan di Antartika terus menurun.
Selama masa kegelapan di mana tidak ada sinar matahari jatuh di Antartika, timbul awan-
awan tinggi yang tersusun atas kristal-kristal es dalam awan-awan tinggi ini memberikan
tempat bagi molekul-molekul kimia sangat dingin yang terdiri atas Cl, Br, O3, dan Kristal-
kristal es. Ketika periode enam bulan kegelapan berakhir dengan datangnya musim semi di
Antariksa, sinar matahari mulai menyinari awan-awan yang berisi Cl, Br, O3, yang
sebelumnya berbentuk es batu. Radiai UV matahari berenergi tinggi memicu sebuah reaksi
berantai perusakan ozon oleh Cl, Br, dan polutan-polutan lain. Kerusakan lapisan ozon
berlangsung sangat cepat karena sejumlah besar ozon dimusnahkan oleh atom-atom klorin

6. pada waktu yang singkat. Ozon dimusnajkan hanya dalam hitungan harian atau mingguan,
sehingga lubang ozon pun terbentuk.
Dugaan penipisan ozon oleh CFC semakin diperkuat ketika pada tahun 1986, ilmuwan
menemukan daerah-daerah dalam stratosfer dengan jumlah ozon yang sangat rendah.
Sebuah lubang ozon besar ditemukan di atas Antartika. Lubang ozon yang lebih kecil
ditemukan di Kutub Utara. Gambar 9.2 menunjukkan bagaimana lapisan ozon menjadi
lebih tipis dan berkembang menjadi lubang ozon.
3. Penyebab Menipisnya Lapisan Ozon
Penyebab utama penipisan lapisan ozon adalah pelepasan gas CFC ke atmsosfer. Penyebab
lainnya adalah sebagai berikut :
a. Karbon monoksida (CO) sebagai gas buang hasil pembakaran bahan bakar fosil dari
kendaraan bermotor juga dapat merusak lapisan ozon.
b. Gas karbon dioksida yang dilepas ke atmosfer juga merusak lapisan ozon.
c. Asap yang dihasilkan pabrik semakin memperparah kerusakan lapisan ozon.
4. Dampak Penipisan Lapisan Ozon
Bagi manusia, lapisan ozon yang menipis secara tidak langsung berarti kulit dan mata
akan terpapar radiasi UV lebih banyak. Hal itu dapat memicu meningkatnya kanker kulit

7. dan mata katarak. Peningkatan paparan sinar UV juga dapat menekan system kekebalan
tubuh. Akibatnya, masa hidup manusia bertambah pendek.
Bagi tumbuhan, paparan radiasi UV berlebih dapat merusak klorofil tumbuhan sehingga
menyebabkan berkurangnya produksi pangan. Plankton yang berada di dalam laut juga
terancam mati akibat paparan radiasi UV berlebih. Oleh karena plankton termasuk dalam
rantai makanan binatang laut, maka jumlah ikan akan berkurang. Jika fitoplankton yang
menyumbang sekitar 70% kebutuhan oksigen di dunia mati karena terpapar radiasi UV
berlebih, jelas akan terjadi keruskan-kerusakan lainnya di muka bumi.
5. Perjanjian Internasional Berkaitan Ancaman Penipisan Lapisan Ozon
Pada tahun 1986 lubang besar ozon ditemukan di Antartika dan lubang ozon kecil
ditemukan di atas kutub utara. Secara mayoritas para ilmuwan juga sudah sepakat bahwa
pemicu utama penipisan lapisan ozon adalah penggunaan gas CFC secara besar-besaran
untuk industry. Kekhawatiran tentang dampak penipisan lapisan ozon yang akhirnya akan
membahayakan kelangsungan hidup manusia, maka pada tahun 1986 dalam pertemuan
internasional di Montreal dihasilkan suatu perjanjian di mana seluruh Negara industry
dunia setuju untuk membatasi produksi CFC sambal mencari bahan pengganti yang tidak
berbahaya, dan pada akhirnya CFC dilarang untuk diproduksi.
Kebijaksanaan penghapusann produksi gas CFC membuat perusahaan-perusahaan kimia
segera melakukan penelitian untuk mencari bahan pengganti CFC yang tidak merusak
lapisan ozon. Pada tahun 1992, penggunaan CFC berhasil dikurangi secara cepat sehingga
kemudian dijadwalkan untuk menghilangkan produksi CFC pada tahun 1996. Jika
penggunaan CFC berhasil dikurangi secara besar-besaran pada tahun 1996, maka hitungan
menunjukkan bahwa lapisan ozon baru kembali akan normal paling cepat pada abad dua
puluh satu. Pemerintah kita melalui Kementrian Lingkungan Hidup telah menerbitkan
berbagai peraturan terkaut larangan memproduksi dan memperdagangkan bahan perusak
lapisan ozon seperti Freon. Perlarangan ini mulai berjalan pada akhir tahun 2013.
B. Efek Rumah Kaca dan Pemanasan Global
1. Rumah Kaca
Berdasarkan urutan panjang gelombang, mulai dari yang terpanjang ke yang terpendek,
radiasi sinar matahari dibagi tiga, yaitu inframerah (IM), cahaya tampak, dan ultraviolet
(UV). Ketika sinar matahari mengenai kaca sebuah rumah kaca (green house) radiasi

8. dengan gelombang pendek, yaitu cahaya tampak dan UV dapat menembus kaca,
sedangkan IM dipantulkan oleh kaca. Kalor radiasi gelombang pendek diserap oleh tanah
dan tanaman menjadi hangat. Tanah dan tanaman yang hangat dapat kita golongkan
sebagai sumber kalor yang lebih dingin dibandingkan dengan matahari yang suhunya
sangat tinggi. Tanah dan tanaman sebagai sumber kalor yang lebih dingin pada gilirannya
akan memancarkan kembali kalor yang diserapnya dalam bentuk radiasi IM dengan
panjang gelombang yang lebih panjang. Energi dari kalor radiasi IM yang dipancarkan
kembali oleh tanah dan tanaman ini tidak mampu menembus kaca. Energi ini diserap oleh
molekul-molekul udara dalam kaca sehingga suhu udara dalam rumah kaca meningkat.
Ini membuat suhu dalam rumah kaca dapat tetap hangat dibandingkan suhu luarnya.
Keadaan ini membuat tanaman dalam rumah kaca dapat tumbuh subur.
Efek seperti rumah kaca ini Anda alami ketika mobil diparkir pada siang hari terik di
bawah sinar matahari dengan jendela kaca tertutup rapat. Ketika Anda masuk ke dalam
mobil pada sore hari saat matahari sudah tidak bersinar, Anda merasakan bahwa suhu di
dalam mobil lebih hangat dibanding suhu udara di luar mobil.
2. Efek Rumah Kaca
Sinar matahari sampai ke permukaan bumi setelah melalui atmosfer bumi. Atmosfer
berfungsi menyaring, menyerap, dan memantulkan radiasi sinar matahari yang datang
padanya, seperti ditunjukkan pada Gambar 9.4. bumi memantulkan rata-rata 30% dari
radiasi sinar matahari, dua pertiganya atau sekitar 20% dipantulkan oleh awan, 6%
dihamburkan oleh partikel-partikel udara, dan 4% dipantulkan oleh permukaan bumi.
Tentu saja presentase radiasi yang dipantulkan bumi bergantung pada jangkauan
penutupan awan, jumlah debu atmosfer, dan luas salju serta tumbuh-tumbuhan pada

9. permukaan. Perubahan besar dari variabel-variabel itu dapat meningkatkan atau
mengurangi pemantulan radiasi matahari, yang akhirnya mengarah ke peningkatan
pemanasan atau pendinginan atmosfer.
Seperti ditunjukkan pada Gambar 9.4, setelah melalui penyaringan, penyerapan, dan
pemantulan, hanya setengah dari radiasi matahari yang diserap oleh permukaan bumi.
Bebatuan, tanah, dan air menyerap energi radiasi matahari yang sampai kepdanya,
sehingga daratan menjadi hangat. Seperti pada rumah kaca, material-material (batuan,
tanah, dan air) ini akan berfungsi sebagai sumber kalor yang lebih dingin disbanding
matahari. Pada gilirannya material sebagai sumber dingin ini akan memancarkan kembali
energy yang diserapnya menuju ke atmosfer dalam bnetuk radiasi IM yang memiliki
panjang gelombang lebih panjang. Frekuensi radiasi IM yang dipancarkan oleh material-
material di permukaan bumi ke atmosfer sesuai dengan beberapa frekuensi alami getaran-
getaran molekul-molekul gas rumah kaca (terutama karbon dioksida dan uap air).
Kesesuaian frekuensi tersebut menyebabkan radiasi IM yang dipancarkan oleh
permukaan bumi dengan mudah diserap oleh molekul-molekul gas rumah kaca seperti
karbon dioksida dan uap air. Energy IM yang diserap menyebabkan peningkatan energy
kinetic molekul-molekul gas rumah kaca, yang kemudian ditunjukkan dengan
peningkatan suhu. Sekarang molekul-molekul gas rumah kaca dalam atmosfer dapat
memancarkan radiasi IM mereka sendiri kesegala arah. Sejumlah radiasi yang
dipancarkan diserap oleh molekul-molekul lain dalam atmosfer, sebagian kecil

10. dipancarkan ke angkasa, dan sejumlah radiasi lainnya dipancarkan kembali ke permukaan
bumi. Secara total dapat dikatakan bahwa sejumlah kecil radiasi IM menghilang ke luar
angkasa, sedangkan sejumlah besar diarahkan lagi kembali kepermukaan bumi untuk
meningkatkan suhu permukaan bumi.
Proses pemanasan atmosfer bagian bawah oleh penyerapan radiasi gelombang pendek
matahari dan pemancaran kembali berbentuk radiasi gelombang panjang infra merah,
inilah yang disebut efek rumah kaca (greenhouse effect). Disebut efek rumah kaca karena
pemncaran kembali radiasi IM yang dihasilkan permukaan bumi oleh atmosfer menuju ke
permukaan bumi kembali untuk menghangatkan bumi mirip dengan terkurungnya radiasi
IM yang dipancarkan kebali oleh tanah dan tanaman dalam rumah kaca. Ilustrasi efek
rumah kaca ditampilkan pada Gambar 9.5 pada halaman 402.
Efek rumah kaca diusulkan oleh Joseph Fourier pada tahun 1824, ditemukan pada
tahun 1860 oleh John Tyndall, dan pertama kali diselidiki secara kuantitatif oleh Svante
Arrheniud pada tahun 1896, serta diselidiki lebih lanjut pada tahun 1930 smapai dengan
tahun 1960 oleh Guy Stewart Callender.
Efek rumah kaca alamiah sudah diatur oleh yang maha kuasa sehingga seluruh
makhluk hidup di bumi yang diciptakanNya. Jika tidak ada efek rumah kaca alamiah
ciptaan Tuhan ini suhu rata-rata bumi (siang-malam, musim dingin-musim panas) kira-
kira akan mencapai -20o
C. jika ini yang terjadi maka kehidupan makhluk hidup seperti

11. saat ini tidak mungkin berlangsung. Dengan kata lain bumi tidak layak untuk mendukung
kehidupan. Sebagai perbandingan, planet Mars dengan lapisan atmosfer tipis dan tidak
memiliki efek rumah kaca, bersuhu rata-rata -32o
C. Itulah sebabnya kita tidak menjumpai
kehidupan di planet Mars.
Walaupun fungsi gas rumah kaca sama dengan fungsi rumah kaca, yaitu mencegah
suhu dipermukaan tetap hangat sekalipun tidak ada sinar matahari, tetapi analogi
menyamakan efek rumah kaca yang terjadi di bumi dengan yang tejadi dalam rumah kaca
dapat menyesatkan. Pada rumah kaca, kaca mengizinkan radiasi matahari dengan panjang
gelombang pendek untuk lewat kedalam rumah kaca. Energy ini diserap oleh tanah dan
tumbuh-tumbuhan dan kemudian dipancarkan kembali sebagai radiasi IM dengan
panjang gelombang yang lebih panjang. Akan tetapi, radiasi IM ini tidak diizinkan keluar
oleh lapisan kaca pada rumah kaca. Dengan kata lain kaca dari rumah kaca “mengurung”
radiasi IM yang dipancarkan kembali oleh tanha dan tumbuh-tumbuhan. Sebaliknya,
molekul-molekul karbon dioksida dan uap air tidak “mengurungkan” radiasi IM
melainkan terlibat dalam proses penyerapan dinamis dan pemancaran kembali radiasi IM
kembali kearah bawah sehingga meningkatkan suhu permukaan bumi. Semakin banyak
molekul-molekul karbon dioksida dan uap air yang terlibat dalam proses dinamis ini
semakin banyak radiasi IM yang diarahkan kembali ke permukaan bumi. Sebagai
akibatnya suhu permukaan bumi akan meningkat lebih besar. Sebaliknya, lapisan-lapisan
kaca pada rumah kaca tidak meningkatkan suhu pada rumah kaca secara berarti. Faktor
pemanasan dalam rumah kaca sebenarnya adalah lapisan kaca menahan konveksi kalor
yang akan terjadi dengan cara mengurungkan kalor radiasi tetap didalam rumah kaca.
Proses ini tidak terjadi dengan kehadiran karbon dioksida dan uap air di atmosfer.
3. Pemanasan global
Atmosfer bumi terdiri atas bermacam-macam gas dengan fungsi yang berbeda-beda.
Kelompok gas secara alamiah menjaga suhu permukaan bumi tetap hangat disebut
dengan istilah “ gas rumah kaca”. Gas apa saja yang termasuk gas rumah kaca? Gas yang
termasuk gas rumah kaca terbanyak adalah uap air dan karbon dioksida (CO2) Gas rumah
kaca yang meningkat paling banyak karena ulah manusia adalah metana CH4, nitrogen
oksida N2O dan CFC (Freon). Secara almiah gas-gas rumah kaca tersebut kita perlukan
bumi tetap hangat untuk didiami. Apa yang terjadi jika jumlah gas-gas tumah kaca ini
meningkat pesat di atmosfer?

12. Meningkatnya gas rumah kaca di atmosfer berarti semakin banyak radiasi IM yang
dipancarkan kembali oleh permukaan bumi terserap oleh gas-gas rumah kaca. Hal itu
menyebabkan semakin banyak energy banyak radiasi IM yang akan dipancarkan kearah
permukaan bumi. Akhirnya, suhu permukaan bumi akan semakin meningkat. Sebesar 90
% pemanasan terjadi dilautan karena lautan berperan dominan dalam mengatur
penyimpanan energi. Istilah pemanasan global (global warming) digunakan untuk
mengacu ke peningkatan suhu rata-rata udara dan lautan di permukaan bumi.pada gambar
9.6 ditunjukkan suhu global pada periode tahun 1880 sampai dengan 2000. Tampak
bahwa suhu global terus meningkat.
Suhu rata-rata global pada permukaan bumu telah meningkat 0,74 + 0,18o
C selama
seratus tahun terakhir (lihat gambar (9.6). Intergovernmental Panel on Climate Change
(IPCC) menyimpulkan bahwa sebagian besar peningkatan suhu global rata-rata sejak
pertengahan abad ke 20 kemungkinan besar disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi
gas-gas kumah kaca akibat aktivitas manusia melalui efek rumah kaca . penegasan
kesimpulan ini dikemukakan pada tahun 2013, IPPC menyatakan bahwa pendorong
terbesar dari pemanasan global adalah karbondioksida dari pembakana bahan bakar fosil.
Pada gambar 9.7 ditunjukkan diagram emisi gas rumah kaca tahunan dunia pada tahun
2005 berdasarkan sektor. Terlihat bahwa penyumbang emisi gas rumah kaca paling besar
yaitu sektor kelistrikan dan energy, yaitu sekitar 24,9% diikuti oleh sektor industri sekitar
14,7% dan sektor transportasi 14,3%.

13. a. Penyebab Pemanasan Global
Pemanasan global disebabkan oleh meningkatnya gas rumah kaca di atmosfer. Oleh
karena itu, penyebab penyebab pemanasan global pastinya berkaitan dengan aktivitas
menusia di seluruh dunia yang meningkatkan gas rumah kaca. Hai ini juga tentu
berkaitan dengan pertambahan populasi penduduk, pertumbukan teknologi dan industry.
Berikut secara singkat dijelaskan beberapa aktivitas manusia yang menyebabkan
terjadinya pemanasan global.
1. Konsumsi energy bahan bakar fosil
Bahan bakar fosil menghandung karbon, sehingga pembakaran karbon pastilah
mengkasilkan gas rumah kaca karbon dioksida. Penyumbang terbesar emisi sepertiu
karbon seperti ditunjukkan pada gambar 9.7 Amerika Serikat mengemisikan 20 ton
karbondioksida per orang per tahun dengan jumlah penduduk 1,1 milyar. Cina
mengemisikan 3 ton karbondioksida per orang per tahun dengan jumlah penduduk 1.3
milyar. India mengemisikan 1,2 ton karbon dioksida per orang per tahun dengan jumlah
penduduk 1 milyar penduduk. Amerika Serikat merupakan negara dengan penduduk yang
gaya hidupnya sangat boros, dengan mengonsumsi energy berasal dari bahan bakar fosil.
Sebaiknya negara berkembang mengemisikan sejumlah gas rumah kaca karena akumulasi
jumlah penduduk.
2. Sampah organik
Sampah organic menghasilkan gas rumah akca metana (CH4). Diperkirakan 1 ton sampah
padat menghasilkan 50 kg gas metana. Menurut kementrian lingkunag hidup tahun 1995
rata-rata orang Indonesia di perkotaan menghasilkan sampah sebanyak 0,8 kg/hari , dan
setiap tahun kecenderungannya semakin meningkat. Dengan jumlah penduduk yang terus

14. meningkat maka pada tahun 2020 diperkirakan dihasilkan sampah 500 juta kg/hari atau
190 ton/tahun.dengan jumlah ini maka sampah akan mengemisikan metana sebesar 9500
ton/tahun. Dengan demikian sampah pada perkotaan berpotensi besar mempercepat
proses terjadinya pemanasan global.
3. Kerusakan hutan
Salah satu fungsi tumbuhan yaitu menyerap karbondioksida (CO2) dan mengubah
menjadi oksigen (O2). Gas karbon dioksida merupakan gas rumah kaca sehingga
kerusakan atau penggundulan huitan secara besar-besaran berarti hilangnya faktor
penyerapan gas rumah kaca karbon dioksida di atmosfer. Laju kerusakan hutan di
Indonesia, menurut data Forest Watch Indonesia (2001) sekitar 22 juta/tahun. Ini
disebabkan oleh kebakaran hutan, perubahan hutan menjadi perkebunan kelapa sawit
secar besar-besaran. Dengan kerusakan hutan tentu saja penyerapan karbondioksida tidak
normal, sehingga akan mempercepat terjadinya pemanasan global.
4. Pertanian dan Peternakan
Sektor pertanian memberikan kontribusi terhadap peningkatan emisi gas rumah kaca
melalui sawah-sawah yang tergenang yang menghasilkan gas metana, penggunaan pupuk,
pembakaran sisa-sisa pertanian. Bahkan dalam laporan PBB (FAO) yang berjudul
Livestock Long Shadow: Enviromental Issues and Options (dirilis bulan November
2006), PBB mencatat bahwa industri peternakan merupakan hasil emisi gas rumah kaca
yang terbesar (18%). Jumlah itu lebih banyak dari gabungan emisi gas rumah kaca
seluruh transportasi di seluruh dunia (13%). Emisi gas rumah kaca industri peternakan
meliputi 9% karbondioksida, 37% gas metana (efek pemanasannya 72 kali lebih kuat
daripada karbondioksida), nitrogen oksida (efek pemanasan global 296 kali lebih kuat
daripada karbondioksida), serta amonia penyebab hujan asam. Peternakan menempati
30% dari seluruh permukaan tanah kering di Bumi dan 33% dari area tanah subur yang
dijadikan ladang untuk menanam pakan ternak. Peternakan sudah menyebabkan 80%
pengggundulan hutan Amazon. Menurut laporan yang baru saja dirilis. World Watch
Institute menyatakan bahwa peternakan bertanggungjawab terhadap sedikitnya 51% dari
pemanasan global.
b. Dampak Pemanasan Global
Dalam laporan tahun 2013, IPCC telah menegaskan bahwa akibat aktifitas manusia yang
menghasilkan emisi gas-gas rumah kaca, terutama karbondioksida, telah meningkatkan
konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer sehingga menimbulkan pemansan global.

15. Para ilmuan menggunakan model komputer dari suh, pola presitipasi, dan sirkulasi
atmosfer untuk mempelajari pemanasan global. Berdasarkan model tersebut para ilmuan
telah membuat berberapa prakiraan mengenai dampak pemanasan global terhadap iklim,
tinggi permukaan air laut, pantai, pertanian, kehidupan, hewan liar, dan kesehatan
manusia.
1. Iklim mulai tidak stabil
Para ilmuan memperkirakan bahwa selama pemanasan global, berbagai daerah bagian
utara Belahan Bumi Utara akan memanas lebih tinggi dibandingkan dengan daerah –
daerah lain di Bumi. Akibatnya, gunung-gunung es akan mencair dan daratan akan
berkurang. Akan lebih sedikit es mengapung di perairan utara tersebut. daerah-daerah
yang sebelumnya mengalami salju ringan mungkin tidak akan mengalaminya lagi.
Pegunungan di daerah subtropis bagian utara yang ditutupi salju akan semakin sedikit
serta akan lebih cepat mencair. Musim tanam akan lebih panjang di beberapa daerah.
Suhu pada musim dingin dan malam hari akan cenderung meningkat. Daerah hangat
akan menjadi lembap karena lebih banyak air yang menguap dari lautan. Kelembapan
yang tinggi akan meningkatkan curah hujan, secara rata-rata sekitar 1 persen untuk
setiap derajat Fahrenheit pemanasan. Selain itu air akan lebih cepat menguap dari
tanah. Akibatnya, beberapa daerah akan menjadi lebih kering dari sebelumnya. Angin
akan bertiup lebih kencang dan mungkin dengan pola yang berbeda. Topan badai yang
memperoleh kekuatannta dari penguapan air akan menjadi lebih besar. Dengan
demikian, pola cuaca menjadi sukar diprediksi dan lebih ekstrim.
2. Peningkatan Permukaan Laut
Ketika atmosfer menghangat, air pada permukaan lautan juga menghangat. Hal ini
berarti volume air dilautan membesar karena pemuaian sehingga menaikkan tinggi
permukaan laut. Pemanasan global juga akan mencairkan lempengan es di kutub,
terutama di sekitar Greenland, sehingga semakin memperbesar volume air laut. Tinggi
muka laut di seluruh dunia telah meningkat 10-25 cm selama abad ke-20, para
ilmuwan IPCC memprediksi akan terjadi peningkatkan lebih lanjut 9-88 cm pada
abad ke-21.
Perubahan tinggi muka laut akan sangat mempengaruhi kehidupan di daerah
pantai. Kenaikan 100 cm saja misalnya akan menenggelamkan 6% Belanda, 17,5%
daerah Bangladesh, dan mungkin banyak pulau akan tenggelam. Erosi dari tebing,

16. pantai, dan bukit pasir akan meningkat. Ketika tinggi lautan mencapai muara sungai
maka akan terjadi banjir akibat air pasang di daratan. Negara-negara kaya mungkin
akan menghabiskan banyak dana untuk melindungi daerah pantainya, sedangkan
negara miskin mungkin hanya bisa mengevakuasi penduduknya untuk meninggalkan
daerah pantai. Untuk negara kita mungkin kenaikan permukaan laut akan menurunkan
produksi tambak ikan dan udang, serta terjadinya pemutihan terumbu karang.
3. Pertanian
Orang mungkin beranggapan bahwa Bumi yang hangat akan menghasilkan lebih
banyak makanan dari sebelumnya, tetapi hal ini tidak sama di beberapa tempat.
Sebagai contoh, bagian selatan Kanada mungkin diuntungkan dari lebih tingginya
curah hujan dan lebih lamanya masa tanam. Di lain pihak, lahan pertanian tropis semi
kering di beberapa bagian Afrika mungkin tidak dapat ditanami. Daerah pertanian
gurun yang menggunakan air irigasi dari gunung-gunung yang jauh dapat ,menderita
jika kumpulan salju musim dingin yang berfungsi sebagai cadangan (reservior) alami
mencair sebelum puncak bulan-bulan masa tanam. Tanaman pangan dan hutan dapat
mengalami serangan serangga dan penyakit yang lebih hebat. Kenaikan suhu global
sebesar 4o
C menyebabkan penurunan produksi jagung sebesar 5% akibat kekeringan
dan meningkatnya potensi intuisi air asin pada pertanian pesisir yang rentan akibat
naiknya permukaan laut.
4. Kehidupan Hewan Liar dan Tumbukan
Hewan dan tumbuhan merupakan makhluk hidup yang sulit menghindar dari efek
pemanasan global karena sebagian besar lahan telah dikuasai oleh manusia. Akibat
pemanasan global, hewan cenderung beremigrasi ke arah kutub atau ke atas
pegunungan untuk mencari wilayah yang lebih dingin. Tumbuhan akan mengubah
arah pertumbuhannya, mencari daerah baru karena habitat lamanya menjadi terlalu
hangat. Akan tetapi, pembangunan yang dilakukan manusia akan menghalangi
perpindahan ini. Spesies-spesies yang bermigrasi ke utara ke selatan yang terhalangi
oleh kota-kota atau lahan-lahan pertanian mungkin akan mati. Bebrapa tipe spesies
yang tidak mampu secara tepat berpindah menuju kutub mungkin akan musnah.
5. Kesehatan manusia
Kenaikan suhu global telah memicu banyaknya penyakit yang berkaitan dengan panas
dan kematian seperti stress, stroke, dan gangguan kardiovaskuler. Tidak hanya itu,
penyakit dengan vektor seperti demam berdarah dan malaria juga mengalami
perluasan wilayah lokasi serangan durasi penularan yang lebih lama. Penyebabnya

17. adalah dengan meningkatnya suhu daerah subtropis, memungkinkan perkembangan
patogen di daerah tersebut.
c. Pengendalian Pemanasan Global
Konsumsi total bahan bakar fosil di dunia meningkatkan sebesar 1% pertahun. Oleh
karena itu, langkah-langkah yang sedang dilakukan saat ini tidak ada yang dapat
mencegah pemanasan global di masa depan. Hal yang dapat dilakukan hanyalah
mengatasi efek yang timbul sambil melakukan langkah-langkah untuk mencegah
semakin berubahnya iklim di masa depan. Salah satu cara mengendalikan pemanasan
global yang paling mudah adalah menghilangkan karbondioksida di udara dengan
memelihara pepohonan dan menanam pohon lebih banyak lagi. Pohon, terutama yang
mudah dan cepat pertumbuhannya, menyerap karbondioksida yang sangat banyak,
memecahnya melalui fotosintesis, dan menyimpan karbon dalam kayunya. Di seluruh
dunia, tingkat penggundulan hutan telah mencapai tingkat yang mengkhawatirkan.
Di banyak area, tanaman yang tumbuh kembali sedikit sekali karena tanah
kehilangan kesuburannya karena diubah untuk kegunaan yang lain seperti untuk lahan
pertanian atau pembangunan rumah tinggal. Langkah untuk mengawasi hal ini yaitu
dengan reboisasi (penghutanan kembali) agar hutan dapat menyerap karbondioksida
untuk mengurangi bertambahnya gas rumah kaca di atmosfer.
4. Perjanjian Internasional
Perjanjian internasional yang membahas masalah pemanasan global di muat dalam
Protokol Kyoto. Protokol kyoto adalah sebuah amandemen terhadap konvensi rangka
kerja PBB tentang perubahan iklim (UMNFCC), sebuah persetujuan internasional
mengenai pemanasan global. Negara-negara yang meratifikasi protokol ini
berkomitmen untuk mengurangi emisi karbon dioksida dan lima gas rumah kaca
lainnya, atau bekerja sama dalam perdagangan emisi jika mereka menjaga jumlah atau
menambah emisi gas-gas tersebut, yang telah dikaitkan dengan pemasan global.
Jika berhasil diberlakukan, protokol kyoto diprediksi akan mengurangi rata-rata cuaca
global antara 0,02o
C dan 0,28o
C pada tahun 2050. Nama resmi persetujuan ini adalah
Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change
(Protokol Kyoto mengenai Konvensi Perangkat Kerja PBB tentang Perubahan Iklim).
Protokol ini dinegosiasikan dikyoto pada Desember 1997, dibuka untuk
penandatanganan pada 18 Maret 1998 dan ditutup pada 15 Maret 1999. Persetujuan ini

18. mulai berlaku pada 16 Februari 2005 setelah ratifikasi resmi yang dilakukan Rusia
pada 18 November 2004.
Menurut siaran pers dari program lingkungan PBB : “Protokol Kyoto adalah
sebuah persetujuan sah di mana negara-negara industri akan mengurangi emisi gas
rumah kaca mereka secara kolektif sebesar 5,2% dibandingkan dengan tahun 1990
(namun yang perlu diperhatikan adalah, jika dibandingkan dengan perkiraan jumlah
emisi pada tahun 2010 tanpa protokol, target ini berarti pengurangan sebesar 29%).
Tujuannya adalah untuk mengurangi rata-rata emisi dari enam gas rumah kaca yaitu
karbondioksida, methana, nitrogen oksida, sulfur hexaflorida, HFC, dan PFC, yang
dihitung sebagai rata-rata selama masa lima tahun antara 2008-2012. Target nasional
berkisar dari pengurangan 8% untuk Uni Eropa, 7% untuk Amerika Serikat, 6% untuk
Jepang, 0% untuk Rusia, dan penambahan yang diizinkan sebesar 8% untuk Australia
dan 10% untuk Eslandia”.