EFEK RUMAH KACA

Efek rumah kaca, pertama kali ditemukan oleh Joseph Fourier pada 1824, merupakan sebuah proses di mana atmosfer memanaskan sebuah planet. Mars, Venus, dan benda langit beratmosfer lainnya (seperti satelit alami Saturnus, Titan) memiliki efek rumah kaca, tapi artikel ini hanya membahas pengaruh di Bumi.

Dalam sinar matahari tersimpan energi. Pada waktu sinar matahari mengenai permukaan tanah, permukaan tanah itu menjadi panas. Energi sinar matahari itu sebagian telah berubah menjadi panas. Panas itu dipancarkan kembali ke atmosfer sebagai gelombang panas, yaitu sinar infra-merah. Di dalam atmosfer terdapat berjenis molekul gas yang dapat menyerap gelombang infra-merah. Karena penyerapan gelombang panas itu suhu atmosfer bumi naik. Kenaikan suhu itu disebut efek rumah kaca (ERK). Gas-gas dalam atmosfer yang menyerap gelombang panas disebut gas rumah kaca (GRK). Jadi ERK tidak disebabkan oleh adanya gedung-gedung tinggi yang dindingnya terdiri dari jendela-jendela kaca, melainkan oleh GRK dalam atmosfer yang menyerap gelombang panas. Istilah ini memang dari pengalaman para petani di daerah iklim sedang yang menanam sayuran di dalam rumah kaca untuk melindungi sayuran dari suhu dingin. Pada waktu siang hari dan cuaca cerah, suhu di dalam rumah kaca itu lebih tinggi dari pada suhu di luar rumah kaca, walaupun alat pemanas di dalam rumah kaca dimatikan. Kenaikan suhu ini disebabkan oleh tertahannya gelombang panas oleh kaca rumah kaca sehingga tidak dapat lepas ke udara.

ERK berguna bagi mahluk hidup di bumi. Seandainya tidak ada GRK, jadi tidak ada ERK, suhu di bumi rata-rata hanya akan -18°C. Suhu ini terlalu rendah bagi sebagian besar mahluk hidup, termasuk manusia. Tetapi dengan adanya ERK suhu rata-rata di bumi menjadi 33°C lebih tinggi, yaitu 15°C. Suhu ini sesuai bagi kehidupan mahluk hidup.

GRK terpenting ialah CO2 yang berasal dari pernafasan serta pembusukan dan pembakaran bahan organik. CO2 bersama dengan air merupakan bahan baku untuk fotosintesis. Hasil fotosintesis digunakan oleh tumbuhan untuk menyusun tubuhnya. Tubuh tumbuhan, baik yang hidup atau yang mati yang jatuh di tanah, disebut biomassa. Biomassa sebagian besar terdiri atas karbon (C).

Biomassa yang mati sebagian tidak mengalami pembusukan. Di daerah rawa biomassa menjadi gambut. Sebagian lagi mengalami proses fosilisasi dan menjadi batu bara, minyak bumi dan gas alam. Dalam waktu ratusan juta tahun jumlah karbon yang terikat dalam biomassa hidup, biomassa yang mati dan biomassa yang mengalami fosiliasasi mencapai jumlah yang sangat besar. Biomassa itu merupakan tempat penyimpanan karbon dan di sebut rosot karbon (carbonsink). Salah satu rosot karbon yang penting ialah hutan.

Pada mulanya kadar CO2 dalam atmosfer bumi adalah tinggi. Intensitas ERK pun tinggi sehingga suhu bumi adalah tinggi. Dengan adanya rosot karbon kadar CO2 dalam atmosfer turun. Intensitas ERK pun menurun menjadi seperti yang kita kenal sekarang. Karena hutan merupakan rosot karbon yang penting, hutan merupakan salah satu pengatur ERK.

Tetapi dengan pertambahan jumlah penduduk banyak hutan yang di tebang dan diubah menjadi ladang pertanian dan peternakan serta tempat pemukiman. Industri pun berkembang. Pada mulanya kayu merupakan bahan bakar yang penting untuk keperluan rumah tangga dan industri. Proses penebangan hutan mula-mula terjadi di Eropa. Bangsa Eropa memerlukan banyak kapal untuk mencari sumber daya baru di daerah yang kemudian mereka jadikan daerah jajahannya. Galangan kapal juga memerlukan kayu dan menjadi salah satu sebab menyusutnya luas hutan. Di daerah jajahannya para penjajah menebang pula banyak hutan untuk membangun perkebunan dan menanam pangan untuk penduduk lokal yang mereka gunakan sebagai tenaga kerja.

Sejak kira-kira 200 tahun yang lalu penebangan hutan besar-besaran menyusul di Amerika Utara dengan berimigrasinya orang Eropa ke Amerika Utara untuk pembangunan pemukiman, pertanian, kawasan industri dan juga pembalakan komersial.

Setelah perang dunia II penebangan hutan banyak terjadi di daerah tropik yang banyak disebabkan oleh pertumbuhan penduduk. Sebab lain ialah pembangunan di daerah yang berhutan, misalnya untuk pembangunan perkebunan dan peternakan, dan pembalakan (logging) untuk keperluan komersil.

Dengan menyusutnya luas hutan, kapasitas rosot karbon pun menurun. Karbon yang terikat dalam biomassa terlepas dari rosot dalam bentuk CO2 dan masuk kedalam atmosfer sehingga kadar CO2 dalam atmosfer naik. Kenaikan kadar CO2 dipercepat dengan berkembangnya teknologi yang menggunakan bahan biomassa fosil, yaitu batubara, minyak bumi dan gas alam, sebagai bahan bakar. Dengan naiknya kadar CO2 dalam atmosfer kita menghadapi terjadinya bahaya kenaikan intensitas ERK sehingga suhu permukaan bumi akan naik. Inilah yang disebut pemanasan global.

Bahaya terjadinya pemanasan global diperbesar dengan naiknya gas rumah kaca yang lain, terutama klorofluokarbon (KFK). KFK merupakan zat sintetik yang dibuat oleh manusia untuk keperluan industri.

Efek rumah kaca dapat digunakan untuk menunjuk dua hal berbeda: efek rumah kaca alami yang terjadi secara alami di bumi, dan efek rumah kaca ditingkatkan yang terjadi akibat aktivitas manusia (lihat juga pemanasan global). Yang belakang diterima oleh semua; yang pertama diterima kebanyakan oleh ilmuwan, meskipun ada beberapa perbedaan pendapat.

Kenapa disebut rumah kaca?

Kita semua tentu sudah pernah melihat rumah kaca. Kebanyakan rumah kaca tampak seperti sebuah rumah kecil yang terbuat dari kaca. Rumah kaca (greenhouse) digunakan untuk menumbuhkan tanaman terutama saat musin dingin (salju). Rumah kaca bekerja dengan menahan/memerangkap panas matahari. Panel-panel kaca dari rumah kaca membiarkan cahaya masuk tetapi mencegah panas meloloskan diri. Hal ini membuat rumah kaca tetap hangat dan membuat tumbuhan di dalamnya juga cukup hangat untuk bertahan hidup selama musim dingin.

Sementara itu bumu kita diselimuti oleh atmosfer. Yang juga merupakan udara yang kita hirup. Gas-gas rumah kaca yang ada di atmosfer bisa dikatakan mirip dengan panel-panel kaca pada rumah kaca. Cahaya matahari yang memasuki atmosfer bumi, melewati selimut gas-gas rumah kaca. Ketika sinar itu sampai pada permukaan bumi, tanah, air, dan biosfer menyerap energi matahari tersebut. Setelah sebagian diserap, energi tersebut dikembalikan ke atmosfer. Sebagian energi dapat melewati atmosfer dan mencapai luar angkasa. Tetapi kebanyakan energi tersebut tertahan oleh gas-gas rumah kaca, dan membuat bumi kita semakin hangat (Anonimus a, tanpa tahun).

Apa sajakah gas-gas rumah kaca?

Gas-gas rumah kaca yang membentuk lapisan di atmosfer. Gas rumah kaca yang paling besar adalah CO₂ (gambar 4). Selain gas CO₂, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah sulfur dioksida (SO₂), nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO₂) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana (CH₄) dan khloro fluoro karbon (CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.

Selama ini kita tidak merasa keberadaan CO₂ sebagai suatu polutan, karena CO₂ tidak beracun. Namun karbondioksida (CO₂) merupakan gas rumah kaca yang penting yang paling banyak dihasilkan dan merupakan sebab yang siginifikan dalam pemanasan global (Setiono, Masjhur, dan Alisyahbana, 1998: 42).

Sumber-sumber gas rumah kaca adalahr organik lainnya yang pembakaran bahan bakar minyak (BBM), batu bara dan bahan baka melampaui kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut untuk mengabsorbsinya(Anonimus e, tanpa tahun). Selain itu penurunan luas aeral hutan juga dapat meningkatkan kadar CO₂ di udara. Menurut Setiono, Masjhur, dan Alisyahbana (1998: 41) penyusutan luas hutan berarti menyusutnya rosot karbon (carbon sink) sehingga karbon tang semula tersimpan dalam biomassa hutan cepat atau lambat akan lepas ke dalam atmosfer dan menaikkan kadar CO₂ dalam atmosfer.

Apakah rumah kaca selalu merugikan?

Efek rumah kaca tidak merugikan apabila tidak berlebihan. Secara alami efek rumah kaca sangat penting. Tanpa efek rumah kaca, bumi tidak akan cukup hangat untuk kehidupan manusia. Karena tanpa efek rumah kaca, suhu rata-rata bumi akan berkisar pada -20⁰C. Menurut Petrucci dan Harwood (1997:260) efek rumah kaca penting untuk menetapkan suhu yang layak untuk kehidupan di bumi. Tanpanya bumi secara permanent akan tertutup es. Selain itu dalam Anonimus e (tanpa tahun) disebutkan bahwa adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda. Efek rumah kaca akan berbahaya bila berlebihan.

Bagaimana kadar gas rumah kaca saat ini?

Berdasarkan laporan yang ada hingga tahun 2000 kadar gas-gas rumah kaca terus mengalami peningkatan_. Dengan demikian kemungkinan bumi akan mengalami pemanasan global sangatlah besar.

Apakah dampak efek rumah kaca yang berlebihan?
Efek rumah kaca yang berlebihan yang ditingkatkan oleh konsentrasi gas rumah kaca yang semakin tinggi akan membahayakan manusia. Efek rumah kaca yang semakin parah karena polusi udara ini akan menimbulkan terjadinya pemanasan global. Dalam Anonimus e (Tanpa tahun) dinyatakan bahwa menurut perkiraan efek rumah kaca telah meningkatkan suhu bumi rata-rata 1-5 derajat Celcius. Bila kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang akan menyebabkan peningkatan pemanasan global antara 1,5 - 4,5 derajat Celcius sekitar tahun 2030. Dengan meningkatnya konsentrasi gas CO₂ di atmosfer, maka akan semakin banyak gelombang panas yang dipantulkan dari permukaan bumi diserap atmosfer. Hal ini akan mngakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat. Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrim 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.

Dalam Setiono, Masjhur, dan Alisyahbana (1998: 42-43) dinyatakan bahwa meskipun kenaikan suhu ini tampaknya kecil namun dampaknya adalah besar. Selanjutnya dinyatakan bahwa pemanasan global yang merupakan dampak dari efek rumah kaca ini akan memperluas infeksi petogen, mengakibatkan perubahan iklim, meningkatkan intensitas dan frekuensi cuaca ekstrim (misalnya banjir), mengakibatkan naiknya permukaan laut karena melelehnya es kutub. Dengan adanya pemanasan global pada tahun 2100 permukaan laut diperkirakan akan 38-55 cm lebih tinggi dari sekarang.

Apa yang bisa kita lakukan?

Untuk mencegah peningkatan efek rumah kaca kita harus dapat berupaya mengurangi pencemaran udara. Usaha ini akan percuma saja bila kita lakukan sendiri saja. Kita harus bekerja sama dengan berbagai kalangan masyarakat dan pemerintah untuk mewujudkannya.

Sampai saat ini pemerintah, pengusaha, dan masyarakat umum tidak menyadari adanya krisis lingkungan yang mengancam terjadinya keambrukan negara bahkan dunia. Lingkungan hidup masih dianggap sebagai isu yang marjinal dan dipandang sebelah mata. Karena itu usaha pertama dan utama yang bisa dilakukan adalah menumbuhkan kesadaran lingkungan dan mengubah pembangunan menjadi pembangunan berwawasan lingkungan.

Menurut Setiono, Masjhur, dan Alisyahbana (1998: 49) salah satu usaha untuk mewujudkan pembangunan berwawasan lingkungan adalah dengan eko-efisiensi. Eko-efisiensi memiliki dua prinsip. Prinsip pertama adalah memaksimumkan layanan ekologi lingkungan dan prinsip kedua adalak meningkatkan penggunaan bahan baku.

Pelaksanaannya misalnya dengan,

Meningkatkan pemanfaatan sumberdaya tak terbaharukan (air dan sinar matahari). Dengan demikian akan mengurangi kebutuhan energi BBM dan listrik PLN. Penggunaan energi tak terbaharukan itu dapat mengurangi anggaran belanja subsidi pemerintah dan bersifat bersih (tidak mencemarkan).

· Penggantian CFC dengan teknologi yang tidak merusak ozon, sesuai dengan protokol Kyoto. Penggantian itu juga dapat mengurangi ketergantungan kita pada teknologi luar negeri dan valuta asing.

· Menggunakan predator alami untuk membasmi hama tanaman.

· Pemberdayaan taman kota

· Dalam rumah tangga dibiasakan melakukan penghematan energi. Dan mengurangi sampah.

· Memperbanyak dan memperbaiki kualitas kendaraan umum sehingga mengurangi keberadaan kendaraan pribadi tang secara tidak langsung dapat membantu mengurangi pencemaran udara.

· Membiasakan bersepeda seperti yang telah diterapkan di Jepang, Jerman dan Belanda.

Penyebab

Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbondioksida (CO2) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO2 ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak (BBM), batu bara dan bahan bakar organik lainnya yang melampaui kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut untuk mengabsorbsinya. Energi yang masuk ke bumi mengalami : 25% dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer 25% diserap awan 45% diadsorpsi permukaan bumi 5% dipantulkan kembali oleh permukaan bumi Energi yang diadsoprsi dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi infra merah oleh awan dan permukaan bumi. Namun sebagian besar infra merah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan dan gas CO2 dan gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda. Selain gas CO2, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah sulfur dioksida (SO2), nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO2) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana (CH4) dan khloro fluoro karbon (CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.

Dampak pemanasan global

Dampak pemanasan global ialah berubahnya iklim, yaitu perubahan curah hujan serta naiknya intensitas dan frekuensi badai. Permukaan laut akan naik, sebagian karena memuainya air laut pada suhu yang lebih tinggi sehingga volumenya naik, sebagian lagi karena melelehnya es abadi di pegunungan tinggi dan di daerah kutub. Dengan berubahnya iklim pertanian juga akan terpengaruh oleh pemanasan global Dampak pemanasan global ialah berubahnya iklim, yaitu perubahan curah hujan serta naiknya intensitas dan frekuensi badai. Permukaan laut akan naik, sebagian karena memuainya air laut pada suhu yang lebih tinggi sehingga volumenya naik, sebagian lagi karena melelehnya es abadi di pegunungan tinggi dan di daerah kutub. Dengan berubahnya iklim pertanian juga akan terpengaruh oleh pemanasan global Menurut perkiraan, efek rumah kaca telah meningkatkan suhu bumi rata-rata 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 diserap atmosfer. Hal ini akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat. Bumi secara konstan menerima energi, kebanyakan dari sinar matahari tetapi sebagian juga diperoleh dari bumi itu sendiri, yakni melalui energi yang dibebaskan dari proses radioaktif (Holum, 1998:237). Sinar tampak dan sinar ultraviolet yang dipancarkan dari matahari. Radiasi sinar tersebut sebagian dipantulkan oleh atmosfer dan sebagian sampai di permukaan bumi. Di permukaan bumi sebagian radiasi sinar tersebut ada yang dipantulkan dan ada yang diserap oleh permukaan bumi dan menghangatkannya.

Akibat

Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrim 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