AtmosferAtmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti planet bumi. Atmosfer bumi terdiri dari beberapa gas antara lain
nitrogen, oksigen, karbon dioksida; ditambah dengan uap air dan zat-zat lain, seperti debu, jelaga, dan
sebagainya.Lapisan-lapisan Atmosfer
Atmosfer bumi terdiri dari berbagai lapisan, yaitu berturut-turut dari lapisan bawah ke atas adalah troposfer, stratosfer,
mesosfer, dan termosfer.Troposfer adalah lapisan terendah yang tebalnya kira-kira sampai dengan 10 kilometer di atas
permukaan bumi. Dalam troposfer ini terdapat gas-gas rumah kaca yang menyebabkan efek rumah kaca dan
pemanasan global.Stratosfer adalah lapisan kedua dari bumi yang tebalnya kira-kira 10 kilometer sampai dengan 60
kilometer di atas permukaan bumi. Di stratosfer terdapat ozon yang melindungi bumi dari bagian sinar matahari yang
berbahaya (sinar ultraviolet) Perusakan Lapisan Ozon. Fungsi Atmosfer
Setiap kali menghirup udara, manusia diingatkan bahwa tidak dapat hidup tanpa udara.
Udara bersih adalah kebutuhan fisik manusia, Hubungan Timbal-Balik antara Manusia dan Lingkungan dan
Kependudukan.
Atmosfer membuat suhu bumi sesuai untuk kehidupan manusia.
Dengan adanya efek rumah kaca di atmosfer, sinar matahari yang masuk atmosfer dapat diserap dan menghangatkan
udara. Suhu rata-rata di permukaan bumi naik 33°C lebih tinggi menjadi 15°C dari seandainya tidak ada efek rumah kaca (-
18°C), suhu yang terlalu dingin bagi kehidupan manusia.Efek rumah kaca disebabkan oleh gas-gas rumah
kaca.Beberapa kegiatan manusia, terutama produksi dan konsumsi energi (pembakaran bahan bakar fosil, penebangan
dan pembakaran hutan) menyebabkan peningkatan kadar gas-gas rumah kaca di atmosfer, sehingga meningkatkan efek
rumah kaca dan terjadi pemanasan global.Pembakaran bahan bakar fosil, penggundulan hutan, pemanasan
global. Istilah Efek Rumah Kaca Efek Rumah Kaca atau Greenhouse Effect merupakan istilah yang pada awalnya berasal
dari pengalaman para petani di daerah beriklim sedang yang menanam sayur-sayuran dan biji-bijian di dalam rumah
kaca. Pengalaman mereka menunjukkan bahwa pada siang hari pada waktu cuaca cerah, meskipun tanpa alat pemanas
suhu di dalam ruangan rumah kaca lebih tinggi dari pada suhu di luarnya.
Hal tersebut terjadi karena sinar matahari yang menembus kaca dipantulkan kembali oleh tanaman/tanah di dalam
ruangan rumah kaca sebagai sinar inframerah yang berupa panas. Sinar yang dipantulkan tidak dapat keluar ruangan
rumah kaca sehingga udara di dalam rumah kaca suhunya naik dan panas yang dihasilkan terperangkap di dalam
ruangan rumah kaca dan tidak tercampur dengan udara di luar rumah kaca. Akibatnya, suhu di dalam ruangan rumah
kaca lebih tinggi daripada suhu di luarnya dan hal tersebut dikenal sebagai efek rumah kaca. Efek rumah kaca dapat
pula terjadi di dalam mobil yang diparkir di tempat yang panas dengan jendela tertutup.Efek Rumah Kaca di Atmosfer
Pancaran sinar matahari yang sampai ke bumi (setelah melalui penyerapan oleh berbagai gas di atmosfer) sebagian
dipantulkan dan sebagian diserap oleh bumi. Bagian yang diserap akan dipancarkan lagi oleh bumi sebagai sinar
inframerah yang panas. Sinar inframerah tersebut di atmosfer akan diserap oleh gas-gas rumah kaca seperti uap air
(H2O) dan karbon dioksida (CO2) sehingga tidak terlepas ke luar angkasa dan menyebabkan panas terperangkap di
troposfer dan akhirnya mengakibatkan peningkatan suhu di lapisan troposfer dan di bumi. Hal tersebut menyebabkan
terjadinya efek rumah kaca di bumi.
Gas-gas Rumah Kaca
Gas-gas Rumah Kaca atau Greenhouse Gases adalah gas-gas yang menyebabkan terjadinya efek rumah kaca. Selain
uap air (H2O) Siklus Air dan karbon dioksida (CO2), terdapat gas rumah kaca lain di atmosfer, dan yang terpenting
berkaitan dengan pencemaran dan pemanasan global adalah metana (CH4), ozon (O3), dinitrogen oksida (N2O), dan
chlorofluoroc carbon (CFC) Perusakan Lapisan Ozon.
Gas Rumah Kaca dapat terbentuk secara alami maupun sebagai akibat pencemaran.
Gas Rumah Kaca di atmosfer menyerap sinar inframerah yang dipantulkan oleh bumi. Peningkatan kadar gas rumah
kaca akan meningkatkan efek rumah kaca yang dapat menyebabkan terjadinya pemanasan global. Uap air (H2O)
Uap air bersifat tidak terlihat dan harus dibedakan dari awan dan kabut yang terjadi ketika uap membentuk butir-butir air
Siklus Air. Sebenarnya uap air merupakan penyumbang terbesar bagi efek rumah kaca. Jumlah uap air dalam atmosfer
berada di luar kendali manusia dan dipengaruhi terutama oleh suhu global. Jika bumi menjadi lebih hangat, jumlah uap
air di atmosfer akan meningkat karena naiknya laju penguapan. Ini akan meningkatkan efek rumah kaca serta makin
mendorong pemanasan global.Karena jumlah uap air di atmosfer berada di luar kendali manusia (secara alami
keberadaan uap air sudah sangat banyak di atmosfer) maka peranan uap air dalam peningkatan efek rumah kaca tidak
akan dibahas lebih lanjut.Karbon dioksida (CO2)
Karbon dioksida adalah gas rumah kaca terpenting penyebab pemanasan global yang sedang ditimbun di atmosfer
karena kegiatan manusia. Sumbangan utama manusia terhadap jumlah karbon dioksida dalam atmosfer berasal dari
pembakaran bahan bakar fosil, yaitu minyak bumi, batu bara, dan gas bumi Energi.
Penggundulan hutan serta perluasan wilayah pertanian juga meningkatkan jumlah karbondioksida dalam atmosfer.
Namun selain efek rumah kaca tersebut, karbon dioksida juga memainkan peranan sangat penting untuk kehidupan
tanaman. Karbon dioksida diserap oleh tanaman dengan bantuan sinar matahari dan digunakan untuk pertumbuhan
tanaman dalam proses yang dikenal sebagai fotosintesis Energi. Proses yang sama terjadi di lautan di mana karbon
dioksida diserap oleh ganggang.Metana (CH4)
Metana adalah gas rumah kaca lain yang terdapat secara alami. Metana dihasilkan ketika jenis-jenis mikroorganisme
tertentu menguraikan bahan organik pada kondisi tanpa udara (anaerob). Gas ini juga dihasilkan secara alami pada saat
pembusukan biomassa di rawa-rawa sehingga disebut juga gas rawa. Metana mudah terbakar, dan menghasilkan
karbon dioksida sebagai hasil sampingan.
Kegiatan manusia telah meningkatkan jumlah metana yang dilepaskan ke atmosfer. Sawah merupakan kondisi ideal
bagi pembentukannya, di mana tangkai padi nampaknya bertindak sebagai saluran metana ke atmosfer. Meningkatnya
jumlah ternak sapi, kerbau dan sejenisnya merupakan sumber lain yang berarti, karena metana dihasilkan dalam perut
mereka dan dikeluarkan ketika mereka bersendawa dan kentut. Metana juga dihasilkan dalam jumlah cukup banyak di
tempat pembuangan sampah; sehingga menguntungkan bila mengumpulkan metana sebagai bahan bakar bagi ketel
uap untuk menghasilkan energi listrik.
Metana merupakan unsur utama dari gas bumi. Gas ini terdapat dalam jumlah besar pada sumur minyak bumi atau gas
bumi, juga terdapat kaitannya dengan batu bara Energi.Ozon (O3)
Ozon adalah gas rumah kaca yang terdapat secara alami di atmosfer (troposfer, stratosfer)
Perusakan Lapisan Ozon.
Di troposfer, ozon merupakan zat pencemar hasil sampingan yang terbentuk ketika sinar matahari bereaksi dengan gas
buang kendaraan bermotor. Ozon pada troposfer dapat mengganggu kesehatan manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan
Perusakan Lapisan Ozon.
Dinitrogen oksida (N2O)
Dinitrogen oksida adalah juga gas rumah kaca yang terdapat secara alami. Dulunya gas ini digunakan sebagai anastasi
ringan, yang dapat membuat orang tertawa sehingga juga dikenal sebagai ‘gas tertawa’.
Tidak banyak diketahui secara terinci tentang asal dinitrogen oksida dalam atmosfer. Diduga bahwa sumber utamanya,
yang mungkin mencakup sampai 90 persen, merupakan kegiatan mikroorganisme dalam tanah. Pemakaian pupuk
nitrogen meningkatkan jumlah gas ini di atmosfer. Dinitrogen oksida juga dihasilkan dalam jumlah kecil oleh pembakaran
bahan bakar fosil (minyak bumi, batu bara, gas bumi).
Chloroflourocarbon (CFC)
Chlorofluorocarbon adalah sekelompok gas buatan. CFC mempunyai sifat-sifat, misalnya tidak beracun, tidak mudah
terbakar, dan amat stabil sehingga dapat digunakan dalam berbagai peralatan dan mulai digunakan secara luas setelah
Perang Dunia II. Chlorofluorocarbon yang paling banyak digunakan mempunyai nama dagang ‘Freon’.
Dua jenis chlorofluorocarbon yang umum digunakan adalah CFC R-11 dan CFC R-12. Zat-zat tersebut digunakan dalam
proses mengembangkan busa, di dalam peralatan pendingin ruangan dan lemari es selain juga sebagai pelarut untuk
membersihkan mikrochip.Pengaruh Gas-gas Rumah Kaca terhadap Terjadinya Efek Rumah Kaca
Pengaruh masing-masing gas rumah kaca terhadap terjadinya efek rumah kaca bergantung pada besarnya kadar gas
rumah kaca di atmosfer, waktu tinggal di atmosfer dan kemampuan penyerapan energi.
Peningkatan kadar gas rumah kaca akan meningkatkan efek rumah kaca yang dapat menyebabkan terjadinya
pemanasan global.Waktu tinggal gas rumah kaca di atmosfer juga mempengaruhi efektivitasnya dalam menaikkan suhu.
Makin panjang waktu tinggal gas di atmosfer, makin efektif pula pengaruhnya terhadap kenaikan suhu.
Nilai-nilai waktu tinggal gas rumah kaca di dalam atmosfer
Kemampuan Gas-gas Rumah Kaca dalam penyerapan panas (sinar inframerah) seiring dengan lamanya waktu tinggal di
atmosfer dikenal sebagai GWP, Greenhouse Warming Potential. GWP adalah suatu nilai relatif dimana karbon dioksida
diberi nilai 1 sebagai standar.
Zat-zat chlorofluorocarbon, misalnya, mempunyai nilai GWP lebih tinggi dari 10.000. Itu berarti bahwa satu molekul zat
chlorofluorocarbon mempunyai efek rumah kaca lebih tinggi dari 10.000 molekul karbon dioksida.
Dengan kata lain, makin tinggi nilai GWP suatu zat tertentu, makin efektif pula pengaruhnya terhadap kenaikan suhu.