materi ipa

Bahan Ajar IPA SMK kelas XI

A.KEGIATAN PEMBELAJARAN 1

LIMBAH

1.Tujuan Pembelajaran

Setelah mempelajari uraian kegiatan belajar ini kamu diharapkan dapat:

a.       Menjelaskan pengertian limbah

b.      Menjelaskan pengertian baku mutu lingkungan

c.       Menjelaskan hubungan antara limbah dengan baku mutu lingkungan

d.      Mengelompokkan limbah berdasarkan jenis senyawa

e.      Mengelompokkan limbah berdasarkan wujudnya

f.        Mengelompokkan limbah berdasarkan sumbernya

g.       Menjelaskan pengertian limbah berbahaya dan beracun(B3)

2. Uraian Materi

A. Pengertian Limbah

     Berdasarkan peraturan pemerintah (PP) no. 18/1999 dan PP 85/1999,

     Limbah difenisikan sebagai   sisa buangan dari suatu usaha atau kegiatan manusia.

                                                         

Ketika mencapai jumlah atau konsentrasi tertentu, limbah yang dibuang kelingkungan dapat menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan. Limbah dapat menimbulkan dampak negatif apabila jumlah atau konsentrasinya dilingkungan telah melebihi baku mutu.

B. Pengertian Baku Mutu Lingkungan

UU RI no. 23 tahun 1997 tentang pengolahan lingkungan hidup mendefinisikan baku mutu lingkungan

                      Sebagai ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada atau harus ada atauunsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam suatu sumber daya tertentu sebagai unsur lingkungan hidup.

Dengan kata lain, BAKU MUTU LINGKUNGAN ADALAH AMBANG BATAS/BATAS KADAR MAKSIMUM SUATU ZAT ATAU KOMPONEN YANG DIPERBOLEHKAN BERADA DILINGKUNGAN AGAR TIDAK MENIMBULKAN DAMPAK NEGATIF.

Tabel 1.1 Baku mutu beberapa jenis limbah anorganik dalam air yang diperuntukkan sebagi air minum

Jenis Limbah	Satuan	Kadar maksimum yang diperbolehkan
Air raksa Arsenik Boron Kadmium Tembaga Sianida Fluorida Timah Nikel Nitrat (sebagian NO3)	mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter mg/liter	0.001 0.01 0.3 0.003 2 0.07 1.5 0.01 0.02                            50

UJI KEPAHAMAN 1.     Jelaskan yang dimaksud dengan limbah 2.     jelaskan yang dimaksud dengan baku mutu lingkungan 3.     bagaimana hubungan antara limbah dengan baku mutu lingkungan? Jelaskan jawabanmu.

 

C. Pengelompokan Limbah

1. Pengelompokan Berdasarkan Jenis Senyawa

a. Limbah organik

    Pengertian

    Secara KIMIAWI     limbah organik merupakan segala limbah yang mengandung unsur karbon (C), sehingga meliputi limbah dari makhluk hidup (misalnya kotoran hewan dan manusia, sisa makanan, dan sisa-sisa tumbuhan mati), kertas, plastik dan karet.

     Secara TEKNIS             limbah organik sebagai limbah yang hanya berasal dari makhluk hidup (alami) dan sifatnya mudah busuk.

 Artinya bahan-bahan organik sintetik (buatan) yang juga sulit membusuk/terurai, seperti plastik dan karet, tidak termasuk dalam limbah organik

Limbah organik yang berasal dari makhluk hidup mudah membusuk karena pada makhluk hidup terdapat unsur karbon (C) dalam bentuk gula (karbohidrat) yang rantai kimianya relativ sederhana sehingga dapat dijadikan sumber nutrisi bagi mikroorganisme, seperti bakteri dan jamur. Mikroorganisme dapat berkembang biak dengan subur pada limbah organik sehingga limnah dapat menjadi sumber penyakit yaitu jika mikroorganisme yang berkembang biak merupakan pathogen (penyebab penyakit). Selain itu hasil pembusukan limbah organik oleh mikroorganisme sebagaian besar adalah berupa gas metan (CH₄) yang juga dapat menimbulkan permasalahan lingkungan.

Limbah organik yang mudah membusuk dapat dimanfatkan kembali dengan cara dijadikan kompos. Kompos dapat dimanfaatkan sebagai pupuk/penyebur tanaman. Pembuatan kompos dari limbah organik dapat menjadikan salah satu solusi untuk menangani limbah organik

b. Limbah anorganik

    Pengertian

    Secara KIMIA             limbah anorganik meliputi limbah-limbah yang tidak mengandung unsur karbon, seperti logam (misalnya besi dari mobil bekas atau peralatan rumah tangga), kaca dan pupuk anorganik (misalnya yang mengandung unsur nitrogen dan fosfor). Limbah-limbah ini tidak mengandung unsur karbon sehingga tidak dapat diurai mikroorganisme.

   Secara TEKNIS           segala limbah yang tidak dapat atau sulit terurai/busuk secara alami oleh mikroorganisme pengurai.

Dalam hal ini bahan organik seperti plastik, kertas dan karet juga dikelompokkan sebagai limbah anorganik. Bahan-bahan tersebut sulit diuraikan oleh mikroorganisme sebab unsur karbonnya membentuk rantai kimia yang kompleks dan panjang (polimer)

Kegiatan 1.1

Cara Kerja:

1.       Amatilah dan catat jenis-jenis bahan yangkamu atau anggota keluargamu buang ke tempat pembuangan di rumah atau di sekitar dalam beberapa hari.

2.       Kelompokkan jenis-jenis bahan tersebut menjadi limbah organic dan anorganik

Tulislah hasil pengelompokkan limbah dalam table

Tabel:1.2 mengelompokkan limbah organik dan anorganik

NO	Limbah Organik	Limbah anorganik

3.       Tentukan limbah apa saja yang dapat dimanfaatkan kembali beserta cara pemanfaatannya, kemudian tulis                     hasil pekerjaan dalam table berikut:

NO	Jenis Limbah	Cara Pemanfaatannya

2. Pengelompokkan Berdasarkan Wujud

a. Limbah cair

    LIMBAH CAIR ADALAH segala jenis limbah yang berwujud cairan, berupa air beserta bahan-bahan buangan lain yang tercampur (tersuspensi) maupun terlarut dalam air

Limbah cair dapat diklasifikasikan menjadi 4 kelompok yaitu:

a.                 Limbah cair domestic (domestic wastewater), yaitu limbah cair hasil buangan dari perumahan (rumah tangga), bangunan perdagangan, perkantoran dan sarana sejenis. Contoh limbah cair domestic adalah air deterjen sisa cucian, air sabun, dan air tinja

b.                 Limbah cair industri (industrial wastewater), yaitu limbah cair hasil buangan industri. Contoh limbah cair industri adalah air sisa cucian daging, buah, atau sayur dari industri pengolahan makanan dan sisa pewarnaan kain/bahan dari indutri tekstil

c.                  Rembesan dan luapan (infiltration and inflow), yaitu limbah cair yang berasal dari berbagai sumber yang memasuki saluran pembuangan limbah cair melalui rembesan ke dalam tanah atau melalui luapan dari permukaan. Contoh limbah cair yang dapat merembes dan meluap kedalam saluran pembuangan limbah cair adalah air buangan dari talang atap, pendingin ruangan (AC), tempat parker, halaman, bangunan perdagangan dan industri, serta pertanian atau perkebunan

d.                 Air hujan (storm water), yaitu limbah cair yang berasal dari aliran air hujan diatas permukaan tanah. Aliran air hujan dipermukaan tanah dapat melewati dan membawa partikel-partikel buangan padat atau cair sehingga dapat disebut sebagai limbah cair

b. Limbah padat

Biasanya limbah padat disebut sebagai sampah. Klasifikasi limbah padat (sampah) menurut istilah teknis ada 6 kelompok yaitu:

1. Sampah organik mudah busuk (garbage), yaitu limbah padat semi basah, berupa bahan-bahan organic yang mudah membusuk atau terurai mikroorganisme. Sampah ini berasal dari sektor pertanian dan makanan, misalnya sisa dapur, sisa makanan, sampah sayuran dan kulit buah-buahan

2. Sampah anorganik dan organic tak membusuk (rubbish), yaitu limbah padat anorganik atau organik cukup kering untuk sulit terurai oleh mikroorganisme, sehingga sulit membusuk. Contoh jenis sampah ini adalah selulosa, kertas, plastic, kaca dan logam

3. Sampah abu (ashes), yaitu limbah padat yang berupa abu, biasanya hasil pembakaran. Sampah ini mudah terbawa angina karena ringan dan tidak mudah membusuk

4. Sampah bangkai binatang (dead animal), yaitu semua limbah yang berupa bangkai binatang, seperti tikus, ikan, dan binatang ternak yang mati

5. Sampah sapuan (street sweeping), yaitu limbah padat hasil sapuan jalanan yang berisi berbagai sampah yang tersebar dijalanan, seperti dedaunan, kertas dan plastic

6. Sampah industri (industrial waste), yaitu semua limbah padat yang berasal dari buangan industri

c. Limbah gas

Limbah gas biasanya dibuang ke udara. Diudara terkandung unsur-unsur kimia seperti O₂, N₂, NO₂, CO₂, H₂, dan lain-lain. PENAMBAHAN GAS KEUDARA YANG MELAMPAUI KANDUNGAN UDARA ALAMI AKAN MENURUNKAN KUALITAS UDARA. Tingkat kualitas udara tergantung pada jenis limbah gas, volume yang terlepas, dan lamanya limbah berada diudara.

Table 1.4 beberapa macam limbah gas yang umumnya ada diudara

No	Jenis	Keterangan
1	Karbon monoksida (CO)	Gas tidak berwarna, tidak berbau
2	Karbon dioksida (CO2)	Gas tidak berwarna, tidak berbau
3	Nitrogen dioksida (NOx)	Gas berwarna dan berbau
4	Sulfur oksida (SOx)	Tidak berwarna dan berbau tajam
5	Asam klorida (HCL)	Berupa uap
6	Ammonia (NH3)	Gas tidak berwarna, berbau
7	Metan (CH4)	Gas berbau
8	Hydrogen fluorida (HF)	Gas tidak berwarna
9	Nitrogen sulfida (NS)	Gas berbau
10	Klorin (CL2)	Gas berbau

Limbah gas yang dibuang ke udara biasanya juga mengandung partikel-partikel bahan padatan (misalnya abu) atau cairan (misalnya tetesan asam sulfat) yang berukuran sangat kecil dan ringan sehingga tersuspensi dengan gas-gas tersebut. Partikel bahan padatan atau cairan ini biasa disebut MATERI PARTIKULAT.

3. Pengelompokan Berdasarkan Sumber

a. Limbah domestic

    Limbah domestic adalah limbah yang berasal dari kegiatan pemukiman penduduk (rumah tangga) dan kegiatan usaha seperti pasar, restoran dan gedung perkantoran.

b. Limbah industri

LIMBAH INDUSTRI MERUPAKAN BUANGAN HASIL PROSES INDUSTRI. Jenis limbah yang dihasilkan tergantung pada jenis industri. Misalnya, limbah organik cair atau padat akan banyak dihasilkan oleh industri pengolahan makanan, sedangkan limbah anorganik seperti logam berat akan banyak dihasilkan oleh industri tekstil, pengolahan logam, kertas dan lainnya

c. Limbah pertanian

Limbah pertanian berasal dari daerah pertanian atau perkebunan

d. Limbah pertambangan

Limbah pertambangan berasal dari kegiatan pertambangan. Kandungan limbah ini terutama berupa material tambang, seperti logam atau batuan.

4. Limbah Bahan Berbahaya Dan Beracun (B3)

DEFINISI bahan berbahaya dan beracun (B3) menurut PP RI No. 18/1999 tentang pengolahan limbah bahan berbahaya dan beracun

adalah             sisa suatu kegiatan yang mengandung bahan berbahaya dan beracun,yang karena sifat atau konsentrasinya, baik secara langsung maupun tak langsung merusak lingkungan hidup, kesehatan maupun manusia.

Limbah B3 dapat diklasifikasikan sebagai zat atau bahan yang mengandung satu atau lebih senyawa:

-          Mudah meledak (explosive)

-          Pengoksidasi (oxidizing)

-          Amat sangat mudah terbakar (extremely flammable)

-          Sangat mudah terbakar (highly flammable)

-          Mudah terbakar (flammable)

-          Amat sangat beracun (extremely toxic)

-          Sangat beracun (highly toxic)

-          Beracun (moderately toxic)

-          Berbahaya (harmful)

-          Korosif (corrosive)

-          Bersifat mengiritas (irritant)

-          Berbahaya bagi lingkungan (dangerous to the environment)

-          Karsinogenik/dapat menyebabkan kanker (carcinogenic)

-          Teratogenik/dapat menyebabkan kecacatan janin (teratogenic)

-          Mutagenic/dapat menyebabkan mutasi (mutagenic)

Zat atau bahan tersebut diatas diklasifikasikan sebagai limbah B3 karena memenuhi satu atau lebih karakteristik limbah B3 berikut.

• Limbah mudah meledak, yaitu limbah yang pada suhu dan tekanan standar (25°C, 760 mmHg) dapat meledak atau melalui reaksi kimia atau fisika dapat menghasilkan gas dengan suhu da tekanan tinggi yang dengan cepat dapat merusak lingkungan sekitarnya.

• Limbah mudah terbakar, yaitu limbah yang mempunyai salah satu sifat berikut:

a.       Limbah berupa cairan yang mengandung alkohol kurang dari 24% volume atau pada titik nyala tidak lebih dari 60°C (140°F) akan menyala apabila terjadi kontak dengan api, percikan api, atau sumber nyala lain pada tekanan 760 mmHg.

b.      Limbah bukan berupa cairan, yang pada temperature dan tekanan standar (25°C, 760 mmHg) dapat mudah menyebabkan kebakaran melalui gesekan, penyerapan uap air atau perubahan kimia secara pontan dan apabila terbakar dapat menyebabkan kebakaran yang terus menerus.

c.       Merupakan limbah yang bertekanan yang mudah terbakar

d.      Merupakan limbah pengoksidasi

• Limbah yang bersifat reaktif, yaitu limbah yang mempunyai salah satu sifat berikut:

a.       Limbah yang pada keadaan normal tidak stabil dan dapat menyebabkan perubahan tanpa peledakan

b.      Limbah yang dapat beraksi hebat dengan air

c.       Limbah yang apabila bercampur dengan air berpotensi menimbulkan ledakan, menghasilkan gas, uap atau asap beracun dalam jumlah yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan lingkungan

d.      Merupakan limbah sianida, sulfide atau ammonia yang pada kondisi pH antara 2 dan 12,5 dapat menghasilkan gas,uap atau asap beracun dalam jumlah yang membahayakan bagi kesehatan manusia dan lingkungan

e.      Limbah yang dapat mudah meledak atau beraksi pada suhu dan tekanan standar 25°C, 760 mmHg)

f.        Limbah yang menyebabkan kebakaran karena melepas atau menerima oksigen atau limbah organic peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi.

• Limbah beracun, yaitu limbah yang mengandung pencemaran yang bersifat racun bagi manusia atau lingkungan yang dapat menyebabka kematian atau sakit yang serius apabila masuk kedalam tubuh melalui pernapasan, kulit atau mulut

• Limbah yang menyebabkan infeksi, yaitu limbah kedokteran (misalnya bagian tubuh manusia yang diamputasi atau cairan dari tubuh manusia yang terkena infeksi), limbah dari laboratorium atau limbah lainnya yang terinfeksi kuman penyakit yang dapat menular. Limbah ini berbahaya karena mengandung kuman penyakit seperti hepatitis dan kolera yang dapat ditularkan pada pekerja, pembersih jalan dan masyarakat disekitar lokasi pembuangan limbah

• Limbah bersifat korosif, yaitu limbah yang mempunyai salah satu sifat berikut:

a.       Menyebabkan iritasi (terbakar) pada kulit

b.      Menyebabkan proses pengkaratan pada lempeng baja (SAE 1020) dengan laju koresi lebih besar dari 6,35 mm/tahun dengan temperature pengujian 55°C

c.       Mempunyai pH sama atau kurang dari 2 untuk limbah bersifat asam dan sama atau lebih besar dari 12,5 untuk yang bersifat basa

UJI KEPAHAMAN Jelaskan yang dimaksud limbah organik dan anorganik Jelaskan macam-macam limbah cair Sebutkan minimal 3 contoh limbah padat organic yang berasal dari limbah domestik sebutkan minimal 3 contoh limbah yang dapat didaur ulang Jelaskan yang dimaksud dengan limbah B3

 

Rangkuman Limbah adalah sisa/buangan dari suatu usaha atau kegiatan manusia Baku mutu lingkungan adalah batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi atau komponen yang ada atau harus ada dan unsure pencemar yang ditenggang keberadaanya dalam suatu sumber daya tertentu sebagai unsure lingkungan hidup Berdasarkan jenis senyawanya, limbah dikelompokkan menjadi limbah organic dan limbah anorganik Contoh limbah organic adalah kotoran hewan dan manusia, sisa makanan dan sisa-sisa tumbuhan mati Contoh limbah anorganik adalah logam, pupuk anorganik, plastic dan karet Berdasarkan wujudnya, limbah dikelompokkan menjadi limbah cair, padat dan gas Contoh limbah cair adalah air deterjen, air tinja, air buangan industri dan air buangan pertanian atau perkebunan Contoh limbah padat adalah plastic, sisa makanan, kaca, bangkai binatang dan abu atau debu Contoh limbah gas adalah karbon monoksida (CO), karbon dioksida (CO2), nitrogen oksida (NOx) dan sulfur oksida (SOx) Berdasarkan sumbernya, limbah dikelompokkan menjadi limbah domestic, industri, pertanian dan pertambangan Contoh limbah domestic adalah kaleng, plastic, deterjen dan sisa makanan Contoh limbah industri adalah logam berat dan limbah organic Contoh limbah pertanian adalah senyawa anorganik dari pupuk dan pestisida Contoh limbah pertambangan adalah logam dan batuan Limbah yang mengandung bahan berbahaya dan beracun, yang dapat merusak lingkungan dan kesehatan, dikelompokkan kedalam limbah bahan berbahaya dan beracun (B3). Limbah B3 memiliki karakteristik seperti mudah meledak, mudah terbakar,bersifat reaktif, beracun dapat menyebabkan infeksi dan bersifat korosif

 

                Tes Formatif

                Pilhlah salah satu jawaban yang kamu anggap benar !

1.       Logam berat merupakan contoh limbah yang banyak dihasilkan aktivitas……………        

a. rumah tangga

                            b. pertanian

                            c. perkebunan

                            d. industry

                            e. restoran

2.       Limbah B3 dapat mengandung zat atau bahan yang bersifat teratogenik, yang artinya…………….

a. dapat menyebabkan kanker

b. dapat menyebabkan infeksi

c. dapat menyebabkan mutasi

d.dapat menyebabkan tumor

e. dapat menyebabkan kecacatan janin

3.       Limbah berikut yang tidak dapat didaur ulang adalah…………….

a. plastik

b. kertas

c. karet

d. pupuk

e. besi

4.       Berikut ini yang merupakan contoh limbah anorganik adalah………..

a. kotoran hewan

b. minyak bekas pakai

c. kulit buah

d. kaleng bekas

e. nasi basi

5.       Limbah rumah tangga seperti air detergen dan air tinja merupakan contoh limbah……………….

a. limbah cair domestik

b. limbah cair industry

c. limbah rembesan dan luapan

d. limbah hujan

e. limbah berbahay

6.       Berikut ini yang merupakan gas bebahaya bagi manusia adalah…………

a. NH₃

b. CO

c. CO₂

d. NO₂

e. O₂

7.       Limbah domestic, limbah industry, limbah pertanian, dan limbah pertambangan merupakan pengelompokan limbah berdasarkan…………..

a. jenis senyawa

b. wujud

c. sumber

d. sifat

e. tingkat berbahaya

8.       Limbah yang berasal dari makhluk hidup adalah…………

a. limbah organik

b. limbah anorganik

c. limbah cair

d. limbah padat

e. limbah gas

9.       Contoh limbah yang berwujud gas yang tidak berwarna tapi berbau tajam adalah…………..

a. CO₂

b. NO₂

c. SO₂

d. O₂

e. CO

10.    Suatu zat atau bahan dapat dikelompokkan menjadi limbah mudah meledak apabila dapat menghasilkan gas atau meledak pada suhu…….

a. 25­⁰ C

b. 60⁰ C

c. 140⁰ C

d. 100⁰ C

e. 50⁰ C

Read More