Geofisika Lingkungan

A.    Geofisika Lingkungan

Hidup di era industri dan globalisasi dengan berbagai suguhan teknologi canggih yang menjamin kenyamanan hidup tidak seharusnya membuat kita lupa terhadap lingkungan. Eksplorasi SDA dan lingkungan merupakan dua sisi berbeda yang sulit untuk berjalan secara bersamaan. Egoisme manusia mencari SDA sebanyak – banyaknya tanpa memikirkan dampak negatif terhadap lingkungan dan alam yang telah menyediakan SDA yang berlimpah. 

Kegiatan eksplorasi biasanya berlangsung selama berbulan - bulan sampai menemukan SDA yang akhirnya akan di eksploitasi. Selama proses eksplorasi dan eksploitasi akan banyak lahan yang dibebaskan ( digundulkan ) untuk pemasangan alat – alat berat ataupun pembangunan gedung – gedung baru. Apabila daerahnya berada di tengah hutan, mau tidak mau pohon – pohon akan ditebang dan bukit – bukit diratakan. Itu semua memang sudah menjadi prosedur perusahaan – perusahaan besar untuk mencapai keuntungan yang maksimal. 

Pada dasarnya kegiatan eksplorasi dan eksploitasi memerlukan suatu hal untuk meminimalisir dampak kerusakan alam yang dihasilkan. Karena sudah semestinya sebagian dari keuntungan yang diperoleh dari SDA digunakan untuk memperbaiki kondisi alam di daerah ekplorasi dan eksploitasi. Itu merupakan sedikit wujud dari rasa terimakasih kita kepada alam yang menyimpan banyak SDA yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. 

Kini sudah banyak ilmu yang mempelajari bagaimana mencegah ataupun mengatasi dampak dari kegiatan eksplorasi dan eksploitasi. Pada dasarnya memang lebih baik mencegah daripada mengobati. Namun apa salahnya kita memperbaiki yang sudah terjadi agar kedepannya menjadi lebih baik dan lebih teratur. Suatu ilmu yang mempelajari bagaimana agar kegiatan eksplorasi dan eksploitasi tidak banyak membuat dampak negatif terhadap lingkungan. Geofisika lingkungan mencoba untuk mengurangi dampak tersebut. 

Mempelajari geofisika lingkungan merupakan wujud dari kepedulian terhadap lingkungan hidup kita. Karena kita memang tidak bisa memungkiri bahwa sumber daya alam yang melimpah akan menghasilkan keuntungan yang berlimpah pula. Namun kita coba kurangi egoisnya kita dan memikirkan bagaimana caranya agar alam menerima feed backyang setimpal dengan apa yang telah diambil dari eksplorasi dan eksploitasi. Ketika memang sudah terjadi kerusakan alam, geofisika lingkungan juga dapat mengetahui cara yang paling efisien untuk mengurangi dampak negatifnya. Bukan berarti menghilangkan dampak negatifnya, namun lebih tepatnya mencari solusi dari kerusakan alam yang ditimbulkan. 

Gambar diatas merupakan definisi dari geofisika lingkungan. Yaitu bagaimana rasa kepedulian terhadap alam medasari semua kegiatan eksplorasi dan eksploitasi. Agar terjadi keseimbangan antara keuntungan yang diperoleh dengan kelestarian alam. Tujuan real dari pembelajaran geofisika lingkungan adalah demi masa depan bumi yang baik dan bertahannya sumber daya alam sampai ke generasi berikutnya. Agar manusia tidak terlalu egois mengeruk kekayaan alam demi keuntungan materi semata. 

Untuk kegiatan eksplorasi dan eksploitasi yang sudah terlanjur menghancurkan alam secara besar – besaran mungkin kita bisa lakukan reboisasi dan pelacakan sebaran limbahnya agar tidak mengganggu makhluk hidup di sekitarnya. Untuk eksplorasi dan eksploitasi kedepannya diharapkan untuk memikirkan kelestarian alam dan merencanakan kegiatan pemulihan daerah eksplorasi berdasarkan prinspip geofisika lingkungan. Semoga kita semua bisa merasakan manfaat dari alam sekaligus memberikan manfaat kembali untuk alam sebagai penyedia SDA. 

              Dari pembahasan di atas (geografi lingkungan) adapun ayat yang tentang bagaimana untuk melestarikan lingkungan:

Artinya :

“Telah tampak kerusakan di darat dan dilaut disebabkan perbuatan manusia, supaya Allah merasakan kepada mereka sebagian dari (akibat) perbuatan mereka, agar mereka kembali (ke jalan yang benar). Katakanlah : Adakanlah perjalanandimuka bumi dan perlihatkanlah bagaimana kesudahan orang-orang yang dulu. Kebanyakan dari mereka itu adalah orang-orang yang mempersekutukan (Allah).” (QS Ar Rum : 41-42)

Isi kandungan

              Selain untuk beribadah kepada Allah, manusia juga diciptakan sebagai khalifah dimuka bumi. Sebagai khalifah, manusia memiliki tugas untuk memanfaatkan, mengelola dan memelihara alam semesta. Allah telah menciptakan alam semesta untuk kepentingan dan kesejahteraan semua makhluk-Nya, khususnya manusia. Keserakahan dan perlakuan buruk sebagian manusia terhadap alam dapat menyengsarakan manusia itu sendiri. Tanah longsor, banjir, kekeringan, tata ruang daerah yang tidak karuan dan udara serta air yang tercemar adalah buah kelakuan manusia yang justru merugikan manusia dan makhluk hidup lainnya. Islam mengajarkan agar umat manusia senantiasa menjaga lingkungan. Hal ini seringkali tercermin dalam beberapa pelaksanaan ibadah, seperti ketika menunaikan ibadah haji. Dalam haji, umat Islam dilarang menebang pohon-pohon dan membunuh binatang. Apabila larangan itu dilanggar maka ia berdosa dan diharuskan membayar denda (dam). Lebih dari itu Allah SWT melarang manusia berbuat kerusakan di muka bumi. Tentang memelihara dan melestarikan lingkungan hidup, banyak upaya yang bisa dilakukan, misalnya rehabilitasi SDA berupa hutan, tanah dan air yang rusak perlu ditingkatkan lagi. Dalam lingkungan ini program penyelamatan hutan, tanah dan air perlu dilanjutkan dan disempurnakan. Pendayagunaan daerah pantai, wilayah laut dan kawasan udara perlu dilanjutkan dan makin ditingkatkan tanpa merusak mutu dan kelestarian lingkungan hidup.

B.     Eksplorasi

Eksplorasi adalah penyelidikan lapangan untuk mengumpulkan data/informasi selengkap mungkin tentang keberadaan sumberdaya alam di suatu tempat.

Kegiatan eksplorasi sangat penting dilakukan sebelum pengusahaan bahan tambang dilaksanakan mengingat keberadaan bahan galian yang penyebarannya tidak merata dan sifatnya sementara yang suatu saat akan habis tergali. Sehingga untuk menentukan lokasi sebaran, kualitas dan jumlah cadangan serta cara pengambilannya diperlukan penyelidikan yang teliti agar tidak membuang tenaga dan modal, disamping untuk mengurangi resiko kegagalan, kerugian materi, kecelakaan kerja dan kerusakan lingkungan. 

Eksplorasi, disebut juga penjelajahan atau pencarian, adalah tindakan mencari atau melakukan penjelajahan dengan tujuan menemukan sesuatu; misalnya daerah tak dikenal, termasuk antariksa (penjelajahan angkasa), minyak bumi (eksplorasi minyak bumi), gas alam, batubara, mineral, gua, air, ataupun informasi.

Suatu kegiatan eksplorasi harus direncanakan sebaik - baiknya dengan memperhitungkan untung - ruginya, efisiensi, ekonomis serta kelestarian lingkungan daerah eksplorasi tersebut.

Perencanaan eksplorasi meliputi beberapa hal sebagai berikut :

·         Pemilihan daerah eksplorasi

·         Studi pendahuluan.

·         Perencanaan eksplorasi dan pembiayaannya.

·         Hasil serta tujuan yang didapatkan dari seluruh operasi.

Kegiatan eksplorasi terdiri atas berbagai penyelidikan yang mendukungnya. Penyelidikan tersebut adalah :

a.       PENYELIDIKAN GEOLOGI

b.      PENYELIDIKAN GEOKIMIA

Penyelidikan ini dilaksanakan untuk mengetahui perkiraan kadar logam, senyawa kimia dan unsur-unsur penyerta dimana logam tersebut berada.

c.       PENYELIDIKAN GEOFISIKA

Penyelidikan ini terdiri atas 4 metode yaitu :

·         Metode Geolistrik

·         Metode Seismik

·         Metode Magnet

·         Metode Gaya  berat/Gravitasi

d.      PEMBIRAN EKSPLORASI

Dilaksanakan untuk mengetahui kedalaman mineral, kualitas dan kalkulasi cadangan kasar/minimum untuk dapat ditambang secara ekonomis.

Tujuan dilakukannya eksplorasi adalah untuk mengetahui sumber daya cebakan mineral secara rinci, yaitu untuk mengetahui, menemukan, mengidentifikasi dan menentukan gambaran geologi dalam pemineralaran berdasarkan ukuran, bentuk, sebaran, kuantitas dan kualitas suatu endapan mineral untuk kemudian dapat dilakukan pengembangan secara ekonomis.

ž  Kegiatan untuk mengetahui keberadaan endapan bahan galian dengan menggunakan metode tertentu.

ž  Mengetahui jenis bahan galian dan sebaran di permukaan.

ž  Mengetahui sebaran bahan galian kearah dalam dan bentuknya.

ž  Mengetahui besaran dannilai ekonominya (sumber daya mineral dan cadangan)

Penggunaan atau pemilihan cara eksplorasi tergantung pada :

ž  Tahap eksplorasi.

ž  Jenis bahan galian.

Bentuk endapan dan sebaran bahan berharganya

C.    Eksplotasi

Eksploitasi adalah usaha penambangan dengan maksud untuk menghasilkan bahan galian dan memanfaatkannya. Kegiatan ini dapat dibedakan berdasarkan sifat bahan galiannya yaitu, galian padat dan bahan galian cair serta gas.

EKSPLOITASI berasal dari bahasa Inggris, eksploitasi adalah politik pemanfaatan, eksploitasi adalah untuk kepentingan ekonomi atau kesejahteraan. Ekspolitasi sumberdaya alam berarti mengambil dan menggunakan sumber daya alam itu untuk tujuan pemenuhan kebutuhan hidup manusia.

Eksploitasi sumberdaya alam yang mengabaikan lingkungan akan mengancam keberlajutan dan ketersedian sumber daya alam itu. pasal 33 ayat (3) Undang - undang Dasar 1945 menggariskan bahwa “Bumi dan air dan kekayaan yang terkandung di dalamnya dikuasai oleh Negara dan dipergunakan untuk sebesar-besarnya kemakmuran rakyat”.

Salah satu asas penting dalam pemanfaatan kekayaan alam dalam pembangunan Indonesia adalah pengutamaan pengelolaan sumber daya alam yang dapat diperbarui. Oleh karena itu, agar pemanfaatannya dapat berkesinambungan, maka tindakan eksploitasi sumber daya alam harus disertai dengan tindakan perlindungan.

Pemeliharaan dan pengembangan lingkungan hidup harus dilakukan dengan cara yang rasional antara lain sebagai berikut:

a)    Memanfaatkan sumberdaya alam yang dapat diperbaharui denganhati-hati dan efisien, misalnya: air, tanah, dan udara.

b)   Menggunakan bahan pengganti, misalnya hasil metalurgi (campuran)

c)    Mengembangkan metoda menambang dan memproses yang efisien,serta pendaur-ulangan (recycling)

d)   Melaksanakan etika lingkungan berdasarkan falsafah hidup secara damai dengan alam.

Eksploitasi alam terjadi karena kebutuhan manusia yang tidak terbatas.dimasa modern seperti saat ini kebutuhan manusia akan sumber daya alam sangatlah tinggi. Padahal tanpa mereka sadari eksploitasi yang mereka lakukan itu telah merusak lingkungan tempat mereka hidup sendiri. Salah satu faktor yang mendorong eksploitasi ini terjadi adalah kebutuhan manusia yang tidak terbatas. Selain itu faktor ekonomi sangatlah berpengaruh penting dalam usaha eksploitasi alam ini. Eksploitasi alam seperti pertambangan batu kapur di daerah padalarang adalah salah satunya, kebutuhan akan bahan mentah odol, semen dll. Menjadikan gunung kapur itu sebagai lahan pengeruk rupiah yang cukup menjanjikan, selain karena faktor masyarakat sekitar yang menggantungkan kehidupan mereka dari hasil pengolahan tambang batu kapur tersebut.

D.    Metode Pencemaran Lingkungan

Persoalan lingkungan hidup disebabkan berbagai hal, salah satunya pertumbuhan penduduk. Pertumbuhanpopulasi manusia yang semakin tinggi menyebabkan aktifitas ekonomi juga meningkat pesat. Kegiatan ekonomi/pembangunan yang semakin meningkat mengandung resiko pencemaran dan perusakan lingkungan hidup sehingga struktur dan fungsi dasar ekosistem yang menjadi pendukung kehidupan menjadi rusak. Hal tersebut merupakan beban sosial yang pada akhirnya manusia pula yang akan menanggung biaya pemulihannya.

Dalam penjelasan atas Undang-Undang nomor 23 tahun 1997 tentang pengelolaan Lingkungan Hidup disebutkan bahwa arah pembangunan jangka panjang Indonesia adalah pembangunan ekonomi dengan bertumpukan pada pembangunan industri yang diantaranya menggunakan berbagai jenis bahan kimia dan zat radioaktif.

Disamping menghasilkan produk yang bermanfaat bagi masyarakat, industrialisasi juga menimbulkan ekses, antara lain dihasilkannya limbah yang apabila dibuang ke lingkungan akan dapat mengancam lingkungan hidup itu sendiri, kelangsungan hidup manusia serta makhluk hidup lain.

      Pencemaran Tanah

Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena: kebocoran limbah cair atau bahan kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan; kecelakaan kendaraan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat (illegal dumping).

Ketika suatu zat berbahaya/beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap, tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan udara di atasnya.

a.      Dampak yang Ditimbulkan Akibat Pencemaran Tanah

Berbagai dampak ditimbulkan akibat pencemaran tanah, diantaranya:

1.      Pada kesehatan

Dampak pencemaran tanah terhadap kesehatan tergantung pada tipe polutan, jalur masuk ke dalam tubuh dan kerentananpopulasi yang terkena. Kromium, berbagai macam pestisida danherbisida merupakan bahan karsinogenik untuk semua populasi.Timbal sangat berbahaya pada anak-anak, karena dapat menyebabkan kerusakan otak, serta kerusakan ginjal pada seluruh populasi.

Paparan kronis (terus-menerus) terhadap benzena pada konsentrasi tertentu dapat meningkatkan kemungkinan terkenaleukemia. Merkuri (air raksa) dan siklodiena dikenal dapat menyebabkan kerusakan ginjal, beberapa bahkan tidak dapat diobati.

PCB dan siklodiena terkait pada keracunan hati.  Organofosfat dankarmabat  dapat menyebabkan gangguan pada saraf otot. Berbagai pelarut yang mengandung klorin merangsang perubahan pada hati dan ginjal serta penurunan sistem saraf pusat. Terdapat beberapa macam dampak kesehatan yang tampak seperti sakit kepala, pusing, letih, iritasi mata dan ruam kulit untuk paparan bahan kimia yang disebut di atas. Yang jelas, pada dosis yang besar, pencemaran tanah dapat menyebabkan Kematian.

2.      Pada Ekosistem

Pencemaran tanah juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem. Perubahan kimiawi tanah yang radikal dapat timbul dari adanya bahan kimia beracun/berbahaya bahkan pada dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkanperubahan metabolisme dari mikroorganisme endemik antropoda yang hidup di lingkungan tanah tersebut. Akibatnya bahkan dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari rantai makanan, yang dapat memberi akibat yang besar terhadap predator atau tingkatan lain dari rantai makanan tersebut. Bahkan jika efek kimia pada bentuk kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian bawahpiramida makanan dapat menelan bahan kimia asing yang lama-kelamaan akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk penghuni piramida atas. Banyak dari efek-efek ini terlihat pada saat ini, seperti konsentrasi DDT pada burung menyebabkan rapuhnya cangkang telur, meningkatnya tingkat Kematian anakan dan kemungkinan hilangnya spesies tersebut.

Dampak pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat menyebabkan dampak lanjutan pada konservasi tanaman di mana tanaman tidak mampu menahan lapisan tanah dari erosi. Beberapa bahan pencemar ini memilikiwaktu paruh yang panjang dan pada kasus lain bahan-bahan kimia derivatif akan terbentuk dari bahan pencemar tanah utama.

b.      Penanganan yang Harus Dilakukan

Ada beberapa langkah penangan untuk mengurangi dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah. Diantaranya:

1.      Remidiasi

Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (atauon-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi.

Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit.

2.      Bioremediasi

Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).

      Pencemaran Air

Masuknya limbah ke dalam air yang mengakibatkan fungsi air turun sehingga tidak mampu lagi mendukung aktifitas manusia dan menyebabkan timbulnya masalah penyediaan air bersih. Bagian terbesar yang menyebabkan pencemaran air adalah limbah cair dari industri,di samping limbah padat berupa sampah domestik.

a.        Sumber-sumber Pencemaran Air

1.      Limbah Rumah Tangga

Limbah rumah tangga merupakan pencemar air terbesar selain limbah-limbah industri, pertanian dan bahan pencemar lainnya. Limbah rumah tangga akan mencemari selokan, sumur, sungai, dan lingkungan sekitarnya.

2.      Limbah Lalu Lintas

Limbah lalu lintas berupa tumpahan oli, minyak tanah, tumpahan minyak dari kapal tangker.

3.      Limbah Pertanian

Limbah pertanian berupa sisa, tumpahan ataupun penyemprotan yang berlebihan misalnya dari pestisida dan herbisida. Begitu juga pemupukan yang berlebihan. Limbah pestisida dan herbisida mempunyai sifat kimia
yang stabil, yaitu tidak terurai di alam sehingga zat tersebut akan mengendap di dalam tanah, dasar sungai, danau serta laut dan selanjutnya akan mempengaruhi organisme-organisme yang hidup di dalamnya.

b.      Penanggulangan pencemaran air :

Perubahan Perilaku Masyarakat

·         Tindakan yang Perlu Dilakukan oleh Masyarakat:
Tidak membuang sampah atau limbah cair ke sungai, danau, laut dll.

·         Tidak menggunakan sungai atau danau untuk tempat mencuci truk, mobil dan sepeda motor

·         Tidak menggunakan sungai atau danau untuk wahana memandikan ternak dan sebagai tempat kakus

·         Tidak minum air dari sungai, danau atau sumur tanpa dimasak dahulu

Salah satu contoh tahap-tahap proses pengolahan air buangan adalah sebagai berikut:

Ø  Proses penanganan primer, yaitu memisahkan air buangan dari bahan-bahan padatan yang mengendap atau mengapung.

Ø  Proses penanganan sekunder, yaitu proses dekomposisi bahan-bahan padatan secara biologis

Ø  Proses pengendapan tersier, yaitu menghilangkan komponen-komponen fosfor dan padatan tersuspensi, terlarut atau berwarna dan bau. Untuk itu bisa menggunakan beberapa metode bergantung pada komponen yang ingin dihilangkan. Pengendapan, yaitu cara kimia penambahan kapur atau metal hidroksida untuk mengendapkan fosfor. Adsorbsi, yaitu menghilangkan bahan-bahan organik terlarut, berwarna atau bau. Elektrodialisis, yaitu menurunkan konsentrasi garam-garam terlarut dengan menggunakan tenaga listrikOsmosis, yaitu mengurangi kandungan garam-garam organik maupun mineral dari air. Klorinasi, yaitu menghilangkan organisme penyebab penyakit

Tahapan proses pengolahan air buangan tidak selalu dilakukan seperti di atas, tetapi bergantung pada jenis limbah yang dihasilkan. Hasil akhir berupa air tak tercemar yang siap dialirkan ke badan air dan lumpur yang siap dikelola lebih lanjut. Berdasarkan penelitian, tanaman air seperti enceng gondok dapat dimanfaatkan untuk menyerap bahan pencemar di dalam air.

      Pencemaran Udara

Pencemaran udara adalah masuknya limbah ke dalam udara yang mengakibatkan fungsi udara turun sehingga tidak mampu lagi mendukung aktifitas manusia. Pencemaran udara disebabkan oleh partikel debu,asap kendaraan dan dari cerobong asap industri dan gas kimia dari industri kimia.

Sumber pencemaran udara dapat dogolongkan menjadi 2, yaitu :

a.       Pencemaran dari sumber bergerak, misalnya disebabkan oleh emisi dari kendaraan bermotor, terutama bila pembakaran dalam mesin kendaraan tersebut sudah tidak efisien.

b.      Pencemaran dari sumber tidak bergerak, misalnya asap dari sisa pembakaran pabrik.

Pencemaran udara dapat menimbulkan berbagai dampak antara lain:
Gangguan kesehatan

·         Debu dari pabrik (mis : pabrik semen) dapat terhirup manusia dan menimbulkan penyakit pneumokoniosis/ sesak napas

·         Gas-gas emisi kendaraan bermotor maupun carobong pabrik (misalnya karbondioksida, metan, klorofluorokarbon, oksida nitrogen, dsb) akan menimbulkan penipisan lapisan ozon/ozone depleting.

·         Gas-gas asam misalnya asam sulfat, asam klorida dan asam nitrat dapat menimbulkan terjadinya hujan asam/acid rain.

Pengendalian Pencemaran Udara

• ·         Penggunaan bahan bakar yang lebih ramah lingkungan, serta mesin kendaraan yang efisien
• ·  Pengolahan limbah udara di pabrik, misalnya dengan menggunakan alat dust collector yang dapat menangkap debu.
• ·       Menggalakkan penghijauan untuk menyerap/mengkonversi zat pencemar.