Mewaspadai Bahaya ‘Efek Rumah Kaca’

Ditulis oleh Yoky Edy Saputra pada 20-08-2009

Sejalan dengan semakin berkembang pesatnya industri-industri dunia dewasa ini, manusia sebagai penghuni bumi, harus bersikap ekstra hati-hati terhadap dampak yang ditimbulkannya.
Terkadang permasalahan berkembang pesatnya industri dunia ini dianggap sebagai persoalan yang sepele dan hanya dibicarakan oleh kalangan tertentu saja serta jarang diperbincangkan, terutama sosialisasi kepada masyarakat luas. Masalah lingkungan ini hanya hangat dan ramai dibicarakan kalangan akademisi atau orang yang berkepentingan saja. Padahal, semua manusia bertanggung jawab memikirkan masalah kemaslahatan lingkungan guna kelangsunan hidupnya di masa mendatang.
Diakui, manusia yang hidup dimasa sekarang belum begitu merasakan efek dari semua ini. Lantas bagaimana dengan nasib anak cucu manusia di masa mendatang ?
Euforia pasca revolusi industri terkesan ’mem-babi buta’ tanpa memperhitungkan dampak yang akan terjadi dimasa mendatang. Hal ini diperparah lagi dengan sedikitnya kalangan yang peduli dan mau memperhatikan masalah ingkungan. Sedikit sekali industri yang benar-benar terbuka dan mempunyai program ramah lingkungan serta sistem pembuangan gas yang baik. Ditambah lagi dengan kondisi masyarakat yang masih awam dan tidak mau tau dengan masalah yang seperti ini.
Meningkatnya kadar karbondioksida diudara merupakan permasalahan yang sangat serius dan mesti diperhatikan sejak dari sekarang. Jika hal ini dibiarkan berlarut, justru akan mengancam kehidupan makhluk hidup. Meningkatnya kadar karbondioksida di atmosfer dapat menyebabkan terjadinya efek rumah kaca (green house effect) atau lebih dikenal dengan pemanasan global suhu bumi.
Pada dasarnya, karbondioksida tidak berbahaya bagi manusia. Namun, kenaikan kadar karbondioksida diudara dapat mengakibatkan peningkatansuhu permukaan bumi. Efek rumah kaca terjadi dikarenakan karbondioksida yang ada di atmosfer melebihi ambang batas. Gas karbondioksida dapat dilewati oleh semua sinar/cahaya yang dipancarkan oleh matahari. Akan tetapi ketika memantul dipermukaan bumi dan kembali keatmosfer, sinar tertentu akan tertahan dan terperangkap kemudian dipantulkan lagi ke bumi. Fenomena ini persis seperti sebuah rumah yang terbuat dari kaca, dimana suhu didalamnya sangat panas.
Ada beberapa faktor yang dapat menyebabkan terjadinya peningkatan kadar karbondioksida diudara, diantaranya :
Pertama, aktivitas industri yang tidak ramah lingkungan. Hal ini dikarenakan adanya industri yang menggunakan bahan bakar yang terbuat dari batu bara, minyak bumi dan gas alam dalam skala yang besar. Batu bara terdiri atas sebagian besar karbon, yang apabila dibakar kan bereaksi dengan oksigen menghasilkan karbondioksida. Gas alam dan minyak bumi termasuk golongan hidrokarbon, yang jika dibakar akan menghasilkan karbondioksida dan uap air. Perlu perhatian khusus dari dunia industri agar mempunyai sistem pembuangan gas buangan maupun limbah yang baik dan tidak mencemari lingkungan.
Sekedar perbandingan, pada tahun 1860, kadar karbondioksida dunia asih rendah yaitu hanya 280 ppm. Akibat banyaknya pembakaran batu bara, minyak bumi dan gas alam oleh industri, pada tahun 1960 kadar karbondioksida diudara meningkat hingga 315 ppm. Akhir-akhir ini diperkirakan terjadi peningkatan kadar karbondioksida di atmosfer sebesar 1 ppm per tahun (http:/cdiac.esd.ornl.gov/).
Kedua, tidak teratur dan tingginya pertumbuhan penduduk. Meskipun kecil, pertambahan penduduk yang drastis dapat memicu meningkatnya kadar karbondioksida di udara.
Ketiga, pembabatan pohon-pohon dihutan yang tidak ada upaya penanaman kembali yang seimbang. Tumbuh-tumbuhan berperan sebagai penetralisir karbondioksida.
Keempat, meningkatnya pemakaian kendraan bermotor. Bahan bakar minyak bumi yang dikonsumsi oleh kendraan bermotor akan menghasilkan gas buangan yang menambah kadar karbondioksida diudara. Semakin banyak jumlah kendraan bermotor yang berbahan bakar hidrokarbon, maka kadar karbondioksida di udara akan meningkat.
Dampak yang ditimbulkan
Efek rumah kaca dapat mengakibatkan mencairnya gunung-gunung es didaerah kutub. Hal akan berakibat naiknya permukaan laut yang dapat mengancam pemukiman penduduk disepanjang pantai. Naiknya permukaan air laut dapat mengakibatkan erosi disekitar wilayah pesisir pantai, kerusakan hutan bakau dan terumbu karang, berkurangnya intensitas cahaya didasar laut, serta naiknya tinggi gelombang air laut.
Disamping itu efek rumahkaca mengakibatkan terganggunya keseimbangan biologis di laut sehingga dapat meningkatkan jumlah ganggang di lautan. Beberapa jenis ganggang ini ada yang dapat mengeluarkan racun yangmembahayakankehidupan lautdan meracuni manusia yang memakan hasil laut.
Efek rumah kaca juga akan meningkatkan suhu bumi sekitar 1^o – 5 ^o C. Hal iniakan mengganggu ekosistem dan lingkungan.
Upaya Penanggulangan
Untuk kendraan bermotor, perlu digunakan alat penyaring khusus gas buangan pada bagian knalpot (tempat  keluar gas buangan) yang dapatmenetralisirdan mengurangi dampak negatif gas buangan tersebut. Bisa juga dengan mengganti bahan bakar dengan bahan bakar alternatif yang ramah lingkungan, seperti tenaga surya (matahari) atau biodisel. Perlu dikeluarkan regulasi tentang usia kendraan bermotor yang boleh beroperasi agar tidak menimbulkan pencemaran.
Untuk skala industri, perlu dibuat sistem pembuangan dan daur ulang gas buangan yang baik. Saluran buangan perlu diperhatikan, kearah mana akan dibuang dan haruslah memperhatikan lingkungan sekitar.
Reboisasi lahan yang gundul merupakan salah satu langkah untuk menahan laju karbondioksida yang berlebih diudara. Termasuk penanaman pohon-pohon disepanjang jalan raya yang dapat menetralisir pencemaran udara disepanjang jalan raya.

Dampak Pencemaran Udara oleh Belerang Oksida (SOx)

Ditulis oleh Yoky Edy Saputra pada 15-10-2009

Gas belerang oksida atau sering ditulis dengan SOx terdiri atas gas SO₂ dan gas SO₃ yang keduanya mempunyai sifat berbeda. Gas SO₂ berbau tajam dan tidak mudah terbakar, sedangkan gas SO₃ bersifat sangat reaktif. Gas SO₃ mudah bereaksi dengan uap air yang ada diudara untuk membentuk asam sulfat atau H₂SO₄. Asam sulfat ini sangat reaktif, mudah bereaksi (memakan) benda-benda lain yang mengakibatkan kerusakan, seperti proses perkaratan (korosi) dan proses kimiawi lainnya.
SOx mempunyai ciri bau yang tajam, bersifat korosif (penyebab karat), beracun karena selalu mengikat oksigen untuk mencapai kestabilan phasa gasnya. Sox menimbulkan gangguan sitem pernafasan, jika kadar 400-500 ppm akan sangat berbahaya, 8-12 ppm menimbulkan iritasi mata, 3-5 ppm menimbulkan bau.
Konsentrasi gas SO₂ diudara akan mulai terdeteksi oleh indera manusia (tercium baunya) manakala kensentrasinya berkisar antara 0,3 – 1 ppm. Jadi dalam hal ini yang dominan adalah gas SO₂. Namun demikian gas tersebut akan bertemu dengan oksigen yang ada diudara dan kemudian membentuk gas SO₃ melalui reaksi berikut :

2SO₂ + O₂ (udara)        ->               2SO₃

Pemakaian batu bara sebagai bahan bakar pada beberapa kegiatan industri seperti yang terjadi di negara Eropa Barat dan Amerika, menyebabkan kadar gas SOx diudara meningkat. Reaksi antara gas SOx dengan uap air yang terdapat di udara akan membentuk asam sulfat maupun asam sulfit. Apabila asam sulfat dan asam sulfit turun ke bumi bersama-sama dengan jatuhnya hujan, terjadilah apa yang dikenal denagn Acid Rain atau hujan asam . Hujan asam sangat merugikan karena dapat merusak tanaman maupun kesuburan tanah. Pada beberapa negara industri, hujan asam sudah banyak menjadi persoalan yang sangat serius karena sifatnya yang merusak. Hutan yang gundul akibat jatuhnya hujan asam akan mengakibatkan lingkungan semakin parah.
Pencemaran SOx diudara terutama berasal dari pemakaian baru bara yang digunakan pada kegiatan industri, transportasi, dan lain sebagainya. Belerang dalam batu bara berupa mineral besi peritis atau FeS₂ dan dapat pula berbentuk mineral logam sulfida lainnya seperti PbS, HgS, ZnS, CuFeS₂ dan Cu₂S. Dalam proses industri besi dan baja (tanur logam) banyak dihasilkan SOx karena mineral-mineral logam banyak terikat dalam bentuk sulfida. Pada proses peleburan sulfida logam diubah menjadi oksida logam. Proses ini juga sekaligus menghilangkan belerang dari kandungan logam karena belerang merupakan pengotor logam. Pada suhu tinggi sulfida logam mudah dioksida menjadi oksida logam melalui reaksi berikut :

2ZnS + 3O₂ -> 2ZnO + 2SO₂

2PbS + 3O₂ -> 2PbO + 2SO₂

Selain tergantung dari pemecahan batu bara yang dipakai sebagai bahan bakar, penyebaran gas SOx, ke lingkungan juga tergnatung drai keadaan meteorologi dan geografi setempat. Kelembaban udara juga mempengaruhi kecepatan perubahan SOx menjadi asam sulfat maupun asam sulfit yang akan berkumpul bersama awan yang akhirnya akan jatuh sebagai hujan asam. Hujan asam inilah yang menyebabkan kerusakan hutan di Eropa (terutama di Jerman) karena banyak industri peleburan besi dan baja yang melibatkan pemakaian batu bara maupun minyak bumi di negeri itu.

Sumber dan pola Paparan

Meskipun sumber alami (gunung berapi atau panas bumi) mungkin hadir pada beberapa tempat, sumber antropogenik, pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung sulfur, mendominasi daerah perkotaan. Ini termasuk :

• Sumber pokok (pembangkit tenaga listrik, pabrik pembakaran, pertambangan dan pengolahan logam)
• Sumber daerah (pemanasan domestik dan distrik)
• Sumber bergerak (mesin diesel)

Pola paparandan durasi sering menunjukkan perbedaan daerah dan musim yang signifikan, bergantung pada sumber dominan dan distribusi ruang, cuaca dan pola penyebaran. Pada konsentrasi tinggi, dimana berlangsung untuk beberapa hari selama musim dingin, bulan musim dingin yang stabil ketika penyebaran terbatas, masih terjadi pada banyak bagian dunia dimana batu bara digunakan untuk tempat pemanasan. Sumber daerah biasanya mendominasi pada beberapa peristiwa, hasil pada pola homogen konsentrasi dan paparan/pembukaan.
Sebaliknya, jarak peristiwa waktu-singkat dari menit ke jam mungkin terjadi sebagai hasil pengasapan, penyebaran atau arah angin dari sumber utama. Hasil pola paparan bervariasi secara substantial, tergantung pada ketinggian emisi, dan kondisi cuaca. Variabel sementara dari konsentrasi ambient juga sering tinggi pada keadaan tertentu, khususnya untuk sumber lokal.
Dampak Pencemaran oleh Belerang Oksida (SOx)
Sebagian besar pencemaran udara oleh gas belerang oksida (SOx) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, terutama batu bara. Adanya uap air dalam udara akan mengakibatkan terjadinya reaksi pembentukan asam sulfat maupun asam sulfit. Reaksinya adalah sebagai berikut :

SO₂ + H₂O      ->                  H₂SO₃

SO₃ + H₂O      ->                  H₂SO₄

Apabila asam sulfat maupun asam sulfit tersebut ikut berkondensasi di udara dan kemudian jatuh bersama-sama air hujan sehingga pencemaran berupa hujan asam tidak dapat dihindari lagi. Hujan asam ini dapat merusak tanaman, terkecuali tanaman hutan. Kerusakan hutan ini akan mengakibatkan terjadinya pengikisan lapisan tanah yang subur.
Walaupun konsentrasi gas SOx yang terdispersi ke lingkungan itu berkadar rendah, namun bila waktu kontak terhadap tanaman cukup lama maka kerusakan tanaman dapat saja terjadi. Konsentrasi sekitar 0,5 ppm sudah dapat merusakan tanaman, terlebih lagi bila konsentrasi SOx di Udara lingkungan dapat dilihat dari timbulnya bintik-bintik pada permukaan daun. Kalau waktu paparan lama, maka daun itu akan gugur. Hal ini akan mengakibatkan produktivitas tanaman menurun.
Udara yang telah tercemar SOx menyebabkan manusia akan mengalami gangguan pada sistem pernapasaannya. Hal ini karena gas SOx yang mudah menjadi asam tersebut menyerang selaput lendir pada hidung, tenggorokan dan saluran napas yang lain sampai ke paru-paru. Serangan gas SOx tersebut menyebabkan iritasi pada bagian tubuh yang terkena.

Lapisan SO₂ dan bahaya bagi kesehatan

SO₂ mempunyai pengaruh yang kuat terhadap kesehatan yang akut dan kronis. dalam bentuk gas, SO₂ dapat mengiritasi sistem pernapasan; pada paparan yang tinggi (waktu singkat) mempengaruhi fungsi paru-paru.
SO₂ merupakan produk sampingan H₂SO₄ yang mempengaruhi sistem pernapasan. Senyawanya, terdiri dari garam ammonium polinuklir atau organosulfat, mempengaruhi kerja alveoli dan sebagai bahan kimia yang larut, mereka melewati membran selaput lendir pada sistem pernapasan pada makhluk hidup.
Aerosol partikulat dibentuk oleh gas ke pembentukan partikel ditemukan bergabung dengan pengaruh kesehatan yang banyak.
Secara global, senyawa-senyawa belerang dalam jumlah cukup besar masuk ke atmosfer melalui aktivitas manusia sekitar 100 juta metric ton belerang setiap tahunnya, terutama sebagai SO₂ dari pembakaran batu bara dan gas buangan pembakaran bensin. Jumlah yang cukup besar dari senyawa belerang juga dihasilkan oleh kegiatan gunung berapi dalam bentuk H₂S, proses perombakan bahan organik, dan reduksi sulfat secara biologis. Jumlah yang dihasilkan oleh proses biologis ini dapat mencapai lebih 1 juta metric ton H₂S per tahun.
Sebagian dari H₂S yang mencapai atmosfer secara cepat diubah menjadi SO₂ melaui reaksi :

H₂S + 3/2 O₂ SO₂ + H₂O

reaksi bermula dari pelepasan ion hidrogen oleh radikal hidroksil ,

H₂S + HO^- HS^- + H₂O

yang kemudian dilanjutkan dengan reaksi berikut ini menghasilkan SO₂

HS^- + O₂ HO^- + SO

SO + O₂ SO₂ + O

Hampir setengahnya dari belerang yang terkandung dalam batu bara dalam bentuk pyrit, FeS₂, dan setengahnya lagi dalam bentuk sulfur organik. Sulfur dioksida yang dihasilkan oleh perubahan pyrit melalui reaksi sebagai berikut :

4FeS₂ + 11O₂ 2 Fe₂O₃ + 8 SO₂

Pada dasarnya, semua sulfur yang memasuki atmosfer dirubah dalam bentuk SO₂ dan hanya 1% atau 2% saja sebagai SO₂
Walaupun SO₂ yang dihasilkan oleh aktivitas manusia hanya merupakan bagian kecil dari SO₂ yang ada diatmosfer, tetapi pengaruhnya sangat serius karena SO₂ langsung dapat meracuni makhluk disekitarnya. SO₂ yang ada diatmosfer menyebabkan iritasi saluran pernapasandan kenaikan sekresi mucus. Orang yang mempunyai pernapasan lemah sangat peka terhadap kandungan SO₂ yang tinggi diatmosfer. Dengan konsentrasi 500 ppm, SO₂ dapat menyebabkan kematian pada manusia.
Pencemaran yang cukup tinggi oleh SO₂ telah menimbulkan malapetaka yang cukup serius. Seperti yang terjadi di lembah Nerse Belgia pada 1930, tingkat kandungan SO₂ diudara mencapai 38 ppm dan menyebabkan toksisitas akut. Selama periode ini menyebabkan kematian 60 orang dan sejumlah ternak sapi.
Sulfur dioksida juga berbahaya bagi tanaman. Adanya gas ini pada konsentrasi tinggi dapat membunuh jaringan pada daun. pinggiran daun dan daerah diantara tulang-tulang daun rusak. Secara kronis SO₂ menyebabkan terjadinya khlorosis. Kerusakan tanaman iniakan diperparah dengan kenaikan kelembaban udara. SO₂ diudara akan berubah menjadi asam sulfat. Oleh karena itu, didaerah dengan adanya pencemaran oleh SO₂ yang cukup tinggi, tanaman akan rusak oleh aerosol asam sulfat.
Kerusakan juga dialami oleh bangunan yang bahan-bahannya seperti batu kapur, batu pualam, dolomit akan dirusak oleh SO₂ dari udara. Efek dari kerusakan ini akan tampak pada penampilannya, integritas struktur, dan umur dari gedung tersebut.

BPA dari Botol Plastik Larut kedalam Tubuh Manusia

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 03-02-2010

Suatu studi baru dari para peneliti Harvard School of Public Health (HSPH) menemukan bahwa partisipan yang meminum air selama seminggu dari botol polikarbonat – botol minuman dan botol bayi dari plastik sangat keras yang sangat terkenal – menunjukkan bahwa dua pertiga chemical bisphenol A (BPA) naik pada air seni mereka. Ekspose terhadap BPA, digunakan pada pabrikan polikarbonat dan plastik lainnya, telah menunjukkan campur tangan dalam pengembangan reproduktif pada hewan dan telah terkait dengan penyakit cardiovascular dan diabetes pada manusia.
Studi ini pertama kali menunjukkan bahwa minuman dari botol polikarbonat meningkatkan tingkat urinitas BPA, dan selanjutnya menyatakan bahwa kemasan minuman yang terbuat dengan BPA melepaskan kimiawi kedalam cairan yang orang – orang minum pada jumlah yang cukup untuk meningkatkan tingkat BPA yang keluar dari air seni manusia.
Sebagai tambahan pada botol polikarbonat, yang dapat diisi ulang dan kemasan yang popular di kalangan siswa, peserta perkemahan dan lainnya serta juga digunakan sebagi botol minuman bayi, BPA juga ditemukan pada campuran bidang kedokteran gigi dan tambalan dan lapisan kaleng makanan dan minuman. (Pada botol, polikarbonat dapat teridentifikasi oleh daur ulang nomer 7.) Berbagai macam studi telah menunjukkan perusak kelenjar endokrin pada hewan, termasuk pada permulaan kedewasaan seksual dini, merubah perkembangan dan jaringn tisu kelenjar susu dan menurunkan produksi sperma pada keturunan. Hal ini mungkin yang paling berbahaya pada tingkatan perkembangan awal.
“Kita menemukan bahwa cairan dingin minuman dari botol polikarbonat  hanya seminggu saja telah menaikkan tingkat BPA air seni hingga lebih dua pertiganya. Jika anda memanaskan botol tersebut, seperti dalam kasus pada botol susu bayi, kita memperkirakan tingkatnya akan sangat tinggi sekali. Ini akan menjadikan suatu perhatian karena bayi khususnya rentan terhadap potensi pengrusakan kelenjar endokrin dari BPA,” kata Karin B. Michels, rekanan profesor pada bidang epidemiology di HSPH dan Harvard Medical School dan penulis senior studi ini.
Para peneliti ini, diketuai oleh penulis pertamanya yaitu Jenny Carwile, seorang mahasiswa doktoral pada departemen epidemiology di HSPH, dan Michels, mahasiswa yang direkrut dari Harvard College untuk studi ini pada bulan April 2008. Sebanyak  77 partisipan memulai studi ini dengan fase “washout” selama seminggu dimana mereka meminum semua minuman dingin dari botol stainless steel dengan maksud meminimalisir ekspos BPA. Para partisipan menghasilkan contoh air seni selama periode washout. Kemudian mereka diberikan dua botol polikarbonat dan diminta untuk meminum semua minuman dingin dari botol tersebut seminggu kemudian; contoh – contoh air seni juga dihasilkan selama periode tersebut.
Hasilnya menunjukkan konsentrasi urinitas BPA para partisipan naik 69% setelah meminum dari botol polikarbonat. (Penulis studi ini menjelaskan bahwa konsentrasi BPA pada populasi kampus sama dengan apa yang dilaporkan pada populasi umum di Amerika.) Studi sebelumnya menemukan bahwa BPA dapat larut dari botol polikarbonat kedalam isinya; studi ini merupakan yang pertama kali menunjukkan konsentrasi urinitas BPA pada manusia.
Salah satu keunggulan studi ini, jelas penulisnya, adalah bahwa para siswa yang meminum dari botol pada penggunaan yang normal. Apalagi, para siswa tidak membersihkan botol mereka di tempat cucian  ataupun menaruh cairan panas kedalamnya; pemanasan telah menunjukkan kenaikan melarutnya BPA dari polikarbonat, sehingga tingkat BPA mungkin saja sangat tinggi setelah para siswa meminum cairan panas dari botol tersebut.
Pemerintah Kanada melarang penggunaan BPA polikarbonat pada botol susu bayi pada tahun 2008 dan beberapa pabrikan botol polikarbonat secara sukarela telah meniadakan BPA dari produk mereka. Dengan meningkatnya bukti efek berbahaya yang potensial dari BPA pada manusia, para penulis percaya bahwa penelitian selanjutnya diperlukan pada efek BPA terhadap bayi dan pada perkembangan gangguan  reproduktif dan kanker payudara pada orang dewasa.
“Studi ini muncul pada waktu yang tepat karean banyak Negara yang memutuskanapakah jadi melarang penggunaan BPA botol susu bayi dan cangkir minum. Semnetara studi sebelumnya telah menunjukkan bahwa BPA terkait dengan efek kesehatan yang merugikan, studi ini melengkapi potongan teka – teki yang hilang—apakah botol plastic polikarbonat penting atau tidak terhadap penyumbang jumlah BPA dalm tubuh manusia,” kata Carwile.

Mengidentifikasikan Polutan Berbahaya di Udara Perkotaan

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 08-02-2010

Pencemaran udara berkaitan dengan sepuluh dari ratusan penyebab kematian setiap tahunnya. Namun,  saat para ilmuwan melakukan studi toxicology di laboratorium untuk menentukan beberapa polutan, beberapa yang paling buruk seringkali tidak terjangkau, kata peneliti pada Universitas North Carolina di Chapel Hill.
Maka William Vizuete, Ph.D., asisten profesor teknik dan ilmu lingkungan di UNC Gillings School of Global Public Health, mencari cara yang paling mudah, lebih efektif untuk menemukan dan memperkirakan polutan racun yang sebenarnya dihirup oleh orang-orang khususnya di perkotaan.
CAMPURAN RACUN yang sama halnya dengan polutan, dimana secara langsung dihasilkan dari  beberapa sumber seperti kendaraan bermotor dan mobil dan cerobong asap pabrik, orang – orang juga menghirup campuran lainnya yang berasal dari udara dengan rekasi kimiawi. Beberapa polutan yang terbuat di udara secara tipikal tidak diperkirakan atau bahkan diketahui. Vizuete dan para rekanan penelitinya memelajari tidak hanya efek dari polutan tunggal tetapi juga bagaimana mereka mempengaruhi orang – orang pada kombinasi antar satu sama lainnya.
Studi MENANGKAP EFEK MATAHARI di atap ruang lingkungan UNC Gillings School of Global Public Health, dimana kualitas udara dipelajari, telah menunjukkan bahwa polutan lima sampai sepuluh kali lebih berbahaya saat memuai di sinar matahari.
DAMPAK: MENINGKATKAN KUALITAS UDARA. Vizuete dan timnya mengaplikasikan teknologi baru untuk memelajari polusi udara kerusakan sel paru – paru, pertama – tama di laboratorium ruang asap mereka, lalu di lapangan. Data ini akan membantu menciptakan model yang komprehensif kimiawi polusi udara dan tingkat racunnya serta membantu mengidentifikasi polutan – polutan yang berbahaya bagi paru – paru manusia.
Para peneliti juga mengembangkan suatu peralatan portable yang memperbolehkan mereka untuk menggunakan kultur sel paru – paru manusia guna memelajari udara di lapangan dimana polusi sebenarnya muncul. Data dari ruang tersebut dan instrumentasi biological baru akan tersedia bagi yang lain.

Dari mana oksigen bumi berasal?

Ditulis oleh Muhammad Ashadi pada 10-02-2010

Sulit untuk menjaga molekul oksigen di sekitar, meskipun fakta bahwa oksigen adalah unsur ketiga yang paling berlimpah dialam semesta, ditempa di superhot, superdense inti bintang, karena oksigen ingin bereaksi, itu dapat bereaksi membentuk senyawa hampir pada semua unsur yang ada di tabel periodik. Jadi, bagaimana bumi berakhir dengan atmosper yang terdiri dari sekitar 21 persen terisi?

Jawabannya adalah organisme kecil dikenal sebagai cyanobacteria atau ganggang hijau dan biru. Mikroba ini melakukan fotosintesis: menggunakan sinar matahari, air dan karbon dioksida untuk menghasilkan karbohidrat dan, tentunya oksigen. Bahkan, semua tanaman di bumi memasukkan synbiotic cyanobacteria (dikenal sebagai kloroplas) untuk melakukan fotosintesis bagi mereka untuk hari ini. Pada hitungan  ribuan tahun sebelum evolusi cyanobacteria ini, Arkean selama beribu-ribu tahun, mikroba yang lebih primitive hidup dengan cara kuno / dengan anaerob (tidak memerlukan udara).organisme kuno ini turunan “extremophile” berkembang dengan tidak adanya udara dan hanya mengandalkan sulfat untuk kebutuhan energi mereka sehari-hari. Tapi sekitar 2.45 miliar tahun lalu, rasio isotop belerang berubah, yang menunjukkan bahwa untuk pertama kalinya oksigen menjadi komponen penting dari atmosfer bumi, menurut sebuah koran di Science 2000. pada waktu kira-kira sama (dan untuk ribuan tahun setelahnya), besi teroksidasi mulai muncul di tanah kuno dan gebungan dari besi yang diendapkan di dasar laut, merupakan produk reaksi dengan oksigen dalam air laut.

“Apa yang kelihatannya adalah bahwa oksigen pertama kali diproduksi sekitar 2,7 miliar menjadi 2,8 miliar tahun yang lalu. Perlu waktu tinggal di atmosfer sekitar 2.45 miliar tahun lalu,” kata geokimia Dick Belanda, seorang sarjana tamu di University of Pennsylvania. “Kelihatannya seolah-olah ada selang waktu yang signifikan antara munculnya organisme penghasil oksigen dan oksigenasi aktual dari atmosfer.”
Paling penting adalah bagaimana jumlah oksigen atmosfer mencapai tingkat sekarang?  Yaitu ketiga terbanyak di bumi. “Ini tidak mudah mengapa harus seimbang pada 21 persen lebih dari 10 atau 40 persen,” catatan Geoscientist James Kasting dari Pennsylvania State University.” “Kami tidak memahami sistem kontrol oksigen modern yang baik.” Iklim, vulkanisme, lempeng tektonik semua memainkan peran penting dalam mengatur tingkat oksigen selama berbagai periode waktu. Namun tak seorang pun telah datang dengan batu-tes yang solid untuk menentukan kandungan oksigen yang tepat dari atmosfer pada suatu waktu dari catatan geologi. Tapi satu hal yang jelas-asal-usul oksigen dalam atmosfer bumi berasal dari satu hal yaitu kehidupan.

Pestisida Ramah Lingkungan

Ditulis oleh Indygo Morie pada 17-02-2010

Bila kita memikirkan tentang beberapa jenis rempah yang banyak digemari orang seperti rosemary, thyme, bawang putih, dan mint dan kemudian coba Anda bayangkan ke suatu yang lebih besar lagi ke lahan pertanian yang besar lagi dimana banyak ditanam jenis sayuran dan buah maka kita akan juga memikirkan bagaimana penggunaan pestisida untuk menjaga lahan pertanian tersebut dari serangan hama sehingga panen dapat tetap dilakukan. Sekarang banyak sekali lahan pertanian yang dilakukan secara organic dimana mereka menggunakan bahan alami untuk membunuh hama, dibandingkan dengan penggunaan pestisida konvensional. Sebagaimana industri juga mulai berusaha untuk memenuhi kebutuhan buah dan sayuran yang lebih alami sebagai tuntutan konumen.
Studi terbaru yang dimuat di American Society’s 28^th National Meeting, para peneliti dari Kanada melaporkan suatu subyek penelitian baru yang sangat menarik dibidang “essential oil pestisida” atau yang  disebut sebagai “aroma pembunuh”. Zat ini mewakili kelas baru dalam insektisida alami yang memperlihatkan sifat ramah lingkungan dan dapat dipergunakan sebagai pengganti insektisida konvensional dimana dapat mengurangi resiko keracunan terhadap manusia dan hewan, kata para peneliti.
“Kami melakukan eksplorasi terhadap pestisida alami yang potensial berdasarkan essential oil tanaman yang banyak dipergunakan dalam makanan dan minuman sebagai perasa”, kata perwakilan peneliti Murray Isman, Ph.D dari Universitas British Columbia. Pestisida baru ini umumnya dibuat dari campuran sejumlah kecil dua atau empat essential oil yang dilarutkan dalam air. Beberapa campuran ini brhasil membunuh beberapa jenis serangga dan campuran yang lain berhasil mengusir mereka.
Selama beberapa dekade terakhir, Isman dan koleganya telah melakukan banyak test terhadap essential oil tanaman dan mereka menemukan spectrum yang sangat luas mengenai aktifitas pestisida dalam melawan hama tanaman. Beberapa essential oil komersil sekarang telah digunakan oleh petani dan essential oil ini menunjukkan adanya sifat proteksi terhadap hama dari tanaman strawberry, bayam, dan tomat, kata para peneliti.
“Essential oil ini telah berhasil menggantikan banyak produk pestisida yang berbasis arsen”, kata Isman. “Tentu saja market essential oil sebagai insektisida masih kecil, akan tetapi pertumbuhannya akan semakin meningkat dan saat itu akan menjadi momentum yang sangat baik bagi pestisida alami ini”
Pestisida alami ini memiliki bebrapa keuntungan. Tidak seperti pestisida konvensional, pestisida ini tidak memerlukan ijin secara hukum untuk mempergunakannya dan berita baiknya petani dapat menggunakannya secara langsung. Manfaat lain adalah serangga tidak akan memiliki kesempatan untuk menciptakan sistem resistansi terhadap pestisida ini, dan yang jelas sangat aman bagi para petani yang tentunya berhubungan langsung dengan pengginaan pestisida ini.
Diantara manfaat tersebut, terdapat kekurangan dari pestisida ini yaitu essential oil cenderung lebih cepat menguap dan terdegradasi secara cepat dengan adanya sinar matahari, sehingga para petani cenderung untuk mengaplikasikan pestisida ini beberapa kali dibandingkan dengan pestisida konvensional. Beberapa pestisida alami ini bertahan beberapa jam, dibandingkan pestisida konvensional yang bisa bertahan beberapa hari sampai satu bulan, kerugian yang lain diperlukan konsentrasi yang jauh lebih tinggi untuk dapat berfungsi secara efektif. Para peneliti sekarang bekerja untuk meneliti agar pestisida alami ini dapat bertahan lebih lama dan lebih bersifat potensial.
“Pestisida alami ini masih belum menjadi satu cara efektif untuk mengontrol hama”, kata Isman. Konvensional pestisida tetap menjadi idola dalam mengontrol hama secara efektif untuk mengontrol ulat, belalang, kumbang dan beberapa serangga yang lebih besar, katanya. “Akan tetapi pada akhirnya kita harus tetap memikirkan tentang lingkungan dan keselamatan manusia”.
Pestisida alami ini tidak hanya bermanfaat bagi pertanian. Beberapa essential oil bermanfaat bagi pengusir serangga di lingkungan rumah tangga. Tidak seperti pembasi serangga rumah tangga yang konvensional yang memiliki bau yang tidak enak, essential oil ini memiliki bau yang enak dan aroma yang menyenangkan. Kandungannya adalah sama seperti yang digunakan dalam produk aromaterapi seperti cinnamon dan peppermint, kata Isman.
Industri telah mengembangkan prodauk bebasis aroma essential oil yang dapat mengusir kutu anjing dan kucing tanpa membahayakan pemiliknya. Para peneliti sekarang telah meneliti penggunaan essential oil ini untuk dipergunakan membunuh mikroba seperti E. coli dan Salmonella dimana mikroba ini dapat meracuni manusia yang terdapat dalam buah dan sayuran. Peneliti lain mengeksplor potensial penggunaan lavender, basil, bergamot, patchouli oil, dan beberapa jenis minyak yang lain untuk melawan serangga.
Arikel dan gambar disadur dari ccnmag.com

Gen resistensi antibiotik di dalam tanah meningkat

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 19-02-2010

Disamping memperkirakan sasaran pada resistensi antibiotic yang menahan, suatu studi di Eropa menyatakan bahwa resistensi kemungkinan akan tetap naik di lingkungan hidup (Environ. Sci. Technol., DOI: 10.1021/es901221x). Pekerjaan ini memberikan suatu data dengan rentang waktu hampir 70 tahun, dan dilengkapi dengan data kesehatan umum dari beberapa pasien.
Selama bertahun – tahun, beberapa studi telah menunjukkan bahwa resistensi antibiotic telah naik di beberapa rumah sakit, rupa – rupanya dikarenakan penggunaan klinis akan antibiotic. Namun beberapa antibiotic juga digunakan di bidang agrikultur untuk meningkatkan produktifitas dan mencegah penyakit pada hewan ternak. Secara teori, penggunaan berlebih beberapa antibiotic dapat memperluas penyimpanan resistensi pada mikroba tanah. Gen resistensi antibiotic secara alamiah berada pada mikroba tanah dan limbah, namun tidak satupun studi jangka panjang  yang dilakukan untuk mengukur bagaimana resistensi telah berubah semenjak tahun 1940an, ketika produksi massal antibiotic sedang trend.
Sekarang ini, insinyur lingkungan hidup yaitu David W. Graham dari Universitas Newcastle, di Inggris; ahli molekular lingkungan hidup yaitu Charles W. Knapp, sekarang berada di Universitas Strathclyde, dai Skotlandia; dan beberapa koleganya telah menemukan suatu cara untuk menyelidiki masa lalu. “Kita pikir bahwa dengan mengekstraksi DNA dari ruang penyimpanan di tanah, kita mungkin dapat memelajari sesuatu tentang sejarah jangka panjang,” kata dia. Bekerja sama dengan TAGA, suatu ruang penyimpanan di tanah yang dipelihara oleh peneliti institut pada Alterra di Universitas Wageningen, di Belanda, tim ini mengukur gen resistensi antibiotic dari lima rangkaian beberapa contoh tanah di sepanjang daratan Belanda, dengan salah satu rangkaiannya sejak tahun 1940.
Untuk setiap kelas obat – obatan yang diteliti oleh tim ini, tingkat gen resistensinya secara signifikan naik semenjak tahun 1940. Secara khusus, gen yang memberikan resistensi terhadap antibiotic tetra­cycline telah terhenti di beberapa decade baru – baru ini, menjadi 15 kali lebih banyak dari pada tahun 1970an.
Pekerjaan ini menyatakan bahwa penelitian resistensi seharusnya diperluas hingga meliputi tempat penyimpanan lingkungan hidup  sehingga resistensi dapat lebih efisien dikurangi di masa mendatang, kata Graham. Studi ini relatif di wilayah lokal saja, katanya, namun “kita memperkirakan pola yang sama juga akan muncul di tanah dari lokasi lain di seluruh dunia ini.”
“Dengan peninjauan kembali, kita seharusnya mengantisipasi hasil dari lingkungan hidup yang studi ini coba dokumentasikan,” kata Shahriar Mobashery, yang memelajari resistensi antibiotic di Universitas Notre Dame.

Proposal EPA tentang standar kualitas udara Nasional

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 28-02-2010

EPA sedang mengusulkan untuk memperketat standard kualitas udara nasional bagi tingkat dasar lapisan ozone, suatu langkah yang akan berdampak besar bagi perindustrian sementara itu akan memberikan keuntungan di bidang kesehatan terbesar bagi warga Negara Amerika.
Standard yang diusulkan akan membatasi tingkat dasar lapisan ozone antara 0.060 dan 0.070 ppm, memperkuat standarad yang telah ada yaitu 0.075 ppm yang telah diatur oleh EPA pada tahun 2008 dibawah Pemerintahan Presiden Bush.
EPA memperkirakan bahwa proposal tersebut akan bernilai antara $19 milyar hingga $90 milyar dalam pengimplementasiannya dan akan menghasilkan keuntungan di bidang kesehatan antara $13 milyar hingga $100 milyar.
Standard yang di usulkan, dikeluarkan pada tanggal 7 Januari, adalah identik dengan jangkauannya dimana Clean Air Scientific Advisory Committee dari badan ini katakana pada tahun 2006 bahwa akan menyediakan margin perlindungan yang cukup bagi jutaan orang yang rentan terhadap penyakit pernafasan.
“Dengan menggunakan ilmu pengetahuan yang bagus untuk memperkuat standard tersebut merupakan tindakan jangka panjang yang patut sekali yang nantinya akan membantu  jutaan earga Negara Amerika bernafas dengan mudah dan hidup sehat,” kata Administratur EPA yaitu Lisa P. Jackson.
Pendukung rencana ini adalah Asosiasi Paru – paru amerika dan kelompok kesehatan dan lingkungan lainnya.
“Jika EPA melakukan program ini, maka ini berarti udara yang secara signifikan bersih dan perlindungan kesehatan yang jauh lebih baik,” kata Frank O’Donnell, presiden Clean Air Watch, suatu kelompok lingkungan hidup.
Kebanyakan kelompok perindustrian menentang standard yang diusulkan ini, dengan alasan ini sangatlah mahal untuk ditaati. “Tidak adanya dasar mutlak bagi EPA untuk mengusulkan perubahan standard ozone yang diumumkan oleh administratur EPA pada tahun 2008,” kata American Petroleum Institute.
Jika proposal ini disetujui, maka standard yang diusulkan akan mempermudah Negara dan pelaksana local untuk mengawasi denga tegas pada emisi yang terbentuk di lapisan ozone dari perindustrian dan kendaraan bermotor.
“Negara dan petugas kualitas udara local sangat waspada terhadap tantangan yang menakutkan dari pengimplementasian suatu standard baru yang akan diberlakukan,” kata S. William Becker, direktur eksekutif National Association of Clean Air Agencies. “Bagaimanapun juga, sebagai pelayan dari udara yang warga negara hirup, kita siap untuk menghadapi dan mengatasi tantangan – tantangan tersebut.”
EPA has scheduled three public hearings in February on the proposed rule.

Meminimalisir emisi karbon dioksida

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 08-03-2010

Suatu proses terintegrasi untuk menghasilkan energi dari pembakaran metan tanpa menghasilkan limbah karbon dioksida telah diajukan oleh para ilmuwan Inggris.
Dengan perubahan cuaca yang merupakan ancaman dewasa ini, pengurangan emisi CO2 sangatlah penting. Namun meningkatnya permintaan energi berarti solusi yang ada tidaklah sesederhana seperti memotong pembakaran bahan bakar fosil. Michael North dan timnya pada Universitas Newcastle mengatakan bahwa ini mungkin saja untuk menjaga produksi energi dan sesegera mungkin mengubah limbah CO2 kedalam bahan kimiawi yang berguna yang menghindari pembiayaan yang terkait dengan penangkapan dan penyimpanan karbon.
Sistem North menggunakan suatu membran untuk memisahkan dan memberikan oksigen murni pada bahan bakar yang menyediakan pembakaran yang bersih, dengan menghilangkan suatu produksi NOx. Lalu, limbah CO2 diberikan kedalam suatu reaksi campuran dengan suatu is then fed into a reaction mixture with an epoxide dan katalis yang memproduksi karbonat – karbonat. Siklis karbonat mempunyai banyak aplikasi – aplikasi termasuk agen degreasing, elektrolite dan pelarut.
Meskipun penggunaan kembali limbah CO2 adalah untuk membuat siklis karbonat bukanlah merupakan ide baru, proposal sebelumnya meliputi penggunaan suatu katalis yang memerlukan suhu diatas| 150 °C dan tekanan tinggi yang memerlukan energi lebih untuk dimasukkan. North sebelumnya telah mengembangkan suatu aluminium kompleks dengan tetrabutylammonium bromida sebagai kokatalis yang mengkatalisasikan reaksi pada suhu pada kisaran 20-100 °C, sesuai dengan limbah panas dari pembangkit tenaga.
Suatu katalis tetrabutylammonium mengijinkan adanya konversi karbon dioksida dibawah kondisi yang ringan
‘Keanggunan dari sistema ini adalah anda tidak sedang membuat suatu ikatan C-H atau C-C yang baru, sehingga reaksinya adalah eksotermik,’ kata North.
Nilay Shah, seorang ahli insinyur kimia pada Imperial College London, Inggris, terkesan oleh sistem ini. ‘Ini adalah tentang kreatifitas mencari molekul terbaik untuk membuatnya dari CO2, sehingga anda dapat memulai untuk membuat molekul dengan volume tinggi yang nyata,’ katanya.
North menunjukkan proses ini dalam skala laboratorium tetapi mengatakan bahwa dia percaya diri ini dapat dibuat kedalam proses aliran yang terus menerus untuk sistem komersil. Dia juga merencanakan untuk penelitian lebih lanjut mengenai toleransi katalis terhadap air dan ketidakmurnian lainnya.

Air Limbah Menghasilkan Listrik dan Air Terdesalinasi

Ditulis oleh Indygo Morie pada 18-08-2009

Suatu proses yag dapat membersihan air limbah dan juga dapat menghasilkan sumber listrik dapat diterapkan untuk mengurangi 90 persen garam yang terkandung dalam suatu larutan atau air laut, hal ini dinyatakan oleh tim peneliti internasional dari China dan Amerika.
Air bersih untuk  minum, mencuci, dan industri terdapat dalam jumlah yang terbatas dibeberapa Negara yang ada di dunia. Ketersediaannya di masa yang akan datang menjadi salah satu permasalahan dunia. Beberapa Negara menerapkan proses desalinasi air dengan menggunakan osmosis balik-yaitu proses yang menerapkan tekanan tinggi pada air melalui suatu membran yang hanya dapat dilewati oleh molekul air bukan molekul garamnya-atau ada juga yang menerapkan elektrodialisis yaitu proses yang menggunakan listrik untuk memisahkan ion-ion garam dari air melalui suatu membrane. Yang perlu di catat kedua proses diatas sama-sama mengkonsumsi energi yang tinggi.
“Desalinasi air dapat dilakukan tanpa energi listrik atau tekanan yang tinggi dengan cara menggunakan sumber materi organic sebagai bahan bakar untuk mendesalinasi air”, para peneliti melaporkan dalam jurnal Environmental Science and Technology.
“Salah satu kendala yang dihadapi untuk proses desalinasi air adalah dibutuhkannya energi listrik yang cukup banyak, dan dengan menggunakan desalinasi sel mikroba kami secara nyata dapat mendesalinasi air sekaligus menghasilkan listrik pada saat kami mengambil material organic dari air limbah”, kata Bruce Logan, Profesor Kappe dari Environmental Engineering, Penn State.
Tim tersebut memodifikasi mikroba fuel sel yaitu suatu alat yang mengunakan bakteri secara alami untuk mengubah air limbah menjdai air bersih dan listrik-sehingga alat ini dapat dipakai untuk desalinasi air laut.
“Tujuan kami adalah untuk menunjukkan bahwa dengan menggunakan bakteri kami dapat memproduksi sejumlah arus listrik yang mampu melakukan hal ini”,  kata Logan. “Bagaimanapun juga proses ini membutuhkan 200 mililiter air limbah buatan-asam cuka dalam air-untuk mendesalinasi 3 mililiter air garam. Hal ini bukan merupakan hal praktis sebab sistem kami belum teroptimalkan tapi hal ini cukup memberi bukti bahwa konsep yang kami ajukan terbukti berhasil.
Mikroba fuel sel terdiri dari dua bilik, satu bilik diisi dengan air limbah atau nutrien dan satunya diisi dengan air, setiap bilik terdapat elektroda. Secara alami bakteri yang terdapat dalam limbah akan mengkonsumsi material organic yang terdapat dalam limbah dan sekaligus meghasilkan arus listrik.
Dengan sedikit mengubah mikroba fuel sel yaitu dengan cara menambah bilik ketiga diantara dua bilik yang sudah ada dan meletakkan sejumlah membrane yang spesifik terhadap ion—yaitu membrane yang dapat dilewati ion positif aja atau sebaliknya dan tidak dapat dilewati keduanya –yang diletakkan diantara bilik pusat dan elektroda positif dan negative. Air yang mengandug garam kemudian diletakkan di bilik ini.
Air laut mengandung sekitar 35 gram perliter sedangkan air garam biasanya haya 5 gram perliter. Garam tidak hanya terlarut dalam air akan tetapi juga terdisosiasi menjadi ion positif dan negative. Pada saat bakteri dalam fuel sel tersebut mengkonsumsi material yang ada dalam air limbah maka akan dihasilkan proton. Proton ini tidak bisa melewati membrane anion sehingga ion negative dari bilik pusat akan megalir ke bilik tempat air limbah untuk menyeimbangkan ion positif. Pada elektroda yang lain proton terkonsumsi sehingga ion positif dari bilik pusat mengalir ke bilik tersebut. Hasil proses totalnya air laut / air garam yang ada di bilik pusat akan terdesalinasi.
Dikarenakan gram membantu fuel sel untuk menghasilkan listrik maka etika bilik pusat enjadi semakin encer (kadar garamnya berkurang) maka konduktifitas sel berkurang dan produksi listrikpun berkurang juga, hal inilah yang menyebabkan mengapa hanya 90 persen kadar garam yang bisa dihilangkan.
Permasalahan lain adalah ketika proton dihasilkan pada salah satu elektroda dan proton dikonsumsi pada elektroda yang lain maka salah satu bilik akan bersifat asam sedangkan yang lain bersifat basa.Dengan mecampur kedua cairan dari dua bilik ini ketika mereka dibuang akan menghasilkan cairan netral sehingga permasalahan ini dapat diatasi. Akan tetapi kemampuan bakteri hidup dalam kondisi asam ketika sel dijalankan menjadi satu permasalahan lain sehingga dalam eksperimen tim menambhakan buffer secara periodic untuk mengatasi hal ini. Masalah ini tidak akan menjadi kendala ketika sistem kami telah menghasilkan sejumlah air terdesalinasi dalam jumlah yang cukup. Tak heran jika eksperimen tim ini di support oleh King Abdullah University of Science and Technology, Saudi Arabia and Ministry of Science and Technology, China
Sumber artikel dan gambar:
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/08/090806112601.htm

Peningkatan Keasaman Laut dapat Menulikan Lumba-lumba Kata Kunci: lumba-lumba, peningkatan keasaman laut Ditulis oleh Muhammad Ashadi pada 20-03-2010 dolpinDewasa ini sangat banyak kegiatan manusia yang menyebabkan polusi udara, tanah dan air, yang disebabkan oleh limbah pabrik, industri, asap kendaraan, dan banyak lagi. Salah satu contoh adalah semakin banyak karbon dioksida memasuki atmosfer bumi, maka karbondioksida yang kita hasilkan sehari-hari dapat menyebabkan hujan asam dan juga meningkatkan kadar keasaman laut menjadi lebih asam. Pada kenyataannya, peningkatan keasaman telah disalahkan untuk segala sesuatu dari membunuh karang yang membantu ganggang dan bahkan membantu ukuran kekuatan tulang telinga ikan. Tapi perubahan kimia laut juga dapat mengubah penyerapan bunyi dalam ekosistem laut, menurut Koran yang diterbitkan secara online hari minggu dalam laporan natrure geoscience ( Scientific American is part of Nature Publishing Group),bahwa perubahan kimia laut yang membuat lebih banyak keributan untuk binatang-binatang yang bergantung pada bunyi untuk menelusuri kedalaman air. Saat ini yang paling diperdebatkan adalah kurangnya klasifikasi para peneliti terhadap dampak negative peningkatan keasaman laut, yang dipimpin oleh Tatiana Ilyina School of Ocean dan Bumi Ilmu Pengetahuan dan Teknologi di Universitas Hawaii di Honolulu, menulis. “Namun, yang kurang diperhatikan dari peningkatan keasaman air laut adalah efeknya pada penyerapan bunyi di bawah laut. Ketika air laut menjadi lebih asam berkat sebagian besar yang dihasilkan oleh manusia adalah konsentrasi karbondioksida dari bahan kimia-bahan kimia penyerap suara (seperti peluruhan magnesium sulfat{MgSO4} dan asam borat{H3BO3}), maksudnya suara, terutama frekuensi rendah bergemuruh (hingga 5.000 hertz) , dengan jarak tempuh lebih jauh. Dengan Menggunakan karbon dioksida model output dan lautan di dunia, para peneliti menemukan bahwa penyerapan suara bisa jatuh oleh sekitar 60 persen pada lintang tinggi dan kedalaman air dalam tiga abad berikutnya. Menambahkan frekwensi suara yang r lebih rendah dari kegiatan kelautan manusia, seperti konstruksi, perkapalan dan sonar, dan anda akan benar-benar mendapatkan hiruk pikuk keributan bagi banyak penghuni dalam laut. Para penulis di Negara-negara barat menyimpulkan, “Mereka memperkirakan bahwa selama abad kedua puluh satu, kimia penyerapan suara dalam rentang frekuensi ini [100-10 hertz] akan hampir membagi dua di beberapa daerah yang mengalami gangguan signifikan terpancar dari kegiatan industri,”. Beberapa keributan pada frekwensi rendah disebabkan secara alami oleh ombak dan hujan di permukaan laut dan juga oleh hewan itu sendiri.” Namun, para penlis mencatat, “tingkat ketinggian suara pada frekuensi rendah memiliki sejumlah perilaku dan efek biologis pada kehidupan laut, termasuk kerusakan jaringan, massa dari cetacean (sejenis mamalia / paus dan lumba-lumba) terdampar dan kehilangan pendengaran sementara pada lumba-lumba. Tentu saja peningkatan perambatan suara juga membantu ketajaman aural beberapa binatang. Seperti mengirimkan rambatan komunikasi paus lebih jauh dari pada sekarang. .Ada bukti bahwa, spesies laut harus disesuaikan dengan berbagai tingkat kebisingan, tetapi konsekuensi dari peningkatan jangka panjang transmisi suara dalam frekuensi yang penting bagi banyak mamalia laut tidak diketahui.

Ditulis oleh Muhammad Ashadi pada 20-03-2010

Dewasa ini sangat banyak kegiatan manusia yang menyebabkan polusi udara, tanah dan air, yang disebabkan oleh limbah pabrik, industri, asap kendaraan, dan banyak lagi. Salah satu contoh adalah semakin banyak karbon dioksida memasuki atmosfer bumi, maka karbondioksida yang kita hasilkan sehari-hari dapat menyebabkan hujan asam dan juga meningkatkan kadar keasaman laut menjadi lebih asam. Pada kenyataannya, peningkatan keasaman telah disalahkan untuk segala sesuatu dari membunuh karang yang membantu ganggang dan bahkan membantu ukuran kekuatan tulang telinga ikan. Tapi perubahan kimia laut juga dapat mengubah penyerapan bunyi dalam ekosistem laut, menurut Koran  yang diterbitkan secara online hari minggu dalam laporan natrure geoscience ( Scientific American is part of Nature Publishing Group),bahwa perubahan kimia laut yang membuat lebih banyak keributan untuk binatang-binatang yang bergantung pada bunyi untuk menelusuri kedalaman air.
Saat ini yang paling diperdebatkan adalah kurangnya klasifikasi para peneliti terhadap dampak negative peningkatan keasaman laut, yang dipimpin oleh Tatiana Ilyina School of Ocean dan Bumi Ilmu Pengetahuan dan Teknologi di Universitas Hawaii di Honolulu, menulis. “Namun, yang kurang diperhatikan dari peningkatan keasaman air laut adalah efeknya pada penyerapan bunyi di bawah laut. Ketika air laut menjadi lebih asam berkat sebagian besar yang dihasilkan oleh manusia adalah konsentrasi karbondioksida dari bahan kimia-bahan kimia penyerap suara (seperti peluruhan magnesium sulfat{MgSO₄} dan asam borat{H₃BO₃}), maksudnya suara, terutama frekuensi rendah bergemuruh (hingga 5.000 hertz) , dengan jarak tempuh  lebih jauh.
Dengan Menggunakan karbon dioksida model output dan lautan di dunia, para peneliti menemukan bahwa penyerapan suara bisa jatuh oleh sekitar 60 persen pada lintang tinggi dan kedalaman air dalam tiga abad berikutnya. Menambahkan frekwensi suara yang r lebih rendah dari kegiatan kelautan manusia, seperti konstruksi, perkapalan dan sonar, dan anda akan benar-benar mendapatkan hiruk pikuk keributan bagi banyak penghuni dalam laut.
Para penulis di Negara-negara barat menyimpulkan, “Mereka memperkirakan bahwa selama abad kedua puluh satu, kimia penyerapan suara dalam rentang frekuensi ini [100-10 hertz] akan hampir membagi dua di beberapa daerah yang mengalami gangguan signifikan terpancar dari kegiatan industri,”. Beberapa keributan pada frekwensi rendah disebabkan secara alami oleh ombak dan hujan di permukaan laut dan juga oleh hewan itu sendiri.” Namun, para penlis mencatat, “tingkat ketinggian suara pada frekuensi rendah memiliki sejumlah perilaku dan efek biologis pada kehidupan laut, termasuk kerusakan jaringan, massa dari cetacean (sejenis mamalia / paus dan lumba-lumba) terdampar dan kehilangan pendengaran sementara pada lumba-lumba.
Tentu saja peningkatan perambatan suara juga membantu ketajaman aural beberapa binatang. Seperti mengirimkan rambatan komunikasi paus lebih jauh dari pada sekarang. .Ada bukti bahwa, spesies laut harus disesuaikan dengan berbagai tingkat kebisingan, tetapi konsekuensi dari peningkatan jangka panjang transmisi suara dalam frekuensi yang penting bagi banyak mamalia laut tidak diketahui.

Penjelasan mengenai akumulasi asam di atmosphere

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 03-06-2010

Beberapa studi baru mungkin dapat membantu menjelaskan konsentrasi tinggi dari  asam sulfuric di atmosphere. Penelitian ini dapat juga memberikan implikasi bagi pemodelan cuaca global, yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengurangi ketidak menentuan yang berkaitan dengan efek aerosol berdasarkan prediksi mereka.
Para ilmuwan telah berusaha bertahun-tahun untuk merekonsiliasikan konsentrasi atmospheris dari asam sulfuric yang merupakan hasil dari eksperimen laboratorium terhadap tingkat formasi partikelnya. Menurut Mikko Sipilä dari University of Helsinki di Finlandia, hal ini menurun pada ketidak cukupannya pendetektor partikel pada eksperimen sebelumnya – salah satu yang terbaik hanya mampu mendeteksi partikel sebesar 3nm dan diatasnya. Namun sekarang ini Sipilä dan sebuah tim dari peneliti internasional telah mengembangkan beberapa metode untuk mendeteksi partikel yang hampir lebih besar dari nanometer tunggal.
Sebagaimana penjelasan Sipilä, pada konsentrasi dibawah 10⁸ molekul per kubik sentimeter, yang berada di atmosphere, partikel asam sulfuric yang dibentuk oleh kondensasi dari gas  H­­₂SO₄ tumbuh sangat lamban sekali. ‘Ini berarti bahwa didalam waktu mendiami yang digunakan  pada studi sebelumnya – secara tipikal beberapa puluh detik – beberapa partikel tidak dapat tumbuh diatas batas deteksi partikelnya yang berlawanan dengan apa yang mereka sedang dunakan,’ katanya.
Dengan menggunakan metode deteksi yang telah dikembangkan, para peneliti menunjukkan bahwa tidak adanya ketidak sesuaian dari beberapa aturan besaran gayanya antara tingkat yang diamati dan perkembangan teoritisnya. Sementara tingkat perkembangan yang mereka lakukan tidaklah sesuai dengan prediksi sebelumnya dari teori tersebut, mereka mengatakan bahwa persetujuannya adalah ‘baik’.
Pada teori nukleasi, adanya ambang penerimaan yang kritis dimana beberapa partikel seperti asam sulfuric menjadi stabil saat mereka mengkondensasi. Para peneliti mengungkapkan bahwa nukleus yang kritis di kasus ini berisi satu hingga dua molekul asam sulfuric. Namun Renyi Zhang, seorang ahli pada ilmu pengetahuan atmospheris pada Texas A&M University di Amerika Serikat, mengatakan bahwa ‘hal ini sangatlah sulit untuk menjelaskan bagaimana satu hingga dua molekul asam sulfuric, bersama –sama dengan molekul air, dapat membuat suatu nukleus yang kritis, dari sudut pandang thermodinamika.’ Dia menambahkan bahwa hasilnya masih perlu direproduksi lagi oleh kelompok lainnya.
Jika hasilnya direproduksi kembali, bagaimanapun juga, mereka mungkin mempunyai implikasi yang penting bagi ilmu pengetahuan cuaca. Sipilä menjelaskan bahwa efek tidak langsung dari aerosol merupakan beberapa hal yang sedikit dapat dipahami dengan baik dalam model cuaca. ‘Akhir-akhir ini Saya pikir pada beberapa model tersebut yang digunakan untuk laporan [Intergovernmental Panel on Climate Change], nukleasinya baik diacuhkan sepenuhnya ataupun hal ini barangkali didasarkan pada pengamatan ambien,’ says Sipilä. ‘Jika saja langkah molekular yang detail tidak diketahui maka hal ini akan menciptakan banyaknya ketidak pastian pada model tersebut. Oleh karena itu mengapa hal ini sangatlah penting untuk memahami langkah yang detail yang nantinya akan meningkatkan akurasi prediksi cuaca global.’

Fiksasi File Tunggal Karbon

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 10-06-2010

 
Kompartemen enzim (warna hijau)dipisahkan secara mendatar pada alga hijau kebiruan.
Para peneliti di Harvard Medical School telah menemukan bahwa saat terjadi fiksasi karbon, alga hijau kebiruan benar-benar tersusun di suatu deretan. Pabrik sel tunggal tersebut memainkan peranan yang besar dalam siklus karbon global, serta dengan menyusun kompartemen enzim mereka gunakan untuk mengubah CO₂ menjadi pendahulu karbohidrat pada garis lurus, mereka memastikan bahwa mereka pada tingkat yang paling efisien (Science 2010, 327, 1258). Pamela A. Silver dan para koleganya menambahkan tag tembus cahaya pada kulit protein dan beberapa dari isi enzimnya pada kompartemen dan mengamati apa yang terjadi didalam alga biru kehijauan. Enzim yang mengisi kompartemen tersebut berakhir pada pemisahan ruangan yang mendatar disepanjang sumbu pusat alga tersebut, kira-kira empar kompartemen per selnya. Ketika para peneliti memutasikan protein cytoskeletal yang dikenal dengan ParA, hal ini dikacaukan dengan susunan yang rapi dan membuat proses fiksasi karbon dari algakurang efisien. Sebagai tambahan, kompartemen yang tidak teratur pada alga mutan ini tidak didistribusikan secara merata kepada kerabat sel alga. Para peneliti mengemukakan bahwa ParA memediasikan koneksi antara kompartemen yang saling bertetangga mungkin telah mengembangkan strategi file tunggal ini guna memastikan tidak adanya sel kerabat yang mempunyai waktu singkat.

Mendesain ubin karpet yang lebih ramah lingkungan

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 22-10-2010

Bahan adhesif dapat diganti yang terbuat dari sumber daya dapat diperbaharui membuat ubin karpet lebih ramah lingkungan, kata para ilmuwan Inggris.
70 juta kilograms ubin karpet dibakar atau ditimbun setiap tahunnya di Eropa yang masing-masing menunjukkan beban lingkungan yang teramat besar. Bahan perekat latex sangat kuat yang digunakan untuk merekatkan lapisan-lapisan nylon, polyester dan bitumen sangat tidak memungkinkan untuk mendaur ulang kembali komponen-komponen dari ubin ini. Saat ini James Clark dan koleganya pada University of York telah mengembangkan zat tepung berbasis bahan perekat yang dapat dengan mudah dihilangkan pada berakhirnya masa penggunaan ubin tersebut.
Zat tepung adhesif digunakan untuk merekatkan kertas pada proses pengepakan dan sebagai pasta wallpaper namun tingkat kelarutan airnya terbatas pada aplikasinya. Clark melakukan pengarbitan pada zat tepung jagung guna membuatnya hydrophobic dan tidak terlarut dalam air, lalu menambahkan glycerol triacetate untuk meningkatkan properti adhesifnya. Bahan adhesive juga dapat sekali diganti sehingga dapat sepenuhnya dihilangkan dengan menggunakan uap air  dibawah kondisi yang terkontrol, memungkinkan pemisahan yang utuh dari lapisan tersebut dalam proses daur ulang penuh. Karpet ini masih dapat dibersihkan dengan menggunakan metode biasanya termasuk pembersihan dengan uap, kata Clark, sebagaimana bahan adhesif dibawah permukaan dan pengujiannya menunjukkan bahwa air apapun yang mungkin sampai menjangkaunya akan bertemperatur rendah juga jika akan menyebabkan permasalahan.
Lapisan-lapisan di karpet dapat dipisahkan dalam daur ulang
‘Properti mekanis dan fisiknya [pada bahan adhesif kami] dapat dibandingkan atau sangat bagus ketimbang ubin karpet akhir-akhir ini,’ komentar Clark. Bahan adhesif baru ini juga memberikan suatu tingkat yang luar biasa dari tingkat memperlambat kebakaran api terhadap penghilangan ubin yang diperlukan dalam bahamn memperlambat kebakaran api sintesisdan lebih lanjut menambah keuntungan di alam sekitar, tambahnya.
Giulio Malucelli, seorang ahli pada bidang adhesion, dari Polytechnic University of Turin, Italia, mengatakan bahwa pekerjaan ini ‘merupakan perhatian anggota terhadap populasi umum’ dikarenakan sesuatu yang baru dan dampak lingkungannya.
‘Hasil dari kami ini mennjukkan bagaimana kita dapat mengurangi persoalan limbah khusus dari produksi yang sangat besar dan juga mendemonstrasikan pendekatan yang lebih umum terhadap desain produk yang lebih ramah lingkungan,’ tambah Clark.

Bekerja siang dan malam pada kantor yang sehat

Ditulis oleh Awan Ukaya pada 22-11-2010

Polutant yang ditemukan didalam bangunan kantor dapat diubah kedalam zat yang tidak berbahaya dengan satu alat photokimiawi yang bekerja terus menerus dari malam hingga pagi, klaim para ilmuwan di Jepang. Hal ini dapat mencegah beberapa kasus sindrom penyakit di gedung.
Sindrom penyakit di gedung merupakan suatu kombinasi permasalahan kesehatan akut dan nyaman yang muncul dengan dikaitkan penggunaan waktu di gedung, seringkali di perkantoran. Hal ini dapat disebabkan oleh ventilasi yang kurang atau volatile organic compounds (VOCs), seperti formaldehida yang diemisikan oleh zat pencemar kimiawi dari karpet, kain pelapis, produk kayu, atau mesin fotokopi dan agen pembersih.
Fotokatalisis titanium dioxide (TiO₂) telah diaplikasikan terhadap perbaikan lingkungan dan lapisan yang dapat membersihkan dengan sendirinya. Oleh karena itu, kebanyakan hanya bekerja dibawah sinar UV, yang berarti bahwa mereka tidak beroperasi pada waktu malam. Saat ini, Tetsu Tatsuma dan para koleganya pada Tokyo University telah mengatasi persoalan ini dengan mendesain suatu fotokatalis dengan kemampuan menyimpan energi fotokimiawi.
Alat fotokatalis tetap melanjutkan pembersihan pada lingkungan kantor pada waktu malam
Fotokatalis kepunyaan Tatsuma mempunyai dua lapisan; lapisan bawah yaitu TiO₂ dan lapisan atas yaitu Ni(OH)₂. Saat sinar bersinar diatas alat tersebut, energinya dapat ditangkap oleh lapisan bawah TiO₂ dan disimpan pada lapisan atas Ni(OH)₂. Energi yang disimpan ini digunakan untuk mengoksidasi VOCs yang berbahaya, pada formaldehida yang khusus, kedalam karbon dioksida dan air  yang kurang berbahaya  setiap saat.
Secara praktisnya, Tatsuma mengharapkan alat tersebut dapat menjebak VOCs yang berbahaya pada lapisan TiO₂-Ni(OH)₂ pada waktu malam hari, lalu pada sinar pagi hari, polutan dioksidasikan kedalam hasil sampingan yang kurang berbahaya. Tatsuma mempunyai harapan yang besar atas alat ini dan mengatakan ‘kita berharap untuk mengaplikasikannya pada rumah pribadi, kantor, dan pabrik sebagai lapisan pada selambu dan penutup jendela serta atapnya’.
Alat ini mempunyai potensi guna meningkatkan kualitas udara di luar ruangan dan mengurangi resiko beberapa penyakit dengan mengubah formaldehida dari lingkungan kerja. Mark Clayton, seorang petugas Public Health Service Officer dari US EPA Indoor Environments Division, mempercayai bahwa system ini ‘dapat menunjukkan suatu kemajuan yang signifikan dalam mengurangi konsentrasi persenyawaan kimiawi di lingkungan udara yang umumnya ditemukan pada sutau lingkungan dimana kebanyakan orang menghabiskan 90 persen waktu mereka.
Penggunaan dari suatu fotokatali ini kemungkinan mempunyai suatu potensi guna membuat suatu kontribusi substansial untuk usaha selanjutnya dalam meningkatkan alat pembersih udara.’

Material Organik Alamiah Terlarut Memainkan Peranan Penting dalam Siklus Merkuri di Lingkungan Akuatik

Ditulis oleh Abi Sofyan Ghifari pada 28-01-2011

Alam memiliki suatu hubungan reaksi yang sulit dijelaskan dengan merkuri atau raksa. Tetapi para peneliti dari Department of Energy’s Oak Ridge National Laboratory telah berhasil membuat suatu penemuan yang dapat menjelaskan hubungan yang aneh ini.
Ketika para ilmuwan telah mengetahui bahwa beberapa mikroba di lingkungan perairan dapat menghasilkan metilmerkuri, suatu bentuk senyawa organomerkuri yang lebih beracun dibanding merkuri itu sendiri yang terakumulasi dalam tubuh ikan, mereka juga mengetahui bahwa alam dan beberapa spesies bakteri lainnya dapat mengubah metilmerkuri ke dalam bentuk yang kurang toksik. Hal yang kurang mereka pahami sepenuhnya adalah bahwa mekanisme transformasi ini terjadi pada keadaan lingkungan yang anoksik atau kurang oksigen.
“Hingga saat ini, reaksi antara merkuri murni dengan material organik terlarut telah dipelajari dalam kondisi lingkungan anoksik,” kata Baohua Gu dari Environmental Sciences Division Department of Energy’s Oak Ridge National Laboratory.
Pada sebuah jurnal yang dipublikasikan pada Proceedings of the National Academy of Sciences, sebuah tim riset yang dipimpin oleh Gu melaporkan bahwa senyawa yang dilepaskan oleh material organik akuatik telah mempengaruhi terjadinya siklus merkuri di lingkungan perairan tersebut. Konsentrasi yang rendah dari senyawa ini dapat mengurangi merkuri, tetapi seiring dengan bertambahnya konsentrasi senyawa tersebut reaksi yang terjadi semakin terhambat. Dari fakta ini didapat suatu kesimpulan bahwa senyawa yang dihasilkan dari reaksi tersebut bertindak sebagai inhibitor bagi reaksi selanjutnya. Para peneliti ini melakukan eksperimen mereka dengan menyesuaikan kondisi eksperimen dengan kondisi sesungguhnya di alam.
“Studi ini mendemonstrasikan bahwa pada sedimen dan lingkungan air yang anoksik, materi organik tidak hanya mampu untuk mengurangi merkuri, tetapi juga dapat mengikat merkuri,” kata Liyuan Liang, co-author jurnal ini. “Pengikatan ini juga menyebabkan merkuri kurang tersedia bagi mikroorganisme untuk membentuk metilmerkuri.”
Para penulis juga menginformasikan bahwa dalam jurnal ini ditawarkan suatu mekanisme yang dapat membantu menjelaskan interaksi antara material organik dengan merkuri di dalam lingkungan akuatik yang terlihat cukup kontradiktif.
Gu dan Liang berharap pengetahuan terbaru ini dapat memainkan peranan penting dalam membantu untuk memahami terjadinya siklus merkuri di lingkungan akuatik dan sedimen serta dapat membantu menginformasikan pengambilan kebijakan berkaitan dengan penanganan pencemaran merkuri di berbagai negara.
“Tujuan jangka panjang kami adalah untuk memahami mekanisme pengontrolan metilmerkuri di lingkungan,” kata Liang. “Pemahaman ini dapat menuntun kita kepada cara untuk mengurangi tingkat keracunan merkuri pada tubuh ikan karena ini merupakan permasalahan global yang cukup signifikan dampaknya.”
Merkuri tersebar di banyak tempat di dunia yang utamanya diakibatkan oleh pembakaran batubara, proses industri, dan kejadian alam seperti erupsi gunung berapi. Berbagai macam bentuk merkuri ditemukan dalam sedimen dan perairan.
Penelitian semacam ini diuntungkan oleh kecanggihan laboratorium geokimia dan mikrobiologi, pemodelan komputasional dan simulasi, sumber neutron berkelas dunia, serta sistem komputer yang berperforma tinggi yang dimiliki oleh Oak Ridge National Laboratory.
Sumber:
DOE/Oak Ridge National Laboratory. “Natural dissolved organic matter plays dual role in cycling of mercury.” ScienceDaily 13 January 2011. 20 January 2011 <http://www.sciencedaily.com­ /releases/2011/01/110112160958.htm>.
Sumber gambar: http://www.sciencedaily.com/images/2011/01/110112160958-large.jpg

Evolusi Mikroorganisme di Laut Mati

Ditulis oleh Abi Sofyan Ghifari pada 16-05-2011

Mikrobiologis dari Institute of Biology II University of Freiburg telah menemukan suatu jalur metabolisme sentral dari mikroorganisme yang sebelumnya tidak diketahui.
Mikroorganisme ekstremofil (extremophile) atau mikroorganisme yang biasa hidup di tempat-tempat ekstrem ini menggunakan jalur metabolisme ini untuk dapat bertahan hidup di tempat-tempat ekstrem seperti halnya Laut Mati yang salinitasnya sangat tinggi.
Bertentangan dengan anggapan yang popoler di masyarakat, Laut Mati tidaklah mati. Laut Mati yang berada di antara Yordania dan Israel ini berisi berbagai macam populasi mikroorganisme. Kebanyakan mikroorganisme ini termasuk dalam kelompok archaea yang toleran terhadap kadar garam tinggi. Archaea merupakan salah satu bentuk kehidupan yang paling awal terbentuk di muka bumi dan mampu bertahan hidup pada kondisi ekstrem. Tim riset di Freiburg yang dikepalai oleh Dr. Ivan Berg telah mempelajari proses metabolisme mikroorganisme ini yang sebelumnya selalu dihindari oleh ahli biologi evolusi.
Ilmuwan telah lama mengetahui bahwa archaea yang toleran terhadap salinitas tinggi menggunakan berbagai macam senyawa organik sebagai sumber nutrisi mereka yang kemudian digunakan untuk mensintesis pelindung dinding sel dan vitamin yang teraktivasi asam asetat (asetil koenzim A). dengan menggunakan mikroorganisme Haloarcula marismortui sebagai model, Dr. Ivan Berg bersama koleganya di Freiburg Dr. Maria Khomyakova, Özlem Bükmez, Lorenz Thomas, dan Dr. Tobias Erb telah berhasil menguraikan secara detil jalur metabolisme mikroorganisme tersebut. Kabar terbaru dari jurnal Science, para peneliti menjelaskan bagaimana mereka dapat mengetahui keseluruhan siklus reaksi, termasuk seluruh intermediet yang terbentuk, dengan berbagai bantuan metode biokimia dan mikrobiologi. Tim ini memberi nama jalur metabolisme lengkap ini sebagai “siklus metilaspartat” setelah mengkarakterisasi zat antara yang penting dalam siklus tersebut.
Grup riset Freiburg ini belum mengetahui awal terjadinya jalur metabolisme seperti ini dan diperkirakan merupakan salah satu bentuk evolusi dari pendahulunya yang harus menemukan jalur metabolisme tersendiri demi beradaptasi dengan habitatnya yang berkadar garam sangat tinggi. Para peneliti ini juga terkejut saat menemukan bahwa gen leluhur archaea yang mengandung informasi jalur metabolisme ini didapat dari mikroorganisme lain.
Fenomena transfer gen antar-organisme ini sekarang biasa dikenal sebagai “transfer gen bercabang”. Bagaimanapun, ilmuwan belum mengobservasi gen terdahulu yang mengandung informasi siklus metilaspartat dan digolongkan sebagai jalur metabolisme yang benar-benar baru. Kemungkinan, rekombinasi gen lelulur archaea mengarah kepada jalur metabolisme ini. Para peneliti menyatakan bahwa lebih sulit untuk menemukan sebuah gen baru dibandingkan dengan mengkombinasikan gen-gen yang sudah ada.

Menuai Bahan Bakar Alternatif dari Sampah Kebun

Ditulis oleh Abi Sofyan Ghifari pada 17-05-2011

Tidak dapat dipungkiri bahwa hingga saat ini, bahan bakar fosil merupakan bahan bakar yang paling luas dan paling sering digunakan oleh seluruh manusia di dunia ini. Penggunaan jenis bahan bakar ini semakin lama semakin tinggi, seiring dengan meningkatnya aktivitas dan jumlah penduduk bumi ini.
Kenyataan itulah yang membuat dunia sekarang berada pada dua ancaman sekaligus: pemanasan global yang terus meningkat sekaligus kelangkaan sumber energi masa depan akibat berkurangnya bahan bakar fosil.
Beberapa solusi pun mulai ditawarkan oleh para ilmuwan. Salah satu yang paling efektif dan ramai diperbincangkan adalah penggunaan bahan bakar alternatif. Bahan bakar alternatif yang ramai diteliti para ilmuwan saat ini biasanya berasal dari sumber yang terbarukan atau tidak dapat habis seperti cahaya matahari, air, angin, panas bumi, dan biomassa. Hingga saat ini umumnya penelitian mengenai pemanfaatan terhadap sumber energi terbarukan tersebut cukup banyak, namun belum seluruhnya efektif dan efisien.
Suatu terobosan ilmiah terbaru berhasil ditemukan sebuah tim riset yang terdiri atas para insinyur teknik kimia dari University of Massachusetts Amherst berhasil mengembangkan suatu mesin yang dapat memproduksi berbagai macam senyawa hidrokarbon dengan bahan baku minyak pirolisis sampah kebun atau sejenisnya.
Ya, sampah kebun seperti kayu, ranting, cabang, kulit pohon, rumput-rumput, dedaunan, dan bagian tumbuhan lainnya merupakan sumber alami biomassa yang mengandung banyak selulosa dan minyak bio. Suatu proses pirolisis terhadap biomassa seperti ini dapat mengekstrak minyak bio yang terkandung di dalamnya untuk selanjutnya dapat diolah kembali menjadi berbagai senyawa hidrokarbon. Pirolisis merupakan dekomposisi termal bahan-bahan organik tanpa keberadaan oksigen, sehingga bahan organik yang terkandung di dalamnya tidak teroksidasi.
Tim peneliti tersebut telah berhasil membuat mesin yang dapat memproduksi berbagai senyawa hidrokarbon secara lebih efektif dan efisien dari minyak bio hasil pirolisis karena dapat menhasilkan rendemen produk yang lebih tinggi. Senyawa yang dihasilkan antara lain benzena, toluena, xilena, berbagai senyawa olefin (alkena), dan senyawa alkohol (seperti metanol dan etanol). Senyawa-senyawa hidrokarbon tersebut dapat digunakan sebagai bahan baku kimia maupun sebagai sumber energi alternatif. Tim ini memperkirakan jika seluruh industri kimia di dunia dapat menggunakan senyawa biopirolisis yang dihasilkan mesin ini daripada menggunakan bahan bakar fosil akan terjadi penghematan hingga USD 400 milyar setiap tahunnya. Suatu jumlah yang sangat besar.
Hasil penelitian ini tentu dapat memberi nilai tambah terhadap sampah-sampah organik yang ada di kebun pekarangan rumah kita ataupun di lingkungan lain yang serupa. Selain dapat diubah menjadi pupuk kompos, sampah tersebut juga dapat menghasilkan berbagai senyawa kimia yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku produk kimia maupun sumber energi alternatif.

Nanopartikel Perak Buatan Alam

Ditulis oleh Abi Sofyan Ghifari pada 20-05-2011

Nanopartikel perak memiliki banyak manfaat dalam kehidupan manusia, terutama sebagai agen antifungal (jamur) dan antibakteria sehingga sering digunakan pada industri produk konsumsi. Namun, kehadiran nanopartikel perak tidak hanya di industri semata, tetapi juga di lingkungan terutama lingkungan akuatik. Akhir-akhir ini konsentrasi nanopartikel perak ditemukan meningkat di sehingga menjadi perhatian para ilmuwan lingkungan untuk meneliti lebih lanjut asal dari nanopartikel perak tersebut. Suatu kenyataan yang cukup mengejutkan terungkap: alam dapat membuat nanopartikel perak.
Tim peneliti gabungan dari Florida Institute of Technology (FIT), State University of New York (SUNY), dan National Institute of Standards and Technology (NIST) melaporkan bahwa ion perak dan asam humat (humic acid) dapat membentuk nanopartikel perak yang stabil. Mereka menganalisis sampel sedimen sungai yang diperkirakan mengandung asam humat dengan TEM (transfer electron microscopy) dan mendapatkan bahwa asam humat menyelubungi nanopartikel perak membentuk struktur yang stabil.
Asam humat merupakan campuran kompleks dari banyak asam organik yang terbentuk dari penguraian materi organik. Lewat karakterisasi TEM, terlihat bahwa asam humat menyelubungi nanopartikel perak yang membuatnya stabil karena mencegah kontak nanopartikel perak untuk bergabung dengan partikel perak yang lebih besar. Nanopartikel perak hasil karakterisasi tersebut berwarna coklat kekuningan sebagai konsekuensi dari ukuran partikel perak tersebut. Seluruh nanopartikel logam memiliki karakteristik warna tersendiri karena ukurannya yang sangat kecil (satu nanometer = sepermiliar meter). Efek ini disebut sebagai “resonansi plasma permukaan” yang terjadi akibat osilasi secara serempak elektron-elektron pada permukaan nanopartikel [lihat juga artikel "Mengubah Emas Menjadi Ungu"].
Banyak ahli biologi yang percaya bahwa nanopartikel perak memiliki toksisitas tinggi. Aktivitasnya sebagai agen antifungal dan antibakteria yang baik dikarenakan luas permukaannya yang besar yang menjadikannya sebagai sumber ion perak yang baik. Penemuan ini menjelaskan siklus ion perak di lingkungan menjadi nanopartikel dan juga menjelaskan fenomena kadar nanopartikel perak yang signifikan pada daerah pertambangan tua yang sudah lama tidak dipakai.

Pemanasan Global Meningkatkan Kapasitas Pohon Untuk Menyerap Karbon

Ditulis oleh Abi Sofyan Ghifari pada 01-06-2011

Saat ini pemanasan global telah berada pada tingkat yang semakin mengkhawatirkan hingga diperlukan langkah-langkah untuk mencegah dan menguranginya. Salah satu cara yang paling efektif adalah dengan menanam lebih banyak pohon dan melindungi hutan. Pohon dan tetumbuhan lainnya menyerap karbon dioksida selama proses fotosintesis. Proses ini mampu mengurangi gas rumah kaca yang paling melimpah di atmosfer tersebut dan menyimpannya di dalam jaringan kayu.
Suatu riset terbaru yang dipimpin oleh Jerry Melillo dari Marine Biological Laboratory (MBL) selama 7 tahun memperlihatkan bahwa pemanasan global dapat mempengaruhi kapasitas penyimpanan karbon dari pohon. Studi ini dilakukan di hutan Harvard tengah kota Massachussets dengan luas sekitar seperempat acre (sekitar 1000 m2). Hutan ini dihangatkan secara buatan sekitar 9°F di atas suhu normal untuk mensimulasikan keadaan pemanasan global dan respon tumbuhan terhadap kondisi tersebut.
Studi sebelumnya menjelaskan bahwa naiknya temperatur tanah dapat meningkatkan dekomposisi materi organik tanah sehingga pelepasan karbon dioksida juga meningkat. Tetapi studi ini juga menunjukkan bahwa temperatur yang lebih hangat menstimulasi tumbuhan untuk menyerap lebih banyak karbon sebagai jaringan kayu. Hal tersebut dipengaruhi oleh senyawa nitrogen yang terbentuk saat temperatur tanah meningkat. Sebagian besar hutan di daerah subtropis hingga sedang, seperti di daerah Amerika Utara, Eropa, dan Eurasia kekurangan senyawa nitrogen untuk tumbuh kembangnya. Sehingga dengan meningkatnya senyawa nitrogen yang diserap tumbuhan dapat mempercepat pertumbuhannya.
Pemanasan pada tanah membuat senyawa nitrogen yang terdapat pada materi organik tanah terlepas sebagai senyawa nitrogen anorganik seperti ammonium. Ammonium merupakan komponen utama yang terdapat pada pupuk buatan. Ketika tumbuhan menyerap senyawa nitrogen anorganik ini pertumbuhannya akan semakin cepat dan mampu menyerap lebih banyak karbon.
Proses biologis yang menghubungkan pemanasan tanah, meningkatnya penguraian materi organik, peningkatan senyawa nitrogen, dan peningkatan pertumbuhan pohon terlihat berhubungan erat untuk hutan daerah subtropis. Namun hasil studi ini kurang relevan diterapkan untuk hutan tropis karena studi ini dilakukan di daerah hutan subtropis yang kekurangan nitrogen. Sementara hutan tropis melimpah akan senyawa-senyawa nitrogen.

Dekat kepada Allah tanda bahagia dunia akhirat

Author: Haitsam al-Mu'adzi

Rating

bismillahirrohmanirrohim
Di saat kesulitan melanda, di saat hati telah merasa putus asa, yang diharap hanyalah pertolongan Allah. Hamba hanyalah seorang yang fakir. Sedangkan Allah adalah Al Ghoniy, Yang Maha Kaya, yang tidak butuh pada segala sesuatu. Bahkan Allah-lah tempat bergantung seluruh makhluk.

Allah Ta’ala berfirman,

يَا أَيُّهَا النَّاسُ أَنْتُمُ الْفُقَرَاءُ إِلَى اللَّهِ وَاللَّهُ هُوَ الْغَنِيُّ الْحَمِيدُ

“Hai manusia, kamulah yang sangat butuh kepada Allah; dan Allah Dialah yang Maha Kaya (tidak memerlukan sesuatu) lagi Maha Terpuji.” (QS. Fathir: 15)

Dalam ayat yang mulia ini, Allah Ta’ala menerangkan bahwa Dia itu Maha Kaya, tidak butuh sama sekali pada selain Dia. Bahkan seluruh makhluklah yang sangat butuh pada-Nya. Seluruh makhluk-lah yang merendahkan diri di hadapan-Nya.[1]

Ibnu Katsir rahimahullah berkata, “Seluruh makhluk amat butuh pada Allah dalam setiap aktivitasnya, bahkan dalam diam mereka sekali pun. Secara dzat, Allah sungguh tidak butuh pada mereka. Oleh karena itu, Allah katakan bahwa Dialah yang Maha Kaya lagi Maha Terpuji, yaitu Allah-lah yang bersendirian, tidak butuh pada makhluk-Nya, tidak ada sekutu bagi-Nya. Allah sungguh Maha Terpuji pada apa yang Dia perbuat dan katakan, juga pada apa yang Dia takdirkan dan syari’atkan.”[2]

Seluruh makhluk sungguh sangat butuh pada Allah dalam berbagai hal.

Makhluk masih bisa terus hidup, itu karena karunia Allah.

Anggota badan mereka begitu kuat untuk menjalani aktivitas, itu pun karena pemberian Allah.

Mereka bisa mendapatkan makanan, rizki, nikmat lahir dan batin, itu pun karena kebaikan yang Allah beri.

Mereka bisa selamat dari berbagai musibah, kesulitan dan kesengsaraan, itu pun karena Allah yang menghilangkan itu semua.

Allah-lah yang memberikan mereka petunjuk dengan berbagai hal sehingga mereka pun bisa selamat.

Jadi, makhluk amatlah butuh pada Allah dalam penghambaan kepada-Nya, cinta kepada-Nya, ibadah kepada-Nya, dan mengikhlaskan ibadah kepada-Nya. Seandainya mereka tidak melakukan penghambaan semacam ini, niscaya mereka akan hancur, serta ruh, hati, dan kondisi mereka pun akan binasa. [3]

Di antara bentuk ghina Allah (tidak butuh pada makluk-Nya) adalah Allah tidak butuh pada ketaatan yang dilakukan oleh orang yang taat. Tidak memudhorotkan Allah sama sekali jika hamba berbuat maksiat. Jika seluruh makhluk yang ada di muka bumi ini beriman, tidak akan menambah kerajaan-Nya sedikit pun juga. Begitu pula jika seluruh makhluk yang ada di muka bumi kafir, tidak pula mengurangi kerajaan-Nya sedikit pun.

Allah Ta’ala berfirman,

وَمَنْ شَكَرَ فَإِنَّمَا يَشْكُرُ لِنَفْسِهِ وَمَنْ كَفَرَ فَإِنَّ رَبِّي غَنِيٌّ كَرِيمٌ

“Dan barangsiapa yang bersyukur maka sesungguhnya Dia bersyukur untuk (kebaikan) dirinya sendiri. Dan barangsiapa yang ingkar, maka sesungguhnya Rabbku Maha Kaya lagi Maha Mulia.” (QS. An Naml: 40)

وَمَنْ جَاهَدَ فَإِنَّمَا يُجَاهِدُ لِنَفْسِهِ إِنَّ اللَّهَ لَغَنِيٌّ عَنِ الْعَالَمِينَ

“Dan barangsiapa yang berjihad, maka sesungguhnya jihadnya itu adalah untuk dirinya sendiri. Sesungguhnya Allah benar-benar Maha Kaya (tidak memerlukan sesuatu) dari semesta alam.” (QS. Al ‘Ankabut: 6)

فَكَفَرُوا وَتَوَلَّوْا وَاسْتَغْنَى اللَّهُ وَاللَّهُ غَنِيٌّ حَمِيدٌ

“Lalu mereka ingkar dan berpaling; dan Allah tidak memerlukan (mereka). Dan Allah Maha Kaya lagi Maha Terpuji.” (QS. At Taghobun: 6)

إِنْ تَكْفُرُوا أَنْتُمْ وَمَنْ فِي الْأَرْضِ جَمِيعًا فَإِنَّ اللَّهَ لَغَنِيٌّ حَمِيدٌ

“Jika kamu dan orang-orang yang ada di muka bumi semuanya mengingkari (nikmat Allah) Maka Sesungguhnya Allah Maha Kaya lagi Maha Terpuji.” (QS. Ibrahim: 8)

Dalam hadits qudsi, Allah Ta’ala berfirman,

يَا عِبَادِى لَوْ أَنَّ أَوَّلَكُمْ وَآخِرَكُمْ وَإِنْسَكُمْ وَجِنَّكُمْ كَانُوا عَلَى أَتْقَى قَلْبِ رَجُلٍ وَاحِدٍ مِنْكُمْ مَا زَادَ ذَلِكَ فِى مُلْكِى شَيْئًا يَا عِبَادِى لَوْ أَنَّ أَوَّلَكُمْ وَآخِرَكُمْ وَإِنْسَكُمْ وَجِنَّكُمْ كَانُوا عَلَى أَفْجَرِ قَلْبِ رَجُلٍ وَاحِدٍ مَا نَقَصَ ذَلِكَ مِنْ مُلْكِى شَيْئًا

“Wahai hamba-Ku, kalau orang-orang terdahulu dan yang terakhir di antara kalian, sekalian manusia dan jin, mereka itu bertaqwa seperti orang yang paling bertaqwa di antara kalian, tidak akan menambah kekuasaan-Ku sedikit pun. Jika orang-orang yang terdahulu dan yang terakhir di antara kalian, sekalian manusia dan jin, mereka itu berhati jahat seperti orang yang paling jahat di antara kalian, tidak akan mengurangi kekuasaan-Ku sedikit pun juga.” (HR. Muslim no. 2577)

Di antara bentuk ghina Allah (tidak butuh-Nya Allah pada segala sesuatu) adalah Allah tidak butuh pada infak dari orang yang berinfak dan begitu pula Allah tidak mendapatkan bahaya jika ada orang yang pelit. Allah Ta’ala berfirman,

وَمَنْ يَبْخَلْ فَإِنَّمَا يَبْخَلُ عَنْ نَفْسِهِ وَاللَّهُ الْغَنِيُّ وَأَنْتُمُ الْفُقَرَاءُ

“Dan siapa yang kikir, sesungguhnya Dia hanyalah kikir terhadap dirinya sendiri. Dan Allah-lah yang Maha Kaya sedangkan kamulah orang-orang yang butuh (kepada-Nya).” (QS. Muhammad: 38)

Di antara bentuk ghina Allah (tidak butuh-Nya Allah pada segala sesuatu) adalah terbebasnya Allah dari berbagai ‘aib dan kekurangan. Barangsiapa yang menetapkan sifat tidak sempurna bagi Allah, maka itu berarti telah mencacati sifat ghina Allah. Allah Ta’ala berfirman,

قَالُوا اتَّخَذَ اللَّهُ وَلَدًا سُبْحَانَهُ هُوَ الْغَنِيُّ لَهُ مَا فِي السَّمَاوَاتِ وَمَا فِي الْأَرْضِ

“Mereka (orang-orang Yahudi dan Nasrani) berkata: "Allah mempuyai anak". Maha suci Allah; Dia-lah yang Maha Kaya; Kepunyaan-Nya apa yang ada di langit dan apa yang di bumi.” (QS. Yunus: 68)

Tidak ada yang sebanding dengan Allah dan tidak pula yang jadi tandingan bagi-Nya. Itulah bentukghina Allah yang lain. Lantas bagaimana seseorang menyamakan makhluk yang fakir dengan Allah. Bagaimana mungkin Allah yang ghoni Yang Maha Kaya disamakan dengan hamba. Allah Ta’alaberfirman,

لَقَدْ كَفَرَ الَّذِينَ قَالُوا إِنَّ اللَّهَ هُوَ الْمَسِيحُ ابْنُ مَرْيَمَ قُلْ فَمَنْ يَمْلِكُ مِنَ اللَّهِ شَيْئًا إِنْ أَرَادَ أَنْ يُهْلِكَ الْمَسِيحَ ابْنَ مَرْيَمَ وَأُمَّهُ وَمَنْ فِي الْأَرْضِ جَمِيعًا وَلِلَّهِ مُلْكُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَمَا بَيْنَهُمَا يَخْلُقُ مَا يَشَاءُ وَاللَّهُ عَلَى كُلِّ شَيْءٍ قَدِيرٌ

“Sesungguhnya telah kafirlah orang-orang yang berkata: "Sesungguhnya Allah itu ialah Al masih putera Maryam". Katakanlah: "Maka siapakah (gerangan) yang dapat menghalang-halangi kehendak Allah, jika Dia hendak membinasakan Al masih putera Maryam itu beserta ibunya dan seluruh orang-orang yang berada di bumi kesemuanya?". Kepunyaan Allahlah kerajaan langit dan bumi dan apa yang ada diantara keduanya; Dia menciptakan apa yang dikehendaki-Nya. Dan Allah Maha Kuasa atas segala sesuatu.” (QS. Al Maidah: 17)

Di antara bentuk ghina Allah (tidak butuh-Nya Allah pada segala sesuatu) adalah hamba-Nya amat butuh berdoa pada-Nya setiap saat. Allah pun berjanji untuk mengabulkannya. Allah pun memerintahkan hamba-Nya untuk beribadah dan Allah janji akan memberikan ganjaran.

Barangsiapa yang mengetahui Allah memiliki sifat ghina (tidak butuh pada segala sesuatu selain Dia), maka ia akan mengenali dirinya yang fakir dan benar-benar butuh pada Allah. Jika hamba telah mengetahui bahwa ia sangat fakir dan sangat butuh pada Allah, itu adalah tanda bahagia untuknya di dunia dan akhirat.[4]

Moga pelajaran ini bermanfaat dan membuahkan penyejuk hati bagi pembaca sekalian.

Wallahu waliyyyut taufiq.

Panggang-Gunung Kidul, 22 Jumadal Ula 1432 H (25/04/2011)

(rumaysho.com)

---

[1] Tafsir Al Qur’an Al ‘Azhim, 11/316.

[2] Idem

[3] Faedah dari Syaikh ‘Abdurrahman bin Nashir As Sa’di dalam Taisir Al Karimir Rahman, hal. 687.

[4] Disarikan dari Fiqh Al Asmail Husna, ‘Abdurrozaq bin ‘Abdil Muhsin Al Badr, hal. 217-220.