Advertisement

Karbon diokside (C02) umumnya tidak dikategorikan sebagai polutan udara karena merupakan komponen yang secara normal terdapat di udara. C02 secara kontinu mengalami sirkulasi ke dalam dan keluar atmosfer di dalam siklus yang menyangkut aktivitas tanaman dan hewan. Dalam siklus karbon, tanaman melalm fotosintesis menggunakan enersi sinar untuk mereaksikan C02 dari udara dengan air untuk memproduksi karbohidrat dan oksigen. Karbohidrat yang terbentuk disimpan di dalam tanaman, dan oksigen dilepaskan ke atmosfer. Jika tanaman teroksidasi melaluidekomposisi alami, dibakar, atau dikonsumsi oleh hewan, oksigen diabsorbsi dari udara dan C02 akan dilepaskan kembali ke atmosfer. Proses ini merupakan siklus karbon alami yang menghasilkan C02 atmosfer yang konstan jika tidak terganggu oleh aktivitas manusia.

Manusia dapat mengganggu siklus karbon melalui beberapa aktivitasnya, misalnya penggundulan tanaman, pembakaran minyak bumi, dan mengubah batu kapur menjadi semen. Penggundulan tanaman menurunkan kemampuan alam untuk menghilangkan C02 dari atmosfer, sedangkan pembakaran minyak bumi dan produksi semen dari batu kapur meningkatkan jumlah C02 di udara. Pengaruh total dari aktivitas tersebut adalah terjadinya kenaikan C02 di atmosfer. Aktivitas yang paling banyak pengaruhnya terhadap kenaikan C02 di atmosfer adalah pembakaran minyak bumi.

Advertisement

Pengaruh rumah kaca terbentuk dari interaksi antara C09 atmosfer yang jumlahnya meningkat dengan radiasi solar. Meskipun sinar matahari terdiri dari bermacam-macam panjang gelombang, kebanyakan radiasi yang mencapai permukaan bumi terletak pada kisaran sinar tampak (visible). Hal ini disebabkan ozon, yang terdapat secara normal di atmosfer bagian atas, menyaring sebagian besar sinar ultraviolet (dengan panjang gelombang lebih pendek daripada sinar tampak). Uap air atmosfer dan C02 mengabsorbsi sebagian besar sinar infrared (panjang gelombang lebih panjang daripada sinar tampak) yang dapat dirasakan pada kulit kita sebagai panas.

Kira-kira sepertiga dari sinar yang mencapai permukaan bumi akan direfleksikan kembali ke atmosfer. Sebagian besar sisanya akan diabsorbsi oleh benda-benda seperti batu karang dan benda-benda lainnya. Sinar yang diabsorbsi tersebut akan diradiasi kembali dalam bentuk radiasi infrared dengan gelombang panjang atau panas jika bumi menjadi dingin. Sinar dengan panjang gelombang lebih tinggi tersebut akan diabsorbsi oleh C02 atmosfer dan membebaskan panas sehingga suhu atmosfer akan meningkat. C02 berfungsi sebagai filter satu arah yang menyebabkan sinar tampak melewatinya dengan satu arah, tetapi menghambat sinar dengan panjang gelombang lebih untuk melaluinya dari arah yang berlawanan. Keadaan ini dapat dilihat pada Gambar 15.2. H20 dan ozon juga berfungsi sebagai filter atau penyaring seperti halnya C02, tetapi konsentrasinya tidak banyak dipengaruhi oleh aktivitas manusia sehingga pengaruhnya terhadap suhu atmosfer juga tidak nyata.

Aktivitas filter dari C02 mengakibatkan suhu atmosfer dan bumi akan meningkat. Keadaan ini disebutpengaruh rumah kaca karena suhu rumah kaca juga meningkat oleh adanya atap dan dinaing kaca yang merupakan filter satu arah. Hal yang sama juga terjadi jika kita duduk di dalam mobil pada siang hari.

Di antara tahun 1885 -1940 suhu rata-rata di dunia meningkat sebanyak 0.9° F, tetapi pada tahun 1940 -1960 terjadi penurunan suhu rata-rata sebanyak 0.2° F. Penurunan suhu atmosfer ratarata di dunia disebabkan oleh perbedaan dalam partikel udara yang merefleksi sinar matahari. Suhu rata-rata ternyata menurun setelah terjadinya letusan volkanik yang besar seperti di Alaska tahun 1953 dan di Rusia tahun 1956.

Telah diduga bahwa kenaikan C02 atmosfer sebanyak dua kali yaitu dari 0.03% sampai 0.06% mengakibatkan kenaikan suhu permukaan bumi di dunia sebanyak 4.25° F. Kenaikan ini akan terjadi jika konsentrasi partikel di atmosfer tetap konstan. Kenaikan suhu ini mengakibatkan bertambahnya pelelehan gunung es dan salju, dan kemungkinan menyebabkan bertambahnya kedalaman laut. Tetapi hal ini tidak akan terjadi jika diperhitungkan kebutuhan enersi untuk melelehkan es.

Advertisement