Tugas 2

Rangkuman hasil Jurnal

PENERAPAN LEAN MANUFACTURING UNTUK MEREDUKSI WASTE DI INDUSTRI SKALA UKM

Darminto Pujotomo, Raditya Armanda

3 September 2011 

A. Latar Belakang

Lean manufacturing merupakan konsep manufaktur untuk menghasilkan produk yang efisien daengan mengurangi biaya produksi melalui efisiensi, dalam konsep lean, dikenalkan 7 macam pemborosan yang meliputi produksi berlebih, transportasi material yang berlebihan, menunggu proses yang tidak perlu, persediaan, pergerakan dan cacat produk. penelitian ini menggunakan value stream mapping dalam mengidentifikasi pemborosan dan menelusuri potensi terjadinya pemborosan.

Banyak pemborosan yang terjadi di perusahaan tanpa di sadari oleh pelakunya. Selama ini perusahaan merasakan adanya pemborosan yang sering terjadi. tetapi perusahaan jarang melakukan pengukuran. padahal, pemborosan sangat berpotensi mengurangi efisiensi perusahaan. Penelitian ini bermaksud mengidentifikasi pemborosan yang terjadi dan mereduksi pemborosan tersebut sehingga mampu meningkatkan efisiensi produksi.

B. Hasil dan Pembahasan

CV. Citra Jepara merupakan perusahaan yang melayani permintaan meubel dari customernya (make to demand) dan memilikki skala produksi yang cukup besar sehingga penerapan lean manufacturing merupakan kebutuhan bagi perusahaan untuk meminimasi waste untuk memaksimalkan profit dan dapat menjadi unggul dari para kompetitornya. Banyaknya pemborosan material dengan membuang bahan yang cacat dan sisa serbuk kayu dapat dikurangi dengan down size, finger joint dan pres.

Proses Produksi

di fokuskan pada peroses perubahan dari log kayu menjadi komponen sebuah meubel.

proses produksi ini di bagi menjadi 3 tahap

1. tahap ini adalah proses pembuatan log kayu menjadi papan kayu dengan menggunakan mesin sawmill.
2. tahap kedua menggunakan mesin ricksaw, yaitu proses pembuatan papan kayu menjadi komponen setengah jadi. tentu saja sesuai dengan yang di butuhkan.
3. tahap terakhir dengan mesin radial adalah pembuatan komponen setengah jadi menjadi komponen jadi..

pada setiap tahap proses tersebut terdapat quality control yang bertugas mengecek hasil dari proses produksi. pengecekan berupa sepisifikasi produk sesuai yang di butuhkan.

Desain Layout Produksi

perusahaan menerapkan proses layout, peletakan mesin pun telah sesuai dengan kebutuhan pekerja dari proses pembuatan komponen.

Penerapan Value Stream Mapping

pada penerapan ini terlihat adanya  beban kerja yang tidak seimbang pada setiap proses kerja, terutama terlihat pada mesin sawmill yang hanya terdiri dari 2 mesin dan memiki waktu pemrosesan yang paling lama. ketidak seimbangan aliran proses dapat diatasi dengan cara lantai produksi membuat persediaan work in process berupa papan kayu.

The 7 Wastes

• Correction Waste

untuk mengurangi waste pada proses correction waste, di terapkan system qualitu control yang berfungsi untuk menyingkirkan material cacat agar tidak di proses lebih lanjut.

• Overproduction Waste

dalam proses ini tidak terjadi karna produk yag di kerjakan merupakan produk make to demand.

• Movement of Material Waste

Pada proses ini menggunakan Forklift, Platform truck, dan Handlift Truck yang masing masing di gunakan sesuai kapasitas barang produksi tersebut

• Motion Waste

para pekerja memiliki job desk masing-masing sehingga pergerakan yang terjadi tidak mengakibatkan motion waste

• Waiting Waste

Waiting Waste sedikit terjadi pada proses produksi, ini terbukti dengan sedikitnya material yang menunggu untuk di proses selanjutnya dan kesesuaian beban kerja.

• Inventory Waste

Karna banyaknya faktor yang tidak tentu seperti faktor alam dan perijinan, maka perusahaan menerapkan kebijaka safety stock untuk mencegah terjadinya stockout atas permintaan konsumen.

• Processing Waste

dalam proses produksi yang di lakukan, bagian produksi menetapkan jumlah komponen yang harus di penuhi pada hari tersebut.

Sustainable Manufacturing

ketiga pilar pendukung sustainable mancufacturing tidak dapat berdiri sendiri karena makna sustainable itu sendiri berarti berkelanjutan dimana satu proses berlanjut ke proses-proses berikutnya dimana proses sebelumnya akan mempengaruhi proses selanjutnya baik secara langsung atapun secara tidak langsung. sebagai contoh ketersediaan bahan baku mempengaruhi ada tidaknya proses produksi yang akan di laksanakan.

dalam studi kasus ini akan kita bahas beberapa alternatif yang dapat digunakan untuk menciptakan sustainable manufacturing pada CV. Citra Jepara. antara lain:

1. mengurangin pengguanaan bahan utama yang tidak berkelanjutan dengen penggunaan bahan pengganti yang berkelanjutan dan lebih ramah lingkungan.
2. mengoptimalkan penggunaan energi selama logistik, proses produksi dan distribusi.
3. menurunkan tingkat waste dari proses produksi dengan meningkatkan efisiensi proses produksi
4. meningkatkan kualitas produk untuk memperpanjang masa pemakaian produk dan mudah terurai oleh alam.
5. meningkatkan servis produk untuk pemanfaatan produk yang lebih lama sehingga tidak menimbulkan prilaku konsumtif pada konsumen.
6. memperbaiki keamanan dan kesehatan dari pekerja, komunitas, dan pengguna.
7. mengoptimalkan penggunaan satu kawasan industri untuk penghematan biaya dan kemudahan pengelolaan limbah.
8. meningkatkan peran serta perusahaan, perkotaan dan pemerintah dalam upaya menciptakan sustainable manufacturing.
9. menggalakan inovasi dalam dunia industri.

berikut merupakan tindakan sustainable untuk mengurangi sampah yang di buang dan memaksimalkan material yang ada;

• down size; adalah penurunan ukuran komponen yang di produksi akibat cacat komponen yang reject.
• Finger joint; adalah desain dengan menyusun komponen-komponen kecil yang dapat di susun untuk menjadi komponen yang lebih besar
• press; adalah proses dimana bubuk sisa serpihan kayu dengan di press sehingga dapat di gunakan untuk menjadi bagian yang dapat di gunakan kembali.

 Peluang penelitian selanjutnya

dalam penelitian ini penelitian untuk selanjutnya tidak ada karena limbah kayu yang di hasilkan dapat di manfaatkan kembali. dan juga penggunaan kayu dari pohon jati menggunakan jati yang ideal untuk sebuah tanaman sebagai bahan baku pembuatan mebel.

http://ejournal.undip.ac.id/index.php/jgti/article/view/3959

PENCEMARAN AIR DAN SIFAT AIR TERCEMAR

A. Pencemaran Air

Pencemaran air adalah masuknya zat yang menyebabkan kualitas air menurun ke tingkat tertentu sehingga air tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukkannya. Menurut data dari WHO 3,4 juta kematian prematur setiap tahun dari penyakit yang ditularkan melalui air diantaranya sebanyak 1,9 juta melaui penyakit diare. berikut ini adalah contoh sumber pencemaran air yaitu: 

Limbah Industri

Limbah Domestik

Kebocoran Kapal Tangker

Peracunan Ikan

Akibat dari pencemaran air, maka akan timbul suatu masalah baru seperti racun, radiokatif dan panas dapat membunuh biota air dan polutan yang banyak menggunakan O2 membuat air menjadi keruh dan bau busuk. Logam seperti Hg Pb Ni dapat merusak organ tubuh manusia dan menimbulkan kanker. Bila manusia mengkonsumsi air tercemar bisa sakit atau meninggal dunia. Berikut ini adalah jenis-jenis zat pencemaran air diantaranya:

1. Zat Pengikat Oksigen

Mikrooganisme dari sisa makanan, pembuangan kotoran, limpasan pertanian, dan pabrik kertas yang dapat mengikat oksigen di dalam air. Contohnya dari pupuk kandang dan residu tumbuhan.  

2. Zat Radioaktif

Sisa zat radioaktif bisa saja terdapat pada air. Misalkan, yang bersumber dari pembangkit listrik, produksi senjata, sumber alamiah, penambangan dan pengelolaan mineral. Contohnya dari thorium, uranium, cesium, iodine dan radon. Zat radioaktif ini dapat menimbulkan gangguan pembelahan sel, dan kerusakan sel tubuh.

3. Zat Organik

Memiliki toksisitas yang tinggi dan sangat bahaya apabila air tercemar zat organik. Sumber zat organik bisa berasal dari pertanian, industri dan pertanian. Contohnya dari pestisida, plastik minyak, bensin dan deterjen. 

4. Zat Anorganik

Senyawa logam (Ni, Pb, Hg) tercemar sedikit dalam air sudah berbahaya. Bisa mengubah nilai pH air. Sumber zat anorganik ini bisa berasal dari air limbah industri, bahan pembersih rumah tangga dan air limpahan. Contohnya dari asam, basa dan logam. 

5. Sedimen

Sumber pencemaran ini bisa melalui erosi daratan dan banjir. Tanah dan pasir atau lumpur pada air menimbulkan kekeruhan yang dapat mengganggu proses fotosintesis dalam air.

6. Energi Panas

Pembuangan limbah yang mengandung panas dapat menaikan suhu. Air panas menghambat masuknya O2. Sumber pencemaran ini bisa terjadi pada pembangkit listrik dan air pendingin industri, contohnya panas.

7. Unsur Hara dan Nutrisi

Bersumber dari pupuk pertanian, pembuangan limbah dan pupuk. Menimbukan bau pada air dan tumbuh bakteri dan ganggang, contohnya nitrat, fosfat dan amonium.

B. Sifat Air Tercemar

Sifat air tercemar dibagi menjadi beberapa bagian yaitu:

1. pH

Kondisi normal : 6 – 8

Tercemar : alkalinitas : > 8 (kapur)

Keasaman : < 6 (zat zat organik)

Alat : kertas indikator pH dan alat pH meter

2. Suhu

Adanya perubahan suhu air. Air yang panas apabila langsung dibuang ke lingkungan akan mengganggu kehidupan hewan air dan mikroorganisme lainnya. Air dari hasil pendinginan mesin pabrik (panas dari mesin).

Alat : termometer

3. Warna, Bau dan Rasa

Warna: Air yang jernih belum tentu tidak beracun. Zat berbahaya tidak menimbulkan warna jika larut dalam air

Bau: Apabila air berbau sudah dipastikan air tersebut tercemar.

Rasa: Bila air berasa terjadi penambahan zat dalam air dan mengubah nilai pH air.

4. Jumlah Padatan

TDS dan TSS besar akan mempengaruh proses Fotosintesis, sehingga O2 terlarut sedikit.

5. COD

singkatan dari Chemical Oxygen Demand, atau kebutuhan oksigen kimia untuk reaksi oksidasi terhadap bahan buangan di dalam air.

6. Kandungan Minyak

Adanya kandungan minyak pada air akan menghalangi sinar matahari untuk proses Fotosintesis

7. Kandungan Logam Berat

Adanya logam berat di perairan, berbahaya baik secara langsung terhadap kehidupan organisme, maupun efeknya secara tidak langsung terhadap kesehatan manusia.

8. Kandunan Bahan Radioaktif

Meningkatnya radioaktivitas air lingkungan. Zat radioaktif dari berbagai kegiatan dapat menyebabkan berbagai macam kerusakan biologis apabila tidak ditangani dengan benar, baik efek langsung maupun efek tertunda.

C. Cara Mencegah Pencemaran Air

1. Tidak membuang sampah organik maupun an organik ke air.
2. Memakai deterjen yang ramah lingkungan.
3. Tidak membuang limbah industri atau rumah tangga langsung   ke air,melainkan dibuat dulu bak – bak penampungan.
4. Tidak memakai racun atau listrik untuk menangkap ikan.
5. Memakai pupuk dan insektisida tepat guna dan tepat dosis.

KOMPOSISI UDARA

PENDAHULUAN

Diperkirakan orang tanpa makan dapat bertahan 5 minggu,tanpa air dapat bertahan 5 hari, tanpa udara hanya mampu bertahan 5 menit. 

Pernyataan di atas merupakan suatu pernyataan yang mengingatkan kita betapa pentingnya udara, bukan sekedar udara biasa, tapi udarabersih yang memiliki fungsi sebagai pendukung kehidupan, baik manusia, hewan ataupun tumbuhan.

Apa itu Udara?

Udara dalam istilah meteorologi disebut juga atmosfir yang berada di sekeliling bumi yang fungsinya sangat penting bagi kehidupan di dunia ini 

Sebagian besar atmosfer terdiri dari gas nitrogen (78%) dan oksigen (21%). Sisanya (1%) terdiri atas gas argon, karbondioksida, hidrogen, neon, helium, metana, kripton, xenon, dan gas-gas lain yang jumlahnya sedikit sekali. Meskipun jumlahnya sedikit, tetapi keberadaannya sangat penting.

ATMOSFER berasal dari kata atmos (gas atau uap air) dan sphaira (lapisan atau bola). Atmosfer adalah lapisan udara yang terdiri atas berbagai campuran gas yang mengelilingi planet bumi. Ketinggian atmosfer atau batas atas sekitar 1000 km dari permukaan air laut. Semakin ke atas, kerapatan udara semakin kecil. Karena udara semakin dingin.

Manfaat ATMOSFER

1. Menjaga temperatur bumi sehingga tetap hangat.
2. Melindungi bumi dari jatuhan benda-benda luar angkasa.
3. Menahan radiasi matahari. Sinar matahari yang sampai di bumi akan melewati lapisan ozon. Lapisan ozon berfungsi mengurangi radiasi sinar matahari
4. Atmosfer berperan sebagai sumber gas – gas penting yang digunakan dalam proses kehidupan makhluk hidup di bumi. Seperti Oksigen
5. Mempunyai berat (56 x 1014 ton) dan dapat memberikan tekanan. 99% dari beratnya berada sampai ketinggian 30 km, dan separuhnya berada di bawah 6000 m.

Komposisi Udara

dari gambar di atas kita dapat melihat bahwa zat yang terdapat dalam udara tidak seperti yang kita ketahui yaitu oksigen saja, ternyata kandungan zat yang paling banyak adalah nitrogen sebesar 78%, Oksigen 21%, Argon 0,9%, karbondioksida 0,03%, dan lainnya 0,07%. zat yang jumlahnya hanya sedikit tersebut walau hanya sedikit tetapi sangat berpengaruh terhadap udara yang kita hirup sehari hari.

di bawah ini akan menjelaskan tentang kamposisi udara itu sendiri dan kegunaan dalam kehidupan kita

Nitrogen

Gas nitrogen merupakan gas inert, artinya gas yang sangat stabil dan sulit bereaksi. Gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa, dan merupakan gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya.

Nitrogen mengisi 78,08 persen atmosfer Bumi dan terdapat dalam banyak jaringan hidup. Zat lemas membentuk banyak senyawa penting seperti asam amino, amoniak, asam nitrat, dan sianida.

Nitrogen merupakan elemen penting bagi kehidupan karena merupakan salah satu penyusun DNA, dan dengan demikian merupakan bagian dari kode genetik.

Molekul nitrogen terjadi terutama di udara. Dalam air dan tanah, nitrogen ditemukan pada senyawa nitrat dan nitrit.

Semua zat ini adalah bagian dari siklus nitrogen sehingga semua saling berhubungan.

Manusia telah mengubah keseimbangan nitrat dan nitrit alami terutama karena penggunaan pupuk yang mengandung nitrat.

Nitrogen dihasilkan oleh berbagai industri sehingga meningkatkan kadar nitrat dan nitrit dalam tanah dan air.

Kegunaan Nitrogen

Penggunaan komersial terbesar nitrogen adalah sebagai komponen dalam pembuatan amonia yang kemudian digunakan sebagai pupuk dan untuk memproduksi asam nitrat.

Nitrogen cair digunakan sebagai refrigerant >Pembekuan produk makanan, untuk mengawetkan sel reproduksi (sperma dan sel telur), dan untuk penyimpanan sampel biologis.

Senyawa organik nitrasi, seperti nitro-gliserin dan trinitrotoluene, lazim digunakan sebagai bahan peledak.

Itulah sebabnya, ketika bernapas, gas nitrogen ikut keluar masuk paru-paru tanpa mengalami perubahan apa-apa. 

Karena bersifat inert, gas nitrogen sering digunakan dalam ruangan tempat menyimpan bahan-bahan yang mudah terbakar atau meledak. Selain itu, gas nitrogen juga banyak digunakan untuk mengisi bohlam agar filamen bohlam tidak terbakar. 

Dalam industri, gas nitrogen digunakan sebagai bahan baku pupuk, obat-obatan, zat pewarna, dan bahan peledak.

Efek Nitrogen Dalam Kesehatan

Reaksi dengan hemoglobin dalam darah menyebabkan daya dukung oksigen darah menurun (nitrit).

Penurunan fungsi kelenjar tiroid (nitrat).

Kekurangan vitamin A (nitrat).

Membentuk nitro amina, yang dikenal sebagai salah satu penyebab paling umum kanker (nitrat dan nitrit)

OKSIGEN

Gas oksigen merupakan gas sangat reaktif, artinya gas yang sangat mudah bereaksi dengan zat lain. 

Reaksi oksigen dengan zat lain disebut oksidasi. Helium, neon, argon, dan krypton tidak dapat bereaksi dengan oksigen

Oksidasi yang berlangsung lambat menimbulkan pelapukan batu-batuan dan perkaratan pada logam.

Pada manusia oksidasi terjadi pada saat pembakaran zat-zat makanan.

Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau.

Gas oksigen biasanya terdapat dalam bentuk molekul diatomik, O2, tetapi ada juga dalam bentuk triatomik, O3, bernama ozon.

Hampir semua unsur kimia, selain gas mulia, berikatan dengan oksigen untuk membentuk berbagai senyawa.

Oksigen dalam dunia Industri

Peleburan, pemurnian, dan pembuatan baja, dan logam lainnya 

Pembuatan bahan kimia dengan oksidasi terkontrol, 

Propulsi roket, 

Penopang hidup medis dan biologi

Pertambangan serta produksi kaca

dalam hal ini oksigen yang digunakan dalam bentuk cair

ARGON

Argon adalah gas mulia ketiga dan berkontribusi pada sekitar 1% atmosfer bumi.

Argon memiliki kelarutan mirip oksigen dan sekitar 2,5 kali lebih mudah larut dalam air dari nitrogen.

Unsur kimia inert ini tidak berwarna dan tidak berbau baik dalam bentuk cair dan gas. Argon biasanya diperoleh melalui fraksinasi udara cair.

kegunaan ARGON

Argon tidak bereaksi dengan filamen bola lampu bahkan pada suhu tinggi, sehingga digunakan sebagai gas pengisi bola lampu.

Argon juga memiliki nilai penting bagi industri logam dan digunakan sebagai perisai gas inert dalam arc welding dan pemotongan logam.

          Saat welding, kita biasanya akan melihat bunga-bunga api bermunculan yang berasal dari daya listrik. Argon berperan penting pada proses ini karena dimanfaatkan untuk melindungi kita dari cipratan bunga api yang dihasilkan dari proses mengelas. Prinsip kerjanya sama dengan penggunaan argon pada bola lampu, yaitu memanfaatkan sifat dasar argon yang tidak beraksi terhadap panas

KARBONDIOKSIDA

adalah sejenis senyawa kimia yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon. 

Ia berbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standar dan hadir di atmosfer bumi.

Karbondioksida dihasilkan oleh pernapasan makhluk hidup, letusan gunung merapi, dan pembakaran bahan bakar minyak.  Gas karbondioksida sangat diperlukan untuk proses fotosintesis tumbuhan hijau.

SIKLUS KARBONDIOKSIDA

Manusia telah meningkatkan jumlah karbondioksida yang dilepas ke atmosfer ketika mereka membakar bahan bakar fosil, limbah padat, dan kayu untuk menghangatkan bangunan, menggerakkan kendaraan dan menghasilkan listrik. 

Pada saat yang sama, jumlah pepohonan yang mampu menyerap karbondioksida semakin berkurang akibat perambahan hutan untuk diambil kayunya maupun untuk perluasan lahan pertanian.

Walaupun lautan dan proses alam lainnya mampu mengurangi karbondioksida di atmosfer, aktivitas manusia yang melepaskan karbondioksida ke udara jauh lebih cepat dari kemampuan alam untuk menguranginya.

Efek kesehatan pada Karbondioksida

Pemanasan Global

      Pemanasan Global atau Global Warming adalah adanya proses peningkatan suhu rata-rata atmosfer, laut dan daratan bumi. Pemanasan global ini  penyebab terbesarnya adalah efek rumah kaca. Dimana efek rumah kaca artinya kondisi ketika panas dibumi tidak bisa keluar.

Dampak Pemanasan Global Terhadap Pertanian

Perubahan iklim juga berdampak pada perubahan musim tanam (pola tanam), irigasi, ketersediaan air yang berpengaruh pada sektor pertanian. Orang mungkin beranggapan bahwa Bumi yang hangat akan menghasilkan lebih banyak makanan dari sebelumnya, tetapi hal ini sebenarnya tidak sama di beberapa tempat. Bagian Selatan Kanada, sebagai contoh, mungkin akan mendapat keuntungan dari lebih tingginya curah hujan dan lebih lamanya masa tanam.

Di lain pihak, lahan pertanian tropis semi kering di beberapa bagian Afrika mungkin tidak dapat tumbuh. Daerah pertanian gurun yang menggunakan air irigasi dari gunung-gunung yang jauh dapat menderita jika snowpack (kumpulan salju) musim dingin, yang berfungsi sebagai reservoir alami, akan mencair sebelum puncak bulan-bulan masa tanam. Tanaman pangan dan hutan dapat mengalami serangan serangga dan penyakit yang lebih hebat.

Hewan dan tumbuhan menjadi makhluk hidup yang sulit menghindar dari efek pemanasan ini karena sebagian besar lahan telah dikuasai manusia. Dalam pemanasan global, hewan cenderung untuk bermigrasi ke arah kutub atau ke atas pegunungan. Tumbuhan akan mengubah arah pertumbuhannya, mencari daerah baru karena habitat lamanya menjadi terlalu hangat. Akan tetapi, pembangunan manusia akan menghalangi perpindahan ini. Spesies-spesies yang bermigrasi ke utara atau selatan yang terhalangi oleh kota-kota atau lahan-lahan pertanian mungkin akan mati. Beberapa tipe spesies yang tidak mampu secara cepat berpindah menuju kutub mungkin juga akan musnah.

Beberapa tahun terakhir ini, terjadi perubahan iklim dan telah dirasakan berdampaknya pada pertanian, ketahanan pangan, kesehatan manusia, dan permukiman, termasuk sumber daya air dan keanekaragaman hayati.

Pemanasan global mengakibatkan dampak yang luas dan serius bagi lingkungan bio-geofisik (seperti pelelehan es di kutub, kenaikan muka air laut, perluasan gurun pasir, peningkatan hujan dan banjir, perubahan iklim, punahnya flora dan fauna tertentu, migrasi fauna dan hama penyakit, dsb).

Dampak pemanasan global

Pemanasan global memicu terjadinya sejumlah konsekuensi yang merugikan baik terhadap lingkungan maupun setiap bidang kehidupan manusia. Beberapa diantaranya adalah:
•       Menurunnya Hasil Pertanian
•       Terjadinya perubahan iklim.
•       Dampak perubahan iklim akibat pemanasan global terhadap ketahanan pangan.
•       Ancaman Produksi Pangan.

Menurunnya Hasil Pertanian

Salah satu Dampak Pemanasan global atau Global warming adalah terhadap Pertanian. Naiknya suhu permukaan bumi menyebabkan terjadinya kekacauan pola musim, khususnya di Indonesia. Di mana cuaca yang tidak menentu membuat para petani sulit dalam memperkirakan waktu untuk mengelola lahan dan memanen.
Ancaman bencana yang paling sering menghantui para petani adalah hidrometeorologi(banjir, kekeringan dan angin puting beliung). Hal ini akan memiliki dampak serius terhadap lingkungan, produktivitas pertanian dan ketahanan pangan nasional.

Perubahan Iklim

     Naiknya suhu permukaan bumi menyebabkan terjadinya kekacauan pola musim, Di mana cuaca yang tidak menentu membuat para petani sulit dalam memperkirakan waktu untuk mengelola lahan dan memanen.

       Akibat perubahan iklim (climate change) ini, memiliki fenomena musim hujan cenderung lebih pendek. Di sisi lain, musim kemarau yang lebih panjang telah meningkatkan berbagai ancaman bencana bagi sektor pertanian.
       Besarnya dampak perubahan iklim terhadap pertanian disatu sisi sangat bergantung pada tingkat dan laju perubahan iklim. serta sifat, kelenturan sumber daya dan sistem produksi pertanian di sisi lain.

Dampak perubahan iklim akibat pemanasan global terhadap ketahanan pangan

Kekeringan diwilayah pertanian yang mengakibatkan tanaman pertanian rusak
Banjir diwilayah pertanian akan merendam tanaman pertanian yang mengakibatkan gagal panen
Kerawanan pangan akan meningkat diwilayah yang rawan bencana kering dan banjir
Tanaman pangan dan hutan dapat mengalami serangan hama dan penyakit yang meningkat populasinya akibat perubahan iklim
Ancaman Produksi Pangan

Ancaman Produksi Pangan yang disebabkan Global warming mempengaruhi pola presipitasi, evaporasi, water run-off, kelembaban tanah dan variasi iklim yang sangat fluktuatif yang secara keseluruhan mengancam keberhasilan produksi pangan.

Solusi

Di wilayah-wilayah yang lebih kering, cuaca lebih panas, petani perlu mengganti jenis tanaman yang lebih toleran terhadap kekeringan. Sistem pengairan sawah tidak lagi dilakukan dengan penggenangan terus-menerus, tapi cukup macak-macak. Dari uji coba lapangan, cara ini ternyata lebih hemat air dan tidak menurunkan produksi.
             Terobosan lain adalah memberi informasi cuaca kepada petani selama musim tanam di wilayah-wilayah pertanaman secara spesifik. Persoalannya tinggal memperbaiki informasi cuaca dan membuatnya komunikatif, terutama bagi petani, Bagaimana membuat petani tidak hanya bisa mengakses, tapi juga membaca cuaca dengan bahasa mereka. Dengan cara-cara ini petani bisa terhindar dari kerugian sekaligus menekan emisi metana

Pendidikan & pengetahuan lingkungan hidup

Belakangan ini kita sering lihat berbagai fenomena-fenomena alam yg terjadi di sekitar kita. Fenomena alam tadi tentunya tidak  terlepas dari tingkat lingkungan alam sekitar kita, bagaimana kondisi alam sekitar kita tentunya mempengaruhi kejadian-kejadian alam yang terjadi. Perlu kesadaran juga tindakan nyata dr kita sebagai upaya untuk menjaga kestabilan lingkungan hidup.

Dahulu kita bepedoman bahwa segala macam sumber daya bumi ini dapat kita pergunakan dengan sebayak-banyaknya demi kehidupan manusia, namun seiring perkembangan jaman, pemanfaatan sumber daya alam tadi berubah menjadi eksploitasi alam yang mana tidak memperdulikan kelangsungan hidup manusia kedepan, juga tidak memikirkan berbagai dampak lingkungan yang akan terjadi di masa depan.

Limbah merupakan hasil sisa buangan dari kegiatan manusia.

Sedikit ataupun banyaknya jumlah limbah, berpengaruh terhadap lingkungan sekitarnya. Semakin banyak kegiatan manusia untuk menggunakan sumber daya alam pun mempengaruhi semakin banyaknya limbah yang dihasilkan.

Proses pemanfaatan kembali limbah bila masih layak untuk digunakan  merupakan upaya untuk mengurangi jumlah limbah, namun biasanya pemanfaatan limbah memerlukan suatu proses daur ulang untuk menghasilkan suatu produk baru yang dapat dipergunakan. Proses daur ulang merupakan salah satu upaya untuk mengurangi jumlah limbah yang tidak terpakai. 

Secara umum, limbah hasil dari kegiatan manusia menurut wujudnya ada yang berupa limbah padat, limbah cair, serta limbah gas.

Menurut proses penguraiannya, limbah dibedakan menjadi 2 macam:

Degradable waste, yaitu limbah yang dapat teurai secara alami melalui proses pembusukan bakteri/jamur. (sampah sayur/buah, dedaunan, sisa makanan)

Non degradable waste, yaitu limbah yang sulit untuk diuraikan lagi secara alami. Biasanya limbah jenis ini yang dijadikan bahan untuk daur ulang. (botol minuman bekas, sampah steerofoam, kaleng minuman, sampah potongan besi, sampah kaca)

Limbah Korosif

Limbah korosif, adalah limbah yang dapat menyebabkan iritasi bila mengenai kulit dan dapat menyebabkan karat bila mengenai logam.

Limbah korosif memiliki kadar pH dalam air yang tidak boleh kurang dari 2 untuk limbah berjenis asam, serta untuk limbah berjenis basa tidak boleh melebihi 12,5

Limbah korosif  ini sering kita temui dalam keseharian, contohnya 

Produk pembersih rumah, (pembersih lantai, pemutih pakaian, detergen pencuci)

Produk pemeliharaan rumah, (cat tembok serta thineer)

Produk pestisida, (insektisida, racun tikus, kamper pengharum)

Produk otomotif, (bahan bakar, oli kendaraan, air pengisi accu, obat pembersih kendaraan)

Produk kosmetik(kecantikan)

Limbah Beracun

Limbah ini mengandung unsur kimia yang berbahaya(beracun), yang apabila tercampur dengan lingkungan sekitarnya akan mengganggu kelangsungan makhluk hidup di sekitarnya pula, bahkan dampak terburuknya akan berakibat kematian dan pengrusakan.

Negara-negara di Eropa sangatlah konsen terhadap lingkungan hidup disana, mereka menerapkan standard yang sangat tinggi untuk limbah yang akan dibuang.

Beberapa metode dalam meminimalisir limbah beracun, diantaranya

Proses secara kimia,(redoks, netralisasi, pengendapan, adsopsi, penukaran ion)

Proses secara fisika,(penetralisiran gas&cairan, metode kristalisasi)

Proses stabilisas/solidifikasi, metode dengan cara membatasi daya larut, daya sebar, serta efek dari limbah tersebut sebelum dibuang.

Proses insinerasi, metode dengan membakar materi limbah tersebut menggunakan alat insinerator dengan efisisensi pembakaran 99,9% (misalkan bobot limbah yang akan dibakar 100kg, maka abu sisa dari pembakaran limbah 0,01kg/1gram)

Limbah Reaktif

Limbah ini memiliki sifat mudah bereaksi dengan oksigen atau limbah organik peroksida yang tidak stabil dalam suhu tinggi dan dapat menyebabkan perubahan tanpa peledakan. 

Limbah yang dapat bereaksi hebat dengan air. 

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

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

Limbah yang mudah meledak atau bereaksi pada suhu dan tekanan standar (25 0 C, 760mmHg). 

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

Limbah Muadah Meledak

Limbah Mudah Meledak ( Eksplosive Waste)
Limbah ini berbahaya selama penanganannya, baik pada saat pengangkutannya maupun saat pembuangannya, karena limbah jenis ini dapat menimbulkan rekasi hebat dan dapat melukai manusia serta dapat merusak lingkungan.
Limbah mudah meledak dapat didefinisikan sebagai :
Limbah yang melalui reaksi kimia dapat menghasilkan gas dengan cepat, suhu dan tekanan yang tinggi yang mampu merusak lingkungan sekitarnya.

Contoh:
a)  Limbah dari pabrik senjata yang menghasilkan bahan eksplosif,(bahan yang mudah terbakar).
b)  Limbah kimia khusus dari laboratorium seperti asam prikat (picric acid).

Limbah Mudah Terbakar

Limbah Mudah Menyala/Terbakar (Flammable Waste)

Limbah ini berbahaya apabila terjadi kontak dengan buangan (gas) yang panas dari kendaraan, rokok atau sumber api lain karena dapat menimbulkan kebakaran yang tidak terkendalikan baik didalam kendaraan pengangkut maupun dilokasi penanaman limbah (landfill). 

Limbah mudah menyala/terbakar ini didefinisikan sebagai:

Limbah yang apabila didekatkan dengan api, percikan api, gesekan atau sumber nyala lain akan mudah menyala/terbakar dan apabila telah menyala akan terus terbakar hebat dalam waktu yang lama.

Contoh umum dari limbah ini adalah :

Pelarut seperti benzena, toluena atau aseton. Limbah-limbah ini berasal dari pabrik cat, pabrik tinta dan kegiatan lain yang menggunakan pelarut tersebut; antara lain pembersihan metal dari lemak/minyak, serta laboratorium kimia.

Proses Daur Ulang

Limbah dapat dikurangi dengan cara pemanfaatan ulang dan mendaur  ulang limbah. Daur ulang adalah penggunaan kembali material atau barang yang sudah tidak digunakan, menjadi produk lain.

Sehingga dapat meminimalisir baik jumlah maupun dampak dr limbah yang dikeluarkan.

Proses daur ulang menghasilkan suatu produk baru yang bermanfaat.

Proses daur ulang limbah memiliki tujuan:

Mencegah terjadinya pencemaran lingkungan akibat dari banyaknya jumlah limbah yang tidak dapat terpakai lagi.

Mengurangi penggunaan bahan baku, sehingga mengefisiensikan penggunaan sumber daya yang belum terpakai.

Mengurangi polusi serta mencegah pengerusakan lahan.

Mencegah terjadinya efek rumah kaca akibat dari penggunaan sumber daya yang baru.

Menghasilkan pendapatan dari produk daur ulang.

rangkuman hasil jurnal

BIOFIKASI CO2 OLEH MIKROALGA spirulina sp DALAM UPAYA PEMURNIAN BIOGAS

Latar belakang

Biogas merupakan salah satu produk dari teknologi hijau yang sekarang sedang di kembangkan. Hal ini di karenakan gas yang di hasilkan dari proses biologis mampu menghasilkan gas gas seperti CH4, CO2, H2S, H2O dan gas gas lain. Biogas yang mempunyai komponen utama CH4, karena CH4 memiliki nilai kalor/panas yang dapat di gunakan sebagai bahan bakar. biogas merupakan energi terbukaan yang nantinya di harapkan bisa jadi fuel gas. Namun keberadaan CO2 dalam biogas dapat menurunkan nilai kalornya. Salah satu cara ramah lingkungan untuk memurnikan biogas adalah dengan menggunakan mikroalga spirulina sp yang mempunyai kemampuan biofikasi CO2. Jika di bandingkan dengan teknologi pemurnian biogas yang sudah di lakukan maka teknologi pemurnia biogas dengan pemanfaatan mikroalga memberi biaya yang paling murah.

 Hasil dan pembahasan

Mikroalga yang di gunakan adalah spirulina sp, penelitian dilakukan menerapkan dua variable. Variable yang di gunakan antara lain variable laju alir dan variable konsentrasi CO2. Penelitian dilakukan dengan alat fotobioreaktor jenis tubular.

Pengaruh laju alir terhadap banyaknya biomasa spirulina

CO2 yang berlebih yang terdifusi menjadi HCO3 tidak bisa terserap seluruhnya oleh spirulina menyebabkan pH system menjadi asam, pH asam ini akan menurunkan kemampuan pertumbuhan spirulina, pH efektif untuk pertumbuhan spirulina adalah 8-9. Dari percobaan ini laju alir yang memberikan hasil pertumbuhan biomassa paling efektif adalah pada laju alir 1 L/  menit

Pengaruh laju alir terhadap penyerapan CO2

Pada laju alir 1L / menit hingga 1.5L/ menit memiliki kemampuan penyerapan CO2 yang tidak bagus di karenakan pada saat peningkatan CO2, maka CO2 masuk yang lolos dalam fotobioreactor juga mengalami peningkatan, , namun kemampuan penyerapan mempuyai kecenderungannya yang konstan walaupun umpan CO2 dinaikkan menyebabkan efisiensi penyerapan dari system ini mempunyai kecenderungan menurun seiring dengan naiknya CO2 yang di masukan. Pada lajur alir 1L/ menit – 1.5L/ menit di hasilkan trend pertumbuhan mikroalga yang tidak bagus, sehingga jumlah mikroalga yang berlaku sebagai agen penyerap CO2 tidak besar, sehingga penyerapan pun akan tidak optimum.

Pengaruh konsentrasi CO2 terhadap banyaknya biomassa spirulina

Meningkatnya konsentrasi CO2 umpan dari 25% menjadi 30% menyebabkan terjadi biomassa yang dihasilkan. Semakin banyaknya CO2  yang di umpamakan ke dalam kultur maka akan semakin banyak CO2 yang di serap oleh spirulina berfotosintesis. Hasil fotosintesis tersebut adalah karbohidrat yang merupakan sumber utama dari mikroalga.

Namun apabila konsentrasi CO2 di tambah menjadi 35% dan 40% hal yang terjadi adalah penurunan biomassa yang di hasilkan. Pada percobaan ini menggunakan OD awal untuk kultur spirulina yaitu sebesar 0.2 (n=680), dengan jumlah biomassa awal yang relatif sedikit. Karena sedikitnya jumlah biomassa spirulina maka kemampuan dalam menyerap CO2 juga kecil sehingga di berikan beban konsentrasi CO2 yang terlalu besar akan menyebabkan terganggunya pertumbuhan spirulina

Pengaruh konsentrasi CO2 terhadap penyerapan CO2

Tren menurunnya penyerapan CO2 pada pemberian konsentrasi umpan 35%-40% di sebabkan karna CO2 dalam sistem yang terkonversi di kultur menjadi ion karbonat tidak bisa di serap sepenuhnya oleh spirulina untuk proses fotosintesa, sehingga larutan karbonat yang tidak terserap ini akan menrunkan pH sistem menjadi asam dan mempengaruhi pertumbuhan spirulina yang berdampak langsung terhadap jumlah terserapnya CO2.

Aplikasi spirulina sebagai agen pemurnia biogas

Berdasarkan penelitian yang telah di lakukan, kandungan CO2 dalam biogas adalah sekitar 27% - 40%. Dalam penelitian di harapkan spirulina mampu menyerap CO2 dalam semua range konsentrasi tersebut. Penelitian di lakukan menggunakan variable berubah konsentrasi CO2 dan laju alir, pada penelitian didapatkan bahwa variable paling optimum adalah pada konsentrasi 30% CO2, dan pada lajur alir 0.5L/ menit. Pada variable optimum, CO2 yang dapat di serap oleh spirulina adalah 0.47%

Peluang penelitian selanjutnya

Pada penelitian yang telah dilakukan belum bisa mencapai target pemurnia biogas. Sehingga hasil penelitian ini belum bisa diaplikasikan untuk pemurnian biogas yang sebenarnya. Namun penelitian ini sudah membuktikan bahwa spirulina mampu menyerap CO2 dalam upaya pemurnian biogas dan penelitian ini perlu di modifikasi lebih lanjut. Untuk dapat menyerap CO2 dalam konsentrasi yang tinggi diperlukan modifikasi ireaktor meliputi memperpanjang tube pada photobioreactor jenis tublar, sehingga waktu tinggi gas lebih lama. OD awal spirulina harus di perbesar, pada penelitian ini hanya menggunakan OD awal 0.2 yang relatif sedikit biomassanya. Waktu paparan CO2 yang di buat berkala, pada penelitian ini digunakan papran kontinu 24/hari, jadi perlu modifikasi waktu paparan menjadi 9 jam/hari karena waktu paparan efektif untuk spirulina menyerap CO2 adalah 9 jam/hari.

Korosi pada beton bertulang

Beton yang selama ini dikenal sebagai material yang “tahan karat”, sebenarnya bisa juga mengalami korosi sebagaimana korosi atau karat yang terjadi pada struktur baja. Korosi yang dimaksud di sini adalah kerusakan material beton tersebut akibat proses kimia yang terjadi di dalamnya. Tentu saja

bentuk korosi beton ini tidak sama dengan korosi yang terjadi pada besi baja.

Struktur beton yang rentan terhadap korosi adalah :

ü  struktur yang terletak di lingkungan laut, seperti platform offshore, dermaga, jetty, dsb.

ü 

struktur yang terletak di dalam tanah, seperti pondasi, basement, terowongan, dsb.

ü  struktur yang terletak di lingkungan karbondioksida yang tinggi

Korosi pada struktur beton bertulang ada 2 jenis, yaitu :

ü  Korosi pada baja tulangan

ü  Korosi pada beton

 Korosi Pada Baja Tulangan

Pada korosi jenis ini, kerusakan terjadi pada tulangan di dalam beton. Ini disebabkan karena tulangan di dalam beton bereaksi dengan air dan membentuk karat. Karat yang terbentuk pada tulangan ini mengakibatkan pengembangan volume besi tulangan tersebut. Pengembangan volume ini kemudian mendesak beton sehingga beton tersebut terkelupas atau pecah.

Terjadinya karat ini disebabkan adanya reaksi antara unsur besi (Fe+) di dalam tulangan dengan unsur hidroksi (OH–) dari air.

2Fe2+ + 4OH– → 2Fe(OH)2

Lalu dari mana datangnya air yang kemudian menyebabkan besi tulangan tersebut berkarat ? Air ini dapat masuk ke dalam beton dan sampai ke tulangan melalui 2 cara, yaitu:

ü  Air yang masuk dari luar atau uap air di udara melalui pori-pori beton karena beton tidak kedap air.

ü  Proses karbonasi, yaitu reaksi antara karbondioksida (CO2) dengan unsur kalsium hidroksida di dalam beton (Ca(OH)2) karena beton tidak kedap udara. Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Korosi Pada Beton

Foto di atas adalah contoh korosi pada beton yang terjadi di permukaan bagian bawah lantai dermaga. Korosi pada beton terjadi akibat terbentuknya ettringite akibat reaksi kimia antara unsur kalsium di dalam beton dengan garam sulfat dari luar.  Sama seperti karat pada besi, ettringite yang terjadi menyebabkan pengembangan volume beton sehingga menyebabkan massa beton terdesak dan pecah.

Secara lengkapnya, proses terjadinya ettringite ini dapat dijelaskan sebagai berikut.

Proses hidrasi antara semen (C3S dan C2S) dengan air menjadi pasta semen (3CaO.2SiO2.3H2O disingkat CSH).

C3S + H2O → CSH + Ca(OH)2

C2S + H2O → CSH + Ca(OH)2

Ca(OH)2 yang terjadi kemudian bereaksi dengan garam sulfat dari tanah atau laut

Ca(OH)2 + MgSO4 → Mg(OH)2 + CaSO4

CaSO4 yang terjadi bereaksi kembali dengan C3A dari semen dan air menjadi ettringite

C3A + CaSO4 + H2O → ettringite

Ettringite

Ettringite (6CaO.Al2O3.32H2O, atau disingkat C6AS3H32) merupakan hasil reaksi dari unsur kalsium di dalam beton dengan garam sulfat dari luar. C3A + CaSO4 + H2O → ettringite. Memiliki bentuk kristal memanjang seperti jarum. Ettringite ini menyebabkan pengembangan volume beton sehingga mebuat beton pecah.