Ozon


> Definisi
Christian Friedrich Schonbeinmenemukan OZONpada tahun 1840.Penamaan ozon ini diambil dari bahasa yunani yakni OZEIN yang berarti bau.Ozon dikenal sebagai gas yang tidak memiliki warna.Soret pada tahun 1867 mengumumkan bahwa ozon adalah sebuah molekul gas yang terdiri tiga buah atom oksigen (O3). Ozon merupakan gas beracun sehingga bila berada dekat permukaan tanah akan berbahaya bila terhisap dan dapat merusak paru-paru. Sebaliknya, lapisan ozon di atmosfer melindungi kehidupan di Bumi karena ia melindunginya dari radiasi sinar ultraviolet yang dapat menyebabkan kanker. Oleh karena itu, para ilmuan sangat khawatir ketika mereka menemukan bahwa bahan kimia kloro fluoro karbon (CFC) yang biasa digunakan sebagai media pendingin dan gas pendorong spray aerosol, memberikan ancaman terhadap lapisan ini. Bila dilepas ke atmosfer, zat yang mengandung klorin ini akan dipecah oleh sinar Matahari yang menyebabkan klorin dapat bereaksi dan menghancurkan molekul-molekul ozon. Setiap satu molekul CFC mampu menghancurkan hingga 100.000 molekul ozon.Bahan-bahan kimia lain seperti bromin halokarbon, dan juga nitrogen oksida dari pupuk, juga dapat menyerang lapisan ozon. Molekul oksigen tadi terurai menjadi dua buah atom oksigen, proses ini kemudian dikenal dengan nama photolysis. Lalu atom oksigen tadi secara alamiah bertumbukan dengan molekul gas oksigen yang ada disekitarnya, lalu terbentuklah ozon. Ozon yang terdapat pada lapisan stratosphere yang kita kenal dengan nama ozone layer (LAPISAN OZON) adalah ozon yang terjadi dari hasil proses alamiah photolysis ini.
Ozonterdiri dari tiga molekul oksigen dan amat berbahaya pada kesehatan manusia.Secara alamiah, ozon dihasilkan melalui percampuran cahaya ultraviolet dengan atmosfer bumi dan membentuk suatu lapisan ozon pada ketinggian 50 kilometer.Ozon tertumpu di bawah stratosfer di antara 15 dan 30 km di atas permukaan bumi yang dikenal sebagai 'lapisan ozon'.Ozon dihasilkan dengan pelbagai persenyawaan kimia, tetapi mekanisme utama penghasilan dan perpindahan dalam atmosfer adalah penyerapan tenaga sinar ultraviolet (UV) dari matahari.Ozon (O3) dihasilkan apabila O2 menyerap sinar ultraviolet pada jarak gelombang 242 nanometer dan disingkirkan dengan fotosintesis dari sinar bagi jarak gelombang yang besar dari 290 nm.O3 juga merupakan penyerap utama sinar UV antara 200 dan 330 nm.Penggabungan proses-proses ini efektif dalam meneruskan kekonstanan bilangan ozon dalam lapisan dan penyerapan 90% sinar UV.Ozon mempunyai bau yang tajam, menusuk hidung. Ozon juga terbentuk pada kadar rendah dalam udara akibat arus listrik seperti kilat, dan oleh tenaga tinggi seperti radiasi eletromagnetik. UV dikaitkan dengan pembentukan kanker kulit dan kerusakan genetik. Peningkatan tingkat uv juga mempunyai dampak kurang baik terhadap sistem imunisasi hewan, organisme akuatik dalam rantai makanan, tumbuhan dan tanaman
Jumlah ozon dalam atmosfer berubah menurut lokasi geografi dan musim.Ozon ditentukan dalam satuan Dobson (Du) di mana, sebagai contoh, 300 Du setara dengan 3 mm tebal lapisan ozon yang tulen jika dimampatkan ke tekanan permukaan laut.Sebagian besar ozon stratosfer dihasilkan di kawasan tropis dan diangkut ke ketinggian yang tinggi dengan skala-besar putaran atmosfer semasa musim salju hingga musim semi.Umumnya kawasan tropis memiliki ozon yang rendah.Ozon digunakan dalam bidang pengobatan untuk mengobati pasien dengan cara terawasi dan mempunyai penggunaan yang meluas seperti di Jerman. Di antaranya ialah untuk perawatan kulit terbakar.
Dalam perindustrian, ozon digunakan untuk:
 Membantu proses flokulasi (proses pengabungan molekul untuk membantu penapis menghilangkan besi dan arsenik),
 Mencuci, dan memutihkan kain (dipaten),
 Membantu mewarnakan plastik,
 Menentukan ketahanan getah.
 Mengenyahkan kuman sebelum dibotolkan (antiseptik),
 Menghapuskan pencemaran dalam air (besi, arsen, hidrogen sulfida, nitrit, dan bahan organik kompleks yang dikenal sebagai warna),
Ancaman yang diketahui terhadap keseimbangan ozon adalah kloroflorokarbon (CFC) buatan manusia yang meningkatkan kadar penipisan ozon menyebabkan kemerosotan berangsur-angsur dalam tingkat ozon global.CFC digunakan oleh masyarakat modern dengan cara yang tidak terkira banyaknya, dalam kulkas, bahan dorong dalam penyembur, pembuatan busa dan bahan pelarut terutama bagi kilang-kilang elektronik.Tiada statistik aliran signifikan dapat ditentukan bagi kawasan tropika semasa tahun 1980.Dengan kemajuan komputer model bagi pemusnahan stratosfer ozon dapat menjelaskan pemerhatian aliran jumlah ozon di ketinggian pertengahan pada musim panas, tetapi hanya sebagian darinya pada musin sejuk. Ini bermakna pada masa depan perubahan global ozon belum bisa diramalkan lagi.Masa hidup CFC berarti 1 molekul yang dibebaskan hari ini bisa ada 50 hingga 100 tahun dalam atmosfer sebelum dihapuskan.Dalam waktu kira-kira 5 tahun, CFC bergerak naik dengan perlahan ke dalam stratosfer (10 – 50 km).Di atas lapisan ozon utama, pertengahan julat ketinggian 20 – 25 km, kurang sinar UV diserap oleh ozon.Molekul CFC terurai setelah bercampur dengan UV, dan membebaskan atom klorin.Atom klorin ini juga berupaya untuk memusnahkan ozon dan menghasilkan lubang ozon.Pengukuran latar dan satelit menunjukkan pengurangan signifikan terhadap jumlah kolom ozon pada musim dingin dan panas bagi kedua hemisfer utara dan selatan pada garis lintang tengah dan tinggi.Didapati aliran ke bawah ini pada tahun 1980 agak besar bila dibandingkan dengan tahun 1970. Ketepatan sensor satelit menggunakan prinsip yang sama dengan spektrofotometer Dobson.
Spektrofotometer pertama diciptakan pada tahun 1920 oleh Gordon Dobson untuk mengukur jumlah ozon.Kini terdapat kurang lebih 80 jenis alat ini untuk digunakan di seluruh dunia dalam mengukur jumlah ozon.Spektrofotometer Dobson mengukur ozon dengan membandingkan jumlah penyinaran pada jarak dua UV.Satu jarak gelombang terlacak kuat dengan ozon manakala yang satu lagi tidak.Perbedaan antara jumlah dua sinar secara langsung berhubungan dengan jumlah ozon.Ozon sonde adalah sel elektrokimia dan penghantar radio yang dilekatkan kepada balon yang berisi gas hidrogen yang dapat mencapai ketinggian kira-kira 35 km. Udara dimasukkan ke dalam sel kecil dengan pompa. Pelarut dalam sel bercampur dengan ozon, menghasilkan arus eletrik yang berkadar sama dengan jumlah ozon. Isyarat dari sel diubah atas kode dan diantarkan melalui radio kepada penerima stasiun.Dari pelepasan balon hingga kegagalan, lazimnya kira-kira 35 km, sonde ini menyediakan taburan menegak ozon.Ozon yang berada di atmosfer yang melindungi permukaan bumi dari radiasi UV yang berbahaya matahari melalui kemampuannya untuk menyerap semua radiasi matahari dengan panjang gelombang <293 nm.Uniknya di antara molekul-molekul dalam ozon atmosfer bumi memiliki pita absorpsi yang kuat antara 210 dan 300 nm.Oleh karena itu, ozon menyaring radiasi ultraviolet Matahari di bawah 300 nm mencegah dari panjang gelombang ini mencapai permukaan bumi.  Sifat dan karakteristik ozon yaitu sebagai berikut:  Ozon sangat penting untuk mempertahankan kehidupan tanaman dan mamalia.  Melindungi permukaan bumi dari radiasi UV yang berbahaya.  Molekul ozon di atmosfer bumi mempunyai pita absorpsi yang kuat antara 210 dan 300 nm.  Ozon menyaring radiasi UV di bawah 300 nm.  Ozon terbatas pada lapisan tipis di atmosfer bumi, ozonosphere dengan konsentrasi maksimum antara 20 dan 26 km di atas permukaan bumi.  Manfaat Ozon Ozon pertama kali di pergunakan oleh Nies dari Prancis pada tahun 1906 untuk membersihkan air minum.Berawal dari kesuksesan Nies ini di berbagai negara Eropa penggunaan ozon untuk mengolah air minum berkembang pesat. Selain itu ozon dapat dimanfaatkan antara lain;  Untuk membunuh berbagai macam microorganisma seperti bakteri Escherichia coli, Salmonella enteriditis, serta berbagai bakteri pathogen.  Untuk mengawetkan bahan mentah makanan seperti daging dan ikan dengan menghambat perkembangan jamur  Untuk menghambat perkembangan jamur (Botrytis cinerea) pada sayur-mayur dan buah-buahan.  Untuk mengolah air minum  Untuk menghilangkan bau pada proses pengolahan air minum  Untuk sterilisasi bahan makanan mentah  Untuk sterilisasi peralatan.  Dalam penggunaan ozon bidang kedokteran antara lain adalah untuk mencuci peralatan kedokteran

0 komentar: