Kimia hijau dalam bidang pengendalian limbah dan pelestarian lingkungan
I. Abstrak
Menurut Dina Mustafa (2016) Kimia hijau ialah suatu pendekatan terhadap perancangan, proses pengerjaan, dan pemanfaatan produk-produk kimia sedemikian rupa sehingga mampu meminimalisir atau menghilangkan ancaman imbas buruk zat kimia kepada lingkungan termasuk manusia. Tujuan utama pendekatan kimia hijau ialah untuk membuat zat-zat kimia yang lebih baik dan kondusif dan secara bersama-sama dapat memilih cara-cara yang paling aman dan efisien untuk mensintesa zat-zat tersebut dan mengurangi sampah kimia yang dihasilkan.
Industri kimia biasanya mengandalkan pelarut petroleum yang tidak dapat diperbarui sebagai materi utama untuk membuat zat kimia. Lebih jauh lagi, sebab proses-proses dalam kimia hijau jauh lebih efisien, maka perusahaan akan memakai lebih minim materi mentah dan energi sekaligus menghemat dana untuk pembuangan limbah.
Menurut Dr. Irdhawati, S.Si., M.Si Green chemistry didefinisikan sebagai model dalam proses pengerjaan produk dengan meminimalisir atau menghilangkan penggunaan bahan kimia. Pengembangan metode kimia yang ramah lingkungan saat ini sungguh meningkat selaku salah satu cara untuk menerapkan kimia hijau dalam kehidupan. Kota-kota besar di Indonesia menghasilkan limbah padat maupun cair sekitar 10 juta ton per tahun, dan meningkat 2-4% per tahun, sementara kapasitas penampungan limbah kian menurun. Sumber limbah sebagian besar berasal dari rumah tangga dan pasar tradisional. Terdapat berbagai macam limbah lain seperti plastic, gelas, logam, dan lain-lain . Pengolahan limbah dijalankan oleh pemerintah maupun swasta.
Kata kunci: Kimia hijau, Kimia lingkungan
Abstract
According to Dina Mustafa (2016) Green chemistry is an approach to the design, manufacturing process, and utilization of chemical products in such a way as to reduce or eliminate the harmful effects of chemicals on the environment, including humans. The main goal of the green chemistry approach is to create better and safer chemicals and at the same time choose the safest and most efficient ways to synthesize these substances and reduce the chemical waste generated.
The chemical industry generally relies on non-renewable petroleum solvents as the main material for making chemicals. Furthermore, because processes in green chemistry are much more efficient, companies will use less raw materials and energy while saving money on waste disposal.
According to Dr. Irdhawati, S.Si., M.Si Green chemistry is defined as a versi in the process of making products by reducing or eliminating the use of chemicals. The
development of environmentally friendly chemical methods is currently developing as a way to apply green chemistry in life. Big cities in Indonesia produce about 10 million tons of solid and liquid waste per year, and it is increasing by 2-4% per year, while the capacity of waste collection is decreasing. Sources of waste mostly come from households and traditional markets. There are several other types of waste such as plastic, glass, metal, and others . Waste treatment is carried out by the government and the private sector.
Keywords: Green chemistry, Environmental chemistry
II. Pendahuluan
Menurut Dina Mustafa (2016) Kimia hijau yakni sebuah pendekatan kepada perancangan, proses pengerjaan, dan pemanfaatan produk-produk kimia sedemikian rupa sehingga dapat meminimalisir atau menetralisir ancaman dampak jelek zat kimia kepada lingkungan tergolong insan. Tujuan utama pendekatan kimia hijau adalah untuk membuat zat-zat kimia yang lebih baik dan kondusif dan secara serentak mampu memilih cara-cara yang paling kondusif dan efisien untuk mensintesa zat-zat tersebut dan meminimalkan sampah kimia yang dihasilkan.
Industri kimia biasanya mengandalkan pelarut petroleum yang tidak mampu diperbarui selaku bahan utama untuk membuat zat kimia. Industri mirip ini umumnya yakni sangat intensif dalam penggunaan energi, tidak efisien, dan menghasilkan racun, baik produk maupun limbah kimia yang berbahaya.
Salah satu prinsip dari kimia hijau yaitu memprioritaskan pemanfaatan zat-zat alternatif dan terbarukan tergolong pemanfaatan limbah pertanian atau biomass atau produk
-produk biologis yang tidak terkait dengan materi pangan. Prinsip lain berfokus pada perancangan produk-produk kimia yang gampang dan aman terurai di lingkungan dan efisiensi dan penyederhanaan proses-proses kimia. Lebih jauh lagi, alasannya adalah proses-proses dalam kimia hijau jauh lebih efisien, maka perusahaan akan menggunakan lebih minim bahan mentah dan energi sekaligus mengurangi dana untuk pembuangan limbah.
Menurut Dr. Irdhawati, S.Si., M.Si (2016) Green chemistry didefinisikan sebagai versi dalam proses pengerjaan produk dengan meminimalisir atau menghilangkan penggunaan materi kimia. Pengembangan sistem kimia yang ramah lingkungan ketika ini sangat berkembang sebagai salah satu cara untuk menerapkan kimia hijau dalam kehidupan. Kepedulian kepada penggunaan materi-materi kimia dalam proses di industry tidak mampu disingkirkan, tetapi penggunaannya dalam proses dan limbah yang dihasilkan mampu dikurangi, dengan menerapkan aspek dan prinsip green chemistry .
Bahan-materi kimia yang berbahaya terhadap kesehatan dan lingkungan mampu dikurangi atau dihilangkan tanpa mengubah metode dalam proses buatan. Kondisi ini membutuhkan perhatian yang serius dalam pembuatan limbah yang dihasilkan di pemukiman. Kota-kota besar di Indonesia menghasilkan limbah padat maupun cair sekitar 10 juta ton per tahun, dan berkembang2-4% per tahun, sementara kapasitas penampungan limbah kian menurun. Sumber limbah sebagian besar berasal dari rumah tangga dan pasar tradisional. Terdapat berbagai macam limbah lain seperti plastic, gelas, logam, dan lain-lain .
Pengolahan limbah dilakukan oleh pemerintah maupun swasta. Dalam bidang industry, limbah berasal dari bahan kimia yang dipakai dalam proses bikinan, dan gas yang dihasilkan dari proses pembakaran. Implementasi kimia hijau dalam bidang industry dapat dilakukan dengan menggunakan pelarut/pereaksi yang ramah lingkungan, mendaur ulang pelarut organic, memakai cairan super kritik, atau menggunakan ionic liquid . Selain itu dalam pengolahan limbah tidak menggunakan bahan kimia, tetapi memakai mikroorganisme .
Tujuan
Ø Untuk menghemat masalah limbah.
Ø Melestarikan materi kimia yang tak terbarukan.
Ø Mengalihkan penggunaan bahan kimia tak terbarukan ke materi kimia yang terbarukan
Ø Mengurangi polusi
III. Pembahasan
Green chemistry atau “kimia hijau” merupakan bidang kimia yang berfokus pada pencegahan polusi. Pada awal 1990-an, green chemistry mulai dikenal secara global sesudah Environmental Protection Agency (EPA) mengeluarkan Pollution Prevention Act yang merupakan kebijakan nasional untuk menghalangi atau menghemat polusi.
Green chemistry ialah pendekatan untuk menanggulangi persoalan lingkungan baik itu dari segi materi kimia yang dihasilkan, proses ataupun tahapan reaksi yang digunakan. Konsep ini memastikan ihwal sebuah tata cara yang didasarkan pada penghematan penggunaan dan pengerjaan bahan kimia berbahaya baik itu dari segi perancangan maupun proses. Pentingnya pendekatan kimia hijau adalah untuk menciptakan zat-zat kimia yang lebih baik dan kondusif dan secara berbarengan dapat memilih cara-cara yang paling kondusif dan efisien untuk mensintesa zat-zat tersebut dan menghemat sampah kimia yang dihasilkan.
Upaya memperbaiki lingkungan dan memecahan dilema lingkungan yang ditawarkan dalam green chemistry sangat bermacam-macam utamanya pada tahap penyusunan rencana. Akan tetapi, pemecahan dilema tersebut mampu dikelompokkan dalam dua bagian ialah pemecahan masalah yang berhubungan dengan materi mentah dan pemecahan problem yang berhubungan dengan kondisi reaksi. Dengan memodifikasi jalur sintesisnya, maka akan ditemukan produk selesai yang sama dengan cara yang konvensional, tetapi toksisitas bahan dasar, produk maupun buangannya dapat dikurangi .
Menurut Anastas & Warner hal yang penting dalam green chemistry yaitu:
1) Mencegah terjadinya limbah di kawasan pertama.
2) Menggunakan pereaksi dan pelarut yang aman.
3) Melakukan perobahan reaksi secara selektif dan efisien.
4) Menghindari produk dan reaksi kimia yang tidak perlu.
Selanjutnya Anastas & Warner mengusulkan 12 prinsip green chemistry yang perlu dipertimbang-kan, ialah :
1. Pencegahan terbentuknya materi buangan beracun akan lebih baik daripada menangani atau membersihkan materi buangan tersebut.
2. Mengekonomiskan atom dalam merancang tata cara sintesis.
3. Sintesis materi kimia yang tidak atau kurang berbahaya bagi kesehatan manusia dan lingkungannya.
4. Merancang produk bahan kimia yang lebih kondusif, walaupaun sifat racunnya dikurangi tetapi fungsi-nya tetap efektif.
5. Menggunakan pelarut dan bahan-bahan pendukung yang lebih kondusif dan tidak berbahaya.
6. Rancangan untuk efisiensi energi.
7. Penggunaan bahan dasar yang dapat diperbaharui.
8. Mengurangi turunan (derivatives) yang tidak penting.
9. Menggunakan katalis untuk mengembangkan selektifitas dan meminimalisir energi.
10. Merancang produk-produk kimia yang mampu terdegradasi menjadi produk yang tidak berbahaya.
11. Analisis bersamaan untuk menghalangi polusi.
12. Bahan kimia yang digunakan dalam proses kimia dipilih yang lebih kondusif untuk menangkal kecelakaan.
Green chemistry mempunyai 12 azas atau prinsip yang mampu disesuaikan untuk diaplikasikan dalam sikap dan tindakan insan dalam upaya evakuasi lingkungan. Prinsip-prinsip green Chemistry dapat diubahsuaikan untuk diaplikasikan dalam sikap dan langkah-langkah insan dalam upaya penyelamatan lingkungan yang mampu terwujud melalui green education ( Mitarlis, 2016 ).
Penerapan proses industri berbasis green chemistry akan memberikan keuntungan keseimbangan antara aspek lingkungan, ekonomi,dan sosial. Jika sebuah proses industri berbasis green chemistrty, maka industri tersebut akan melakukan 12 prinsip berikut
1. pencegahan terbentuknya limbah.
2. ekonomi atom.
3. sintesis kimia yang tidak berbahaya.
4. perancangan produk kimia yang kondusif.
5. pemakaian bahan pelarut dan pembantu yang kondusif.
6. perancangan efisiensi energi.
7. penggunaan bahan baku terbarukan.
8. penghematan langkah proses.
9. penggunaan katalis untuk mempercepat proses.
10. perancangan produk terbarukan yang ramah lingkungan.
11. analisis real time untuk pencegahan polusi.
12. menyingkir dari penggunaan materi kimia yang berbahaya, toksis, dan tak ramah lingkungan.
Dengan pelaksanaan ke-12 prinsip tersebut, bermakna green chemistry dapat dipandang sebagai sebuah langkah penting menuju kelestarian lingkungan atau pembangunan berkelanjutan ( Sudarmin, 2013 ).
Beberapa tahun terakhir ini, mulai dikembangkan metode sintesis yang berbasis green chemistry misalnya melalui reaksi kondensasi Claisen-Schmidt bebas pelarut. Metode ini merupakan tata cara green chemistry, alasannya tidak banyak menggunakan bahan-bahan kimia berbahaya, waktu reaksi yang pendek sehingga aman bagi lingkungan ( Prabawato, 2015 ).
Kimia hijau ialah sebuah pendekatan terhadap perancangan, proses pembuatan, dan pemanfaatan produk-produk kimia sedemikian rupa sehingga bisa meminimalkan atau menghilangkan bahaya pengaruh buruk zat kimia kepada lingkungan termasuk manusia. Tujuan utama pendekatan kimia hijau yaitu untuk membentuk zat-zat kimia yang lebih baik serta kondusif dan secara berbarengan mampu menentukan cara-cara yang paling kondusif dan efisien buat mensintesa zat-zat tersebut dan meminimalisir sampah kimia yang dihasilkan.
Pendekatan kimia hijau bermaksud untuk menetralisir efek jelek zat kimia sejak pada proses perancangan. Praktik pencegahan bahaya dari semenjak permulaan proses pembuatan zat kimia akan bermanfaat bagi kesehatan manusia dan lingkungan, yang mencakup proses perancangan, produksi, penggunaan atau penggunaan kembali, dan pembuangan limbah yang dihasilkan . Industri mirip ini lazimnya adalah sangat intensif dalam penggunaan energi, tidak efisien, dan menciptakan racun, baik produk maupun limbah kimia yang berbahaya.
Salah satu prinsip dari kimia hijau yakni mengutamakan pemanfaatan zat-zat alternatif dan terbarukan tergolong pemanfaatan limbah pertanian atau biomass atau produk-produk biologis yang tidak terkait dengan bahan pangan. Prinsip lain berfokus pada perancangan produk-produk kimia yang mudah dan aman terurai di lingkungan dan efisiensi dan penyederhanaan proses-proses kimia. L
ebih jauh lagi, karena proses-proses dalam kimia hijau jauh lebih efisien, maka perusahaan akan memakai lebih minim bahan mentah dan energi sekaligus meminimalisir dana untuk pembuangan limbah.
Para andal kimia dapat mengakses berbagai sumber isu tentang potensi ancaman molekul zat kimia yang mau dirancang dan zat penunjang yang hendak diseleksi. Saat ini para andal kimia hijau telah terlatih untuk mengintegrasikan berbagai gosip tersebut untuk mendesain molekul dengan menyingkir dari atau meminimalisir sifat racun/toksik dari molekul tersebut. Cara lain yakni mengganti sifat-sifat suatu molekul untuk menghalangi peresapan oleh kulit atau untuk memutuskan molekul tersebut akan gampang terurai di lingkungan.
Dengan perkembangan di bidang teknologi pengerjaan partikel nano, maka perlu diamati atau dibuat peraturan untuk menghemat pengaruh kesehatan dan lingkungan yang disebabkan partikel nano ini tergolong aplikasi teknologi dan partikel nano di dunia kedokteran, seperti pencitraan, tunjangan obat, disinfektasi, dan perbaikan jaringan . Aturan dan regulasi terkait nano partikel dan kesehatan serta lingkungan perlu dikembangkan berdasarkan 12 prinsip kimia hijau.
Menurut Albrechts et al.(2006), menguraikan pengaruh nano partikel dan aneka macam kemungkinan alternatif yang tidak berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan untuk pemanfaatan nano partikel di aneka macam faktor kehidupan.
Cat ramah lingkungan
Senyawa organik yang mudah menguap atau volatile organic compounds umumdiidentifikasi sebagai anyir sesuatu yang baru dicat, bersifat berbahaya bagi kesehatan dan lingkungan. Perusahan cat di Inggris berhasil menciptakan cat yang sedikit sekali atau tidak mengandung VOC tetapi tetap menarik, misalnya cat yang berbasis pelarut dari tumbuhan yang tidak berbau, mudah dibersihkan, dan berdaya tutup yang bagus.
Plastik ramah lingkungan
Sudah ada produk-produk plastik yang berbahan dasar gula dari tanaman hasil pertanian yang terbarukan, mirip jagung, kentang, dan gula dari buah bit, untuk mulai mengambil alih plastik yang berasal dari petroleum. Perusahaan ini juga sukses menciptakan serat yang berasal dari jagung dinamakan Ingeo dan digunakan untuk menciptakan selimut serta hasil tekstil lain. Pabrik yang memakai polimer PLA sebagai bahan dasarnya juga mengintegrasikan prinsip-prinsip kimia hijau tergolong dalam memilih zat warna untuk produkproduk mereka.
IV. Kesimpulan
Green chemistry atau “kimia hijau” ialah bidang kimia yang berfokus pada pencegahan polusi. Pada awal 1990-an, green chemistry mulai diketahui secara global setelah Environmental Protection Agency mengeluarkan Pollution Prevention Act yang ialah kebijakan nasional untuk menangkal atau meminimalkan polusi. Konsep ini memastikan ihwal suatu metode yang didasarkan pada pengurangan penggunaan dan pembuatan materi kimia berbahaya baik itu dari sisi perancangan maupun proses. Akan namun, pemecahan masalah tersebut mampu dikelompokkan dalam dua bagian yaitu pemecahan problem yang berkaitan dengan materi mentah dan pemecahan persoalan yang berkaitan dengan keadaan reaksi.
Kimia hijau yakni suatu pendekatan kepada perancangan, proses pengerjaan, dan pemanfaatan produk-produk kimia sedemikian rupa sehingga mampu meminimalisir atau menghilangkan bahaya pengaruh jelek zat kimia terhadap lingkungan tergolong insan. Tujuan utama pendekatan kimia hijau adalah untuk membentuk zat-zat kimia yang lebih baik serta aman dan secara berbarengan bisa menentukan cara-cara yang paling kondusif dan efisien buat mensintesa zat-zat tersebut dan meminimalkan sampah kimia yang dihasilkan.
Salah satu prinsip dari kimia hijau yaitu memprioritaskan pemanfaatan zat-zat alternatif dan terbarukan termasuk pemanfaatan limbah pertanian atau biomass atau produk-produk biologis yang tidak terkait dengan bahan pangan. Prinsip lain berfokus pada perancangan produk-produk kimia yang mudah dan kondusif terurai di lingkungan dan efisiensi dan penyederhanaan proses-proses kimia.
Cara lain ialah mengganti sifat-sifat sebuah molekul untuk menangkal perembesan oleh kulit atau untuk memutuskan molekul tersebut akan gampang terurai di lingkungan. Dengan perkembangan di bidang teknologi pengerjaan partikel nano, maka perlu diamati atau dibuat peraturan untuk mengurangi dampak kesehatan dan lingkungan yang disebabkan partikel nano ini termasuk aplikasi teknologi dan partikel nano di dunia kedokteran, seperti pencitraan, pertolongan obat, disinfektasi, dan perbaikan jaringan .
V. Daftar pustaka
Hidayat, Atep Avia. 2021. Kimia Hijau. Modul perkuliahan Kimia dan pengetahuan lingkungan industri. Universitas Mercubuana. (diunduh 11 November 2021)
Mustafa, Dina. 2016. Kimia hijau dan pembangunan kesehatan yang berkelanjutan di perkotaan. Dalam jurnal Peran MST dalam mendukung Urban Lifestyl
e yang berkualtas. Dalam http://repository.ut.ac.id/7091/1/UTFMIPA2016-07-dina.pdf (di unduh 12 November 2021)
Toha, Muhammad. Diki. Utami, sri. Dwisatyadini, Multimanda. 2016. Peran Matemtika, sains, dan teknologi dalam mendukung gaya hidup perkotaan (Urban Lifestyle) yang bermutu. Universitas Terbuka. Dalam http://repository.ut.ac.id/5634/1/UTFMIPA-ALL.pdf#page=188 (di unduh 12 November 2021)