KIMIA HIJAU
Oleh: Randy Arifin Fauzan (@T15-Randy)
ABSTRAK
kimia hijau merupakan bidang kimia yang berkonsentrasi pada pencegahan polusi. Pada awal 1990-an, green chemistry mulai diketahui secara global setelah Environmental Protection Agency (EPA) mengeluarkan Pollution Prevention Act yang merupakan kebijakan nasional untuk mencegah atau meminimalisir polusi. Green chemistry merupakan pendekatan untuk menanggulangi dilema lingkungan baik itu dari segi bahan kimia yang dihasilkan, proses ataupun tahapan reaksi yang digunakan. Konsep ini memastikan wacana suatu sistem yang didasarkan pada pengurangan penggunaan dan pengerjaan bahan kimia berbahaya baik itu dari sisi perancangan maupun proses. Bahaya materi kimia yang dimaksudkan dalam rancangan green chemistry ini mencakup berbagai ancaman kepada kesehatan manusia dan lingkungan, tergolong toksisitas, ancaman fisik, pergantian iklim global, dan penipisan sumber daya alam.
Kata Kunci: kimia hijau, materi kimia.
ABSTRACT
Green chemistry is a field of chemistry that focuses on preventing pollution. In the early 1990s, green chemistry became known globally after the Environmental Protection Agency (EPA) issued the Pollution Prevention Act which is a national policy to prevent or reduce pollution. Green chemistry is an approach to overcome environmental problems, both in terms of the chemicals produced, the process or the reaction steps used. This concept emphasizes a method based on reducing the use and manufacture of hazardous chemicals both in terms of design and process. The chemical hazards referred to in the green chemistry concept include various threats to human health and the environment, including toxicity, physical hazards, global climate change, and the depletion of natural resources.
Keywords: green chemistry, chemicals.
PENDAHULUAN
Istilah kimia digunakan dalam kimia hijau dimaksudkan alasannya adalah melibatkan struktur dan pergeseran sebuah materi. Oleh sebab itu desain kimia hijau ini juga akrab kaitannya dengan energi dan penggunaannya baik itu secara eksklusif maupun yang tidak langsung seperti penggunaan suatu material dalam hal pembuatan, penyimpanan dan proses penyalurannya.
Kimia hijau merupakan pendekatan yang sungguh efektif untuk menangkal terjadinya polusi sebab dapat digunakan secara eksklusif oleh para ilmuwan dalam situasi sekarang. Area penelitian dalam bidang kimia hijau ini mencakup pengembangan cara sintesis yang lebih ramah lingkungan, penggunaan materi baku yang terbarukan, merancang bahan kimia yang green, serta penggunaan bioteknologi sebagai alternatif dalam industri.
RUMUSAN MASALAH
1. Apa itu kimia hijau?
2. Apa prinsip kimia hijau?
3. Apa manfaat kimia hijau?
TUJUAN
1. Untuk mengetahui kimia hijau.
2. Untuk mengetahui prinsip kimia hijau.
3. Untuk mengenali manfaat kimia hijau.
PEMBAHASAN
Kimia hijau atau green chemistry yaitu sebuah paradigma gres yang menggiatkan desain proses dan produk yang mampu memperkecil bahkan menghilangkan penggunaan maupun pembentukan bahan kimia beracun dan berbahaya. Sedikit berlawanan dengan cakupan bahasan kimia lingkungan yang mengurusi aspek-aspek kimia dalam lingkungan, maka kimia hijau lebih mengarahkan pandangannya pada persoalan mencari metode proses kimia yang lebih ramah lingkungan, meminimalkan, dan menangkal polusi serta sumber polusinya.
Green chemistry ialah pendekatan yang sangat efektif untuk menangkal terjadinya polusi alasannya dapat digunakan secara langsung oleh para ilmuwan dalam suasana kini. Konsep ini lebih memfokuskan pada cara pandang seorang peneliti untuk menempatkan faktor lingkungan pada prioritas utama. Area penelitian dalam bidang green chemistry ini meliputi pengembangan cara sintesis yang lebih ramah lingkungan, penggunaan materi baku yang terbarukan, merancang bahan kimia yang green, serta penggunaan bioteknologi selaku alternatif dalam industri (Sharma, 2008).
Anastas dan Warner (1998) merekomendasikan rancangan“The Twelve Principles of Green Chemistry” yang dipakai sebagai teladan oleh para peneliti untuk melaksanakan observasi yang ramah lingkungan. Berikut ialah ke-12 prinsip kimia hijau yang direkomendasikan oleh Anastas dan Warner :
1. Mencegah timbulnya limbah dalam proses
Lebih baik mencegah dibandingkan dengan menangani atau membersihkan limbah yang timbul sehabis proses sintesis, sebab ongkos untuk menangani limbah sangat besar.
2. Mendesain produk bahan kimia yang aman
Pengetahuan mengenai struktur kimia memungkinkan seorang kimiawan untuk mengkarakterisasi toksisitas dari suatu molekul serta bisa mendesain materi kimia yang kondusif. Target utamanya ialah mencari nilai optimum agar produk materi kimia mempunyai kemampuan dan fungsi yang baik akan namun juga aman (toksisitas rendah). Caranya ialah dengan mengubah gugus fungsi atau dengan cara menurunkan nilai bioavailability.
3. Mendesain proses sintesis yang aman
Metode sintesis yang digunakan mesti didesain dengan memakai dan menciptakan bahan kimia yang tidak beracun kepada insan dan lingkungan. Hal tersebut dapat dilaksanakan dengan dua cara yakni mengurangi paparan atau mengurangi ancaman kepada orang yang menggunakan bahan kimia tersebut.
<
span style="mso-list: Ignore;">4. Menggunakan bahan baku yang mampu terbarukan
Penggunaan bahan baku yang mampu diperbarui lebih direkomendasikan dibandingkan dengan menggunakan bahan baku yang tak terbarukan didasarkan pada argumentasi ekonomi. Bahan baku terbarukan biasanya berasal dari produk pertanian atau hasil alam, sedangkan bahan baku tak terbarukan berasal dari materi bakar fosil mirip minyak bumi, gas alam, batu bara, dan materi tambang lainnya.
5. Menggunakan katalis
Penggunaan katalis menawarkan selektifitas yang lebih baik, rendemen hasil yang meningkat, serta bisa mengurangi produk samping.Peran katalis sungguh penting alasannya diharapkan untuk mengkonversi menjadi produk yang diinginkan.Dari segi green chemistry penggunaan katalis berperan pada peningkatan selektifitas, mampu meminimalisir penggunaan reagen, dan bisa meminimalisir penggunaan energi dalam suatu reaksi.
6. Menghindari derivatisasi dan adaptasi sementara dalam reaksi kimia
Derivatisasi yang tidak dibutuhkan seperti penggunaan gugus pelindung, perlindungan/deproteksi, dan modifikasi sementara pada proses fisika ataupun kimia harus diminimalkan atau sebisa mungkin dihindari alasannya adalah pada setiap tahapan derivatisasi memerlukan pemanis reagen yang nantinya memperbanyak limbah.
7. Memaksimalkan atom ekonomi
Metode sintesis yang digunakan harus didesain untuk meningkatkan proporsi produk yang dikehendaki daripada bahan dasar.Konsep atom ekonomi ini mengevaluasi tata cara terdahulu yang hanya menyaksikan rendemen hasil selaku parameter untuk memilih suatu reaksi efektif dan efisiens tanpa melihat seberapa besar limbah yang dihasilkan dari reaksi tersebut.Atom ekonomi disini dipakai untuk menilai proporsi produk yang dihasilkan ketimbang reaktan yang digunakan.Jika semua reaktan mampu dikonversi sepenuhnya menjadi produk, dapat dikatakan bahwa reaksi tersebut mempunyai nilai atom ekonomi 100%. Berikut adalah persamaan untuk menjumlah nilai atom ekonomi :
Atom ekonomi (%) = x100%
8. Menggunakan pelarut yang aman
Penggunaan materi kimia seperti pelarut, ekstraktan, atau bahan kimia embel-embel yang lain mesti dikesampingkan penggunaannya. Apabila terpaksa mesti dipakai, maka harus seminimal mungkin. Penggunaan pelarut memang sangat penting dalam proses sintesis, misalkan pada proses reaksi, rekristalisasi, selaku fasa gerak pada kromatografi, dan lain-lain. Penggunaan yang berlebih akan menyebabkan polusi yang mau mencemari lingkungan. Alternatif lain yakni dengan menggunakan beberapa tipe pelarut yang lebih ramah lingkungan seperti ionic liquids, flourous phase chemistry, supercritical carbon dioxide, dan“biosolvents”.Selain itu ada beberapa metode sintesis gres yang lebih kondusif seperti reaksi tanpa menggunakan pelarut ataupun reaksi dalam media air.
9. Meningkatkan efisiensi energi dalam reaksi
Energi yang digunakan dalam sebuah proses kimia harus mempertimbangkan efek kepada lingkungan dan aspek ekonomi. Jika dimungkinkan reaksi kimia dilaksanakan dalam suhu ruang dan menggunakan tekanan.Penggunaan energi alternatif dan efisien dalam sintesis mampu dikerjakan dengan menggunakan beberapa sistem gres diantaranya ialah dengan menggunakan radiasai gelombang mikro (microwave), ultrasonik dan fotokimia.
10. Mendesain materi kimia yang gampang terdegradasi
Bahan kimia mesti didesain dengan menimbang-nimbang aspek lingkungan, oleh sebab itu sebuah bahan kimia mesti mudah terdegradasi dan tidak terakumulasi di lingkungan.Seperti sintesis biodegradable plastik, bioderadable polimer, serta materi kimia lainya.
11. Penggunaan metode analisis secara pribadi untuk mengurangi polusi
Metode analisis yang dilakukan secara real-time dapat mengurangi pembentukan produk samping yang tidak diinginkan.Ruang lingkup ini berkonsentrasi pada pengembangan tata cara dan teknologi analisis yang mampu meminimalisir penggunaan bahan kimia yang berbahaya dalam prosesnya.
12. Meminimalisasi potensi kecelakaan
Bahan kimia yang dipakai dalam reaksi kimia harus diseleksi sedemikian rupa sehingga kesempatankecelakaan yang dapat menyebabkan masuknya materi kimia ke lingkungan, ledakan dan api dapat disingkirkan.
Aplikasi penerapan ke-12 prinsip kimia hijau ini masih belum sepenuhnya dilakukan para kimiawan khususnya yang bergerak pada bidang sintesis dalam hal rancangan reaksi dan metode yang dipakai untuk menangkal seminimal mungkin terjadinya pencemaran lingkungan. Marilah kita mulai penelitian yang lebih berwawasan lingkungan dengan memikirkan aspek green chemistry, biar generasi mendatang mampu hidup lebih baik.
Manfaat kimia hijau adalah mengusahakan proses-proses kimia yang lebih irit sebab biaya buatan dan regulasi yang lebih rendah, efisien dalam penggunaan energi, pengurangan limbah buatan, penghematan kecelakaan, produk yang lebih kondusif, daerah kerja dan komunitas yang lebih sehat, sumbangan terhadap kesehatan manusia dan lingkungan, dan menerima keunggulan yang kompetitif atas produk yang dihasilkan.
KESIMPULAN
Pendekatan kimia hijau yakni usaha penerapan prinsip penghilangan dan pengurangan senyawa berbahaya melalui usaha perancangan, produksi, dan penerapan produk kimia. Pendekatan kimia hijau berupaya menghemat zat berbahaya, pemanfaatan katalis yang kondusif untuk reaksi dan proses kimia, penggunaan reagen yang tidak beracun, penggunaan sumber daya yang mampu diperbaharui, peningkatan efisiensi pada tingkat atom, dan penggunaan pelarut yang ramah lingkungan.Usaha untuk menerapkan kimia hijau untuk menghasilkan produk industri untuk bangunan dan penggantian zat kimia berbahaya yang digunakan pada berbagai industri dan kesehatan sudah dijalankan. Namun masih diharapkan pengawasan yang ketat untuk penerapan kimia hijau ini.
DAFTAR PUSTAKA
Anwar, Muslih. 2015. Kimia Hijau/Green Chemistry. dalam http://bptba.lipi.go.id (diakses 24 Oktober 2021)
Atmojo, Susilo Tri. 2011.kimia hijau. dalam #!/tcmbck (diakses 24 oktober 2021)
Hidayat, Atep Afia. 2021. Industri Kimia Dimasa Depan. Dalam Modul 8 Kimia dan Pengetahuan Lingkungan Industri. Jakarta: Universitas Mercu Buana.