OKSIGEN : UNSUR TERPENTING PENUNJANG KEHIDUPAN DI MUKA BUMI

    Oksigen adalah unsur kimia berupa gas yang keberadaannya paling melimpah di alam. Pada sistem periodik, unsur ini terletak pada golongan VIA dan periode 2. Nomor atom oksigen adalah 8 dan massa atom relatifnya 15,99 gr/mol. Oksigen mencair pada suhu -182,962o C dan membeku pada suhu -218,4o C.

Oksigen dalam air dibutuhkan Ikan untuk bernafas

    Oksigen merupakan unsur yang paling banyak terdapat di bumi dan jumlahnya mencapai seperlima dari volume udara. Kerak bumi mengandung 46,5% oksigen, terutama dalam bentuk silika (campuran antara unsur silikon dan oksigen), alumina dan berbagai oksida logam lainnya. Air juga merupakan salah satu senyawa paling melimpah yang mengandung oksigen. Unsur oksigen di air bersenyawa dengan unsur hidrogen. Selain itu, atmosfer juga merupakan sumber utama oksigen.

    Oksigen pertama kali ditemukan oleh Carl Scheele (1742-1786), kimiawan Swedia, dan Joseph Prietley (1733-1804), kimiawan Inggris, pada tahun 1770-an. Adapun nama oksigen (oxygene) pertama kali digunakan oleh Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794), kimiawan Perancis, pada tahun 1777.

Bentuk Oksigen

    Ada tiga bentuk unsur oksigen di alam dengan molekul berbeda, yaitu molekul monoatom (O), molekul diatom (O2), dan molekul triatom (O3). Ketiga bentuk alotrop oksigen ini memiliki sifat fisika dan kimia yang berlainan. Ketiganya biasa disebut sebagai oksigen ato, oksigen, dan ozon. Di atmosfer, hampir semua unsur oksigen berbentuk molekul O2, sedangkan kedua bentuk molekul lainnya relatif bertambah banyak di bagian atas atmosfer.

Sifat Oksigen

    Oksigen merupakan gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa. Kebanyakan senyawa oksigen anorganik yang terdapat di alam bersifat sangat stabil. Senyawa ini tidak dapat terurai jika dipanaskan, kecuali pada temperatur yang sangat tinggi. Beberapa senyawa anorganik, dapat dengan mudah dipirolisis (diuraikan melalui pemanasan) yang kemudian menghasilkan unsur oksigen sebagai produk reaksi. Oksigen juga merupakan suatu komponen dalam senyawa organik yang terdapat dalam tumbuhan ndan hewan, mencakup protein, lemak, karbohidrat, vitamin, hormon, enzim, virus, dan bakteri.

Pemanfaatan oksigen

    Oksigen merupakan unsur yang sangat berguna, baik secara alami di udara maupun sebagai unsur murni. Hampir semua mahluk hidup memerlukan oksigen. Oksigen bersenyawa denganberbagai senyawa lain, terutama glukosa, untuk menghasilkan energi yang diperlukan bagi proses kehidupan. Manusia, hewan darat, dan tumbuhan langsung mengambil oksigen dari udara, sedangkan hewan air, seperti ikan, memperoleh oksigen yang terlarut dalam air melalui insangnya. Oksigen juga diperlukan untuk membakar bahan bakar, menggerakkan kendaraan, dan membangkitkan energi listrik.

Siklus Oksigen melalui proses Fotosintesis Tumbuhan

    Dalam sektor industri, oksigen terutama digunakan dalam proses pembuatan dan pengerjaan baja,pembuatan produk-produk kimia dengan proses oksidasi parsial, serta untuk propulsi (tenaga pendorong) roket antariksa. Persediaan oksigen di udara akan selalu tetap ada, selama tumbuhan hidup mengambil karbondioksida dan air, serta mengubahnya menjadi gula, pati, dan selulosa, kemudian mengembalikan oksigen ke udara. Daur ini di alam menjaga banyaknya oksigen agar tetap relatif konstan.

Percobaan Oksigen

    Untuk membuktikan bahwa oksigen sangat penting dalam pembakaran dan oksigen juga mengambil bagian sekitar seperlima dari jumlah air, letakkan sebuah lilin pada cangkir di sebuah mangkuk berisi 5 cm air dan lihat bagaimana lilin menyala. Kemudian tutupkan sebuah tabung pada lilin. Air akan naik ke tabung mengambil tempat oksigen hingga takada oksigen yang tersisa. Nyala lilin kemudian akan padam. Dapat dilihat bahwa air hanya akan berjalan ke atas tabung sekitar seperlimanya.

Keberadaan Oksigen

Menurut massanya, oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah di biosfer, udara, laut, dan tanah bumi. Oksigen merupakan unsur kimia paling melimpah ketiga di alam semesta, setelah hidrogen dan helium. Sekitar 0,9% massa Matahari adalah oksigen. Oksigen mengisi sekitar 49,2% massa kerak bumi dan merupakan komponen utama dalam samudera (88,8% berdasarkan massa). Gas oksigen merupakan komponen paling umum kedua dalam atmosfer bumi, menduduki 21,0% volume dan 23,1% massa (sekitar 10¹⁵ ton) atmosfer. Bumi memiliki ketidaklaziman pada atmosfernya dibandingkan planet-planet lainnya dalam sistem tata surya karena ia memiliki konsentrasi gas oksigen yang tinggi di atmosfernya. Bandingkan dengan Mars yang hanya memiliki 0,1% O₂ berdasarkan volume dan Venus yang bahkan memiliki kadar konsentrasi yang lebih rendah. Namun, O₂ yang berada di planet-planet selain bumi hanya dihasilkan dari radiasi ultraviolet yang menimpa molekul-molekul beratom oksigen, misalnya karbon dioksida.  

   Air dingin melarutkan lebih banyak O₂.Konsentrasi gas oksigen di Bumi yang tidak lazim ini merupakan akibat dari siklus oksigen. Siklus biogeokimia ini menjelaskan pergerakan oksigen di dalam dan di antara tiga reservoir utama bumi: atmosfer, biosfer, dan litosfer. Faktor utama yang mendorong siklus oksigen ini adalah fotosintesis. Fotosintesis melepaskan oksigen ke atmosfer, manakala resperasi dan proses pembusukan menghilangkannya dari atmosfer. Dalam keadaan kesetimbangan, laju produksi dan konsumsi oksigen adalah sekitar 1/2000 keseluruhan oksigen yang ada di atmosfer setiap tahunnya.

   Oksigen bebas juga terdapat dalam air sebagai larutan. Peningkatan kelarutan O₂ pada temperatur yang rendah memiliki implikasi yang besar pada kehidupan laut. Lautan di sekitar kutub bumi dapat menyokong kehidupan laut yang lebih banyak oleh karena kandungan oksigen yang lebih tinggi. Air yang terkena polusi dapat mengurangi jumlah O₂ dalam air tersebut. Para ilmuwan menaksir kualitas air dengan mengukur kebutuhan oksigen biologis atau jumlah O₂ yang diperlukan untuk mengembalikan konsentrasi oksigen dalam air itu seperti semula.

Tumbuhan dan Hewan membutuhkan Oksigen

    Gas oksigen bebas hampir tidak terdapat pada atmosfer bumi sebelum munculnya arkaea dan bakteri fotosintetik. Oksigen bebas pertama kali muncul dalam kadar yang signifikan semasa masa Paleoproterozoikum (antara 2,5 sampai dengan 1,6 miliar tahun yang lalu). Pertama-tama, oksigen bersamaan dengan besi yang larut dalam samudera, membentuk formasi pita besi (Banded iron formation). Oksigen mulai melepaskan diri dari samudera 2,7 miliar tahun lalu, dan mencapai 10% kadar sekarang sekitar 1,7 miliar tahun lalu.

    Keberadaan oksigen dalam jumlah besar di atmosfer dan samudera kemungkinan membuat kebanyakan organisme anaerob hampir punah semasa bencana oksigen sekitar 2,4 miliar tahun yang lalu. Namun, resperasi sel yang menggunakan O₂ mengizinkan organisme aerob untuk memproduksi lebih banyak ATP daripada organisme anaerob, sehingga organisme aerob mendominasi biosfer bumi. Fotosintesis dan respirasi seluler O₂ mengizinkan berevolusinya sel eukariota dan akhirnya berevolusi menjadi organisme multisel seperti tumbuhan dan hewan.

Sejak permulaan era Kambrium 540 juta tahun yang lalu, kadar O₂ berfluktuasi antara 15% sampai 30% berdasarkan volume. Pada akhir masa Karbon, kadar O₂ atmosfer mencapai maksimum dengan 35% berdasarkan volume, mengizinkan serangga dan amfibi tumbuh lebih besar daripada ukuran sekarang. Aktivitas manusia, meliputi pembakaran 7 miliar ton bahan bakar fosil per tahun hanya memiliki pengaruh yang sangat kecil terhadap penurunan kadar oksigen di atmosfer. Dengan laju fotosintesis sekarang ini, diperlukan sekitar 2.000 tahun untuk memproduksi ulang seluruh O₂ yang ada di atmosfer sekarang.

 Oksigen Untuk Penderita Asma

   Asma adalah penyakit yang menyerang sistem pernapasan. Penderita asma mengalami kesulitan bernapas karena rongga pernapasan sempit, jika mengalami kelelahan yang amat sangat. Penderita asma memiliki sistem pernapasan yang sangat sensitif, ketika sesuatu mengganggu jalan pernapasan maka penderita akan mengalami sesak napas. Penderita asma harus memperoleh banyak oksigen untuk masuk ke paru – paru. Suara yang muncul ketika penderita asma mengalami serangan disebabkan oleh oksigen yang masuk ke sistem pernapasan yang sempit. Oleh karena itu, ketika penderita asma mengalami serangan kadang terdengat suara seperti tercekat.

    Dua langkah yang perlu dilakukan penderita asma sebelum membeli alat bantu pernapasan, yaitu : menjauhi sumber yang menyebabkan asma dan meminum obat yang telah diresepkan oleh dokter. Ada pun faktor pemicu timbulnya penyakit asma adalah : infeksi pernapasan, bau – bau yang menyengat, emosi yang berlebihan, kelelahan yang amat sangat, stres, dan masih banyak lagi. Penyebab penyakit asma yang tidak disadari biasanya penderita menghirup bulu hewan yang mudah sekali untuk terlepas. Maka dari itu, penderita asma disarankan untuk tidak memelihara hewan yang berbulu. Obat yang diresepkan oleh dokter sebenarnya merupakan bagian dari pencegahan penyakit asma. Penyakit asma belum ada obatnya, yang ada hanya alat bantu pernapasan bagi penderita.

Ada banyak macam alat bantu pernapasan bagi penderita asma.

1. Inhaler
Cara kerja inhaler sebagai alat bantu pernapasan adalah mengendurkan otot di jalan pernapasan yang menyempit. Inhaler mengandung albuterol yang dapat merangsang reseptor untuk menghasilkan efek relaksasi pada otot saluran pernapasan. Efek relaksasi ini – lah yang membantu penderita asma kembal bernapas dengan normal. Ada berbagai jenis inhaler, penggunaan dan dosisnya pun berbeda dalam tiap jenisnya. Pastikan penderita asma melakukan konsultasi dengan dokter untuk mendapatkan dosis yang sesuai bagi penderita.

2. Suction Pump
Alat yang membantu mengeluarkan dahak dari tubuh manusia. Alat ini sangat membantu penderita asma karena bisa mengembalikan proses bernapas penderita menjadi kembali normal. Alat ini mempunyai katup yang berfungsi sebagai penyedot dahak penderita asma. Suction pump juga banyak ditemukan di ruang operasi, berguna untuk menyedot darah pasien.

3. Nebulizer
Alat bantu pernapasan ini dapat mengubah obat menjadi uap aerosol yang berfungsi mengencerkan dahak penderita asma. Efektifitas alat ini tinggi karena dapat langsung menuju penyebab serangan penderita asma. Cara kerja alat ini adalah menguapkan larutan obat yang diisikan pada nebulizer dan dihirup melalui masker khusus. Kini alat ini tersedia dalam berbagai macam desain tergantung penggunaan dan pemakaian daya untuk membuat nebulizer berfungsi.

4. Suntikan anti alergi
Pengobatan alergi penderita asma dilakukan selama beberapa bulan. Obat yang diberikan pada penderita cenderung sama, tetapi menggunakan teknik penyuntikan untuk memasukkan obat ke tubuh penderita. Obat yang digunakan berfungsi untuk mencegah bengkaknya saluran pernapasan dan bisa mencegah terjadinya serangan.

5. Terapi oksigen
Cara ini tidak menyembuhkan penyakit asma, tetapi dapat mengurangi gejala serangan. Terapi bisa dilakukan secara alami maupun menggunakan alat bantu pernapasan seperti tabung oksigen.

6. Masker
Alat bantu yang paling mudah untuk ditemukan. Kini banyak dijual di toko serba ada dan bahkan dijual satuan. Alat ini sebagai alat pencegah terjadinya serangan, penderita asma memakai masker sebelum terjadi serangan. Masker membantu melindungi penderita dari faktor – faktor penyebab terjadinya serangan asma.

Sumber Referensi : Ensiklopedia Umum Untuk Pelajar, Wikipedia Indonesia, Www.Tabung Oksigenmedis.Com

NITROGEN : UNSUR GAS DENGAN PROSENTASE TERBANYAK DI LAPISAN ATMOSFER

    Nitrogen adalah unsur kimia berupa gas dengan lambang kimia N. Di Atmosfer, nitrogen paling banyak terdapat dengan persentase sekitar 78% volume atmosfer. Dalam sistem periodik, nitrogen terletak pada golongan VA dan periode 2. Nomor atom nitrogen adalah 7 dan massa atom relatifnya 14,01 gr/mol. Nitrogen meleleh pada suhu -210o C dan mendidih pada suhu -195o C.

   Nitrogen Cair

    Nitrogen pertama kali diisolasi oleh ilmuwan Inggris, Daniel Ruthherford, pada tahun 1722 dan dikenal sebagai salah satu gas unsur kimia oleh kimiawan Perancis, Antoine Laurent Lavoisier,pada tahun 1776. Nitrogen murni diperoleh dengan cara penyulingan fraksional dari udara cair. Karena Nitrogen cair memiliki titik didih lebih rendah daripada oksigen cair, nitrogen dapat menguap lebih dahulu daripada oksigen. Uap ini kemudian ditampung dan disimpan dalam tabung baja bertekanan tinggi. Dalam bentuk senyawa, nitrogen terdapat dalam protein hewani dan nabati serta ion nitrat berbagai mineral.

Sifat Nitogen

    Nitrogen merupakan gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa. Sebagai unsur, nitrogen bersifat inert (tidak reaktif), sehingga tidak mudah bereaksi dengan unsur lain, namun senyawa nitrogen terkenal reaktif. Meskipun relatif tidak reaktif, pada suhu dan tekanan yang tinggi ditambah dengan kehadiran katalis, nitrogen dapat bereaksi dengan unsur lain, seperti oksigen. Nitrogen dan oksigen dapat bersenyawa jika terjadi bunga api bertegangan tinggi atau sambaran petir dan akan membentuk senyawa oksida nitrogen (NO). Senyawa ini lalu bereaksi dengan oksigen lebih banyak lagi dari udara yang kemudian akan membentuk nitrogen dioksida (NO2).

Pemanfaatan Nitrogen

    Nitrogen merupakan salah satu unsur penting bagi mahluk hidup di bumi. Tanaman membutuhkan senyawa nitrat dan amonium yang mengandung unsur nitrogen sebagai nutrisinya. Beberapa jenis bakteri di dalam tanah mengubah nitrogen dari atmosfer ke dalam bentuk senyawa seperti nitrat yang dapat diisap oleh tanaman dalam sebuah proses yang disebut fiksasi nitrogen. Manusia dan hewan juga memerlukan unsur nitrogen dalam bentuk protein.

    Siklus Nitrogen di Atmosfer

    Nitrogen juga banyak dimanfaatkan dalam industri kimia. Penggunaan terbesar nitrogen adalah untuk pembuatan amonia (NH3). Kebanyakan nitrogen yang digunakan dalam industri kimia diperoleh melalui proses penyulingan dari udara cair yang kemudian dimanfaatkan untuk mensintesis amonia. Dari amonia yang dibuat dengan cara ini, berbagai macam produk kimia dihasilkan, seperti pupuk urea, bahan pembuat asam nitrat, bahan peledak dan zat warna. Hampir semua pupuk mengandung nitrogen, terutama sebagai garam amonium. Pupuk kandang dan kotoran Kelalawar serta burung juga mengandung nitrogen selain fosfat. Adapun nitrogen cair dimanfaatkan sebagai pembeku cepat makanan dan pendingin.

Fiksasi Nitrogen

    Fiksasi nitrogen adalah proses ketika nitrogen bereaksi membentuk suatu senyawa. Penggabungan langsung nitrogen dan hidrogen untuk membentuk amonia merupakan metode yang paling luas digunakan untuk fiksasi nitrogen buatan.

Fiksasi Nitrogen

Siklus Fiksasi Nitrogen

1. Tanaman memperoleh unsur nitrogen melalui bantuan bakteri yang mengubah nitrogen di udara menjadi amonia dengan proses fiksasi nitrogen.
2. Akar tanaman mendapat nitrogen yang sudah difiksasi dalam bentuk senyawa nitrat untuk nutrisi mereka.
3. Hewan mendapat nitrogen dalam bentuk protein dengan memakan tanaman tersebut.
4. Amonia terbentuk di dalam tanah melalui proses penguraian oleh tanaman dan juga kotoran hewan.
5. Proses penguraian senyawa nitrat menjadi gas nitrogen dilakukan oleh bakteri pengurai yang cara kerjanya terbalik dengan bakteri yang memfiksasi nitrogen.
6. Gas nitrogen yang telah menjadi unsur kemudian difiksasi kembali oleh bakteri, demikian begitu seterusnya.                            

    Nitrogen adalah unsur murni yang paling umum di dalam tanah, menyusun 78,1% dari seluruh volume atmosfer. Terlepas dari hal ini, nitrogen tidak begitu melimpah di kerak bumi, hanya terdapat 19 bagian per juta, setara dengan niobium, galium dan litium. Satu-satunya mineral nitrogen yang penting adalah niter (kalium nitrat) dan sodaniter (natrium nitrat). Namun, keduanya tidak lagi menjadi sumber nitrat penting sejak tahun 1920an, ketika sintesis amonia dan asam nitrat berskala industri menjadi lumrah.

    Senyawa nitrogen secara konstan mengalami pertukaran antara atmosfer dan organisme hidup. Nitrogen pertama kali harus diolah, atau difiksasi, menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh tumbuhan, biasanya amonia. Beberapa fiksasi nitrogen terjadi akibat sambaran petir yang menghasilkan oksida nitrogen, tetapi sebagian besar dilakukan oleh bakteri diazotropik melalui enzim yang dikenal sebagai nitrogenase (meskipun saat ini fiksasi nitrogen industri menjadi amonia juga signifikan). Ketika amonia diasup oleh tanaman, amonia digunakan untuk mensintesis protein. Tanaman kemudian dimakan oleh hewan yang menggunakan senyawa nitrogen untuk mensintesis protein mereka sendiri dan mengekskresikan kotoran yang kaya nitrogen. Akhirnya, organisme ini mati dan terdekomposisi, mengalami oksidasi bakteri dan lingkungan serta denitrifikasi, mengembalikan dinitrogen bebas ke atmosfer. Fiksasi nitrogen industri dengan proses Haber sebagian besar digunakan sebagai pupuk, meskipun kelebihan limbah kaya nitrogen, ketika tercuci, menyebabkan eutrofikasi air tawar dan pembentukan perairan zona mati, karena pertumbuhan bakteri yang digerakkan nitrogen menekan oksigen air hingga titik di mana semua organisme tinggi mati. Selain itu, dinitrogen monoksida, yang dihasilkan selama proses denitrifikasi, menyerang lapisan ozon atmosferik.

    Nitrogen pada Jellyfish menghasilkan cahaya

    Banyak ikan air laut menghasilkan trimetilamina oksida dalam jumlah besar untuk melindungi mereka dari efek osmotik lingkungan mereka yang tinggi; perubahan senyawa ini menjadi dimetelamina adalah sunber awal bau tidak sedap ikan air laut yang tidak segar lagi. Pada hewan, radikal bebas nitrogen oksida (diturunkan dari asam amino) berperan sebagai molekul pengatur yang penting untuk sirkulasi.

    Reaksi cepat nitrogen oksida dengan air dalam hewan menghasilkan produk nitrit dalam metabolitnya. Metabolisme nitrogen protein pada hewan, umumnya, berakhir pada ekskresi urea, sementara metabolisme asam nukleat pada hewan berujung pada ekskresi urea dan asam urat. Bau yang khas dari pembusukan daging hewan disebabkan oleh pembentukan amina rantai panjang, sepert tetra dan pentametilendiamina, yang merupakan produk pemecahan asam amino ornitin dan lisin, dalam penguraian protein.

Gas

Aplikasi senyawa nitrogen sangat beragam karena masifnya ukuran kelompok ini: oleh karena itu, hanya aplikasi nitrogen murni yang menjadi perhatian pada artikel ini. Dua per tiga nitrogen yang diproduksi oleh industri dijual sebagai gas dan sepertiga sisanya sebagai nitrogen cair. Sebagian besar gas tersebut digunakan sebagai atmosfer inert ketika oksigen di udara menyebabkan bahaya api, ledakan, atau oksidasi. 

Beberapa contohnya meliputi:

• Sebagai atmosfer modifikasi, murni atau campuran dengan karbon dioksida, untuk menitrogenasi dan menjaga kesegaran pangan curah atau kemasan (dengan menunda ketengikan dan bentuk lain kerusakan oksidatif). Nitrogen murni sebagai bahan tambahan pangan di Uni Eropa diberi label dengan nomor E E941.
• Dalam bola lampu pijar sebagai alternatif ekonomis pengganti argon.
• Dalam sistem pemadam kebakaran untuk peralatan teknologi informasi (IT)
• Dalam pembuatan baja nitrat
• Dalam pengerasan permukaan baja dengan metode nitriding.
• Dalam beberapa sistem bahan bakar pesawat udara untuk mengurangi bahaya kebakaran.
• Untuk memompa ban mobil balap dan pesawat udara, mengurangi masalah yang disebabkan oleh uap air dan oksigen dalam udara alami.

Nitrogen cair

Nitrogen cair adalah cairan kriogenik. Ketika disimpan dalam wadah bertutup rapat yang tepat seperti labu Dewar, nitrogen cair dapat dipindahkan tanpa banyak mengalami kehilangan akibat penguapan.

Seperti  es kering, penggunaan utama nitrogen cair adalah sebagai refrigeran. Di antara kegunaan lain, ia digunakan dalam kriopreservasi darah, sel reproduksi (sperma dan sel telur), dan bahan serta sampel biologi lainnya. Nitrogen cair digunakan dalam tindakan klinis untuk krioterapi untuk menghilangkan kista dan kutil pada kulit. Cairan ini digunakan dalam  perangkap dingin untuk peralatan laboratorium tertentu dan untuk mendinginkan detektor infra merah atau detektor sinar X. Ia juga digunakan untuk mendinginkan unit pemroses sentral (central processing unit, CPU) dan peralatan lain di dalam komputer yang di overclock, dan yang menghasilkan lebih banyak panas pada pengoperasian normal. Penggunaan lain meliputi sebagai penggerus beku dan bahan mesin yang lunak atau elastis pada suhu ruang, komponen perakitan dan penghubung, dan yang lebih umum untuk memperoleh suhu sangat rendah kapanpun diperlukan (sekitar −200 °C). Saking murahnya, nitrogen cair juga sering digunakan meskipun suhu rendah tidak terlalu diperlukan, seperti pendingin makanan, pengecapan ternak, membekukan pipa untuk menghentikan aliran jika tidak terdapat katup, dan mengukuhkan tanah yang tidak stabil dengan pembekuan setiap kali bagian bawahnya digali. 

Keselamatan

   Meskipun nitrogen tidak beracun, jika dilepaskan ke dalam ruang tertutup ia dapat menyingkirkan oksigen, sehingga menyebabkan bahaya asfiksia. Hal ini dapat terjadi dengan gejala yang minimal, karena  badan manusia memiliki sistem penginderaan hipoksia (kekurangan oksigen) yang buruk serta lambat.  Contohnya terjadi sesaat sebelum peluncuran misi pesawat ulang-alik pertama pada tahun 1981, ketika dua orang teknisi meninggal akibat asfiksia setelah mereka berjalan menuju suatu ruangan di dalam Mobil Launcher Platform yang diberi tekanan menggunakan nitrogen murni sebagai pencegah kebakaran.

 

   Ketika terhirup pada tekanan parsial tinggi (lebih dari 4 bar, sekitar kedalaman 30 m pada alat selam), nitrogen bersifat anestesi, menyebabkan narkosis nitrogen, suatu kondisi gangguan mental sementara yang mirip dengan keracunan dinitrogen monoksida.

    Nitrogen larut dalam darah dan lemak tubuh. Dekompresi yang cepat (seperti ketika penyelam naik terlalu cepat ke permukaan, atau astronaut mengalami dekompresi terlalu cepat dari tekanan kabin ke tekanan pakaian) dapat mengakibatkan kondisi fatal yang disebut penyakit dekompresi,ketika nitrogen menggelembung dari dalam aliran darah, saraf, sendi, dan bagian sensitif atau vital lainnya. Gelembung dari gas "inert" lainnya (gas selain karbon dioksida dan oksigen) menyebabkan efek yang sama, sehingga penggantian nitrogen dalam gas napas dapat mencegah narkosis nitrogen, tetapi tidak dapat mencegah penyakit dekompresi.

               

Sumber Referensi : Ensiklopedi Umum Untuk Pelajar, Wikipedia Indonesia

HARI AIR SEDUNIA 2018

    Hari Air Sedunia atau World Day for Water adalah perayaan yang ditujukan sebagai usaha-usaha menarik perhatian publik akan pentingnya air bersih dan usaha penyadaran untuk pengelolaan sumber-sumber air bersih yang berkelanjutan .

   Hari Air Sedunia diperingati setiap tanggal 22 Maret, inisiatif peringatan ini di umumkan pada Sidang Umum PBB ke-47 tanggal 22 Desember 1992 di Rio de Janeiro, Brasil. Hari Air Sedunia (World Water Day) adalah hari yang diperingati atau dirayakan sebagai usaha untuk menarik atensi publik masyarakat sedunia (internasional) mengenai pentingnya air bersih bagi kehidupan dan usaha advokasi untuk melindungi sumber daya air bersih secara berkelanjutan. Ini adalah hari untuk membuat perbedaan bagi anggota populasi global yang mengalami masalah terkait air, dan merupakan hari untuk mempersiapkan bagaimana kita mengelola air di masa depan.

     Setiap tahunnya pada Hari Air Sedunia terdapat tema khusus, contohnya pada 2009 "Air Bersama, Peluang Bersama" (Shared water, shared opportunities). Untuk Tahun 2016 tema yang diambil adalah Water and Jobs, yang memberikan penjelasan tentang hubungannya air dan pekerjaan yang dimiliki. Hal penting lain yang akan disampaikan adalah bahwa dengan kuantitas dan kualitas air yang lebih baik berhubungan dengan pekerjaan yang lebih baik pula.

   Sedangkan untuk tahun 2018 ini Peringatan Hari Air sedunia mengambil tema Nature-Based Solutions For Water (Solusi Berbasis Alam untuk Air). Melalui tema tahun ini, kita diajak untuk berpikir tentang bagaimana 'solusi berbasis alam untuk mengatasi tantangan air yang kita hadapi hari ini di abad ke-21.Sederhananya adalah kita diminta untuk menanam dan menumbuhkan pohon agar hutan kembali hijau, mengurangi banjir, menciptakan sungai dan ladang yang kaya dengan tanah subur dan memulihkan elemen alam lainnya dari lingkungan yang telah rusak, dengan cara membantu dalam memurnikan air yang sudah terkena polusi.

    Dalam pernyataan dari PBB berbunyi, "Kerusakan ekosistem mempengaruhi kuantitas dan kualitas air yang tersedia untuk konsumsi manusia". "Hingga hari ini ada 2,1 miliar orang yang hidup tanpa air minum yang bersih dan aman di rumah mereka, yang mana mempengaruhi kesehatan, pendidikan dan mata pencaharian mereka.

"Tujuan pembangunan berkelanjutan ini memiliki 6 komitmen dunia untuk memastikan bahwa setiap orang memiliki akses ke air bersih pada tahun 2030, dan termasuk target untuk melindungi lingkungan alam dan mengurangi polusi," tulis pernyataan dari PBB.

Mulai Dari Diri Sendiri

  Maka dari itu, guna berpartisipasi dalam kepedulian akan air bersih, Anda dapat memulainya dengan diri sendiri. Seperti melakukan hal-hal sederhana misalnya menggunakan air secukupnya saat mandi, tidak berendam di bathtub, jangan membuang sampah sembarangan ataupun jangan berlebihan meminum air dikemasan botol plastik serta tidak membuang sampah kemasan botolnya sembarangan. Peringatan Hari Air Sedunia jatuh pada hari  Kamis 22 Maret 2018 dua hari yang lalu . Setiap orang bisa turut serta berkontribusi dengan menerapkan kebiasaan sederhana hemat air, sebagai bukti turut serta menjaga ketersediaan air bersih. 

 

  Kebiasaan sederhana itu berkaitan dengan pengaturan pemakaian air yang berefek positif bagi lingkungan. Aktivitas seperti kebiasaan memasak di dapur, mandi, hingga mencuci pakaian sehari-hari. Penghematan penggunaan air tersebut bisa dilakukan dengan berbagai cara. Dirangkum dari berbagai sumber, berikut ini lima kebiasaan sederhana yang bisa dilakukan dalam menghemat air:
1. Memasak di dapur

Ketika ingin memasak sebaiknya gunakan panci untuk menampung air yang bisa digunakan untuk mencuci sayuran atau buah-buahan. Air sisa yang telah digunakan untuk mencuci buah atau sayuran jangan langsung dibuang, sebaiknya gunakan untuk menyiram tanaman. Saat memasak makanan sebaiknya pilih metode memasak dengan mengkukus sayuran agar tidak membutuhkan banyak air. Jika ingin merebus sayuran gunakan air secukupnya, jangan menggunakan air rebusan berlebihan, dan sisa air rebusan bisa digunakan untuk membuat kaldu atau biarkan air sisa sampai dingin dan gunakan untuk menyiram tanaman. Mencuci piring akan membutuhkan banyak air untuk membersihkan noda sisa makanan. Saat mencuci piring sebaiknya tampung air terlebih dahulu. Jangan biarkan air terus mengalir saat mencuci piring. Botol minum yang akan dicuci tapi masih ada sisa sebaiknya digunakan untuk menyiram tanaman.

2. Di kamar mandi

Sebagian orang sering menghabiskan waktu untuk mandi di kamar mandi. Namun berlama-lama di kamar mandi juga menjadi boros air. Sebaiknya atur waktu mandi dengan menggunakan timer. Jika menggunakan shower, sebaiknya matikan saat menggosok gigi, mencuci tangan atau bercukur, jangan biarkan shower menyala terus menerus. 

3. Mencuci pakaian 

Mencuci pakaian dengan mesin cuci sebaiknya menunggu saat pakaian kotor memenuhi mesin cuci jangan sampai kelebihan muatan. Saat mencuci pakaian dengan jumlah sedikit, sebaiknya gunakan air dan detergen secukupnya. Air limbah bekas cucian kemudian digunakan untuk menyiram rumput-rumput yang ada di taman rumah. 

4. Menyiram tanaman

Tanaman membutuhkan air untuk bertahan hidup, namun kebutuhan air untuk tanaman bisa dihemat dengan menggunakan sisa air untuk menyiram tanaman. Selain itu sebaiknya siram air saat pagi atau sore hari, agar air tidak cepat menguap karena paparan sinar matahari. Menampung air hujan juga bisa menjadi solusi yang dapat dilakukan untuk menyiram tanaman. Sebaiknya siram tanaman langsung pada bagian tanah yang dekat dengan akar bukan ke daun. Hal itu dilakukan agar air langsung ke akar, dimana air memang dibutuhkan tanaman. 

5. Memperbaiki pipa bocor

Kebiasaan yang sederhana tapi cukup berefek besar yakni membetulkan saluran air, pipa atau keran yang bocor. Ini menghentikan air yang terbuang sia-sia dan terus menerus. Dan jika air sudah tidak digunakan sebaiknya tutup keran dan pastikan tertutup dengan sempurna agar tidak ada tetesan air yang terbuang. 

Gaya Hidup Digital Bisa Menjadi Solusi Penyelamatan Air

  Dalam beberapa tahun terakhir masyarakat di berbagai belahan dunia telah didorong untuk melakukan kebiasaan-kebiasaan yang ramah lingkungan, dari gaya hidup tanpa sampah, mengurangi penggunaan kendaraan pribadi, hingga menghemat listrik dan air.

   Di luar upaya tersebut, digitalisasi di dalam rumah ternyata juga bisa menjadi cara baru untuk berkontribusi menyelamatkan air dan bumi. Pemanfaatan teknologi dinilai akan mampu menghemat air dan lebih jauh mendukung aksi peduli di peringatan Hari Air Sedunia .

   Gaya hidup digital atau digitalisasi di dalam rumah ini bisa berupa teknologi seperti penerangan yang bisa diberi penghitung waktu, sensor cahaya dan gerak yang bisa mengontrol penggunaan listrik, dan sistem-sistem manajemen energi. Menurut studi yang dirilis agensi air nasional PUB dan National University of Singapore, penggunaan alat mandi pintar bisa menghemat air hingga lima liter per hari. Sebagai respons terhadap hal ini, pemerintah Singapura dikabarkan akan memasang alat-alat mandi ini di sejumlah rumah di awal 2018.

    Dilansir dari Business Times, digitalisasi adalah salah satu solusi bagi pemerintah, perusahaan dan penduduk untuk mencegah krisis air skala besar. Strategy Analytics bahkan menyebutkan bahwa alat-alat rumah pintar ini bisa mengambil alih penggunaan ponsel pada 2021. Hal itu menjadi penting dan sejalan dengan peringatan Hari Air Sedunia 2018 yang tahun ini, peringatan tersebut akan berfokus pada keamanan air, yang telah menjadi salah satu prioritas agenda banyak negara selama 10 tahun terakhir.

   Keamanan air bisa didefinisikan sebagai akses air yang berkelanjutan untuk kehidupan sehari-hari, kesejahteraan manusia dan perkembangan sosioekonomi. Walau begitu, menurut laporan Asian Development Bank 2015, lebih dari tiga per empat negara di Asia mengalami kekurangan air serius. Namun, keamanan air tengah terancam perubahan iklim. Ilmuwan telah menyebut bahwa tingkat emisi karbon dioksida manusia belakangan ini telah terlalu parah hingga tidak bisa diperbaiki lagi. Pada 2016, penduduk bumi telah melampaui batas emisi karbon yang telah ditetapkan.

Partisipasi industri

   Walaupun keterlibatan individu penting dalam perjuangan mengatasi perubahan iklim, hal tersebut tidak cukup. Pemegang kekuasaan dan pemilik industri-industri besar dinilai perlu ikut bergerak. Hal ini disebabkan air merupakan sumber daya yang esensial dalam industri. Jutaan galon air digunakan untuk pembuatan produk sehari-hari. Dalam pembuatan kaus katun, misalnya, tiap harinya dibutuhkan 2.500 liter air.

   Oleh karenanya, tanpa partisipasi industri besar dalam pelestarian lingkungan, upaya-upaya individu yang telah dilakukan tidak akan berdampak banyak. Industri 4.0 adalah salah satu bentuk digitalisasi yang bisa diadopsi industri-industri besar. Industry 4.0 atau "pabrik pintar" (smart factory) merupakan otomasi dan pertukaran data yang bisa membantu meningkatkan produktivitas bagi sektor manufaktur. Teknologi ini juga bisa menghembat sumber daya dengan cara membatasi pembuangan material dan overproduksi.

   Beberapa perusahaan di dunia telah merancang model-model digitalisasi industri untuk menghembat sumber daya air dalam proses produksi. Salah satunya adalah Grundfos, yang merancang iSolutions. iSolutions adalah produk-produk pompa yang menggunakan teknologi industri 4.0 untuk mengoptimalisasi efisiensi air. Sebagai pompa berteknologi canggih, iSolutions menggunakan proses monitor yang terotomatisasi, fitur-fitur yang bisa disesuaikan, dan teknologi-teknologi lainnya. Sehingga, industri yang menggunakan teknologi ini dapat menghemat air dalam proses produksinya.

  Dengan semakin bermunculannya teknologi-teknologi yang berfokus pada penghematan sumber daya alam, di masa mendatang akan muncul model-model bisnis yang lebih berkelanjutan dan ramah lingkungan. Digitalisasi memang membutuhkan waktu bagi masyarakat untuk beradaptasi. Walau awalnya terlihat lebih mahal dan mengorbankan lebih banyak usaha, keuntungan digitalisasi dalam jangka panjang diyakini akan lebih banyak.

Untuk menandai Hari Air Sedunia 2018, berikut beberapa fakta yang mengejutkan.

1. Sekitar 71 persen permukaan bumi tertutup air, menurut The United States Geological Survey Water Science School.
2. Pasokan air total dunia setara dengan 332,5 juta mil kubik.
3. Lautan merupakan sekitar 97 persen dari seluruh air Bumi, yang berarti hanya 3 persen air yang tidak mengandung garam.
4. Dari total air tawar dunia, 69 persen dibekukan di es dan gletser dan 30 persen lainnya ada di tanah.
5. Hanya 0,26 persen air dunia ada di danau air tawar.
6. Dan hanya 0,001 persen dari seluruh air kita yang ada di atmosfer.
7. Pada tahun 2050, populasi dunia akan tumbuh oleh sekitar 2 miliar orang , hampir 10 miliar  meningkatkan permintaan air hingga 30 persen, prediksi PBB.
8. Lebih dari 80 persen limbah kotor masyarakat mengalir kembali ke lingkungan tanpa pengolahan atau penggunaan kembali.
9. Sebanyak 71 persen lahan basah alami dunia telah hilang sejak tahun 1900, dan ini adalah kesalahan manusia.
10. Menurut PBB, 2,1 miliar orang tidak memiliki air minum yang aman di rumah. Dari jumlah tersebut, 844 juta tidak memiliki akses terhadap layanan air minum dasar, termasuk 263 juta orang yang melakukan perjalanan selama lebih dari 30 menit per perjalanan untuk mengumpulkan air.
11. Dan 159 juta orang masih minum air yang belum terolah dan memiliki risiko kesehatan yang serius  dari sumber air permukaan, seperti sungai atau danau.

Berikut ini tema peringatan hari air sedunia sejak 1994 lalu.

1994: Caring for Our Water Resources is Everyone’s Business (Peduli terhadap Sumber daya Air adalah Tanggng Jawab Setiap Orang)

1995: Water and Woman (Air dan Perempuan)

1996: Water for Thirsty City (Air bagi Kota-kota yang Kehausan)

1997: The World’s Water: is There Enough ? (Air Dunia: Apakah Cukup?)

1998: Groundwater – the Invisible Resource (Air Tanah-Sumber Daya yang Tidak Terlihat)

1999: Everyone Lives Downstream (Setiap Orang Tinggal di Kawasan Hilir)

2000: Water for 21st Century (Air untuk Abad 21)

2001: Water for Health (Air untuk Kesehatan)

2002: Water for Development (Air untuk Pembangunan)

2003: Water for Future (Air untuk Masa Depan)

2004: Water and Disasters (Air dan Bencana)

2005: Water for Life (Air untuk Kehidupan)

2006: Water and Culture (Air dan Kebudayaan)

2007: Copying with Water Scarcity (Menanggulangi Kelangkaan Air)

2008: Sanitation (Berkaitan dengan tahun sanitasi internasional)

2009: Trans Boundary Water (Air Lintas Batas)

2010: Clean Water for a Healty World (Air Bersih Untuk Dunia yang Sehat)

2011: Water for Cities (Air untuk Perkotaan)

2012: Water and Food Security (Air dan Ketahanan Pangan)

2013: Water Cooperation (Tahun Kerja sama Air Internasional)

2014: Water and Energy (Air dan Energi)

2015: Water and Sustainable Development (Air dan Pembangunan Berkelanjutan)

2016: Water and Jobs ( Air dan Lapangan Pekerjaan )

2017: Waste Water ( Air Limbah )

2018: Nature-Based Solutions For Water ( Solusi Air Berbasis Alam )

  Air adalah komponen utama adanya kehidupan di muka bumi ini, mari tingkatkan penghargaan terhadap air dengan tidak berlaku semena mena terhadap air dimana pun adanya. Tidak menjadikan sungai sebagai tempat pembuangan limbah sebagai contoh, atau berlaku boros dalam penggunaan air utamanya air bersih.`

Dampak Krisis Air Bersih: Satu dari Lima Bayi Meninggal  
Laporan yang dirilis WaterAid, lembaga nirlaba Inggris, saat memperingati Hari Air Sedunia pada 22 Maret lalu, menyebutkan sulitnya mendapat air bersih yang layak dan murah. Hal ini, menurut mereka, menjadi masalah utama untuk mengentaskan kemiskinan dan wabah penyakit.
Akibat tak tersedianya air bersih, risiko gangguan kesehatan hingga potensi kelahiran prematur dapat meningkat. The Independent memperkirakan satu dari lima bayi meninggal dalam bulan pertama kehidupan mereka karena sepsis atau infeksi ,masalah kesehatan yang sebenarnya bisa dicegah dengan air bersih dan pola hidup higienis. Diperkirakan 42 persen dari semua rumah sakit di wilayah Sub-Sahara Afrika tak memiliki akses air bersih.
   Secara global, penyakit diare akibat mengkonsumsi air kotor dan sanitasi buruk adalah pembunuh anak-anak terbesar kedua setelah pneumonia. Dana Anak-anak Perserikatan Bangsa-Bangsa (UNICEF) pada 2015 menyebutkan diare membunuh 315 ribu anak setiap tahun. Pekan lalu, UNICEF menyebutkan masalah akses air bersih semakin parah di lokasi konflik bersenjata, seperti Suriah dan Afganistan.
   India menjadi negara dengan penduduk terbanyak yang tak bisa mengakses air bersih. WaterAid menyebutkan hampir 76 juta warga India hidup dengan pasokan air seadanya. Indonesia ternyata juga masuk daftar tersebut di peringkat ke-6 dari 10 negara. Ada sekitar 32 juta orang di Indonesia hidup tanpa air bersih.
   Sekretaris Jenderal PBB Ban Ki-moon mengatakan ketersediaan dan distribusi air yang cukup bisa mengubah hidup seseorang. Air berpengaruh besar terhadap perkembangan manusia, lingkungan, dan perekonomian. Menurut Ban, orang-orang yang sulit memperoleh air dan sanitasi biasanya tidak memiliki akses layanan kesehatan dan pekerjaan yang stabil. “Pemenuhan dasar atas air, sanitasi, dan layanan yang bersih di rumah, sekolah, dan tempat kerja membuat ekonomi menguat karena ditopang oleh populasi dan tenaga kerja yang sehat dan produktif,”

Sumber Referensi : Wikepedia Indonesia, CNN Indonesia, WorldWaterDay,Org, YKP.Com