Kamis, 03 Januari 2013

Tugas kuliah Polutan



TUGAS POLUSI TANAH DAN KONTAMINASI AIR TANAH
Nama  : Husna Kusnandar    NRP    : F44080026

1.      Diketahui:                                Ditanya:
δ = 1 nm =  m                   Luas SSA = …?
a = b = 20 nm = 2 x  m
ρ = 2750
Jawab:
δ  a dan δ  b
sehingga
s  
s =

s = 7,273 x  

2.      Interaksi antar fase padatan
ü  Flokulasi
ü  Permukaan lempeng tanah liat bermuatan positif dengan pH dibawah 7. Jika tingkat lapisan ganda kecil, permukaan yang bermuatan positif dapat mendekati permukaan yang bermuatann negarif dari lempeng dan membentuk ikatan lemah floccules. Proses ini disebut flokulasi. Floccules merupakan kombinasi longgar partikel – partikel tanah liat yang susunannya menyerupai “rumah kartu” (gambar 1.8). Karena stabilitas pengaturan ini berkurang dengan meningkatnya luas lapisan ganda, sebuah Ca-tanah liat akan flocculate pada konsentrasi garam yang lebih rendah dari larutan tanah daripada Na-tanah liat.
ü  Suspensi tanah liat mungkin pada awalnya berflokulasi di dalam susunan “rumah kartu”. Dengan pengeringan perlahan, floccules cenderung berorientasi dan bersatu dengan cara yang sama seperti pada kondensasi suatu pelat atau lempengan.
ü  Peptisasi, dispersi atau diflokulasi merupakan proses kebalikan dari flokulasi, yaitu pemisahan suatu partikel dari partikel primer. Hal ini dapat terjadi secara kimiawi atau mekanis.
ü  Ketika tanah liat hasil flokulasi kering, tanah liat tersebut akan membentuk sedimen yang mudah retak. Tanah liat juga cenderung rapuh. Ketika sedimen ini dibasahi kembali, sedimen menjadi stabil dan lebih kuat. Ketika tanah liat yang telah terpisah-pisah ini mongering, tanah liat membentuk kerak yang keras. Jika pembasahan dan pengeringan terus menerus dilakukan, akan terbentuk gumpalan yang keras dan banyak. Ketika sedimen dibasahi, sedimen berubah menjadi lumpur lengket yang tidak berstruktur. Ini tipe tanah liat Na, tetapi bukan tipe tanah liat Ca.
ü  Partikel tanah yang utama dalam suatu agregat dapat terikat bersama oleh zat tertentu yang disebut agen penyemenan. Agen penyemenan yang utama adalah bahan organik, tanah liat silica, kapur, dan sesquioxides.
ü  Humus, yang merupakan koloid materi organik seperti tanah liat, menyerap kation. Jika humus mengandung proporsi yang tinggi Ca2 +-dan kation divalen, panjang rantai polimer dapat membentuk ikatan satu sama lain dan dengan komponen mineral fase padat. Ini juga mengikat tanah liat domain ke kuarsa, yang merupakan komponen mineral utama dari lumpur dan pasir. Dengan cara ini, 'tanah liat-humus kompleks' yang stabil terbentuk, sehingga membentuk suatu agregat. Di tanah kaya Na + - (alkali tanah) atau H +-ion (tanah asam), ikatan tidak stabil dan humus larut.
Agen penyemenan
ü  Tanah liat dan silikat, merekatkan partikel bersama-sama, tetapi efek mengikat mereka jauh lebih kecil dibandingkan dengan humus. Jenis perekatan dan jenis agregat dibentuk bervariasi tergantung muatan listrik, distribusinya pada partikel tanah liat dan jenis tanah liat yang terlibat.
ü  Agen penyemenan lain untuk pasir dan lumpur adalah kapur (terutama CaCO3) dan sesquioxides (Al-dan Fe-oksida). Kapur, ketika mengendap di sekitar titik kontak antara partikel tanah, bertindak sebagai semen atau perekat. Efek pengikatan oksida besi diragukan, tapi aluminium oksida mungkin efektif. Akhirnya, organisme tanah juga dapat menjaga partikel tanah bersama-sama dengan aktivitas mereka dan kadang-kadang dengan produk sampingan mereka.
Struktur tanah dan stabilitas dari struktur tersebut
ü  Spasial pengaturan atau pengelompokan partikel tanah primer ke unit sekuder, yang disebut agregat atau gumpalan, dikenal sebagai struktur tanah. Struktur tanah mempengaruhi transportasi air, temperatur tanah, transportasi udara dan impedansi mekanis tanah untuk pertumbuhan bibit dan penetrasi akar. Hampir mustahil untuk mengukur struktur tanah secara langsung. Pengaturan spasial dan orientasi partikel tanah dan pori-pori tanah seperti yang terlihat di penampang tipis, mungkin mewakili struktur tanah yang paling mirip. Struktur tanah sering, agak sewenang-wenang, digambarkan oleh ukuran dan bentuk agregat. Struktur tanah juga dikategorikan berdasarkan porositas dan distribusi ukuran pori. Ini semua merupakan indikasi kemampuan tanah untuk mempertahankan air, menyerap air, dan menyediakan air bagi tanaman. Beberapa dapat juga digunakan untuk mengukur parameter–parameter tertentu seperti permeabilitas udara dalam tanah, laju infiltrasi, densitas, porositas aerasi, dan kekebalan penetrasi. Walaupun secara tidak langsung, pengukuran ini memberikan informasi tentang struktur tanah.
ü  Proses seperti piring kondensasi dan flokulasi dari tanah liat dan humus meningkatkan pembentukan struktur, tetapi  tidak cukup. Struktur dan stabilitas tergantung pada proses pembentukan, serta ada atau tidaknya agen penyemenan. Jika jumlah agen penyemenan mencukupi, bahkan tanah berpasir pun dapat membentuk kain stabil dengan banyak pori-pori besar dan kecil yang dihasilkan oleh fauna tanah, akar atau pelapis.
ü  Stabilitas struktur agregat sama relevannya dengan struktur itu sendiri. Stabilotas struktur merupakan ketahanan atau resistensi struktur tanah terhadap kekuatan destruktif mekanis dan kimia-fisik. Resistensi ini ditentukan oleh kekuatan menarik antara tanah konstituen dalam berbagai kondisi. Sebagai contoh, kurangnya stabilitas struktur tanah dapat menutup permukaan tanah dan mengurangi infiltrasi air, aerasi , dan menghambat munculnya bibit. Proses di mana tanah kering hancur pada proses pembasahan disebut slaking. Hal ini dapat diperburuk oleh udara terkunci di dalam agregat, sementara tanah kering terbanjiri atau banyak menyerap air. Tekanan udara tersumbat kemudian meningkat sehingga agregat meledak. Ketika agregat hancur kering, akan terbentuk kerak di tanah.
ü  Kekuatan kimia-fisik yang lain meliputi pembengkakan, penyusutan, flokulasi, dan dispersi. Pembekuan dapat memperbaiki struktur tanah. Pertumbuhan lapisan  es menggantikan partikel tanah dan membentuk pori yang besar. Air yang terkumpul di lapisan es menyebabkan penurunan kandungan air di tempat lain, sering menyebabkan piring kondensasi, flokulasi, dan lain-lain.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar