Minyak Bumi dan Dampaknya

Pengertian Minyak Bumi

    Minyak bumi dalam bahasa Inggris : petroleum, dari bahasa Latin : petrus. Dijuluki sebagai emas hitam, adalah cairan kental, coklat gelap, atau kehijauan yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak bumi.
    Sebagian besar kendaraan bermotor menggunakan bahan bakar  minyak bumi seperti premium, pertamax plus, dan solar. Bahan-bahan tersebut merupakan beberapa produk hasil pengolahan minyak bumi.
    Minyak bumi merupakan sumber bahan bakar utama yang ditemukan di bawah permukaan bumi. Minyak bumi tersusun dari berbagai macam senyawa hidrokarbon, tetapi komponen utamana adalah alkana dan sikloalkana.
    Minyak bumi merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Minyak bumi merupakan hasil tambang yang nantinya dapat diolah menjadi berbagai macam bahan bakar. Minyak bumi merupakan anugerah dari Tuhan yang harus kita syukuri dengan menggunakan dengan sebaik-baiknya.
    Namun, pembakaran Minyak bumi dapat menimbulkan polusi atau pencemaran. Oleh karena itu, kita harus dapat menggunakan dan menjaga dampak negatif yang ditimbulkan seminimal mungkin agar tidak merusak lingkungan sekitar.
    Minyak bumi dan gas alam berasal dari jasad renik lautan, tumbuhan dan hewan yang telah mati sekitar 150 juta tahun yang lalu. Sisa sisa organisme tersebut mengendap di dasar lautan, kemudian ditutupi oleh lumpur. Lapisan lumpur tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisan diatasnya. Sementara itu, dengan meningkatnya tekanan dan suhu, bakteri anaerob menguraikan sisa-sisa jasad renik tersebut dan mengubahnya menjadi minyak dan gas.

Proses Pembentukan Minyak Bumi.

Minyak bumi terbentuk dari sisa-sisa fosil hewan kecil / renik yang hidup di laut jutaan tahun yang lalu. Ketika hewan tersebut mati, bangkainya akan jatuh ke dasar laut dan terperangkap di dalam lumpur dan pasir. Selama jutaan tahun, bangkai hewan tersebut akan melapuk membentuk fosil dan tertimbun di dasar laut. Fosil tersebut mengandung senyawa karbon.
Proses pembentukan minyak bumi dan gas memakan waktu jutaan tahun. Minyak dan gas yang terbentuk meresap dalam batuan berpori seperti air dalam batuan karang. Minyak dan gas dapat pula bermigrasi dari satu daerah ke daerah lain, kemudian terkonsentrasi jika terhalang oleh lapisan yang kedap.
    Walaupun minyak bumi dan gas alam terbentuk di dasar lautan, banyak sumber minyak bumi yang terdapat di daratan. Hal ini terjadi karena pergerakan kulit bumi, sehingga sebagian lautan menjadi daratan.

Teori Asal-Usul Minyak Bumi.

• Teori Anorganik (Abiogenesis)

Barthelot (1866) mengemukakan bahwa di dalam minyak bumi terdapat logam alkali, yang dalam keadaan bebas dengan temperature tinggi akan bersentuhan dengan karbondioksida membentuk asitilena. Kemudian Mendeleyev (1877) mengemukakan bahwa minyak bumi terbentuk akibat adanya pengaruh kerja uap pada karbida-karbida logam dalam bumi. Yang lebih ekstrim lagi adalah pernyataan bahwa beberapa ahli yang mengemukakan bahwa minyak bumi mulai terbentuk sejak zaman prasejarah, jauh sebelum fakta ditemukannya hidrokarbon dalam beberapa batuan meteor dan di atmosfir beberapa planet lain. Secara umum dinyatakan seperti di bawah ini :

1.  Teori Alkalisasi Panas Dengan Karbondioksida (Berthelot)

    Barthelot mengungkapkan, bahwa didalam Minyak bumi terdapat logam alkali panas dalam keadaan bebas dan bersuhu tinggi. Bila karbondioksida bersentuhan dengan alkali panas tadi, maka akan terbentuk ocetylena. Ocetylena akan berubah menjadi benzena karena suhu tinggi. Kelemahan logam ini adalah logam alkali tidak terdapat bebas di kerak bumi.

• Teori Kerbida Panas Dengan Air (Mendeleyev)

    Asumsi yang dipakai adalah ada karbida besi didalam kerak bumi yang kemudian bersentuhan dengan air membentuk hidrokarbon, kelemahannya tidak cukup banyak karbida di alam.

Komposisi Penyusun Minyak Bumi dan Gas Alam.

    Minyak bumi dan gas alam adalah campuran kompleks hidrokarbon dan senyawa-senyawa organik lain. Komponen hidrokarbon adalah komponen yang paling banyak terkandung di dalam minyak bumi dan gas alam. Gas alam terdiri dari alkana suhu rendah, yaitu metana, etana, propane, dan butane. Selain alkana terdapat juga berbagai gas lain seperti karbondioksida dan hydrogen sulfide, beberapa unsure gas juga men gandung helium.
    Sedangkan hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi terutama adalah alkana dan sikloalkana, senyawa lain yang terkandung di dalam minyak bumi diantaranya adalah sulfur, oksigen, nitrogen dan senyawa-senyawa yang mengandung konstituen logam terutama nikel, besi dan tembaga. Komposisi minyak bumi sangat bervariasi dari satu sumur ke sumur lainnya, dan dari satu daerah ke daerah lainnya.

Proses Pengolahan Minyak Bumi.

    Minyak bumi biasanya berada 3-4 km di bawah permukaan laut. Minyak bumi diperoleh dengan membuat sumur bor. Minyak mentah yang diperoleh ditampung dalam kapal tanker atau dialirkan melalui pipa ke stasiun tangki / ke kilang minyak.
    Minyak mentah (cude oli) berbentuk cairan kental hitam dan berbau kurang sedap. Minyak mentah belum dapat digunakan sebagai bahan bakar maupun untuk keperluan lainnya, tetapi harus diolah lebih dulu. Minyak mentah mengandung sekitar 500 jenis hidrokarbon dengan jumlah ataom C-1 sampai 50. Titik didih hidrokarbon meningkat seiring bertambahnya jumlah atom C yang berada didalam molekulnya. Oleh karena itu, pengolahan minyak bumi dilakukan melalui destilasi bertingkat, dimana minyak mentah dipisahkan ke dalam kelompok-kelompok (fraksi) dengan titik didih yang mirip.
Kelompok-kelompok minyak bumi yang berupa gas akan mengembun sesuai urutan titik didihnya masing-masing. Hasil destilasi bertingkat dapat dikelompokkan menjadi beberapa fraksi berdasarkan titik didihnya dan kegunaannya.

Produk Minyak Bumi.

• LPG

    LPG merupakan singkatan dari Liquified Petroleum Gas (gas minyak bumi yang dicairkan) LPG adalah campuran dari berbagai unsur hidrokarbon yang berasal dari fraksi gas hasil penyulingan minyak mentah. Komponen LPG yang jumlahnya banyak adalah propane dan butane. LPG juga mengandung hidrokarbon lainnya, seperti etana dan pentane.

• Bensin

    Bensin merupakan fraksi minyak bumi yang paling banyak digunakan masyarakat. Bensin mengandung senyawa hidrokarbon dengan jumlah atom karbon antara 5 hingga 12 yang berasal dari fraksi nafta dan fraksi minyak gas berat hasil penyulingan minyak bumi. Senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam bensin dapat berupa alkana rantai lurus, alkana rantai bercabang, sikloalkana, aromatik, dan alkena. Bensin cocok digunakan sebagai bahan bakar kendaraan yang tidak bermesin diesel, seperti sepeda motor dan sebagian kendaraan bermotor roda empat.

• Kerosin

    Kerosin adalah cairan hidrokarbon yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Kerosin diperoleh dengan cara distilasi fraksional dari minyak mentah pada 150 derajat celcius dan 275 derajat celcius. Kerosin digunakan sebagai bahan bakar kompor masak, bahan bakar alat penerang, dan bahan bakar pesawat terbang. Kualitas kerosin untuk bahan bakar kompor masak dan alat penerang lebih rendah dari kerosin untuk bahan bakar pesawat terbang. Kerosin yang digunakan sebagai bahan bakar kompor masak dan alat penerang dikenal dengan istilah minyak tanah, sedangkan untuk pesawat terbang disebut avtur.

• Minyak solar

    Solar adalah fraksi minyak bumi dengan titik didih antara 250-340 derajat celcius (fraksi minyak gas ringan). Minyak solar digunakan sebagai bahan bakar kendaraan yang menggunakan mesin diesel. Umumnya solar menggunakan belerang dengan kadar yang cukup tinggi. Kualitas minyak solar dinyatakan dengan angka / bilangan setana. Angka setana adalah tolok ukur kemudahan menyala atau terbakar dari suatu bahan bakar di mesin diesel.

• Minyak pelumas dan Aspal

     Minyak pelumas atau minyak oli berasal dari fraksi minyak gas berat. Kegunaan dari minyak pelumas adalah mencegah karat dan mengurangi gesekan. Aspal berasal dari residu minyak bumi. Kandungan utama aspal adalah senyawa karbon jenuh dan tak jenuh, alifatik dan aromatik yang mempunyai atom karbon sampai 150 per molekul. Atom-atom selain hydrogen dan karbon yang juga menyusun aspal adalah nitrogen, oksigen, belerang, dan beberapa atom lain. Secara kuantitatif, biasanya 80 persen massa aspal adalah karbon, 10 persennya adalah hydrogen, 6 persen belerang, dan sisanya oksigen dan nitrogen, serta sejumlah renik besi, nikel, dan vanadium. Aspal digunakan untuk melapisi permukaan jalan.

Dampak Penggunaan Produk Minyak Bumi.

•  Dampak Partikulat

    Dampak Partikulat  atau particulate matter (PM) merupakan zat pencemar padat maupun cair yang terdispersi di udara. Partikulat itu dapat berupa debu, abu, jelaga, asap, uap, kabut, atau aerosol. Salah satu zat pencemar yang biasa berada dalam bentuk pertikulat adalah sulfur, yang terkandung dalam bahan bakar solar. Sulfur dalam bentuk partikulat dapat memengaruhi kesehatan masyarakat melalui proses pembengkakan membran mukrosa karena iritasi sehingga menghambat aliran udara pada saluran pernapasan. Kondisi tersebut akan menjadi lebih peka terhadap penderita penyakit jantung dan paru-paru maupun lanjut usia.

•  Dampak Karbonmonoksida

 Karbonmonoksida dihasilkan dari pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna. Salah satu penyebab pembakaran tidak sempurna adalah kurangnya jumlah oksigen. Hal ini dapat disebabkan saring udara yang tersumbat, dapat juga karena karburator kotor dan setelannya tidak tepat. Asap kendaraan merupakan sumber utama bagi karbon monoksida di berbagai perkotaan. Data mengungkapkan bahwa 60 persen pencemaran udara di kota-kota besar disebabkan transportasi umum. Karbonmonoksida bersifat racun, mengakibatkan turunnya berat janin, meningkatkan jumlah kematian bayi, serta menimbulkan kerusakan otak.

• Dampak Logam Timbel

TEL dapat meningkatkan bilangan oktan, akan tetapi penggunaan TEL dalam bensin ternyata menimbulkan dampak negatif. Bensin yang tercampur dengan TEL akan menghasilkan gas buang yang tentu saja mengandung logam timbel. Logam timbel memasuki tubuh melalui saluran pernapasan, mulut, dan juga kulit. Pb yang masuk ke tubuh kita sebagian besar terakumulasi dalam tulang, sebelum akhirnya masuk ke peredaran darah. Logam timbel dikenal sebagai neurotoksin (racun penyerang saraf). Jika telah masuk ke dalam tubuh manusia, kemungkinan besar tidak dapat dikeluarkan melalui metabolism tubuh.
Menurut hasil penelitian, logam berat tersebut dapat menurunkan kecerdasan, menghambat pertumbuhan, mengurangi kemampuan untuk mendengar dan memahami bahasa, dan menghilangkan konsentrasi pada anak. Tidak hanya itu, logam timbel juga dapat menurunkan kesuburan pria dan perempuan dewasa.

Logam timbel yang masuk ke dalam tenggorokan atau paru-paru juga akan menyebabkan iritasi. Jika sudah sampai di ginjal akan mengganggu fungsi ginjal. Efek jangka panjang timbel dapat menimbulkan kanker, kegagalan fungsi organ tubuh, hingga beragam penyakit-penyakit yang tadinya tidak diketahui.
Besar kecilnya efek timbel juga bergantung pada kadar dan lamanya seseorang terkena racun Pb. Selain itu, efek timbel juga bergantung pada umur seseorang. Semakin muda umur seseorang, semakin serius efeknya. Tidak heran jika sebagian besar korban timbel adalah anak-anak. Tujuh dari 10 bayi yang baru lahir meksiko memiliki kadar timbel dalam darah lebih tinggi daripada standar yang diizinkan WHO. Data kota bandung menunjukkan bahwa kadar timbel di udara telah mencapai di atas 2 miligram per meter kubik dan 30 persen anak-anak usia sekolah memiliki kadar timbel di dalam darah yang melewati ambang batas.

• Dampak Ozon

Ozon merupakan gas yang sangat beracun dan berbau sengit. Ozon terbentuk ketika percikan listrik melintas dalam oksigen. Adanya ozon  dapat dideteksi melalui bau (aroma) yang ditimbulkan mesin-mesin bertenaga listrik. Secara kimiawi, ozon lebih aktif dibandingkan oksigen biasa dan juga merupakan zat pengoksidasi yang lebih baik. Biasanya ozon digunakan dalam proses permunian (purifikasi) air, sterilisasi udara, dan pemutihan jenis makanan tertentu. Di atmosfir, terjadinya ozon berasal dari nitrogen oksida dan gas organic yang dihasilkan oleh emisi kendaraan maupun industri. Di samping dapat menimbulkan kerusakan serius pada tanaman, ozon berbahaya bagi kesehatan, terutama penyakit pernapasan, seperti bronchitis dan asma.

Mengatasi Dampak Penggunaan Produk Minyak Bumi.

• Memproduksi Bensin Bebas Timbel

    Para ilmuan mulai mencari pengganti TEL, diantaranya methyl-tertiary-butylether (MTBE). Bahan kimia tersebut mempunya fungsi sama dengan TEL. Namun, MTBE merupakan zat nondegredable (sukar terurai dalam tanah). Selain itu, MTBE juga mempunyai sifat yang mirip dengan minyak sehingga tidak larut dalam air. 

Dapat dibayangkan jika MTBE bocor dan cairannya merembes ke dalam tanah atau masuk ke perairan. Jika itu terjadi, pencemaran tanah dan air tidak dapat dielak lagi. Hal yang paling dikhawatirkan, hasil penelitian para ilmuan menunjukkan MTBE diduga bersifat karsinogenik.

• Memproduksi Bioetanol Sebagai Pengganti Bensin

Bioetanol adalah etanol yang diproduksi dari tumbuhan, misalnya air tebu yang biasanya digunakan untuk memproduksi gula. Bioetanol dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan, baik murni maupun dicampur dengan bensin. Bensin yang dicampur dengan alcohol dikenal sebagai gasohol.
Pembakaran bioetanol menciptakan karbondioksida bersih ke lingkungan karena zat yang sama akan diperlukan untuk pertumbuhan tanaman sebagai bahan baku bioetanol.

• Memproduksi Biodiesel Sebagai Pengganti Solar

Bahan bakar biodiesel berasal dari tumbuhan / hewan yang direaksikan dengan methanol (proses transesterifikasi) sehingga diperoleh minyak metal ester (ME) yang sering disebut biodiesel. Ada lebih dari 40 jenis minyak nabati yang potensial sebagai bahan baku biodiesel di Indonesia, di antaranya minyak jarak pagar, minyak kelapa, minyak kedelai, dan minyak kapuk.
Biodiesel sangat mudah digunakan dan dapat langsung di masukkan ke dalam mesin diesel tanpa perlu memodifikasi mesin. Selain itu, dapat dicampur dengan solar untuk menghasilkan campuran biodiesel yang ber-setana lebih tinggi. Solar yang dicampur biodiesel memberikan angka setana yang lebih tinggi hingga 64. Semakin tinggi angka setana, semakin aman emisi gas buangnya. Selain itu, biodiesel juga berfungsi sebagai pelumas sekaligus membersihkan injector, serta dapat mengurangi emisi karbondioksida, pertikulat berbahaya, dan sulfur oksida. Biodiesel terbukti ramah lingkungan karena tidak mengandung sulfur sehingga pencemaran udara dapat dihindari. 

• Mengembangkan Mobil Listrik

Mobil listrik adalah mobil yang menggunakan listrik sebagai sumber tenaganya. Mobil itu di Indonesia sedang dikembangkan oleh LIPI (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) dengan merek Marlip (Marmut Listril LIPI). Marlip secara ,mekanis digerakkan oleh listrik. Artinya, rangkaian mekanis dari motor tersebut hanya dapat difungsikan jika dialiri listrik, AC maupun DC, bergantung dari jenis motor yang digunakan. Dalam setiap unit motor juga terdapat komponen penyimpanan energi yang menerupai baterai atau aki.komponen itu diperlukan agar kendaraan dapat dijalankan hingga jarak tertentu dari sumber listriknya. Sumber tenaga aki 200Ah/12V yang digunakan sebanyak 3 buah. 

Untuk perjalanan nonstop selama 8 jam, membutuhkan pengisian ulang selama 8 jam pula. Mobil itu dapat menempuh rata-rata 40km/jam. Mobil Marlip digunakan sebagai kereta pasien, mobil golf, kendaraan patrol polisi, dan kendaraan perumahan untuk dua penumpang. Karena tidak menggunakan bahan bakar minyak, Marlip tidak menimbulkan pencemaran udara.

• Mengembangkan Mobil Hibrida

Energi yang digunakan untuk menggerakkan mobil hibrida berasal dari gabungan mesin pembakaran internal (sumber energi BBM) dan listrik (sumber energy baterai). Dengan penggunaan energy gabungan tersebut, penggunaan BBM menjadi relative lebih hemat. Baterai dapat diisi ulang (recharge) pada saat kendaraan berhenti. Kelebihan lainnya, emisi keluaran mesin pembakaran internal digunakan untuk menggerakkan generator penghasil listrik yang kemudian disimpan dalam baterai. Jadi, selain lebih hematdalam mengonsumsi bahan bakar minyak, mobil hibrida lebih ramah lingkungan dibandingkan mobil konvesional.

Kesimpulan.

Minyak bumi merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui. Minyak bumi merupakan hasil tambang yang nantinya dapat diolah menjadi berbagai macam bahan bakar. Minyak bumi merupakan anugerah dari Tuhan yang harus kita syukuri dengan menggunakan dengan sebaik-baiknya.
    Namun, pembakaran Minyak bumi dapat menimbulkan polusi atau pencemaran. Oleh karena itu, kita harus dapat menggunakan dan menjaga dampak negatif yang ditimbulkan seminimal mungkin agar tidak merusak lingkungan sekitar.

Daftar Pustaka.

•     Muchtaridi, Sandri J.2006.Chemistry For Senior High School.Jakarta : Yudhitira
•     Mutiara Ilmu Team.2013.Chemistry For Senior High School. [LKS]. Jakarta : Mitra Cerdas

Anda bisa mendownload artikel ini dalam bentuk Microsoft Office Word 2007. Semoga ilmu ini bisa bermanfaat bagi kita semua.

• Download

Categories: Kimia, Pendidikan