Radiasi Benda Hitam dan Efek Rumah Kaca

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Efek Rumah Kaca

            Pengertian rumah kaca adalah rumah pertanian dengan dinding dan atap dari kaca tembus cahaya. Rumah kaca mempunyai sifat dapat ditembus sinar radiasi gelombang pendek, tetapi tidak dapat ditembus sinar radiasi gelombang panjang. Sinar matahari merupakan sinar radiasi gelombang pendek. Jika matahari menembus masuk kerumah kaca, kemudian di pancarkan kembali dalam bentuk radiasi gelombang panjang. Radiasi gelombang panjang hasil pantulan ini tidak menembus dinding dan atap rumah kaca sehingga energinya tetap berada didalam rumah kaca dan mengakibatkan suhu menjadi naik.

            Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas Karbon dioksida (CO₂) dan gas – gaas lainnya di atmosfer. Keenaikan gas CO₂ ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak, batu bara dan bahan bakar organik lainnya yang berlebihan yang tidak mampu lagi diserap tumbuhan hijau untuk fotosintesis.

Energi yang masuk ke bumi:

·         25% dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer

·         25% diserap awan

·         45% diserap permukaan bumi

·         5% dipantulkan kembali oleh permukaan bumi

2.2. Proses Terjadinya Efek Rumah Kaca

            Proses terjadinya efek rumah kaca ini berkaitan dengan daur aliran panas matahari. Energi yang diserapkan dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi inframerah oleh awan dan permukaan bumi. Namun sebagian besar inframerah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan gas CO₂ dan gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca juga diperlukan. Dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.

            Selain gas CO₂, gas yang dapat menyebabkan efek rumah kaca adalah belerang dioksida (SO₂), nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO₂) serta beberapa senyawa organik seperti gas metan dan kloroflourokarbon (CFC). CFC banyak terdapat pada pendingin ruangan (AC) dan kulkas. Gas – gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.

2.3. Dampak Rumah Kaca

            Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan perubahan iklim yang sangat ekstrem di bumi. Hal ini mengakibatkan terganggunya kestabilan ekosistem dan juga hutan. Hal ini juga menyebabkan terganggunya hutan dan dapat mengurangi kemampuannya untuk menyerap gas karbon dioksida. Pemanasan global dari efek rumah kaca ini juga dapat menyebabkan mencairnya gunung – gunung es di kutub yang dapat mengakibatkan naiknya permukaan air laut. Efek rumah kaca juga mengakibatkan meningkatnya suhu air sehingga air laut mengembang dan terjadi kenaikan permukaan laut yang mengakibatkan negara Kepulauan akan mendapatkan pengaruh yang sangat besar.

            Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbon dioksida (CO₂) dan gas – gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO₂ ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak (BBM), batu bara dan bahan bakar lainnya yang berlebihan sehingga tumbuhan tidak sanggup menyerapnya karena jumlah gasnya yang terlalu banyak.

2.4. Usaha Mengurangi Efek Rumah Kaca

            Banyak hal yang bisa kita lakukan untuk mengurangi efek rumah kaca yang menyebabkan pemanasan global. Beberapa caranya adalah sebagai berikut.

Ø  Mematikan lampu dan peralatan elektronik saat tidak digunakan. Hal ini dilakukan untuk menghemat energi. Selain itu juga untuk menghemat biaya pembayaran listrik.

Ø  Mengurangi bepergian dengan kendaraan bermotor (carpooling) agar mengurangi pembakaran bahan bakar sehingga jumlah gas penyebab pemanasan global menjadi berkurang.

Ø  Kurangi penggunaan bahan plastik karena sangat sulit diuraikan oleh tanah. Pemakaian kantong plastik dapat dikurangi atau dapat beralih dengan tas atau bahan yang lebih mudah terurai, misalnya karton dan kanvas.

2.5. Hubungan Efek Rumah Kaca dengan Radiasi Benda Hitam

            Panas (kalor) dari matahari sampai ke bumi melalui gelombang elektromagnetik. Perpindahan ini disebut radiasi, yang dapat berlangsung dalam ruang hampa. Radiasi panas (thermal radiation) adalah radiasi yang dipancarkan oleh sebuah benda sebagai akibat suhunya meningkat.

            Setiap benda secara kontinu memancarkan radiasi panas dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Bahkan sebuah kubus es pun memancarkan radiasi panas. Sebagian kecil dari radiasi panas ini ada dalam daerah cahaya tampak, tetapi tidak cukup kuat untuk dapat melihat dalam ruang gelap.

            Teori kuantum dimulai dengan fenomena radiasi benda hitam. Apabila suatu benda dipanaskan maka akan tampak mengeluarkan radiasi (misalnya ditandai dengan terpancarnya cahaya yang berwarna warni). Dalam keadaan kesetimbangan maka cahaya yang dipancarkan akan tersebar dalam seluruh spektrum berfrekuensi f dan panjang gelombang λ, dan kita mencoba mendefinisikan daya yang terpancar sebagai emisi pada panjang gelombang λ per satuan luas per satuan waktu. Berbicara tentang radiasi benda hitam, berarti kita membahas tentang benda yang memiliki karakteristik penyerap sempurna terhadap radiasi yang mengenainya. Secara praktis kita dapat mengilustrasikan benda hitam sebagai sebuah kotak dengan lubang kecil sedemikian sehingga sembarang radiasi yang masuk kedalam benda hitam melalui lubang kecil, akan terpantul – pantul diantara dinding bagian dalam benda hitam dan tidak ada kemungkinan lolos keluar (karakteristik penyerap sempurna).

            Dari penjelasan ini, bila kita ibaratkan pasir sebagai benda hitam yang memiliki emisivitas kecil dari satu ( 0 < e < 1 ) dan tutup plastik sebagai dinding bagian dalam kotak hitam, maka efek rumah kaca ternyadi akibat pemantulan kembali radiasi – radiasi matahari oleh atmosfer (tutup plastik) dari radiasi yang dipancarkan kembali oleh pasir.

Categories: OTHER