Mekanisme Pembentukkan Ozon Hole

Ozon adalah hasil reaksi antara oksigen dengan sinar ultraviolet dari matahari. Ozon di udara berfungsi menahan radiasi sinar ultraviolet dari matahari pada tingkat yang aman untuk kesehatan kita semua. Ozon juga diproduksi manusia untuk dipergunakan sebagai bahan pemurni air, pemutih, dan salah satu unsur pembentuk plastik. Setiap molekul ozon mengandung 3 atom oksigen dengan rumus kimia O3. Ozon ditemukan terutama di lapisan atmosfer bagian bawah. Kira – kira 10% ozon atmospheric terdapat di Troposfir. Ozon troposfir terbentuk dari reaksi kimia yang disebabkan adanya gas pencemar hasil aktivitas manusia, sehingga berbahaya terhadap system kehidupan. Sisanya sebanyak 90% terdapat di Stratosfir, terutama antara bagian puncak lapisan trofosfir hingga ketinggian 50 Km. Ozon di stratosfir ini terbentuk secara alami, dikenal dengan lapisan ozon (ozone layer) dan sangat berguna bagi system kehidupan. Istilah 'ozon' atau lebih tepat lagi 'lapisan ozon' mulai mendapat perhatian sekitar tahun 1980an ketika para ilmuwan menemukan adanya 'lubang' di lapisan ozon di Antartika. Lubang tersebut merupakan hasil dari tenaga matahari yang mengeluarkan radiasi ultra yang tinggi. Radiasi itu berpecah menjadi molekul oksigen sekaligus melepaskan atom bebas di mana setengahnya diikat dengan molekul oksigen yang lain untuk membentuk ozon.

Terjadinya lubang ozon ini diakibatkan adanya peningkatan kadar NOx dari pembakaran bahan bakar pesawat, naiknya kadar N2O karena akibat pembakaran biomassa dan penggunaan pupuk, dimana N2O ini merupakan sumber terbentuknya NO. Selain itu, zat kimia yang kita kenal clorofuorocarbon atau CFC berpengaruh sangat besar terhadap perusakan ozon. CFC ini adalah segolongan zat kimia yang terdiri atas tiga jenis unrus, yaitu klor (Cl), fluor (F) dan karbon (C). CFC ini tidak ditemukan di alam, melainkan merupakan zat hasil rekayasa manusia. Terjadinya lubang ozon karena ozon bereaksi dengan radikal Chlor yang berasal dari senyawa CFC. CFC tidak beracun, tidak terbakar dan sangat stabil karena tidak mudah bereaksi. Karenanya menjadi zat yang sangat ideal untuk industri. CFC banyak digunakan sebagai zat pendingin dalam kulkas dan AC mobil (CFC-12), sebagai bahan untuk membuat plastik busa, bantal kursi dan jok mobil (CFC-11), campuran CFC-11 dan CFC-12 digunakan untuk pendorong aerosol, serta CFC-13 yang biasa digunakan dalam dry cleaning.

Kerusakan lapisan ozon : Cl2F2C + ultra violet ---> ClF2C + Cl* [1] O3 + Cl* (radikal) ---> ClO + O2 [2] ClO + 0,5O2 ---> Cl + O2 [3] Reaksi (2) tersebut di atas adalah reaksi terjadinya lubang ozon yang melolos-kan sinar ultraviolet menembus atmosfer bumi sehingga bumi menjadi panas. Selan-jutnya pada reaksi (3) tersebut di atas adalah reaksi ikutan yang menghasilkan atom Cl yang termasuk ke dalam kelompok halogen yang bersifat reaktif. Dalam kelompok halogen, reaktivitas atom Cl cukup tinggi, menempati urutan kedua setelah reaktivitas atom Fluor. Ada kemungkinan bahwa atom Cl yang reaktif tersebut akan makin reaktif saat terkena sinar ultraviolet, karena atom Cl berubah menjadi radikal Cl+, seperti yang terjadi pada reaksi (1). Reaksi kerusakan lapisan ozon akan berlanjut sebagai berikut. Cl + sinar ultraviolet ---> Cl+ (4) O3 + Cl+ ---> O2 + ClO (5) Reaksi (5) tersebut di atas adalah reaksi kerusakan lapisan ozon tahap kedua, sedangkan kerusakan lapisan ozon tahap ketiga diakibatkan adanya Nitrogen Oksida dalam lapisan atmosfer. Reaksi kerusakan lapisan ozon tahap ketiga didahului oleh reaksi foto dekomposisi oleh energi sinar ultraviolet terhadap ozon itu sendiri. Reaksi tahap ketiga adalah sebagai berikut. O3 + sinar ultraviolet ---> O2 + O (6) Kemudian atom O yang terbentuk pada reaksi (6) akan bereaksi lebih lanjut dengan molekul ClO, sebagai berikut. ClO + O ---> Cl + O2 (7) Cl + O2 ---> ClO + O2 (8) --------------------------- + O + O2 ---> 2O3 (9) Reaksi (9) sebenarnya merupakan reaksi pembentukan ozon alamiah, tetapi hanya bersifat ‘sementara’ karena ozon yang baru terbentuk akan bereaksi lagi. ClO + NO ---> Cl + NO2 (10) O3 + Cl ---> ClO + O2 (11) ----------------------------- + O3 + NO ---> NO2 + O2 (12) Reaksi (12) adalah kerusakan lapisan ozon tahap ketiga, yaitu reaksi adanya NO di atmosfer yang dipicu oleh keberadaan CFC yang terlepas ke lapisan atmosfer bumi. Sumber : Wardhana, Wisnu Arya. 2010. Dampak Pemanasan Global. Yogyakarta: Andi Offset.