Pencemaran Lingkungan


        Pencemaran lingkungan merupakan masalah kita bersama, yang semakin penting untuk diselesaikan, karena menyangkut keselamatan, kesehatan, dan kehidupan kita. Siapapun bisa berperan serta dalam menyelesaikan masalah pencemaran lingkungan ini, termasuk kita. Dimulai dari lingkungan yang terkecil, diri kita sendiri, sampai ke lingkungan yang lebih luas.

[more]

Pencemaran Lingkungan

Motivasi

        Pencemaran lingkungan merupakan masalah kita bersama, yang semakin penting untuk diselesaikan, karena menyangkut keselamatan, kesehatan, dan kehidupan kita. Siapapun bisa berperan serta dalam menyelesaikan masalah pencemaran lingkungan ini, termasuk kita. Dimulai dari lingkungan yang terkecil, diri kita sendiri, sampai ke lingkungan yang lebih luas.

        Permasalahan pencemaran lingkungan yang harus segera kita atasi bersama diantaranya pencemaran air tanah dan sungai, pencemaran udara perkotaan, kontaminasi tanah oleh sampah, hujan asam, perubahan iklim global, penipisan lapisan ozon, kontaminasi zat radioaktif, dan sebagainya.

        Untuk menyelesaikan masalah pencemaran lingkungan ini, tentunya kita harus mengetahui sumber pencemar, bagaimana proses pencemaran itu terjadi, dan bagaimana langkah penyelesaian pencemaran lingkungan itu sendiri.

Sumber Pencemar

        Pencemar datang dari berbagai sumber dan memasuki udara, air dan tanah dengan berbagai cara. Pencemar udara terutama datang dari kendaraan bermotor, industi, dan pembakaran sampah. Pencemar udara dapat pula berasal dari aktivitas gunung berapi.

        Pencemaran sungai dan air tanah terutama dari kegiatan domestik, industri, dan pertanian. Limbah cair domestik terutama berupa BOD, COD, dan zat organik. Limbah cair industri menghasilkan BOD, COD, zat organik, dan berbagai pencemar beracun. Limbah cair dari kegiatan pertanian terutama berupa nitrat dan fosfat.

Proses Pencemaran

        Proses pencemaran dapat terjadi secara langsung maupun tidak langsung. Secara langsung yaitu bahan pencemar tersebut langsung berdampak meracuni sehingga mengganggu kesehatan manusia, hewan dan tumbuhan atau mengganggu keseimbangan ekologis baik air, udara maupun tanah. Proses tidak langsung, yaitu beberapa zat kimia bereaksi di udara, air maupun tanah, sehingga menyebabkan pencemaran.

        Pencemar ada yang langsung terasa dampaknya, misalnya berupa gangguan kesehatan langsung (penyakit akut), atau akan dirasakan setelah jangka waktu tertentu (penyakit kronis). Sebenarnya alam memiliki kemampuan sendiri untuk mengatasi pencemaran (self recovery), namun alam memiliki keterbatasan. Setelah batas itu terlampaui, maka pencemar akan berada di alam secara tetap atau terakumulasi dan kemudian berdampak pada manusia, material, hewan, tumbuhan dan ekosistem.

Langkah Penyelesaian

        Penyelesaian masalah pencemaran terdiri dari langkah pencegahan dan pengendalian. Langkah pencegahan pada prinsipnya mengurangi pencemar dari sumbernya untuk mencegah dampak lingkungan yang lebih berat. Di lingkungan yang terdekat, misalnya dengan mengurangi jumlah sampah yang dihasilkan, menggunakan kembali (reuse) dan daur ulang (recycle).

        Di bidang industri misalnya dengan mengurangi jumlah air yang dipakai, mengurangi jumlah limbah, dan mengurangi keberadaan zat kimia PBT (Persistent, Bioaccumulative, and Toxic), dan berangsur-angsur menggantinya dengan Green Chemistry. Green chemistry merupakan segala produk dan proses kimia yang mengurangi atau menghilangkan zat berbahaya.

        Tindakan pencegahan dapat pula dilakukan dengan mengganti alat-alat rumah tangga, atau bahan bakar kendaraan bermotor dengan bahan yang lebih ramah lingkungan. Pencegahan dapat pula dilakukan dengan kegiatan konservasi, penggunaan energi alternatif, penggunaan alat transportasi alternatif, dan pembangunan berkelanjutan (sustainable development).

        Langkah pengendalian sangat penting untuk menjaga lingkungan tetap bersih dan sehat. Pengendalian dapat berupa pembuatan standar baku mutu lingkungan, monitoring lingkungan dan penggunaan teknologi untuk mengatasi masalah lingkungan. Untuk permasalahan global seperti perubahan iklim, penipisan lapisan ozon, dan pemanasan global diperlukan kerjasama semua pihak antara satu negara dengan negara lain.

Pencemaran Air

Sumber Pencemaran Air

        Banyak penyebab pencemaran air tetapi secara umum dapat dikategorikan sebagai sumber kontaminan langsung dan tidak langsung. Sumber langsung meliputi efluen yang keluar dari industri, TPA (tempat Pembuangan Akhir Sampah), dan sebagainya. Sumber tidak langsung yaitu kontaminan yang memasuki badan air dari tanah, air tanah, atau atmosfer berupa hujan. Tanah dan air tanah mengandung mengandung sisa dari aktivitas pertanian seperti pupuk dan pestisida. Kontaminan dari atmosfer juga berasal dari aktivitas manusia yaitu pencemaran udara yang menghasilkan hujan asam.

Pencemar

        Pencemar air dapat diklasifikasikan sebagai organik, anorganik, radioaktif, dan asam/basa. Saat ini hampir 10 juta zat kimia telah dikenal manusia, dan hampir 100.000 zat kimia telah digunakan secara komersial. Kebanyakan sisa zat kimia tersebut dibuang ke badan air atau air tanah. Pestisida, deterjen, PCBs, dan PCPs (polychlorinated phenols), adalah salah satu contohnya. Pestisida dgunakan di pertanian, kehutanan dan rumah tangga. PCB, walaupun telah jarang digunakan di alat-alat baru, masih terdapat di alat-alat elektronik lama sebagai insulator, PCP dapat ditemukan sebagai pengawet kayu, dan deterjen digunakan secara luas sebagai zat pembersih di rumah tangga.

Dampak Pencemaran Air

        Pencemaran air berdampak luas, misalnya dapat meracuni sumber air minum, meracuni makanan hewan, ketidakseimbangan ekosistem sungai dan danau, pengrusakan hutan akibat hujan asam, dan sebagainya.

        Di badan air, sungai dan danau, nitrogen dan fosfat (dari kegiatan pertanian) telah menyebabkan pertumbuhan tanaman air yang di luar kendali (eutrofikasi berlebihan). Ledakan pertumbuhan ini menyebabkan oksigen, yang seharusnya digunakan bersama oleh seluruh hewan/tumbuhan air, menjadi berkurang.  Ketika tanaman air tersebut mati, dekomposisi mereka menyedot lebih banyak oksigen. Sebagai akibatnya, ikan akan mati, dan aktivitas bakteri menurun.

Langkah Penyelesaian

        Dalam keseharian kita, kita dapat mengurangi pencemaran air, dengan cara mengurangi jumlah sampah yang kita produksi setiap hari (minimize), mendaur ulang (recycle), mendaur pakai (reuse).

        Kita pun perlu memperhatikan bahan kimia yang kita buang dari rumah kita. Karena saat ini kita telah menjadi “masyarakat kimia”, yang menggunakan ratusan jenis zat kimia dalam keseharian kita, seperti mencuci, memasak, membersihkan rumah, memupuk tanaman, dan sebagainya.

        Menjadi konsumen yang bertanggung jawab merupakan tindakan yang bijaksana. Sebagai contoh, kritis terhadap barang yang dikonsumsi, apakah nantinya akan menjadi sumber pencemar yang persisten, eksplosif, korosif dan beracun, atau degradable (dapat didegradasi) alam ? Apakah barang yang kita konsumsi nantinya dapat meracuni manusia, hewan, dan tumbuhan, aman bagi mahluk hidup dan lingkungan ? 

        Teknologi dapat kita gunakan untuk mengatasi pencemaran air. Instalasi pengolahan air bersih, instalasi pengolahan air limbah, yang dioperasikan dan dipelihara baik, mampu menghilangkan substansi beracun dari air yang tercemar. Walaupun demikian, langkah pencegahan tentunya lebih efektif dan bijaksana.

Pencemaran Udara

        Setiap waktu kita bernafas, seorang dewasa rata-rata menghirup lebih dari 3.000 gallon (11,4 m3) udara tiap hari. Udara yang kita hirup, jika tercemar oleh bahan berbahaya dan beracun, akan berdampak serius pada kesehatan kita, terutama anak-anak yang lebih banyak bermain di udara terbuka dan lebih rentan daya tahan tubuhnya.

        Walaupun tidak terlihat oleh kasat mata, pencemar di udara mengancam kehidupan kita dan mahluk hidup lainnya. Pencemar udara menyebabkan kanker dan dampak kesehatan serius, menyebabkan smog dan hujan asam, mengurangi daya perlindungan lapisan ozon di atmosfer bagian atas, dan berpotensi untuk turut berperan dalam perubahan iklim dunia.
   
7 Pencemar Utama

        7 pencemar utama terdiri dari Partikulat, Sulfur Dioksida (SO2), Ozone, Karbon monoksida (CO), Nitrogen Dioksida (NO2), Hidrokarbon (HC) dan Timbal (Pb).   

Hujan Asam

        Hujan asam merupakan istilah umum untuk menggambarkan turunnya asam dari atmosfer ke bumi. Sebenarnya turunnya asam dari atmosfer ke bumi bukan hanya dalam kondisi “basah” tetapi juga “kering”. Sehingga dikenal pula dengan istilah deposisi (penurunan/pengendapan) basah dan deposisi kering.

        Deposisi basah mengacu pada hujan asam, kabut dan salju. Ketika hujan asam ini mengenai tanah, ia dapat berdampak buruk bagi tumbuhan dan hewan, tergantung dari konsentrasi asamnya, kandungan kimia tanah, buffering capacity (kemampuan air atau tanah untuk menahan perubahan pH), dan jenis tumbuhan/hewan yang terkena.

        Deposisi kering mengacu pada gas dan partikel yang mengandung asam. Sekitar 50% keasaman di atmosfer jatuh kembali ke bumi melalui deposisi kering. Kemudian angin membawa gas dan partikel asam tersebut mengenai bangunan, mobil, rumah an pohon. Ketika hujan turun, partikel asam yang menempel di bangunan atau pohon tersebut akan terbilas, menghasilkan air permukaan (runoff) yang asam.
        Angin dapat membawa material asam pada deposisi kering dan basah melintasi batas kota dan negara sampai ratusan kilometer.  Menurut para ahli, bahwa SO2 dan NOx merupakan penyebab utama hujan asam. Hujan asam terjadi ketika gas-gas tersebut di atmosfer bereaksi dengan air, oksigen, dan berbagai zat kimia yang mengandung asam. Sinar matahari meningkatkan kecepatan reaksi mereka. Hasilnya adalah larutan Asam Sulfat dan Asam Nitrat (konsentrasi rendah).

        Untuk mengukur keasaman hujan asam digunakan pH meter. Air murni menunjukkan pH 7,0 air asam memiliki pH kurang dari 7 (dari 0-7), dan air basa menunjukkan ph lebih dari 7 (dari 7-14). Air hujan normal memang agak asam, pH sekitar 5,6 karena karbon dioksida (CO2) dan air bereaksi membentuk carbonic acid (asam lemah). Jika air hujan memiliki pH dibawah 5,6 maka dianggap sudah tercemari oleh gas mengandung asam di atmosfer. Hujan dikatakan hujan asam jika telah memiliki pH dibawah 5,0. Makin rendah pH air hujan tersebut, makin berat dampaknya bagi mahluk hidup.

Penipisan Lubang Ozon

        Ozon di lapisan atas (lapisan stratosfer), terbentuk secara alami, dan melindungi bumi. Namun zat kimia buatan manusia telah merusak lapisan tersebut, sehingga menimbulkan penipisan lapisan ozon.

        Zat kimia itu dikenal dengan ODS (ozone-depleting substances), diantaranya chlorofluorocarbons (CFCs), hydrochlorofluorocarbons (HCFCs), halons, methyl bromide, carbon tetrachloride, dan methyl chloroform. Zat perusak ozon tersebut sebagian masih digunakan sebagai bahan pendingin (coolants), foaming agents, pemadam kebakaran (fire extinguishers), pelarut (solvents), pestisida (pesticides), dan aerosol propellants.
Kloroflorokarbon atau Chlorofluorocarbon (CFC) mengandung klorin (chlorine), florin (fluorine) dan karbon (carbon). CFC ini merupakan aktor utama penipisan lapisan ozon. CFCs sangat stabil di troposfer. CFCs yang paling umum adalah CFC-11, CFC-12, CFC-113, CFC-114, dan CFC-115. Potensi merusak ozon dari CFC tersebut secara berurutan adalah 1, 1, 0.8, 1, dan 0.6.

        Di udara, zat ODS tersebut terdegradasi dengan sangat lambat. Bentuk utuh mereka dapat bertahan sampai bertahun-tahun dan mereka bergerak melampaui troposfer dan mencapai stratosfer. Di stratosfer, akibat intensitas sinar ultraviolet matahari, mereka pecah, dan melepaskan molekul chlorine dan bromine, yang dapat merusak lapisan ozon. Para peneliti memperkirakan satu atom chlorine dapat merusak 100.000 molekul ozon.

        Walaupun saat ini zat kimia perusak lapisan ozon telah dikurangi atau dihilangkan penggunaannya, namun penggunaannya di waktu yang lampau masih dapat berdampak pada perusakan lapisan ozon. Penipisan lapisan ozon dapat diteliti dengan menggunakan satelit pengukuran, terutama di atas kutub bumi.

        Penipisan lapisan ozon pelindung akan meningkatkan jumlah radiasi matahari ke bumi yang dapat menyebabkan banyak kasus kanker kulit, katarak, dan pelemahan sistem daya tahan tubuh. Terkena UV berlebihan juga dapat menyebabkan peningkatan penyakit melanoma, kanker kulit yang fatal. Menurut US EPA, sejak 1990, resiko terkena melanoma telah berlipat dua kali.

        Ultraviolet dapat juga merusak tanaman sensitif, seperti kacang kedelai, dan mengurangi hasil panen. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa fitoplankton di laut, yang merupakan basis rantai makanan di laut, telah mengalami tekanan akibat ultraviolet. Tekanan ini dapat berdampak pada manusia berupa terpengaruhinya pasokan makanan dari laut.

        Isu penipisan lubang ozon telah dijadikan isu internasional  oleh Badan PBB untuk Lingkungan Hidup,  United Nations Environment Programme (UNEP), sejak tahun 1987. Sebuah protokol konvensi, dikenal dengan Montreal Protocol, mengajak negara yang telah menandatangani konvensi tersebut untuk menghapus produksi CFC secara bertahap pada 1 Januari 1996. Jika upaya ini berhasil maka lapisan ozon akan kembali normal pada tahun 2050.

Pencemaran Tanah

Jenis Pencemaran Tanah

        Sebagaimana udara dan air, tanah merupakan komponen penting dalam hidup kita. Tanah berperan penting dalam pertumbuhan mahluk hidup, memelihara ekosistem, dan memelihara siklus air. Kasus pencemaran tanah terutama disebabkan oleh pembuangan sampah yang tidak memenuhi syarat (ilegal dumping), kebocoran limbah cair dari industri atau fasilitas komersial, atau kecelakaan kendaraaan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah, yang kemudian tumpah ke permukaan tanah.

        Ketika suatu zat berbahaya/beracun telah mencemari permukaan tanah, maka ia dapat menguap, tersapu air hujan dan atau masuk ke dalam tanah. Pencemaran yang masuk ke dalam tanah kemudian terendap sebagai zat kimia beracun di tanah. Zat beracun di tanah tersebut dapat berdampak langsung kepada manusia ketika bersentuhan atau dapat mencemari air tanah dan udara di atasnya.

Remediasi

        Kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah dikenal dengan remediasi. Sebelum melakukan remediasi, hal yang perlu diketahui:

{nl}

    {nl}
  1. Jenis pencemar (organic atau anorganik), terdegradasi/tidak, berbahaya/tidak, {nl}
  2. Berapa banyak zat pencemar yang telah mencemari tanah tersebut,  {nl}
  3. Perbandingan karbon (C), nitrogen (N), dan Fosfat (P), {nl}
  4. Jenis tanah, {nl}
  5. Kondisi tanah (basah, kering), {nl}
  6. Telah berapa lama zat pencemar terendapkan di lokasi tersebut, {nl}
  7. Kondisi pencemaran (sangat penting untuk dibersihkan segera/bisa ditunda).
Remediasi On-site dan Off-site

        Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi.

        Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit.
Bioremediasi

        Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).

        Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dalam bioremediasi :

{nl}
    {nl}
  1. stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi pH, dsb{nl}
  2. inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikroorganisme yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus{nl}
  3. penerapan immobilized enzymes{nl}
  4. penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah pencemar.
        Proses bioremediasi harus memperhatikan temperatur tanah, ketersediaan air, nutrien (N, P, K), perbandingan C : N kurang dari 30:1, dan ketersediaan oksigen.

Manajemen Lingkungan

Konsep Umum

        Banyak pendekatan yang dibuat untuk mengelola lingkungan baik di tingkat perusahaan maupun pemerintah, diantaranya adalah Environmental Management System (EMS). EMS adalah siklus berkelanjutan dari kegiatan perencanaan, implementasi, evaluasi dan peningkatan proses, yang diorganisasi sedemikian sehingga tujuan bisnis perusahaan/pemerintah dan tujuan lingkungan padu dan bersinergi.

{nl}
    {nl}
  • Perencanaan, meliputi identifikasi aspek lingkungan dan penetapan tujuan (goal){nl}
  • Implementasi, termasuk pelatihan dan pengendalian operasi;{nl}
  • Pemeriksaan, termasuk monitoring dan pemeriksaan hasil kerja;{nl}
  • Evaluasi, termasuk evaluasi kemajuan kerja dan perbaikan sistem. 
Penerapan EMS

        EMS yang efektif, dibangun pada konsep TQM (Total Quality Management), misalnya pada ISO 9000. Untuk meningkatkan pengelolaan lingkungan, organisasi tidak hanya tahu apa yang terjadi, tetapi juga harus tahu mengapa terjadi. Kebanyakan penerapan EMS (termasuk didalamnya ISO 14001), akan sukses jika :
{nl}
    {nl}
  • didukung oleh manajemen puncak{nl}
  • fokus pada peningkatan berkelanjutan{nl}
  • sederhana, fleksibel dan dinamis mengikuti perubahan lingkungan{nl}
  • cocok dengan budaya organisasi{nl}
  • kepedulian dan keterlibatan semua pihak
Manfaat EMS

        Walaupun penerapan EMS memerlukan biaya dan waktu, namun manfaat yang bisa dipetik diantaranya :
{nl}
    {nl}
  • meningkatkan kinerja lingkungan{nl}
  • mengurangi/menghilangkan keluhan masyarakat terhadap dampak lingkungan{nl}
  • mencegah polusi dan melindungi sumber daya alam{nl}
  • mengurangi resiko{nl}
  • menarik pelanggan dan pasar baru (yang mensyaratkan EMS){nl}
  • menaikkan efisiensi/mengurangi biaya{nl}
  • meningkatkan moral karyawan{nl}
  • meningkatkan kesan baik di masyarakat, pemerintah dan investor{nl}
  • meningkatkan tanggung jawab dan kepedulian karyawan terhadap lingkungan
{nl}

ISO 14000

        ISO (International Organization for Standardization), merupakan organisasi non pemerintah, yang berlokasi di Geneva, Switzerland. ISO memperkenalkan dan mengembangkan standar internasional, seperti seri ISO 9000 dan ISO 14000. ISO 9000 mengenai pengelolaan kualitas (quality management), sedangkan ISO 14000 mengenai pengelolaan lingkungan (environmental management). Aktivitas yang menggunakan standar ISO 14000 menghendaki aktivitas pengurangan dampak merugikan terhadap lingkungan dan peningkatan menerus terhadap kinerja lingkungan.

AMDAL

        AMDAL atau Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (Environmental Impact Assessment) merupakan  perangkat analisis untuk menilai suatu kegiatan (proposal kegiatan) tidak berdampak merugikan lingkungan, seperti pada kesehatan, flora, fauna, tata guna lahan, ekonomi, budaya dan sosial. 

        Amdal juga merupakan sebuah proses perencanaan yang digunakan untuk menghitung, memprediksi dan menganalisis dampak nyata dari sebuah proposal (rencana pembangungan) terhadap lingkungan serta untuk menyediakan informasi yang bisa digunakan dalam proses pengambilan keputusan apakah proposal tersebut akan disetujui atau tidak.

        Proses AMDAL terdiri dari penyaringan, scoping, pengkajian, mitigasi , pelaporan, peninjauan, pengambilan keputusan , pengawasan dan manajemen dan partisipasi publik.

{nl}


Pemodelan Lingkungan

{nl}

Pengertian Model Secara Umum

{nl}

        Model bisa diartikan sebagai penggambaran sesuatu sehingga kita menjadi lebih jelas memahaminya, misalnya pembuatan maket gedung 3 dimensi.

{nl}

        Dengan melihat model maket, kita menjadi lebih mudah untuk memahami bentuk keseluruhan gedung (didalam model bentuk keseluruhan disebut sistem), komponen-komponen pembentuk sistem (misalnya pintu, jendela), susunan komponen, dan hubungan antar komponen. Model juga berarti penyederhanaan, karena tidak semua komponen penyusun sistem mampu tergambarkan oleh model.

{nl}

        Di dalam model ada istilah simulasi, validasi, error (kesalahan). Simulasi adalah mencoba-coba berbagai alternatif, untuk melihat perubahan dan hasil yang terbentuk.   Misalnya kita tidak menyukai letak pintu di depan, maka kita bisa mencobanya di samping kiri, disamping kanan, dan seterusnya. Bisa dibayangkan jika coba-coba tersebut dilakukan pada bangunan sesungguhnya (bukan model), betapa repot dan mahalnya coba-coba itu.

{nl}

        Bagaimanapun model adalah tiruan. Kita ingin menyerupai yang asli. Maka kita bandingkan model dengan yang sesungguhnya (benda asli). Kegiatan membandingkan model dengan yang asli dikenal dengan validasi. Besarnya perbedaan tersebut disebut dengan error (kesalahan). Kegiatan validasi bertujuan agar error (kesalahan) sekecil mungkin.

{nl}

        Model dapat digambarkan dengan diagram dua dimensi, misalnya diagram rantai makanan atau siklus air, miniatur tiga dimensi, misalnya maket, ataupun model matematika, misalnya persamaan reaksi kimia.

{nl}

        Model matematika adalah model yang digambarkan dalam persamaan matematika. Persamaan ini merupakan pendekatan terhadap suatu fenomena fisik. Pembuktian kebenaran hubungan suatu fenomena fisik dengan sebuah persamaan matematik, dapat dilakukan dengan riset laboratorium. Nanti dicari hubungan antara hasil laboratorium dengan hasil perhitungan matematika. Jika hasilnya sangat memuaskan, maka dihasilkanlah persamaan empiris. Pembuktian empiris banyak menggunakan cabang ilmu statistik.

{nl}

        Dengan kemajuan komputer, model matematika ini dapat diubah ke dalam bahasa program komputer. Dengan komputer, proses simulasi menjadi lebih mudah dan cepat.

{nl}

Model Lingkungan

{nl}

        Model lingkungan pada dasarnya menggambarkan suatu sistem/fenomena lingkungan kedalam bentuk yang lebih sederhana. Berdasarkan acuan waktu model lingkungan dapat digolongkan menjadi model statik dan dinamik:

{nl}

        Model Statik, yaitu model yang mengabaikan pengaruh waktu. Biasanya model ini menggambarkan sistem dalam bentuk persamaan matematika. Untuk memperoleh hasil, perhitungan dilakukan cukup satu kali saja dan variabel yang digunakan dalam persamaan merupakan nilai rata-rata.  

{nl}

        Model dinamik menempatkan waktu sebagai variabel bebas, sehingga model jenis ini menggambarkan dinamika suatu sistem sebagai fungsi dari waktu. Untuk memperoleh hasil, perhitungan dilakukan secara berulang-ulang (iterasi) sampai tercapai nilai kesalahan (error) yang minimal.

{nl}

Proses Pemodelan

{nl}

        Tahap-tahap yang umum digunakan dalam pengembangan suatu model adalah :

{nl}
    {nl}
  1. Definisi masalah, dalam tahap ini masalah yang sulit didefinisikan dan diurai menjadi unsur-unsur pembentuk masalah. Didefinisikan juga sistem dan faktor eksternal (di luar sistem). Dicari komponen masalah yang paling penting dan signifikan dalam pemecahan masalah. Dicari pula komponen masalah yang bisa dijadikan titik acuan awal pemecahan masalah.
  2. {nl}
  3. Strukturisasi model konseptual, pada tahap ini diuraikan hubungan antara komponen penyusun masalah, sistem dan tujuan studi.
  4. {nl}
  5. Formulasi model, yaitu proses merumuskan perilaku model, dan hubungan antar variabel. Interaksi antar variabel yang kompleks sering disederhanakan dengan menggunakan asumsi yang tepat.
  6. {nl}
  7. Kalibrasi model yaitu menyesuaikan parameter-parameter dalam model sesuai dengan kondisi nyata di lapangan.
  8. {nl}
  9. Validasi model yaitu tahap pengujian keakuratan model dengan membandingkan perilaku model dan perilaku sistem nyata.
  10. {nl}
  11. Uji Sensitifitas yaitu tahap pengujian perilaku model dengan mengubah-ubah nilai variabel model.
  12. {nl}
  13. Analisis dan solusi model. Model akan menghasilkan alternatif solusi sesuai dengan skenario yang kita buat. Hasil model yang dirasa kurang tepat, perlu dijalankan ulang (biasanya menggunakan komputer), sampai tercapai solusi yang memuaskan. Proses ini dikenal dengan simulasi model.
  14. {nl}
  15. Implementasi model. Agar model dapat diterapkan dengan baik, maka pihak perancang model dan pengguna model (misalnya para pengambil keputusan) perlu bekerja sama sejak awal. Perancang model akan membuat model sedinamis dan semudah mungkin operasionalnya (user friendly), dan pengguna model akan memberi masukan-masukan sesuia dengan kebutuhan pengguna. 
{nl}

Sumber : Teknik Lingkungan ITB Online