Page 113 - Bahan Ajar Elektronik Pencemaran Lingkungan Terintegrasi Etno-STEM
P. 113
BAHAN AJAR ELEKTRONIK
TERINTEGRASI ETNO-STEM
Prinsip fisika yang mendasari perubahan tekstur pada tanah saat
tercemar adalah gaya antar molekul dan kapilaritas. Gaya antar molekul
dalam tanah, khususnya gaya Van der Waals, sangat mempengaruhi struktur
dan tekstur tanah. Tanah yang terdiri dari partikel-partikel seperti lempung,
pasir, dan bahan organik, memiliki gaya tarik menarik antar molekul yang
membantu menjaga stabilitas struktur tanah. Ketika tanah tercemar, polutan
yang masuk dapat mengganggu gaya antar molekul di dalam tanah. Sebagai
contoh, logam berat dapat mengubah distribusi muatan listrik di sekitar
partikel tanah, menyebabkan perubahan dalam gaya Van der Waals yang
mengikat partikel-partikel tersebut bersama. Ini dapat membuat tanah
menjadi lebih gembur atau lebih padat, tergantung pada sifat polutan yang
masuk ke dalam tanah (Craig, 2004).
Gaya antar molekul dapat dijelaskan secara umum melalui hukum
Coulomb, yang menggambarkan gaya elektrostatik antara dua muatan. Dalam
konteks tanah:
Keterangan:
F : Gaya gaya antar molekul (N)
k : Konstanta Coulomb (9 ×10 N·m²/C²)
9
q1 & q2 : Muatan pada partikel tanah (C)
r : Jarak antara partikel (m)
,
Pencemaran dapat mempengaruhi q1 dan q2 yang pada gilirannya
mengubah gaya antar partikel tanah dan menyebabkan perubahan tekstur
tanah.
(Abdullah, 2017)
Kapilaritas adalah kemampuan suatu cairan untuk mengalir dalam
ruang sempit tanpa bantuan gaya eksternal (seperti gravitasi). Dalam
konteks tanah, kapilaritas terjadi ketika air meresap ke dalam pori-pori kecil
88
Pencemaran Lingkungan untuk Fisika SMA/MA Kelas X