Informasi Umum. Bumi telah mengalami perubahan lingkungan yang besar seperti tingginya konsentrasi gas rumah kaca karena aktifitas manusia yang konon dapat menimbulkan perubahan iklim, seperti karena tingginya kandungan CFCs, di atmosfir yang merusak lapisan ozon. Kerusakan lingkungan disebabkan karena pertambahan jumlah penduduk yang tidak terkontrol dan seimbang dengan peningkatan kualitas atau kemampuan dalam mengelola sumber daya.
Kemajuan ilmu pengetahuan, teknologi, dan seni (IPTEKS) yang pesat telah menyebabkan peta ekonomi dan politik dunia berubah secara mendasar, telah membawa tantangan, masalah dan peluang, serta harapan baru semakin banyak bermunculan fenomena masalah lingkungan di perkotaan seperti suhu udara yang semakin meningkat, tingkat populasi udara semakin tinggi, rusak atau hilangnya berbagai habitat yang diikuti dengan menurunnya keanekaragaman flora dan fauna, hilang dan rusaknya pemandangan, serta berbagai macam masalah sosial. Bumi telah mengalami perubahan lingkungan yang besar seperti tingginya konsentrasi gas rumah kaca karena aktifitas manusia yang konon dapat menimbulkan perubahan iklim, seperti karena tingginya kandungan CFCs, di atmosfir yang merusak lapisan ozon. Kerusakan lingkungan disebabkan karena pertambahan jumlah penduduk yang tidak terkontrol dan seimbang dengan peningkatan kualitas atau kemampuan dalam mengelola sumber daya. (Djamal 2005:03).
Kualitas udara kota banyak mengandung bahan pencemar yang berasal dari rumah kaca, seperti CO2, CH4, CFCs yang dapat menimbulkan “efek rumah kaca”. Sedangkan di daerah perdesaan dengan kegiatan industri yang masih kurang, keadaan kualitas udaranya jauh lebih baik dibandingkan dengan kualitas udara kota (Djamal 2005:09).
Limbah adalah konsekuensi yang logis dari setiap pembangunan industri (pabrik) walaupun tidak semua industri menghasilkan limbah yang mengandung senyawa kimia tertentu sebagai bahan berbahaya dan beracun dengan konsentrasi tertentu dilepas ke lingkungan maka hal itu akan mengakibatkan pencemaran, baik di sungai, tanah maupun udara.
Bahan bakar fosil merupakan sumber utama terjadinya pencemaran udara. Pencemaran udara yang terjadi berbanding lurus dengan perkembangan industri modern, pembangkit tenaga listrik, penggunaan batu bara dan kemajuan sektor transportasi. Pembakaran sempurna bahan bakar fosil menghasilkan CO2 dan H2O bersama beberapa nitrogen oksida yang muncul dari fiksasi nitrogen dari atmosfir pada suhu tinggi. Pembakaran yang tidak sempurna menghasilkan asap hitam yang terdiri dari partikel-partikel karbon atau hidrokarbon kompleks atau CO dan senyawa organik yang teroksidasi sebagian. Bahan bakar fosil juga mengandung senyawa sulfur organik dan anorganik dalam jumlah yang bervariasi, yang proses pembersihannya pada gas dan minyak bumi lebih mudah dilakukan daripada yang tekandung di dalam batu bara. Kebanyakan sulfur pada bahan bakar fosil dalam bentuk SO2. Partikel organik lain dari bahan bakar fosil terutama pada batu bara adalah logam. Unsur logam yang dapat menguap seperti air raksa (Hg) diemisikan dalam bentuk uap, bahkan ada yang dalam bentuk debu dan beberapa diantaranya dilepas dalam bentuk gas (Kristanto,2004:50-51).
Logam yang berbahaya yang dapat memberikan pengaruh jangka panjang salah satunya berupa timbal yang berasal dari emisi gas buang kendaraan bermotor. Kistanto (2004:52) menyebutkan, “Timbal (Pb) tetap merupakan masalah utama di banyak kota. Timbal digunakan sebagai bahan aditif pada bahan bakar mesin untuk meningkatkan angka oktan. Dalam konsentrasi yang tinggi timbal dapat mengkontaminasi tanah dan debu di kiri-kanan jalan yang padat lalu lintasnya”.
Penggunaan timbal terbesar adalah dalam produksi baterai penyimpan untuk mobil dimana digunakan timbal metalik dan komponen-komponenya. Penggunaan lainnya dari timbal adalah untuk produk-produk logam seperti amunisi, pelapis kabel, pipa dan solder, bahan pewarna, dan lain-lain. Solder mengandung 50-95% timbal, sedangkan sisanya adalah timah. Dalam proses pencemaran terjadi proses sinergistik yaitu suatu keadaan ketika polutan satu dengan polutan yang lain di dalam udara bereaksi menjadi jenis polutan baru yang lebih berbahaya dari polutan semula. Polutan baru ini akan menimbulkan kabut dipermukaan bumi dikenal sebagai kabut fotokimia (Photochemical Smog) atau senyawa pembentuk kabut pengiritasi (Irritating Smog Forming Compound). Kabut tersebut menyebabkan mata menjadi berair dan stres pernafasan pada manusia serta menimbulkan hill reaction dan mengganggu proses fotosintesis tumbu-tumbuhan, (Chandra, 2007:76)
Walaupun penipisan ozon merupakan masalah yang muncul di lapisan atmosfer bagian atas, di lapisan bawah justru terjadi sebaliknya (kadar ozon berlebihan) yang terjadi akibat pencemaran udara di perkotaan. Ozon, suatu oksida fotokimia, terbentuk di lapisan atmosfer bagian bawah akibat keberadaan NOX, hidrokarbon, dan senyawa organik volatil (Volatile Organic Compound, VOC). Selain itu, pembentukan ozon juga memerlukan suatu kondisi dimana suhu atmosfer berada di atas 18OC dan limpahan cahaya matahari, sebagai katalis reaksi. VOC dapat berasal dari berbagai jenis sumber buatan manusia diantaranya lalulintas jalan raya, pembuatan dan penggunaan zat kimia organik (mis. Solven), transportasi, dan penggunaan minyak mentah, penggunaan gas alam, dan dalam derajat yang rendah berasal dari tempat pembuangan sampah dan tempat pengolahan limbah cair. Kota-kota yang terletak di daerah panas dengan kepadatan lalulintas yang cukup tinggi cenderung rentan terhadap pembentukan O3 dan oksidan fotokimia lain yang berasal dari emisi prekursor. Konsentrasi tinggi ozon di atas tanah (lapisan bawah/dasar atmosfer) bersifat toksik bagi tanaman (fitotoksik) dan dapat menyebabkan masalah pernafasan bagi lansia dan penderita asma, (Widyasstuti, 2006:32)