PENCEMARAN UDARA DAN SAMPLING POLUTAN UDARA

Oleh

Sudrajat

Program S-2 Ilmu LingkunganUNMULSamarinda2010

UDARASEBAGAI KOMPONEN PENTING KEHIDUPAN TELAH MENGALAMI PERUBAHAN KUALITAS (SEGAR MENJADI KERING DAN KOTOR)ANTROPOGENIKALAMIBILA TIDAK DITANGGULANGI AKAN BERDAMPAK NEGATIF THD KES. MANUSIA, KEHIDUPAN HEWAN & TUMBUHAN, MATERIAL, VISIBILITAS, DAN ESTETIKA.

Perubahan lingkungan udara pada umumnya disebabkan pencemaran udara, yaitu masuknya zat pencemar (berbentuk gas-gas dan partikel/aerosol) ke dalam udara. asap kebakaran hutan, letusan gunung berapi,debu meteorit,pancaran garam dari laut dekomposisi biotik,debu,spora, dllkegiatan transportasi,industri,pembuangan sampah (dekomposisi atau pembakaran)pertanian, dllALAMIANTROPOGENIK

PENCEMAR UDARAPARTIKULAT: PADAT : Debu (Dust), Asap (Smoke), Abu Terbang (Fly ash), Uap asap (Fumes)CAIR : Halimun (Mist), Percikan (Spray)

GAS:ORGANIK: Hidrokarbon (hexane, benzene, etilen, metana, butana), Formaldehid, Aseton, Chlorinated Hydrocarbon ANORGANIK: Oksida karbon (CO, CO2), oksida sulfur (SOx), oksida nitrogen (NOx), H2S, HF, Ammonia

1. ANTROPOGENIK TRANSPORTASITRANSPORTASI DARAT/KENDARAAN BERMOTORCONOxHCSO2PbPartikulatANTROPOGENIKSUMBER ALAMI>

ANTROPOGENIK TRANSPORTASI

ANTROPOGENIK TRANSPORTASI

2. ANTROPOGENIK INDUSTRIEmisi pencemaran udara oleh industri sangat tergantung dari jenis industri dan prosesnya.

Berbagai industri dan pusat pembangkit tenaga listrik menggunakan tenaga dan panas yang berasal dari pembakaran arang dan bensin, hasil sampingan dari pembakaran tersebut adalah SOx, asap, dan bahan pencemar lainnya.

Penggunaan energi dari bahan bakar fosil telah diikuti dengan peningkatan konsentrasi emisi gas-gas rumah kaca, utamanya CO2 ke lingkungan global. Gas-gas rumah kaca yang antropogenik tersebut diyakini sebagai penyebab terjadinya pemanasan global.

ANTROPOGENIK INDUSTRI

2. ANTROPOGENIK INDUSTRIMasyarakat negara maju gunakan hampir 70% dari seluruh bahan bakar fosil dunia.

AS adalah negara pengemisi CO2 terbesar di dunia yaitu sekitar 1.387 juta metrik ton pada tahun 1994, dan disusul oleh China sekitar 67% di bawahnya.

Yang menarik adalah Indonesia, sebagai pengemisi ke 16 terbesar di dunia dengan jumlah sekitar 67 juta metrik ton.

Selama tahun 1989-1990 saja emisi CO2 Indonesia meningkat sangat mencolok yaitu sebesar 76,7%, sebagian besar karena peningkatan penggunaan gas alam.

2. ANTROPOGENIK INDUSTRIPada tahun 1994, komposisinya adalah 74% emisi CO2 Indonesia berasal dari bahan bakar minyak dan 14% dari gas alam yang penggunaannya bertambah terus sejak tahun 1970.

Emisi CO2 perkapita Indonesia pada tahun 1994 adalah 0,34 metrik ton karbon, masih jauh lebih rendah dari rata-rata angka global, tetapi meningkat 10 kali lipat sejak tahun 1950.

Walaupun masih rendah, namun perlu diwaspadai karena besarnya jumlah penduduk.

3. ANTROPOGENIK BAKAR SAMPAHProses pembakaran sampah walaupun skalanya kecil sangat berperan dalam menambah jumlah zat pencemar di udara, terutama debu dan hidrokarbon.

Hal penting yang perlu diperhitungkan dalam emisi pencemaran udara oleh sampah, adalah emisi partikulat akibat proses pembakaran, sedangkan emisi dari proses dekomposisi yang perlu diperhatikan adalah emisi hidrokarbon (HC) dalam bentuk gas methane.

LAUTAN SAMPAH DIMANA-MANA

JENIS PENCEMARDilihat dari ciri fisik, bahan pencemar dapat berupa: Partikel (debu, aerosol, timah hitam) Gas (CO, NOx, SOx, H2S, Hidrokarbon) Energi (suhu dan kebisingan)

Berdasarkan dari kejadian, terbentuknya pencemar terdiri dari: Pencemar primer (diemisikan langsung oleh sumber) Pencemar sekunder (terbentuk karena reaksi di udara antara berbagai zat.

Dilihat secara kimiawi, banyak sekali macam bahan pencemar (puluhan ribu bahkan tidak terbatas), sebagai contoh dari asap rokok telah diidentifikasikan lebih dari 200 macam bahan pencemar.

Namun biasanya yang menjadi adalah pencemar utama (major air pollutants) yaitu golongan:

Oksida Karbon (CO, CO2), Oksida Belerang (SO2, SO3), Oksida Nitrogen (N2O, NO, NO3), Senyawa hasil reaksi foto kimia, Partikel (asap, debu, asbestos, metal, minyak, garam sulfat), penyawa anorganik (asbestos, HF, H2S, NH, H2SO4, HNO3), Hidrokarbon (CH4, C4H10), Unsur radioaktif (Tritium, Radon), Energi panas (suhu) dan kebisingan.

ZAT PENCEMAR EMISI TAHUNAN EFEK KESEHATAN% Total Urutan % Total Urutan

SO2 12,9% 314,6 4Partikulat 9,7% 427,9 1NO28,6% 518,6 2 HC13,1% 217,7 3CO55,7% 11,2 5

% Total UrutanSumberPembangkit Tenaga 16,9% 2Industri15,3 3Transportasi54,5 1Kebakaran hutan7,3 4Sampah4,2 5Lain-lain1,8 6

SUMBER, TOTAL EMISI, & EFEK KESEHATAN

DAMPAK TERHADAP KESEHATANINDOOR:Sick Building SyndromeAsbestosAsap RokokSenyawa Organik Volatil (VOCs)FormaldehydePestisidaMikroorganismeKenyamanan dalam GedungDan lain-lain

Pengaruh Sick Building SyndromeBeberapa penyakit yang terdapat di dalam ruang :Iritasi mata, hidung, dan tenggorokanKulit dan lapisan lendir yang keringErythemaKelelahan mental, sakit kepalaInfeksi saluran pernafasan, batukBersin-bersinReaksi sensitivitas yang sangat tinggi (Sumber : WHO, 1984)

Sindrome Penyakit yang diakibatkan oleh kondisi gedung

AsbestosGejala-gejala:- Sesak nafas- Batuk dan banyak mengeluarkan lendir- Pelebaran ujung-ujung jari- Krepitasi halus di dasar paru-paru - Resiko kanker paru-paru 5x >Asbes adalah campuran berbagai silikat dengan komponen utama magnesium silikat. Penyakit yang disebabkan oleh pengaruh debu asbes adalah asbestosis.

ASAP ROKOKKanker paru-paru (perokok pasif) proses biologis senyawa2 kimia asap sidestream.

Asap sidestream mengandung racun yang sama dan agent tumor seperti pada mainstream

Beberapa diantaranya kondisi yang lebih tinggi kondisi pembakaran (pembentukan sidestream) Dampak bagi perokok aktif

Senyawa Organik Volatil (VOC) Beberapa senyawa organik volatil yang ditemukan di dalam ruangan:FormaldehydeBenzene NaphtaleneStyrene

Beberapa gejala penyakit yang dijumpai di dalam ruangan:Sakit kepalaIritasi mata dan selaput lendirIritasi sistem pernafasanDrowsiness (mulut kering)Fatigue (kelelahan)Malaise umum

Formaldehyde

Menyebabkan iritasi pada sistem pernafasan, iritasi pada mata, iritasi pada kulit dan tenggorokan serta sakit kepala.Sifat Formaldehyde molekul reaktif & kovalen dengan protein iritasi / sensitifitas / alergi. Dampak lainya pada efek kesehatan dan ketidak nyamanan terhadap bau dan di dalam ruangan adalah sebagai berikut:limone,a-pinenen-hexanol1,3- xylenesFormaldehyde banyak didapati pada perlengkapan dalam gedung.

PestisidaEfek pestisida bagi kesehatan:Sakit kepalaMual PusingIritasi kulit dan mataEfek akut pada pemakaian pestisida dgn konsentrasi tinggi ex ; pemakaian termisida dlm pengawetan kayu.

Mikroorganisme Dampak bagi kesehatan :Alergi pernafasan infeksi pernafasan & asma.

Tergantung sensitifitas perorangan/individu Tingkatan penyakit berbeda2 tipe partikel

Sumber mikroorganisme:1. Sistem pemanas udara yg terkontaminasi2. Kelembaban yang terkontaminasi

Kenyamanan dalam GedungParameter :Bau Kondisi panasKelembaban relatifKecepatan udaraTurbulensiTemperatur dan radiasiPakaianParameter lain

DAMPAK TERHADAP KESEHATANOUTDOOR:Pencemaran oleh Karbon Monoksida (CO)Pencemaran oleh Nitrogen Oksida (NOX)Pencemaran oleh Belerang Oksida (SOX)Pencemaran oleh HidrokarbonPencemaran oleh PartikelPencemaran Udara Lainnya

*Particles PM10, PM2.5Oxidizing-type air pollutionNOx, O3Heavy metalsCd, PbOrganic pollutantsPAH, BenzeneTypes of air pollution

*

Acute effects of short-term exposureDay to day variation in air pollution

Chronic effects of long-term exposureHeterogeneous concentration on a limited geographic area Source pollutionAcute vs chronic effects

*Majority of air pollution studies focused on acute effects of exposureEvaluate short-term temporal associations (1 to 14 d)Provide little information about how much life is shortened harvesting effectpollution's potential role in the process of inducing chronic diseases

Acute effects

*Chronic exposure studies Evaluate the effects of low or moderate exposure that persist for long periods; Cumulative effects of repeated exposure to elevated levels of pollution.Do people who live in areas with elevated air pollution experience cumulative adverse health effects?

Chronic effects

Dampak Pencemaran Udara Oleh Karbon Monoksida (CO)Ciri-ciri Karbon Monoksida (CO):Tidak berbau Tidak berasaTidak berwarnaBersifat racun metabolisLebih stabil berikatan dengan darah daripadaoksigen

* EFEK KARBON MONOKSIDA (CO) Dalam keadaan normal, tiap atom karbon dari bahan kayu, bensin, minyak tanah akan bereaksi dengan 2 atom Oksigen diatmosfer dan terbentuk gas CO2.Dari proses pembakaran bahan bakar fosil atau bahan organik yang tidak sempurna ( kekurangan waktu dan oksigen), maka tiap atom karbon akan bereaksi dengan satu atom oksigen dan terbentuklah CO. Gas ini mempunyai sifat lebih ringan dari udara, tidak berbau, tidak berwarna dan tidak berasa.Secara alamiah, CO dapat berasal dari reaksi HC, metana di atmosfer.

* SUMBER KARBON MONOKSIDA (CO) Sumber utama CO adalah : * Kemacetan lalu lintas di perkotaan * Asap rokok

* EFEK KARBON MONOKSIDA (CO) Memblokir fungsi transpor Hb02 dan meningkatkan HbCO dalam darahKerusakan otot jantung dan susunan syaraf pusat ( SSP)

*Mekanisme pencemaran CO terhadap Manusia.

Udara kotor (ada COnya)---- Paru-paru -- Alveoli--- berdiffusi ke darah - Ikut peredaran darah --- mengikat Hb ( affinitasnya lebih tinggi dibandingkan O2).a). Tubuh defisit O2b). Tubuh keracunan CO ditandai dengan tanda-tanda pusing, rasa tidak enak pada mata, detak jantung meningkat, rasa tertekan di dada, kesukaran bernapas, kelemahan otot-otot, tidak sadar dan bisa meninggal dunia. Dalam keadaan normal : CO dalam darah ada di antara 0,2 1 %. Rata-rata CO dalam darah 0,5 %.

*

*Efek CO di dalam tubuh manusia ( Wellburn Alan, 1988)

Konsentrasi paparan ( ppm) setelah 2 jamEfekKadar COHb di dalam darah ( %)0 - 10Tanpa gangguan0-2 10-50Tampak kelelahan2-1050-100Sedikit sakit kepala, lesu dan sensitif10-20100-200Sakit kepala sedang20-30200-400Sakit kepala berat, gangguan visual, enek, lemas, mual-mual30-40400-600Mirip di atas, mungkin collaps40-50600-800Sakit semua badan, meningkatkan laju denyut jantung dan konvulsi50-60800-1600Koma, mungkin mati60-70

> 1600Kematian dalam periode pemajanan singkat> 70

*

*

*

*Air pollution (PM10) and Health Increase and aggravate asthma and hospital admissions for lung and heart disease. Create disease in the airways of children and increase respiratory illness in children. Damage the lungs and permanent changes in lung structure. Increase deaths from respiratory and cardiovascular disease. Increase cause chest pain and nausea. Cause shortness of breath and (faster) laboured breathing.http://www.ecan.govt.nz

*

* 4. EFEK NITROGEN DIOKSIDA (NO2) Terbentuknya MethHb ( Meth Hemoglobin)Peningkatan inspiratory resistancePeningkatan expiratory resistanceTerjadinya sembab paruTerjadinya fibrosis paru

*Respon manusia terhadap kadar NO2 ( Wellburn Alan, 1988)

Konsentrasi ( ppm)Gejala0 0.21Tanpa efek0.11-0.21Terdeteksi sedikit bau0.22-1.1Terganggunya beberapa proses metabolisme1.1-2Terjadinya perubahan laju respirasi volume paru dan mudah terinfeksi 2.1 5.3Terganggunya jaringan paru ( mis.hilangnya cilia)> 5.4Gangguan kelainan paru berat dan emphysema, jika terpapar lama akan menyebabkan kematian

* 5. EFEK LOGAM BERAT Pb ( Lead)Terbentuk dari penggunaan sebagai aditif gasolin berupa Tetraethyl Lead ( TEL).Merupakan neurotoksin yg berfifat akumulatif dan dapat merusak pertumbuhan otak anak-anak, sehingga dapat menurunkan IQMengganggu fungsi ginjal,saluran pencernaan, sistem syaraf remaja, menurunkan fertilitas, menurunkan produksi spermatoza dan menyebabkan abnormalitas spermatozoa secara spontan.

Pengaruh konsentrasi CO di udara dan pengaruhnya pada tubuh bila kontak terjadi pada waktu yang lama

Dampak Pencemaran Nitrogen Oksida (NOx)Dibagi menjadi 2 yaitu:

1. Gas nitrogen monoksida (NO)Konsentrasi Gas NO yg tinggi dpt menyebabkan gangguan pada sistem syaraf yg mengakibatkan kejang2.Gas NO sulit diamati tidak berwarna & tidak berbau

2.Gas nitrogen dioksida (NO2)Paru2 yang terkontaminasi oleh gas NO2 akan membengkak sulit bernafas yg dpt mengakibatkan kematian.Gas NO2 mudah diamati baunya menyengat & berwarna coklat kemerahan

Sifat racun/ toksisitas gas NO2 4x lebih kuat daripada toksisitas gas NOMenyebabkan Peroxy Acetil Nitrates (PAN) iritasi pada mata & kabut foto kimia yg mengganggu lingkungan (bercampur dgn senyawa kimia lain di udara)

Dampak pencemaran oleh Belerang Oksida (SOx)Sebagian besar pencemaran udara oleh gas belerang oksida (SOX) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, terutama batubara.Menyebabkan hujan asam2SO2 + O2 2SO3SO2 + H2O H2SO3SO3 + H2O H2SO4Dampak hujan asam bagi lingkungan : terjadi kerusakan pada tanaman akibat kenaikan pH tanah menjadi asam ketandusan lingkunganDampak bagi manusia :

Dampak Pencemaran Hidrokarbon (HC)

Senyawa HCKonsentrasi (ppm)Pengaruh terhadap tubuh

Benzena 100Iritasi terhadap mukosa3.000Lemas 7.500Paralysys20.000Kematian

Dampak Pencemaran oleh PartikelPenyakit SilikosisDisebabkan o/ pencemaran debu silika bebas (SiO2) paru-paru & mengendapGejala penyakit silikosis sesak nafas yg disertai batuk-batuk yg tidsk disertai dahak.

Penyakit AsbestosisDisebabkan oleh debu/serat asbes di udara paru-paruGejala sesak nafas & batuk-batuk yg disertai dgn dahak.

Penyakit BisinosisDisebabkan o/ pencemaran debu kapas/serat kapas di udara paru2Gejala penyakit pneumokoniosisGejala kronis: bronkitis kronis & disertai emphysema

PENYAKIT ANTRAKOSISDisebabkan o/ pencemaran debu batubara mengandng debu silikat penyakit silikosisGejala penyakit saluran pernafasan Rasa sesak nafas Penyakit silikoantrakosis PENYAKIT BERILIOSISDisebabkan o/ pencemaran debu logam beriliumGejala penyakit pernafasan (beriliosis) ex; nasoparingitios, bronkitis & pneumonitis

*Holgate ST, Samet JM, Koren HS, editors. Air Pollution and Health. UK: Academic Press; 1999.

*Exposure routes

*Determinants of exposure, dose and biologically effective dose that underlie the development of health effects (Modified from Jaakkola et al., 1994)

*Pollutant Exposure(External dose)Susceptibility Factors

InternalDose

Susceptibility Factors

Metabolites, Adducts, orBiologically Effective Dose

Susceptibility FactorsEarly Biological Effects; Altered Structureand Function; Ultimately Clinical Disease

*Biomarkers

*Health outcome measures in studies of air pollution

GeneralOverall mortalityMorbidity indexRespiratoryAcute and chronic symptomsAcute infectionsChronic respiratory diseasesDegree of non-specific airways responsivenessReduced level of lung functionIncreased rate of lung function declineDecreased rate of lung function growthExacerbation of a chronic respiratory diseaseHospitalization for a chronic respiratory diseaseLung cancer Death secondary to a chronic respiratory diseaseNeuropsychologicalReduced performance on neurobehavioural testingNeuropsychological syndromeNeuropsychological disease

*Some other health endpoints of interestCardiovascular disease (AMI, heart failure)ECG changes Hospital admissionsMortalityPerinatal outcomesBirth weight and gestational ageNeonatal and infant mortalityCancer incidence lung cancer

* EFEK BAHAN PENCEMAR UDARABaik gas maupun partikel yg berada di atmosfer dapat menyebabkan kelainan pada tubuh manusia. Secara umum efek pencemaran udara terhadap individu atau masyarakat dapat berupa :Sakit ( akut atau kronis)Menghambat pertumbuhan / perkembanganMengganggu fungsi fisiologis ( paru, syaraf, transpor oksigen oleh Hb, kemampuan sensorikKemunduran penampilan / prestasiIritasi sensorikPenimbunan bahan berbahaya dalam tubuhRasa tidak nyaman ( bau)

*Respon manusia terhadap kadar SO2 ( Wellburn Alan, 1988)

Konsentrasi ( ppm)PeriodeEfek0,03 0.5 KontinyuMenyebabkan bronkitis0,3 - 120 detikPerubahan aktivitas otak0,5- 1,41 menitTercium rasa bau0,3-1,515 menitMeningkatkan sensitivitas mata1-530 menitMeningkatkan resistensi saluran paru dan kehilangan rasa pembauan1,6-56 jam < Konstriksi saluran hidung dan paru 5-20> 6 jamKerusakan paru yang bisa pulih jika sumber polutan segera dibuang> 20 > 6 jamSalutam Paru-paru penuh air dan jaringan,menyebabkan paralisis/mati

* EFEK POLUTAN OZON (O3) Menyebabkan iritasi dan rasa kering di tenggorokanPeningkatan airway resistanceSakit kepala, mual, tidak suka makanBatuk dan nyeri dada serta pernapasan menjadi pendekSembab paru

*Kriteria Udara bersih dan udara tercemar menurut WHO, 1976.

ParameterUdara bersihUdara tercemar1. Bahan partikel0,01-0,02 mg/m30,07-0,7 mg/m32.SO20,003-0,02 ppm0,02-2 ppm3. CO< 1 ppm5-200 ppm4. NO20,003-0,02 ppm0,02-0,1 ppm5. CO26. HC310-330 ppm< 1 ppm350-700 ppm1-20 ppm

* 6. EFEK PARTIKULATSangat jelas tampak jika udara terkena sinar matahari langsung dan kelihatan beterbangan di udaraDibedakan atas partikel padat yang sangat kecil atau cair atau tetes embun ( droplets) dengan macam- macam nama.Misalnya Grit, partikel berbentuk padat, cepat mengendap biasanya > 500 mikron Debu, partikel padat,lambat mengendap 2-500 mikron Asap, berupa Gas pekat 2 mikron > Mist, berupa tetes cair di udara 0,1 2 mikron Aitken nukleus, padat atau tetes cair 0,003-0,1 mikron

*- Untuk kepentingan kesehatan, partikulat dibedakan atas partikel yang dapat masuk ke ( disebut RPM= respirable particulate matter) dalam paru-paru dengan diameter antara 2,5 -10 mikron dan partikel yang tertahan di saluran hidung, sedangkan > 10 mikron dinamakan debu

Setiap menit kita bernapas 15-17 kali dan setiap menghirup udara di kota akan terhisap pula sekitar 60.000 partikel ke dalam paru-paru ( Sastrawijaya Tresna , 2000)

*PARTIKULAT :PARTIKULAT ANORGANIK H2O, Hbr, NO2,SO2, SO42- , SO32- , NH3, HCl, Cl, NH4, dll PARTIKULAT ORGANIK: Benzo ( ) pyrene, chrysene, benzofluoranthene, Polycyclic aromatic hydrocarbon ( PAH)

*

*Fly ash ( abu terbang)Berupa partikel kecil,berasal dari cerobong pembakaran yang tidak menggunakan alat kolektor debu Umumnya dari hasil pembakaran yang menggunakan bahan bakar batubara

*Tabel . Komposisi Fly Ash dari pembakaran batubara tanpa kolektor debu

Komponen ( % sebagai ash )ProsentaseSilikon ( SiO2)17.3-63.6Alumunium ( Al203)9.81-58.4Potasium ( K20)2.8-3.0Iron ( Fe203)2.0-26.8Carbon ( C)0.37-36.2Sodium( Na20)0.2-0.9Sulfur ( SO2)0.12-24.33Calsium ( Ca0)0.12-14.3Phosphorus ( P205)0.07-47.2Magnesium ( Mg0)0.06-4.77Carbonate ( CO3)0.0-2.6Titanium ( Ti02)0.0-2.8

*Partikel ini dapat berasal dari proses alam maupun limbah hasil kegiatan manusiaWujudnya dapat berupa karbon, jelaga, abu terbang ( fly ash),lemak, minyak, pecahan material padatUmumnya diperoleh karena erosi, pemotongan zat padat, gesekan, penyemprotan, penumbukan

*Sumbernya terutama cerobong asap pabrik, kebakaran hutan, emisi kendaraan bermotor, lalu lintas kendaraan angkut batubara, perkebunan, peremukan batu,pembersihan jalan raya, pembersihan lantai, letusan gunung api, dllSetiap hari suatu kota/tempat dijatuhi ribuan partikel dan hal ini berbahaya bagi kesehatan kita

*

*

*

Pencemaran Udara Lainnya

Dampak KebisinganMenggangu kenyamanan pendengaran> 50dB kebisingan65-80 dB kerusakan alat pendengaran, tuli, stress

Dampak Pemakaian InsektisidaMerangsang timbulnya kanker & gangguan pernafasanDampak Kerusakan Ozon dan Efek Rumah KacaKanker kulitSuhu bumi naik

KARAKTERISTIK PENCEMAR UDARA

PENCEMAR UDARAKARAKTERISTIKSUMBERDAMPAKPartikulatPartikel padatan tersuspensi di udaraUnit penggilingan, pengeringan, pembakaran, kendaraan bermotor Mengurangi visibilitas, korosi logam, merusak bangunan, gangguan pernafasan/kesehatanNOXBerwarna kemerahan, lebih berat dari udara, NO, NO2Pembakaran, kendaraan bermotorMenghambat pertumbuhan tanaman, gangguan kesehatan, hujan asam pemanasan global, korosi logamSOXTidak berwarna, relatif stabil di atmosfer, berbau tajam, SO, SO2Pembakaran terutama batubara dan minyak bumi, gunung berapiHujan asam, korosi logam, merusak tumbuhan dan batuan, mengganggu pernafasan

KARAKTERISTIK PENCEMAR UDARA

PENCEMAR UDARAKARAKTERISTIKSUMBERDAMPAKCFCStabil, tidak beracun, tidak mudah terbakar, CFCl3, CF2Cl2Refrigeran dan propelan, produk-produk sprayPenipisan ozonKarbon OksidaTidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa, CO, CO2Pembakaran, kendaraan bermotorCO beracun, bereaksi dgn haemoglobin dgn afinitas 300X dibanding dgn oksigen. CO2 menangkap panas di atmosfer, pemanasan global.HidrokarbonTidak berwarna, relatif stabil di atmosfer, berbau tajam, SO, SO2Tangki penyimpanan, pembakaran tidak sempurna, kendaraan bermotor, sawah,penambangan batubara, minyak dan gas bumiKanker, gangguan pernafasan, CH4 terlibat dalam pemansan global

Perubahan lingkungan global yang langsung maupun tidak langsung akan mempengaruhi kesehatan adalah:

1. Pemanasan Global2. Lubang atau Penipisan Lapisan Ozon3. Efek Rumah Kaca4. Hujan Asam5. Naiknya permukaan air laut

DAMPAK TERHADAP LINGKUNGAN

Sebagian panas sinar matahari yang diterima permukaan bumi dipantulkan kembali sebagai radiasi sinar infra merah ke angkasa efek rumah kaca (fenomena rumah kaca)

Panas yang timbul di dalam lapisan atmosfer bawah, dekat dengan permukaan bumi, akan terperangkap. Keseimbangan energi antara kedua proses tersebut akan menentukan temperatur rata-rata di permukaan bumi.

Fenomena rumah kaca sudah berlangsung sejak lama di lapisan troposfer.

Gas rumah kaca: CO2, CO, methana, N2O, CFC, dll. EFEK RUMAH KACA

PENIPISAN LUBANG OZON

Turunnya derajat keasaman air hujan karena terjadinya reaksi antara polutan dengan air di udara membentuk suatu komposisi baru di udara yang bersifat asam dan turun bersama hujan.

Hujan Asam pH < 5,5

Sumber penyebab hujan asam SOx (bahan bakar fosil), dan NOx.

Dampak:H2SO4 berikatan dengan partikulat masuk ke sal. Pernafasan gangguan paru-paru kronis hingga kanker.Kematian tumbuhan dan hewan. Area jadi gersang.Korosif thd material dan memudarkan warna akibat adanya asam nitrat yang menjadi oksidator. HUJAN ASAM

Bau adalah sesuatu yang disebabkan oleh zat/senyawa an organik atau organik, umumnya bersifat volatil yang memberikan efek rangsang terhadap penciuman.

Bau adalah parameter kualitas udara yang bersumber dari pembusukan limbah (industri/domestik) yang mengandung unsur sulfida dan nitrogen yg diuraikan oleh bakteri baik di air, tanah, atau udara secara anareob menghasilkan senyawa H2S, NH3, Karbon disulfida (CS2), dll.

Dampak:NH3 iritasi pada sal. Pernafasan, batuk, muntah, dllH2S iritan thd paru-paru, melumpuhkan sal. pernafasan, hingga kematian karena tersumbatnya sal pernafasan. KEBAUAN (ODOUR)

KEBISINGAN & GETARANBising (Noise) dan Getaran (Vibration) sering dijelaskan perbedaannya dengan menyebut bahwa bising adalah sesuatu fenomena yang dapat didengar (Hearing) sedangkan getaran adalah fenomena yang dapat dirasakan (Feeling).

Pada umumnya tidak semua suara menimbulkan getaran yang dapat dirasakan. Namun dapat dikatakan bahwa semua getaran pasti dapat didengar.

PENGERTIANKebisingan dapat diartikan sebagai bentuk suara yang tidak dikehendaki atau bentuk suara yang tidak sesuai dengan tempat dan waktunya. Pengertian bising dalam Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor KEP. 48/MENLH/11/1996 tentang Baku Tingkat Kebisingan didefinisikan sebagai Bunyi yang tidak diinginkan dari usaha atau kegiatan dalam tingkat dan waktu tertentu yang dapat menimbulkan gangguan kesehatan manusia dan kenyamanan lingkungan.

DUA HAL YANG MENENTUKAN KUALITAS BISING SUATU BUNYI:

1.Frekuensi, yang dinyatakan dalam jumlah getaran per detik atau disebut Hertz (Hz), yaitu jumlah dari gelombang-gelombang yang sampai di telinga setiap detiknya.

Intensitas atau arus energi per satuan luas, biasanya dinyatakan dalam suatu logaritmis yang disebut decibel. (dB(A)). Skala A artinya pembobotan dengan skala A=Weighted Sound Level, karena telinga manusia kurang memberikan reaksi pada frekuensi rendah dan tinggi dibandingkan frekuensi seperti pada saat berbicara.

SKALA INTENSITAS KEBISINGAN

DESIBELBATAS DENGAR TERTINGGIMenulikan120110HalilintarMeriamMesin uapSangat Hiruk10090Jalan hiruk pikukPerusahaan sangat gaduhPluit polisiKuat8070Kantor gaduhJalan pada umumnyaRadioPerusahaanSedang6050Rumah gaduhKantor umumnyaPercakapan kuatRadio perlahanTenang4030Rumah TenangKantor PeroranganAuditoriumPercakapanSangat Tenang20100Suara daun-daunBerbisikBatas dengar terendah

BISING YANG KONTINYU (STEADY NOISE). Jenis bising ini mempunyai tingkat tekanan suara yang relative sama selama terjadinya bising. Contoh penyebab bising ini adalah air terjun, mesin pembangkit tenaga listrik, mesin industri, dan lain-lain.

2.BISING YANG TIDAK TERUS-MENERUS. Jenis bising ini mempunyai tingkat tekanan suara yang berbeda-beda selama bising berlangsung. Contoh penyebab bising ini adalah lalu lintas kendaraan bermotor (dari jarak dekat), suara senjata, pesawat terbang sedang lewat, dan sebagainya.JENIS KEBISINGAN

DAMPAK TERHADAP MANUSIAGangguan kebisingan dapat berakibat buruk bagi manusia, baik secara psikis maupun fisik. Gangguan fisik adalah jika kebisingan itu mengakibatkan kerusakan organ pendengaran manusia, sedangkan gangguan psikis adalah reaksi manusia pada kebisingan yang cenderung menjurus stress.

Tinggi rendahnya tingkat kebisingan akan mempengaruhi tinggi rendahnya dampak pada manusia. Tingkat kebisingan di atas 85 dB(A), tidak hanya mengganggu aspek psikologis, tetapi juga akan merusak aspek fisiologik ke pendengaran sesudah periode ulangan pemaparan selama 8 jam atau lebih.

SUMBER BISINGALAT PENDENGARANMEDIA PENCEGAH

DAMPAK NEGATIF KEBISINGAN1.Gangguan psikologik, yang berupa:- Sukar berkonsentrasi & Sukar tidur- Mudah marah- Kepala pusing & Cepat lelah- Menurunkan daya kerja- Menimbulkan stress

2.Gangguan pendengaran, yaitu hilangnya pendengaran seseorang, jika dibiarkan berlanjut dapat menderita ketulian yang bersifat:- Sementara, - Permanen

3.Gangguan tubuh lainnya, yang dapat berupa:- Ketegangan otot- Kontraksi pembuluh darah- Meningkatnya tekanan darah- Meningkatnya denyut jantung- Meningkatnya produksi adrenalin

International Standard Organization (ISO) mengeluarkan acuan tentang derajat gangguan

Gangguan pendengaran tingkat ringan, jika seseorang tidak dapat mendengar bunyi nada pada tingkat kebisingan 25-40 dB(A) (hearing loss 25-40 dB(A)).

2.Gangguan pendengaran tingkat sedang, jika seseorang tidak dapat mendengar bunyi nada pada tingkat kebisingan 40-55 dB(A) (hearing loss 40-55 dB(A)).

Gangguan pendengaran tingkat berat, jika seseorang tidak dapat mendengar bunyi nada pada tingkat kebisingan > 55 dB(A) (hearing loss >55 dB(A))).

4Jadi pada hearing loss pada tingkat kebisingan 0-25 dB(A) masih dalam keadaan normal atau tidak ada gangguan pendengaran.

PENGARUH KEBISINGAN DISEBABKAN BEBERAPA FAKTOR

1.Intensitas KebisinganMakin tinggi intensitasnya, makin besar risiko untuk terjadinya gangguan pendengaran.

2.Frekuensi KebisinganMakin tinggi frekuensi kebisingan, makin besar kontribusinya untuk terjadinya gangguan pendengaran.

3.Jenis KebisinganKebisingan yang kontinyu lebih besar kemungkinannya untuk menyebabkan terjadinya gangguan pendengaran daripada kebisingan yang terputus-putus.

4.Lama PemaparanMakin lama pemaparannya, makin besar risiko untuk terjadinya gangguan pendengaran.

5.Lama TinggalMakin lama seseorang tinggal di sekitar kebisingan, makin besar risiko untuk terjadinya gangguan pendengaran.

6.UmurPada umumnya, sensitivitas pendengaran berkurang dengan bertambahnya umur.

7.Kerentanan IndividuTidak semua individu yang terpapar dengan kebisingan pada kondisi yang sama akan mengalami perubahan nilai ambang pendengaran yang sama pula. Hal ini disebabkan karena respon tiap-tiap individu pada kebisingan berlainan, tergantung dari kerentanan tiap-tiap individu.

BAKU MUTU TINGKAT KEBISINGANKepMen LH No. 48/MNLH/11/1996

PERUNTUKAN KAWASAN/LINGKUNGAN KEGIATANTINGKAT KEBISINGANdB (A) Peruntukan Kawasan Perumahan dan Permukiman Perdagangan dan Jasa Perkantoran dan Perdagangan Ruang Terbuka Hijau Industri Pemerintahan dan Fasum Rekreasi Bandar Udara* Stasiun Kereta Api* Pelabuhan Laut Cagar BudayaB. Lingkungan Kegiatan Rumah Sakit dan Sejenisnya Sekolah atau sejenisnya Tempat Ibadah atau Sejenisnya55706550706070

7060

555555

NILAI AMBANG BATAS

Untuk mencegah kemungkinan gangguan pada manusia terutama ketulian akibat bising (noise induced hearing loss), maka telah ditetapkan batas pemaparan yang aman terhadap bising untuk jangka waktu tertentu, dan dikenal dengan sebutan Nilai Ambang Batas (threshold limit value).

Nilai ambang batas dimaksudkan sebagai batas konsentrasi dimana seseorang dapat terpapar dalam lingkungan kerjanya selama 8 jam sehari, 40 jam seminggu berulang-ulang kali tanpa mengakibatkan gangguan kesehatan yang tidak diinginkan.

NILAI AMBANG BATAS

Derajat Kebisingan Lama Pemaparan yang Diperbolehkan (jam)85909510010511011584410,50,250,125

DAMPAK GETARAN DAPAT DIKELOMPOKKAN MENJADI:

Terganggunya kenyamanan dan kesehatan manusia.

Dapat menyebabkan kerusakan pada bangunan dan komponen bangunan.

Dampak Getaran Kejut.

PENGENDALIAN PENCEMARAN UDARAPENGENDALIAN PENCEMARAN UDARA

Upaya pengendalian pencemaran udara dapat dilakukan melalui:1.Penelitian dan Pemantauan2.Peraturan Perundangan3.Teknologi Pengendalian Pencemaran

PENGENDALIAN PENCEMARANTEKNOLOGIPerubahan paradigma pengelolaan limbah:End of Pipe Treatment minimisasi limbahminimisasi limbah

a. Source Reduction (reduksi pada sumbernya) substitusi bahanb. Reusec. Recycle 3Rd. Recovery2. PERATURAN PERUNDANGAN & PROGRAM KEBIJAKANa. Baku Mutu (ambien, emisi, effluen, down stream, upstream)b.Amdal, UKL-UPL, Audit Lingkungan, c.PROPER, Adipura, Kota Praja, Produksi Bersih, Langit Biru, Prokasih, dll.

PENGENDALIAN PENC. UDARA1. TEKNOLOGI.Contoh:1. Dust Precipator/Collector2. Filter3. Catalitic Converter4. Substitusi Bahan Baku

2. PENEMPATAN SUMBER EMISI (dengan mempertimbangkan hasil simulasi terhadap kondisi meteorologis, topografi, self purification, dll)

3. PENEMPATAN PENGHALANG4. PERATURAN

5. MONITORING

PENGENDALIAN KEBISINGANPENGURANGAN KEBISINGAN PADA SUMBERNYA:a.Mengurangi vibrasi sumber kebisingan, berarti mengurang tingkat kebisingan yang dikeluarkan sumbernya.b.Menutupi sumber suara.c.Melemahkan kebisingan dengan bahan penyerap suara atau peredam suara.

PENEMPATAN PENGHALANG:d.Menghalangi merambatnya suara (penghalang).e.Memperpanjang jarak antara sumber bising & manusia.f.Melindungi ruang tempat manusia atau makhluk lain berada dari suara.

PEMAKAIAN ALAT PELINDUNG DIRIg.Melindungi telinga dari suara (tutup telinga/ear muffs/ ear plugs).

CONTOH LAIN PENGENDALIAN KEBISINGAN

1.Menggunakan alat-alat yang lebih rendah kebisingan yang dikeluarkannya.2.Menggunakan cara pengelolaan yang kurang bising.3.Pemilihan bahan-bahan yang mengurangi kebisingan.4.Penanaman pagar dan tanaman peredam suara (tanaman hanya mampu mereduksi kebisingan hingga 2,23 dB(A) dan nilai ini masih jauh lebih rendah dibandingkan tembok yang mampu mereduksi 6,59 dB(A).5.Maintenance dan Housekeeping yang baik terhadap peralatan.Dan lain sebagainya.

CONTOH LAIN PENGENDALIAN KEBISINGAN AKIBAT KEGIATAN LALU LINTAS

1.Penggunaan peredam suara mesin mobil (knalpot)2.Mengurangi kepadatan lalu lintas3.Membuat landscaping yang dapat meredam suara, misalnya dengan menanami pohon, semak dan perdu di kiri-kanan jalan.4.Membuat badan jalan yang meredam dan permukaan jalan yang halus.Dan sebagainya.

PERHITUNGAN TINGKAT KEBISINGAN

RUMUS:

L24 = 10 Log 1/24 (16.10 0,1 . LS + 8.10 0,1 . (Lm + 10))

Dimana:L24 = nilai Leq selama 24 jamLs= nilai Leq sepanjang siang hari (16 jam) dari jam 06.00 s/d 22.00.Lm= nilai Leq sepanjang malam hari (8 jam) dari jam 22.00 s/d 06.00

GETARAN Getaran adalah suatu gerakan dari hasil kegiatan yang dapat dirasakan (feeling).

1.Akibat Tingkat Getaran tertentu yang dihasilkan dari suatu kegiatan dapat menimbulkan gangguan kesehatan manusia, makhluk hidup lainnya dan lingkungan.2.Getaran adalah gerakan bolak-balik suiatu massa melalui keadaan seimbang terhadap suatu titik acuan.3.Getaran Mekanik adalah getaran yang disebabkan oleh sarana/peralatan kegiatan manusia.4.Getaran Kejut adalah getaran yang berlangsung secara tiba-tiba dan sesaat.5.Baku Tingkat Getaran Mekanik dan Getaran Kejut adalah batas maksimal Tingkat Getaran Mekanik yang diperbolehkan dari suatu usaha atau kegiatan pada media padat sehingga tidak menimbulkan gangguan terhadap kenyamanan dan kesehatan serta keutuhan bangunan.

Metode Pengumpulan Data Kimia Fisika (Udara)

Metode Pengumpulan Data Kimia Fisika (Udara)1. LOKASI DAN TITIK PENGAMBILAN SAMPEL

2. PARAMETER KUALITAS LINGKUNGAN

3. UKURAN, JUMLAH, DAN VOLUME SAMPEL

4. HOMOGENITAS SAMPEL

5. JUMLAH TITIK PENGAMBILAN SAMPEL

6. WAKTU PENGAMBILAN SAMPEL

Pengaruh parameter meteorologis sangat perlu diperhatikan.

Konsentrasi senyawa yang diukur akan merupakan suatu fungsi dari:1.intensitas emisi sumber emisi,2.keadaan meteorologis, 3.potensi dispersi atmosfer (angin, kecepatan, arah,kelembaban, radiasi, sinar matahari, tekanan, temperatur,4.jarak titik pengukuranPERILAKU KONSENTRASI SENYAWA ATMOSFER

SAMPLING UDARA AMBIEN. mengetahui tingkat pencemaran yang adadi suatu daerah, dengan mengacukannya pada ketentuan perundangan yang berlaku.

Data Base dalam evaluasi pengaruh (pengembangan kota, tata guna lahan, transportasi, evaluasi penerapan strategi pengendalian pencemaran)

Pengamatan kecenderungan tingkat pencemaran

Mengaktifkan & menentukan prosedur pengendalian darurat.TUJUAN SAMPLING DAN ANALISIS

Untuk pengambilan sampel udara ambien, yang perlu diukur adalah:kecepatan angin, arah angin, suhu dan, kelembaban udara,

Pengukuran itu sangat berguna sebagai bahan interpretasi data hasil pengujian di laboratorium.

Pertimbangan sampling udara ambien Di samping itu, faktor meteorologi, seperti arah angin, kecepatan angin, suhu udara, kelembaban, dan faktor geografi, seperti topografi dan tata guna lahan, harus dipertimbangkan.

Beberapa acuan dalam menentukan titik pengambilan adalah:Hindari daerah yang dekat dengan gedung, bangunan, dan atau pepohonan yang dapat mengabsorpsi atau mengadsorpsi pencemar udara ke gedung atau pepohonan tersebut.Hindari daerah di mana terdapat pengganggu kimia yang dapat memengaruhi polutan yang akan diukur. Contoh pengganggu itu adalah gas emisi kendaraan bermotor yang secara kimiawi dapat menggangu pengukuran ozon.3)Hindari daerah di mana terdapat pengganggu fisika yang dapat memengaruhi hasil pengukuran. Sebagai ilustrasi, pengukuran total partikulat di dalam udara ambien tidak diperkenankan di dekat insinerator.

Pertimbangan sampling udara ambien Sedapat mungkin letakkan peralatan di daerah terbuka atau di daerah dengan gedung atau bangunan relatif rendah dan saling berjauhan. Penempatan peralatan di atap bangunan lebih haik bagi daerah pemukiman yang cukup padat atau perkantoran. Lalu, apabila peralatan tersebut diletakkan di sana, harus dihindari pengaruh emisi gas buang dan dapur, insinerator, atau sumber lainnya.

Sementara itu, roadside adalah tepi jalan raya yang secara langsung memengaruhi pencemaran udara sumber bergerak yang disebabkan oleh relatif tingginya kepadatan lalu lintas.

Pengambilan sampel udara roadside yang bertujuan mengetahui kualitas udara setelah memperoleh dampak emisi kendaraan bermotor harus memenuhi ketentuan seperti pengambilan sampel udara ambien. Ada pun lokasi pengambilannya ditentukan pada jarak 15 meter dan tepi jalan raya dengan ketinggian 1,53 meter dan permukaan jalan (RSNI, 2004).

SAMPLING UDARA SUMBER/EMISI Mengetahui dipenuhi tidaknya peraturan emisi.Mengukur tingkat emisi berdasarkan laju produksi industri yang ada. (kesetimbangan proses & emisi)Evaluasi keefektifan metode pengendalian dan peralatan pengendali

Beberapa jenis kesalahan:a. Kesalahan sampling dengan pertimbangan faktor lingkungan, metode penangkapan b.Kesalahan dalam analisis laboratoriumTUJUAN SAMPLING DAN ANALISIS

TITIK PEMANTAUAN DISESUAIKAN DENGAN MAKSUD DAN TUJUAN BERDASARKAN SUMBER PENCEMAR:

1.PEMANTAUAN TITIK SUMBER (EMISI) mengukur kadar emisi sumber emisi

2.PEMANTAUAN DAERAH DAMPAK mengukur di sebelah hilir angin (down wind) yang menerima secara langsung pengaruh emisi.

3. PEMANTAUAN DAERAH REFERENSI mengetahui latar belakan kualitas udara (rona awal/kontrol) up wind area atau hulu.

4.PEMANTAUAN PENGARUH SUMBER LAIN mengetahui pengaruh sumber utama pencemar lain selain sumber yang diamatiTITIK PEMANTAUAN

Pengambilan sampel dilakukan pada bagian cerobong yang berukuran delapan kali diameter bawah atau dua kali diameter atas dan bebas dan gangguan aliran seperti bengkokan, ekspansi, atau penyusutan aliran di dalam cerobong.

TEKNIK PENGUMPULAN & ANALISIS DATAKUALITAS UDARA AMBIEN, NOISE & OPASITAS

PARAMETERALAT SAMPLINGMETODE SAMPLINGMETODE ANALISISHIDROCARBONCARBON TUBE & AIR PUMPDRY METHODFLAME IONIZATIONSULFUR DIOKSIDAIMPINGER & AIR PUMPWET METHODPARAROSANILINNITROGEN OKSIDAIMPINGER & AIR PUMPWET METHODSALTZMANOZONIMPINGER & AIR PUMPWET METHODCHEMILUMINESCENTKARBON MONOKSIDAIMPINGER & AIR PUMPWET METHODNDIRKARBON DIOKSIDAIMPINGER & AIR PUMPWET METHODINFRA REDDEBUHVASDRY METHODGRAVIMETRIKTIMBALHVASDRY METHODAASKEBISINGANSOUND LEVEL METERDIRECT READINGMATHEMATICOPASITASOPASIMETERDIRECT READINGDIRECT READING

WAKTU SAMPLINGSOx pagi (06.00-09.00), siang (11.00-13.00), sore (16.00-18.00).NOx idemCO idemHC idemCO2 idemDebu idemPb idemKebisingan idem (+ malam hari)O3 pagi (06.00-09.00),

HIGH VOLUME AIR SAMPLER HVAS- sampling debu, logam, outdoor (dry method by filter paper)

INSTRUMEN LAPANGAN PENGUMPULAN DATA KUALITAS KIMIA FISIKA UDARA KUALITAS UDARA1. Air Pump: Pompa udara (prinsip vakum)2. HVAS LVAS: Vakum penghisap udara untuk sampling debu/partikulat3. Impinger:Tabung larutan penyerap4. Botol Sampel:Botol sampel untuk wet method5. Anemometer:Ukur kecepatan angin6. Hygrometer Sling: Ukur kelembaban7. Opasimeter:Ukur kemampuan tembus cahaya matahari8. Sound Level Meter: Ukur kebisingan9.Cool Box: Tempat sampel/pendingin10. Kertas Label: Coding sample11. Alat Tulis12. GPS: Tentukan koordinat lokasi sampling

A.MONITORING KUALITAS LINGKUNGAN

Di dalam aspek pengelolaan pencemaran lingkungan, kegiatan monitoring dapat dipusatkan kepada :

Monitoring faktor ( pemantauan terhadap bagian lingkungan yang berbeda, misalnya terhadap kualitas udara, air, tanah, biota, dll)

Monitoring sasaran ( pengaruh pencemar pada ekosistem alamiah dan biota yang berhubungan)

EMISSIONSPREADEFFECT ONHEALTH :- Inhalation- ingestion- skinSOURCEWORKING AREAWORKERS

Monitoring faktor yakni dengan melakukan pengukuran paparan atau besarnya dosis bahan toksis ( kimia, fisika) pada suatu media lingkungan. Contohnya adalah monitoring emisi ke lingkungan, keberadaan polutan dalam lingkungan ( pada permukaan sasaran, di dalam tubuh organisme, dll).

Caranya :Identifikasi sifat-sifat bahan toksisPengukuran konsentrasi dan pemaparannya

MONITORING FAKTOR FISIKA KIMIA POLUTAN - Kualitas Udara ( Udara Ambien, Udara Emisi, udara dalam ruang kerja ) - Kualitas Air ( Badan air, Air Limbah) - Kualitas Tanah * Lokasi TPA/B3 * Tercemar

Pengukuran kualitas udara ambien bertujuan untuk mengetahui konsentrasi zat pencemar yang ada di udara. Data hasil pengukuran tersebut sangat diperlukan untuk berbagai kepentingan, diantaranya :untuk mengetahui tingkat pencemaran udara di suatu daerah atau untuk menilai keberhasilan program pengendalian pencemaran udara yang sedang dijalankan.

Untuk mendapatkan hasil pengukuran yang valid ( yang representatif) , maka dari mulai pengambilan contoh udara ( sampling) sampai dengan analisis di laboratorium harus menggunakan peralatan, prosedur dan operator ( teknisi, laboran ,analis dan chemist ) yang dapat dipertanggungjawabkan .

Teknik sampling kualitas udara dilihat lokasi pemantauannya terbagi dalam dua kategori yaitu teknik sampling udara emisi dan teknik sampling udara ambien. Sampling udara emisi adalah teknik sampling udara pada sumbernya : cerobong pabrik dan saluran knalpot kendaraan bermotor.

Teknik sampling kualitas udara ambien adalah sampling kualitas udara pada media penerima polutan udara/emisi udara. Untuk sampling kualitas udara ambien, teknik pengambilan sampel kualitas udara ambien saat ini terbagi dalam dua kelompok besar yaitu:pemantauan kualitas udara secara aktif (konvensional) dan secara pasif.

Dari sisi parameter yang akan diukur, pemantauan kualitas udara terdiri dari pemantauan gas dan partikulat.

Gambar . Klasifikasi Sampling Kualitas Udara

Pemantauan parameter partikulat secara konvensional (aktif sampling) metoda passive sampling dapat dijelaskan sebagai berikut : Metoda Pengujian Partikulat dari Udara Ambien secara Aktif Partikulat atau debu adalah suatu benda padat yang tersuspensi di udara dengan ukuran dari 0,3 m sampai 100 m, berdasarkan besar ukurannya partikulat (debu) ada dua bagian besar yaitu debu dengan ukuran lebih dari 10 m disebut dengan debu jatuh (dust-fall) sedang debu yang ukuran partikulatnya kurang dari 10 m disebut dengan Suspended Partikulate Matter (SPM). Debu yang ukurannya kurang dari 10 m ini bersifat melayang-layang di udara.

Peralatan yang dipakai untuk melakukan pengukuran debu SPM (melayang-layang) ada beberapa jenis alat diantaranya :1. HVS (High Volume Sampler) Cara ini dikembangkan sejak tahun 1948 menggunakan filter berbentuk segi empat seukuran kertas A4 yang mempunyai porositas 0,3 - 0,45 m dengan kecepatan pompa berkisar 1.000 1.500 lpm. Pengukuran berdasarkan metoda ini untuk penentuan sebagai TSP (Total Suspended Partikulate). Alat ini dapat digunakan selama 24 jam setiap pengambilan contoh udara ambien. Bentuk alat HVS dapat dilihat pada Gambar di bawah ini :

Gambar . High Volume Sampler

Cara operasional alat ini adalah sebagai berikut :Panaskan kertas saring pada suhu 105 oC, selama 30 menit. Timbang kertas saring, dengan neraca analitik pada suhu 105 oC dengan menggunakan vinset (Hati-hati jangan sampai banyak tersentuh tangan) Pasangkan pada alat TSP, dengan membuka atap alat TSP. Kemudian dipasangkan kembali atapnya. Simpan alat HVS tersebut pada tempat yang sudah ditentukan sebelumnya . Operasikan alat dengan cara, menghiduo (pada posisi On ) pompa hisap dan mencatat angka flow ratenya (laju alir udaranya). Matikan alat sampai batas waktu yang telah ditetapkan. Ambil kertasnya, panaskan pada oven listrik pada suhu Timbang kertas saringnya. Hitung kadar TSPnya sebagai mg/NM3 Metoda penggunaan alat ini bisa juga dilakukam, terhadap pm 10 atau pun dilanjutkan pada pengukuran parameter logam.

2.MVS (Middle Volume Sampler). Cara ini menggunakan filter berbentuk lingkaran (Bulat) dengan porositas 0,3-0,45 m, kecepatan pompa yang dipakai untuk pengangkapan suspensi Particulate Matter ini adalah 50 500 lpm. Alat MVS dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar . Middle Volume SamplerOperasional alat ini sama dengan High Volume Sampler, hanya yang membedakan dari ukuran filter membrannya. HVS ukuran A 4 persegi panjang, sedang MVS ukuran bulat diameter 12 cm.

3.LVS (Low Volume Sampler) Cara ini menggunakan filter berbentuk lingkaran (Bulat) dengan porositas 0,3-0,45 m, kecepatan pompa yang dipakai untuk pengangkapan Suspensi Partikulate Matter ini adalah 10 30 lpm. Alat LVS dapat dilihat pada Gambar .Gambar . Low Volume Sampler

B. MONITORING POLUTAN PADA SASARAN Melakukan analisis terhadap pengaruh pencemar pada ekosistem alamiah dan biota yang berhubungan. Studi hubungan respon organisme terhadap kadar polutan ( studi lapangan/ di lab) Studi ambang batas polutan yang dapat ditoleransi suatu organisme dalam suatu lingkungan - Studi tingkat mortalitas organisme akibat terpapar suatu polutan

- Uji respon genetis suatu organisme thdp polutan - Analisis akumulasi polutan di dalam organisme yang diduga terpapar - Uji morbidity/kesakitan - Evaluasi dampak terhadap kesehatan masyarakat - Analisis respon komunitas terhadap hadirnya polutan di dalam lingkungan

JENIS MONITORING :

1. Swapantau2. Pentaatan Terhadap peraturan perundang-undangan (dengan supervisi Bapedalda/KLH)

Sampling udara ambien dilakukan dengan tujuan tujuan sebagai berikut :

Untuk mengetahui tingkat pencemaran udara yang ada di suatu daerah, dengan mengacu kepada ketentuan dan peraturan mengenai kualitas udara yang berlaku dan baku kualitas udara yang berlaku.

Untuk mengamati kecenderungan tingkat pencemaran yang ada di daerah pengendalian pencemaran udara tertentu, termasuk daerah perkotaan.

Sampling udara ambient dilakukan dengan beberapa cara :

Sampling menerus ( kontinu ) pada interval waktu yang reguler.

Sampling setengah kontinu ( semi kontinu ), mingguan, bulanan atau semesterial.

Sampling sesaat / tidak kontinu, pada saat saat diperlukan saja.

Dalam melakukan sampling udara, kita dapat membagi daerah monitoring (pemantauan) atas tiga daerah dengan keperluan dan cara sampling yang berbeda-beda satu sama lainnya, yaitu :

1.Daerah ambient Daerah ambient merupakan daerah tempat tinggal penduduk (pemukiman) dimana diperkirakan seseorang mengalami keterpaan terhadap zat pencemar yang berlangsung selama 24 jam. Sehingga, konsentrasi zat pencemar udara harus sekecil mungkin dan memenuhi baku mutu udara yang dipersyaratkan.2. Daerah tempat kerja (work place) Daerah tempat kerja (work place) merupakan daerah dimana seseorang bekerja selama periode waktu tertentu. Biasanya seseorang bekerja di industri/pabrik selama 8 jam per hari, sehingga keterpaan zat pencemar terhadap seseorang yang bekerja diharapkan tidak mengganggu kesehatannya.3. Daerah/sumber pencemar udara Daerah/sumber pencemar udara, yang berasal dari cerobong asap pabrik perlu dilakukan monitoring terhadap jenis dan konsentrasi zat pencemar, minimal setiap penggantian teknologi proses dan penggunaan bahan baku yang berbeda.

Pengertian sampling disini adalah pengambilan suatu contoh udara pada tempat-tempat tertentu, dimana diharapkan konsentrasi zat pencemar yang didapat dari hasil pengukuran dapat mewakili konsentrasi contoh secara keseluruhan. Dalam melakukan sampling udara ini, ada beberapa faktor yang menentukan hasil analisisnya, diantaranya :Arah anginKecepatan angin (m/s)Waktu dan lama pengambilan contoh (jam)Tekanan udara (mmHg)Temperatur udara (oC)Kelembapan udara (%)Pola terdifusinya zat pencemar

Dalam melakukan sampling kualitas udara ketujuh hal diatas haruslah dicatat saat pelaporan kualitas udara sebagai faktor yang mempengaruhi kualitas udara. Termasuk juga, dekat atau jauhnya industri dari lokasi sampling, jarak dan ramainya kendaraan bermotor serta aktivitas penduduk.

Alat :- Midget impinger- Spektrofotometer- Gelas Ukur- Labu Ukur- Labu Erlenmeyer- Vacum Pump- Flow meter

Dalam melakukan pengumpulan gas pencemar dengan metode ini , perlu diperhatikan efisiensi pengumpulan gas pencemar . Untuk itu, dalam pelaksanaannya harus digunakan alat absorber , pereaksi kimia , waktu sampling dan laju aliran yang sesuai dengan prosedur standar yang ditetapkan Contoh teknik absorpsi adalah : - Pengukuran SO2 dengan metode pararosaniline, - NOx dengan metode Saltzman - Pengukuran ozon /oksidan dengan metode NBKI

METODE DAN ALAT PENGUKURAN

PARAMETERMETODEALATSO2CONO2O3HidrokarbonPM10PM2,5TSPPbDebu jatuhTotal fluoridaFluor IndeksKlorin dan Klor dioksidaSulfat indeksPararosanilinNDIRSaltzmanChemiluminesensFlame IonizationGravimetriGravimetriGravimetriGravimetri-PengabuanGravimetriElektroda Ion SelektifKolorimetriElektroda Ion Selektif

KolorimetriSpektrofotometerNDIR AnalyserSpektrofotometerSpektrofotometerGas KromatografiHi-VolHi-VolHi-VolA A STimbangan ImpingerLime Filter PaperImpinger

Lead Perokside

Particulate matter PM, is the term for particles found in the air, including dust, dirt, soot, smoke, and liquid droplets. Particles can be suspended in the air for long periods of time. Some particles are large or dark enough to be seen as soot or smoke. Others are so small that individually they can only be detected with an electron microscope.

Sumber P.M. di atmosfir

The PM-10 sampler is one example of size-selective samplers. In industrial hygiene three size-selective mass fractions are used: inspirable mass fraction for particles that are able to enter the head,(2) thoracic mass fraction for particles that enter the lung during mouth breathing, and (3)respirable mass fraction for particles that enter the deep lung during nose breathing.

Thoracic particulate mass is about equivalent to PM-10 as described by the U.S. Environmental Protection Agency. Respirable particulate mass represents a PM-3.5 since the cut size is at 3.5 m m (the newly proposed ambient standard is for a 2.5 m m cut-point). Inertial separators such as aerosol cyclones (figure 4) are frequently used for size-selective sampler inlets followed by a suitable filter.

Alat Pengukur Partikel Materi

P.M. Sampling

BAKU MUTU UDARA AMBIEN NASIONAL

Parameter B.M.( 1 jam)B.M.( 3 jam)B.M.(24 jam)B.M.( 1 tahun)B.M.(30 hari)SO290036560CO30.00010.000NO2400150100O323550H.K.160PM10150PM2,56515TSP23090Pb21

Dustfall10 - 20Total F30,5Fluor-I40Cl2-ClO150Sulfat- I1

Indeks Kualitas Udara0 51 101 151 201 > 301BAIK SEDANG TIDAK SEHAT SANGAT BERBAHAYA TIDAK SEHAT 5 4 3 2 1 0

KUALITAS UDARA

IndeksTingkatanKeterangan / Akibat0 50BaikTidak ada51 100SedangKurangi berada di luar rumah101 150Tidak SehatKel. SensitifPeka untuk orang sakit pernapasan (asma, dll.)151 200Tidak Sehat Peka untuk anak-anak dan orang sakit pernapasan201 300Sangat tidak sehatSangat peka untuk anak-anak dan orang sakit pernapasan> 300BerbahayaJangan ke luar rumah

Tabel Indeks Kualitas Udara

IndeksPM10 (24 jam)SO2 (24 jam)CO (8 jam)O3 (1 jam)NO2 (1 jam)505080512010015036510235200350800174001130300420160034800226040050021004610003000500600262057,512003750

CARA PERHITUNGAN Ia - IbIKU = ------------ (Xx Xb) + Ib Xa - Xb

IKU = Indeks Kualitas Udara Hasil PerhitunganIa = IKU batas atasIb = IKU Batas bawahXa = ambien batas atasXb = ambien batas bawahXx = Kandungan gas / pencemar di udara ambien

Contoh PerhitunganHasil pengukuran SO2 di udara = 322 Dari Tabel:Ia = 100Ib = 50Xa = 365Xb = 80

Masukkan ke dalam rumus, akan diperoleh:Indeks Kualitas Udara untuk SO2 = 92,45 = 92Kesimpulan, tidak ada akibat

Contaminants are :Products or substances other than product manufactured Foreign productsParticulate matterMicro-organismsEndotoxins (degraded micro-organisms)

Cross-contamination is a particular case of contamination What are Contaminants ?

Airborne ContaminantsParticle sizes

Bioaerosol SamplingAnalysis by non-culture-based methods (e.g. spore trap, Air-O-Cell cassette)Identification and quantitation of (non-viable) particulate matter, including fungal spores, hyphae, etc.Predominant individual genera and / or species identifiedrelative rank or relative prevalence indoor / outdoor ratio

The BioCassetteTM

Types of Biological Samples

Gambar Fungi mikroskopis Stachybotrys

Sumber-sumber & Penyebab kualitas udara yg burukKimiawiBiologisFisikaPsikososial

Sumber-sumber BiologisPollenMold / FungusBacteriaVirusesBy-products of microbes

Epithelial cellsPet danderHuman skin particlesDust mitesInsects (& insect parts)Roaches

Sumber biologis Air pada Pipa / daerah gelap dan lembab Humidity / microbial growth / trigger illness & allergiesHumidity / dust mite growth causes asthma / allergies

Sterile Swabs

Types of Biological SamplesAir Viable or Culture-basedEmploys the use of an Andersen (or similar) samplerResults usually reported as colony forming units per cubic meter of air (CFU/m3)Non-viable or Non-culture-basedEmploys the use of a spore trap samplerResults usually reported as particles per cubic meter of air (particles/m3)

Bioaerosol SamplingFungi and bacteria by impactor / culture plate methods (i.e. Andersen sampler)Requires sanitary handling28.3 Liters (1 cubic foot) per minute Predominant individual genera and / or species identifiedRelative prevalence Indoor / outdoor ratio

Types of Biological Samples

Types of Biological Samples

Where Do Contaminants Come From?Outside air carries dust which is a contaminantPeople generate contaminants:We completely shed our outer skin every 24 hrs.Particles of 0,3 micron & greater are liberated at a rate varying between of 100 000 to 10 million per minuteA person walking will liberate 5000 bacteria/minute and a single sneeze can produce up to 1 million bacteria.The manufacturing process itself can generate contaminants eg paint off equipment, dust from belt drives, etc

Cross-contamination (1)

Cross-Contamination (2)

Cross-contamination can be minimized byPersonnel proceduresAdequate premisesUse of closed production systemsAdequate, validated cleaning proceduresAppropriate Levels of Protection of productCorrect air pressure cascade

Why All the Concern About Dust?Typical size relationship between dust, bacteria and virusesVirus (0,006m to 0,03m)Dust Particle(0,5m to 500m)Bacteria (0,2m to 2m)Dust Is a Bacteria Carrier

******************************************************What are contaminants?Contaminants are in fact the presence of anything in the manufactured product which should not be there.

Contaminants can be:Products or substances other than product manufactured (eg. products resulting from air pollution)Foreign products, such as metal parts from equipment, paint chips,etc.Particulate matter, especially dangerous in injectablesMicro-organisms a particular problem for sterile products.Endotoxins: Even if killed by thermal treatment, micro-organisms are degraded to endotoxins and can cause damage.

Contaminants can originate from: Environment (particles, micro-organisms, dust containing other products) Equipment (residues of other products, oil, particles, rust, gaskets, metal) and can be brought into the product by air movements.

The smallest particle visible with the human eye is about 10 micron in sizeJust because you cant see it doesnt mean the dust is not there!******Particles (squames) of 0,3 micron & greater are liberated at a rate varying between of 100 000 to 10 million per minute (depending on the level of activity & the garments worn)Patient contaminants bone saw trauma case patientContamination is the introduction of foreign products into a drug, which does not come from another drug product.

Dust carries bacteria, much like a dog carries fleas.Dust can be categorized into 3 groups:COARSE DUST (50-500 microns) settles rapidlyFINE DUST (1,0 50 microns) settles slowlyULTRA FINE DUST (< 0,5 1 micron) remains suspended.