atmosfir -...
Post on 01-Feb-2018
220 Views
Preview:
TRANSCRIPT
ATMOSFIR
ATMOSFIR
= L. UDARA
= UDARA YANG MELIPUTI PLANET BUMI
Lapisan Atmosfir
Sumber: Cunningham, 2004
LAPISAN SUHU (OC) ALTITUDE (KM)
UNSUR KI UTAMA
TROPOSFIR
STRATOSFIR
MESOSFIR
THERMOSFIR
15 – (-)56
(-)56 – (-) 2
(-2) – (-92)
(-92) – 1200
0 – 11
11 – 50
50 – 85
85 – 500
N2,O2,CO2,H2O
O3
O2,NO
O2,O,NO
TROPOSFIR:
Udara tercampur baik homogen
Semakin tinggi temperatur berkurang
Spesies serta zat kimia semakin bertambah
Revolusi Industri peningkatan CO2, CH4, dan N2O sebesar
31%, 151% dan 17%
Anthropogenic climate change
Hujan asam
Greenhouse Effect
KOMPOSISI ATM BAWAH, KERING, BEBAS PENGOTORAN :
Mayor : N2 78.08%
O2 20.95%
Minor : Ar 0.93%
CO2 0.03%
Trace : Ne, He, CH4, KR,
NOx, H2, Xe, SO2 0.01%
O3, NO2, CO, J
Kelompok Contoh
Karbon oksida Karbon monoksida (CO), Karbon dioksida (CO2)
Sulfur Oksida Sulfur dioksida (SO2), Sulfur trioksida (SO3)
Nitrogen oksida Nitrit Oksida (NO), Nitrogen dioksida (NO2), Nitro
oksida (N2O), NO dan NO2 dapat membentuk NOx
Senyawa Organik Volatil Metan (CH4), Propana (C3H8), Benzena (C6H6),
kloroflorokarbon (CFCs)
Partikel tersuspensi Partikel solid (debu, jelaga, asbest, timah-Pb,
garam2 nitrat dan sulfat), tetesan asam sulfat,
PCBs, dioksin, pestisida)
Photochemical Oxidant Ozon (O3), Peroxyacyl nitrates (PANs), Hidrogen
peroksida (H2O2), aldehida
Senyawa-senyawa
radioaktif
Radon-222, iodine-131, Strotium-90, Plutonium-239
Senyawa-senyawa toksik Sejumlah kecil dari 600 senyawa toksik (volatil), 60
diantaranya karsinogenik pada hewan uji
Sumber: Miller 1998
Pencemar Sumber Efek thd kesehatan
CO Pembakaran tidak sempurna 250 ppm pingsan, 750 ppm
kematian
H2S Kebocoran industri kilang
minyak, gunung berapi,
dekomposisi zat organik
Melumpuhkan pusat
pernafasan kematian
Hidrokarbon Asap kendaraan bermotor Karsinogenik
Bencana Pencemaran Udara (Soemirat, 2002)
Lokasi Sumber/jenis
pencemar
Jumlah
penderita/kematian
Kelainan
Meuse Valley,
Belgia, 1930
Industri Baja, dll/
SO2, F, Oxida
6000/60 Peradangan
jaringan paru-paru
Donora, USA, 1949 Industri Baja, dll/
SO2, sulfat
5910/20 Kelainan jaringan
paru-paru
London, 1952 Industri, pemanasan
rumah
Tidak diketahui/4000 Kelainan jaringan
paru-paru
Poza Rica, Mexico,
1950
Kilang Minyak 320/22 Kelainan jaringan
paru-paru, susunan
syaraf pusat
New York, USA,
1953
Industri, Kendaraan
bermotor,
pemanasan rumah
Morbiditas naik/165 Kelainan jaringan
paru-paru dan
jantung
New Orleans USA,
1955
Industri Gandum 200perhari/2 Asthma
Yokohama, Jepang,
1946
Industri, pemanasan
rumah
Tidak diketahui Asthma,
emphysema
Efek Pencemaran Udara Kesehatan manusia
• Meningkatkan probabilitas serangan jantung, penyakit sistem pernafasan dan kanker paru2
• Efek kronis: Bronchitis dan emphysema
Tumbuhan
• kerusakan membran sel sensitif, seperti efek iritasi pada paru2 manusia
• pada oksidasi tingkat toksik menyebabkan kerusakan klorofil dan menghilangnya warna, selanjutnya mematikan dan menghasilkan necrotic spot
Penurunan Jarak Pandang
Klasifikasi Bahan Pencemar Berdasarkan
Efek terhadap Kesehatan
Respiratory pollutant
Systemic pollutant
Host specific pollutant
Respiratory pollutant
Menimbulkan dampak/efek terhadap jaringan pada sistem
sal. pernafasan
Terbagi menjadi:
1. Pulmonary Irritans: SO2, Ozon, NOx
2. Debu
3. Agen penyebab granuloma: Berilium,
4. Agent penyebab demam: Mn, Cobalt, Zn,
5. Asphyxiants: CO2, H2S,CO, NH3, dan CH4
Systemic pollutant
Menimbulkan efek pada lebih dari satu organ tubuh, krn masuk ke alat pencernaan, sistem peredaran darah organ tubuh lain: lambung, sistem susunan syaraf pusat dan sal. air seni
Contoh:
Pb, Hg, Cadmium, Fluorida, Organofosfat
Chlorinated Hydrocarbon
Host specific pollutant
Menimbulkan reaksi seperti alergi, kanker dan mutan
Contoh:
Formaldehyde
Thiocyanat
Strontium
Nickel
Asbestos
Selenium
Arsenik
Methyl mercury
Lead
Chlorinated Hydrocarbon
EFEK PENCEMARAN UDARA TERHADAP KESEHATAN
Perhatikan partikel dengan ukuran:
• < 2,5 μm, karena dapat mengandung Cd, Pb dan PAH (Crosby,
1998)
• partikel dengan ukuran antara ~ 0,1 – 1 μm, hanya mewakili ~5
% dari jumlah total partikel udara tetapi 50% bagian darinya
merupakan senyawa organik
• sulfat, SO2, NOx, dan O3 senyawa-senyawa pengoksidasi kuat
menimbulkan iritasi dan merusak jaringan halus mata dan paru-
paru.
• materi-materi halus, tersuspensi dan partikulat berpenetrasi
sampai ke dalam paru2 menyebabkan iritasi, luka bahkan tumor
• Pb dan CO mengikat hemoglobin dan mengganggu aliran oksigen
ke otak
0.001 0.01 100.010.00.1 1.0
Partikel halus
Partikel
mediumPartikel
kasar
Paint pigmen pollen
Asap rokok
Debu insektisida
Photochemical smog
Asap minyak
Debu batubara
Debu semen
Metallurgical dust and fumes
Diameter partikel rata-rata (m) (Miller, 1998)
SULFUR DIOKSIDA (SO2)
SUMBER
Alamiah: Gunung berapi, pembusukan
Buatan: Industri minyak, gas alam, batu bara (ekstraksi, produksi, proses), Pembakaran bahan bakar mengandung sulfur
IDENTITAS
- Gas tidak berwarna , tdk berbau
- Precursor hujan asam
- Irritan terhadap kulit, selaput lendir
- Mudah diserap oleh selaput lendir; saluran pernapasan atas (tdk sampai larynx)
KONSENTRASI :- Rendah spasme temporer bronchioli
t-dingin spasme lebih hebat- Sedang produksi lendir di s.p.b.a- Besar Peradangan hebat pada selaput lendir paralysis cilia,
kerusakan epithelium
Pemaparan yang berulang :
hyperplasia/metaplasia epithel
kanker ?
Terhadap hewan ~ manusia
Terhadap tumbuhan: kerusakan chlorofilchlorosis, nekrosis
NITROGEN OXIDA (NO, N2O, N2O5, NO2 atau NOx)
SUMBER : Industri perminyakan
Pembakaran gas alam, batu baraAtmosfir
NO2 : Toksisitas tergantung: Waktu pemaparanKonsentrasi/dosis
50 – 100 ppm bbrp menit radang paru-paru
150 – 200 ppm bronchiolitis fibrosis obliterans
kematian dalam 3-5 mg – pemaparan
> 500 ppm kematian dlm 2 – 10 hari
“SILO FILLERS DISEASE” (akibat akumulasi NO2 pada gudang makanan ternak)
KARBON MONOKSIDA (CO)
* SUMBERAlamiah: - Reaksi-reaksi fotokimia dalam atmosfir
- Hydrozoa di laut
Buatan : Pembakaran tidak sempurna
* IDENTITAS & EFEK
- Tidak berwarna
- Mengikat hemoglobin
O2Hb + CO COHb + O2
- > 100 ppm: Kelainan fungsi syaraf pusat, jantung & paru2
250 ppm : Pingsan
750 ppm: Kematian
- Komplikasi : Penyakit paru merokok
HIDROGEN SULFIDA (H2S)
* SUMBERAlamiah : Gunung berapi, gas bumi, pembusukan
zat organikBuatan : Industri (minyak, gas alam)
* IDENTITAS & EFEK
- Berbau busuk, lebih berat dari udara
- Korosif
- Melumpuhkan susunan syaraf pusat pernafasan kematian
HIDROKARBON (Metan)
* SUMBER
Alamiah : - Tanaman
- Dekomposisi zat organik
- Sumur minyak & gas bumi
Buatan : Pembakaran BBM
*IDENTITAS & EFEK
Tergantung: Jenis
Konsentrasi
Lamanya pemaparan
Chloracne due to Polychlorinated
biphenyls (PCB) poisoning
Viktor Yushchenko, president candidate, Ukraina,
September 6, 2004
OZON* SUMBER
Alamiah : Stratosfir, troposfir
Buatan : Instrumen voltage tinggi dibuat utk desinfeksi
* IDENTITAS
- Tidak stabil, warna biru
- Irritan terhadap saluran pernafasan
- Masuk > larynx
- Bereaksi dg zat-zat organik
- Mematikan makrofag
- Dinding arteri paru-paru menebal
* Pemaparan berulang-ulang/chronis : EMPHISEMA
Paru-paru Normal Paru-paru Emphysema
Sumber: Miller, 1996
PARTIKULAT
* SUMBERAlamiah : Debu
Buatan : Pembakaran
*IDENTITAS & EFEK
Tergantung jenis fi, ki, bi, bentuk, ukuran (aerdinamika)
Anorganik
Hidup
Tidak hidup
Organik
SMOKE FROM BURNING REFUSE
Transportasi
PM2.5 MOBIL PRIBADI - A.C.
Depok – Gatot Subroto
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
6:07
:11
7:07
:11
8:07
:11
9:07
:11
10:0
7:11
11:0
7:11
12:0
7:11
13:0
7:11
14:0
7:11
15:0
7:11
16:0
7:11
17:0
7:11
18:0
7:11
19:0
7:11
20:0
7:11
21:0
7:11
22:0
7:11
23:0
7:11
0:07
:11
1:07
:11
2:07
:11
3:07
:11
4:07
:11
Open Fire, Rural China
Sumber dan jenis pencemar udara (Miller, 1998)
Photochemical Smog (Miller, 1998)
Greenhouse Gases
Sumber: CO2, CH4, dan N2O
Bersifat menahan (menjebak) panas
menyebabkan perubahan iklim bumi.
Era industri meningkatkan konsentrasi CO2, CH4, dan N2O telah
sampai 31%, 151% dan 17%.
CO2 penyebab utama perubahan iklim, akibat antropogenik,
pebakaran fossil, pembuatan semen, pembakaran hutan dan
grassland serta aktivitas manusia lainnya telah menghasilkan 30 juta
CO2 setiap tahunnya.
Greenhouse Gasses
CFCs (Chlorofluorocarbons) merupakan penyerap infrared terkuat
Carbon management:
Mengurangi limbah dari bahan bakar fosil, perhatian lebih
difokuskan pada CO2 karena CO2 bertahan lebih lama
dibandingkan senyawa lain, CO2 bertahan s.d. 120 th.
Gas metan serta gas lainnya mempunyai kemampuan menyerab (absorbsi) infra red lebih kuat, tetapi berada di udara lebih cepat (pendek). Lifetime metan 12,23 tahun
FISIKA U. BEBAS
-Gelombang elektro magnetis : UV, IM
-Sinar-sinar pengion
-Kebisingan
-T, kelembaban, curah hujan
BIOLOGI
Mikroba:
Tidak dapat hidup lama di udara bebas
Tidak dapat berkembang biak
Kecuali virus, telur2 cacing dan spora
lainnya: tiddk bertahan lama dalam udara bebas
Penyakit Infeksi dari Lingkungan Udara:
Agent Penyakit
Corynebacterium diphtheriae
Mycobacterium tubercolosis
Bordetella pertusis
Diplococcus pneumoniae
Parotitis epidemica virus
Virus varicella
Virus Morbilli
Virus Influenza
Enterobius vermicularis
Histoplasma capsulatum
Diphteriae
Tubercolosa
Pertussis
Pneumonia
Parotitis epidemica
Varicella
Morbilli
Influenza
Oxyuriasis
Histoplasmosis
Udara di dalam gedung-gedung : Rumah, pabrik, sekolah, dll.
Penyakit:
Fibrosis (pertumbuhan jaringan ikat)
Penyebab fibrosis:
Silica bebas, besi, cobalt, barium, berilium, asbes, karbon
UDARA TIDAK BEBAS
Pneumoconiosis (paru-paru
berdebu)
Merupakan gejala utama fibrosis
Beriliumberiliosis
Banyak terjadi di pertambangan batubara
Prinsip Pengelolaan Kualitas Udara
Penanggulangan
Tujuan:
Kualitas udara yang sehat
Komponen yang diperlukan:
Baku mutu Udara :
-Ambien
- Emisi
Inventarisasi Sumber
Baku mutu udara ambien:
Diberlakukan untuk udara, udara yang
mengandung unsur melebihi baku mutu
udara telah tercemar
Baku mutu emisi (standard emisi):
Diberlakukan bagi sumber-sumber pengotor
Emisi cerobong pabrik
Emisi kendaraan bermotor
Standar kualitas bahan bakar
No Parameter Baku mutu
1 SO2 0,01 ppm
2 CO 20,00 ppm
3 NOx 0,05 ppm
4 Ox 0,10 ppm
5 Debu 0,26 mg/m3
6 Pb 0,06 mg/m3
7 H2S 0,03 ppm
8 NH3 2,00 ppm
9 HC 0,24 ppm
Baku mutu kualitas udara ambien (KEP-2/MENKLH/I/1988)
Nilai Standar
Catu Udara Bersih Untuk Ruangan Parkir : 6 x
Volume Ruangan / jam (SNI 03-6572-2001)
Karbon Monoksida : 25 ppm (SK Menaker No. SE
01/MEN/1997)
Hasil Pengukuran (Studi
Kasus: BIP, 2004)
Ruangan CO (ppm) HC (ppm)Debit Udara
(m3/jam)
Basement Utama 25,15 5,4 141490
Lower Ground - - 314525
Basement 2 55,03 6,7 205448
Basement 3 221,71 3,3 51125
Penanggulangan:
Inventarisasi Sumber:
Klasifikasi:
Alamiah
Buatan
Sumber titik: cerobong
Sumber bergerak: kendaraan bermotor
Sumber area: pemukiman
Teknologi
Penyelidikan epidemiologi
Hukum
Sarana dan Prasarana yang diperlukan
untuk Pengendalian Kualitas Udara
Badan/jawatan khusus
Tenaga ahli:
Rekayasa: perubahan/pemilihan bahan di industri
Pemantauan, fasilitas laboratorium
Pusat Penyimpanan Data
Penyuluhan
Pencatatan kondisi meteorologi, koordinasi dengan
industri
Protokol Kyoto
Pembatasan emisi terkait dengan perubahan iklim global membatasi
emisi CO2, CH4, N2O, CFCs, SOX .
Indonesia: Ratifikasi Protokol Kyoto dengan UURI No.
17 Tahun 2004
Pembatasan pada sumber:
Energi: Industri, Transportasi
Industri: Kimia, Logam, dll
Pertanian: Pengel. pupuk, Pembakaran residu pertanian, dll
Limbah: Pembuangan limbah padat, pembakaran limbah, dll
INDONESIA TELAH MERATIFIKASI KONVENSI WINA DAN MONTREAL YANG MENGHAPUSKAN BAHAN-BAHAN PERUSAK OZON DAN MENETAPKAN PROGRAM IMPLEMENTASI SEJAK 1996/1997 DG KEPPRES 23/1992.
top related