BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya tidak

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1.

Udara

2.1.1. Pengertian Udara Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya tidak tetap, tergantung pada keadaan suhu udara, tekanan udara dan lingkungan sekitarnya. Dalam udara terdapat oksigen (O2) untuk bernapas, karbon dioksida untuk proses fotosintesis oleh khlorofil daun dan ozon (O3) untuk menahan sinar ultra violet (Wardhana, 2001). Udara adalah atmosfer yang berada di sekeliling bumi yang fungsinya sangat penting untuk kehidupan di muka bumi ini. Komponen yang konsentrasinya paling bervariasi yaitu uap air dan CO. Kegiatan yang berpotensi menaikkan konsentrasi CO2 seperti pembusukan sampah tanaman, pembakaran, atau sekumpulan massa manusia di dalam ruangan terbatas yaitu karena proses pernapasan. Konsentrasi yang relatif rendah dapat dijumpai di daerah kebun atau hutan, konsentrasi yang relatif rendah tersebut disebabkan oleh absorbsi CO2 oleh tanaman selama fotosintesis dankarena kelarutan CO2 di dalam air (Sunu, 2001). Udara merupakan zat yang paling penting setelah air dalam memberikan kehidupan di permukaan bumi ini. Selain memberikan oksigen, udara juga berfungsi sebagai alat penghantar suara dan bunyi-bunyian, pendingin benda-benda yang panas, dan dapat menjadi media penyebaran penyakit pada manusia (Chandra, 2006).

Universitas Sumatera Utara

2.1.2. Pengertian Pencemaran Udara Pencemaran udara adalah bertambahnya bahan atau substrat fisik atau kimia ke dalam lingkungan udara normal yang mencapai jumlah tertentu, sehingga dapat dideteksi oleh manusia (atau yang dapat dihitung dan diukur) serta dapat memberikan efek pada manusia, binatang, vegetasi, dan material. Selain itu pencemaran dapat pula dikatakan sebagai perubahan atmosfer oleh karena masuknya bahan kontaminan alami atau buatan ke dalam atmosfer tersebut (Chambers & Master dalam Mukono, 1997). Pencemaran udara adalah masuk atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energi dan/atau komponen lain ke dalam udara dan/atau berubahnya tatanan (komposisi) udara oleh kegiatan manusia atau proses alam, sehingga kualitas udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Keputusan Menteri Negara Republik Indonesia dan Lingkungan Hidup No.02/MENKLH/1988). Pencemaran udara adalah bertambahnya bahan atau substrat fisik atau kimia ke dalam lingkungan udara normal yang mencapai sejumlah tertentu, sehingga dapat dideteksi oleh manusia (yang dapat dihitung dan diukur) serta dapat memberikan efek pada manusia, binatang, vegetasi dan material (Chambers & Masters dalam Mukono, 2005 ). 2.1.3. Penyebab Pencemaran Udara Menurut Wardhana (2001) penyebab pencemaran udara secara umum ada 2 macam: a. Karena faktor internal (secara alamiah), contoh: 1. Debu yang berterbangan akibat tiupan angin.


2. Abu (debu) yang dikeluarkan dari letusan gunung merapi. 3. Proses pembusukan sampah organic. b. Karena faktor eksternal (karena ulah manusia), contoh: 1. Hasil pembakaran bahan bakar fosil. 2. Debu/serbuk dari kegiatan industri. 3. Pemakaian zat-zat kima yang disemprotkan ke udara. Sumber pencemaran udara terutama dari transportasi, dimana polutan yang dihasilkan terdiri dari karbonmonoksida (CO) dan hidrokarbon (HC). Sumber-sumber pencemaran lainnya seperti pembakaran, kegiatan idustri, pembuangan limbah, dan sebagainya (Sunu, 2001). 2.1.4. Klasifikasi Bahan Pencemar Udara Menurut Mukono (2008) bahan pencemar udara atau polutan udara dibagi menjadi dua bagian: 1. Polutan primer Polutan primer adalah polutan yang dikeluarkan langsung dari sumber tertentu, dapat berupa: a. Gas terdiri dari: 1). Senyawa Karbon, yaitu Hidrokarbon teroksigenasi, dan karbonoksida (CO atau CO2) 2). Senyawa Sulfur, yaitu Sulfur oksida 3). Senyawa Nitrogen, yaitu Nitrogen oksida dan amoniak 4). Senyawa Halogen, yaitu Flour, Klorin, Hydrogen Klorida, Hidrokarbon terklorinasi, dan Bronin


Penyebab pencemaran lingkungan di atmosfer biasanya berasal dari kendaraan bermotor atau industri (Mostardi dalam Mukono,2008). b. Partikel Partikel dalam atmosfer mempunyai karakteristik spesifik, dapat berupa zat padat maupun suspensi aerosol cair. Bahan partikel tersebut dapat berasal dari proses kondensasi, proses dispersi misalnya proses menyemprot (spraying) maupun proses erosi bahan tertentu. c. Asap Asap seringkali dipakai untuk menunjukkan campuran bahan partikulat (particulate matter), uap (fumes), gas, dank abut (mist). Adapun yang dimaksud dengan 1). Asap adalah partikel yang sangat halus (sering disebut sebagai jelaga) dan merupakan hasil dari pembakaran yang tidak sempurna 2). Debu adalah partikel yang padat yang dapat dihasilkan oleh manusia atau alam dan merupakan hasil dari proses pemecahan suatu bahan 3). Kabut adalah partikel cair dari reaksi kimia dan kondensasi uap air 2. Polutan Sekunder Polutan sekunder biasanya terjadi karena reaksi dari dua atau lebih bahan kimia di udara, misalnya reaksi fotokimia. Sebagai contoh adalah disosiasi NO2 yang menghasilkan NO dan O radikal. Proses kecepatan dan arah reaksinya dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: a. Konsentrasi relative dari bahan kimia b. Derajat fotoaktivasi


c. Kondisi alam d. Topografi lokal dan adanya embun Polutan sekunder ini mempunyai sifat fisik dan sifat kimia yang tidak stabil. Termasuk dalam polutan sekunder ini adalah ozon, peroxyl acyl nitrat (PAN) dan formaldehid (Corman & Chambers dalam Mukono, 1997). 2.1.5. Sumber Pencemaran Udara Menurut Sarudji (2010) sumber pencemaran udara dapat dikelompokan menjadi sumber bergerak dan sumber tidak bergerak. 1. Sumber bergerak Sumber pencemar udara bergerak dapat dikelompokan menjadi: a. Kendaraan bermotor b. Pesawat terbang c. Kereta api d. Kapal laut Sarana transportasi sebagai sumber pencemar karena proses pembakaran bahan bakar pada mesin yang digunakan sebagai penggerak kendaraan tersebut. Dalam proses pembakaran bahan bakar maka timbul gas buang dari masing-masing kendaraan, yang diemisikan ke udara ambien menjadi pencemar. Hasil pembakaran tersebut diantaranya adalah CO, CO2, SOx, NOx, Hidrokarbon, dan bahkan dengan penambahan bahan aditif yang digunakan untuk menyempurnakan proses pembakaran misalnya ditambahkan tetraethylead (TEL) pada bensin, akan menambah jumlah polutan, yaitu partikel Pb ke udara. Dalam beberapa penelitian menunjukkan


bahwa sepeda motor merupakan kendaraan yang berkontribusi besar dalam pencemaran CO, SO2 dan Pb. 2. Sumber tak bergerak (menetap) Yang termasuk sumber pencemar dari bahan bakar bersumber menetap adalah pembakaran beberapa jenis bahan bakar diemisikan pada suatu lokasi yang tetap. Bahan bakar tersebut terdiri atas batu bara, minyak bakar, gas alam, kayu dan destilasi minyak. Berlainan degan sarana transportasi, sumber pencemar udara menetap mengemisikan polutan pada udara ambien tetap sehingga dalam pengelolaan lingkungannya perlu perencanaan yang matang, misalnya harus dipertimbangkan keadaan geografi dan tofografi, meteorology, serta rencana tata ruang wilayah tersebut. Kegiatan yang menghasilkan pencemar udara tidakbergerak: a. Proses industri b. Pembuangan sampah padat (Sarudji, 2010). Menurut Agusnar (2007) sumber polusi utama berasal dari transportasi, dimana hampir 60% dari polutan yang dihasilkan dari karbon monoksida dan sekitar 15% terdiri dari hidrokarbon, sumber- sumber polusi lainnya misalnya pembakaran, proses industri, pembuangan limbah, dan lain- lain. 2.1.6. Jenis-jenis Pencemar Udara Menurut Harssema dalam Mulia (2005) pencemaran udara diawali oleh adanya emisi. Emisi merupakan jumlah polutan (pencemar) yang dikeluarkan ke udara dalam satuan waktu. Emisi dapat disebabkan oleh proses alam maupun manusia. proses alam disebut biogenic emission, sebagai contoh gas Methane (CH4)


yang terjadi sebagai akibat dekomposisi bahan organic oleh bakteri pengurai. Emisi udara yang disebabkan oleh kegiatan manusia adalah hasil pembakaran bahan bakar fosil (bensin, solar, batubara) pemakaian zat-zat kimia yang disemprotkan ke udara dan sebagainya. Menurut Sarudji (2010) beberapa jenis pencemar udara yang paling sering ditemukan adalah: 1. Sulfur dioksida (SO2) 2. Karbon monoksida (CO) 3. Nitrogen oksida (NOx) 4. Debu (partikulat) 2.1.7.Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pencemaran Udara Menurut Chandra (2006) pencemaran udara yang terjadi di permukaan bumi ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya faktor meteorology dan iklim antara lain: 1. Meteorologi dan iklim a. Temperatur Pergerakan mendadak lapisan udara dingin kesuatu kawasan industri dapat menimbulkan temperatur inversi. Dengan kata lain udara dingin akan terperangkap dan tidak dapat keluar dari kawasan tersebut dan cenderung menahan polutan tetap berada di lapisan permukaan bumi sehingga konsentrasi polutan di kawasan tersebut semakin lama semakin tinggi. Dalam keadaan tersebut, di permukaan bumi dapat dikatakan tidak terdapat pertukaran udara sama sekali karena kondisi itu dapat berlangsung sampai


beberapa hari atau beberapa minggu, udara yang berada dekat permukaan bumi akan penuh dengan polutan dan dapat menimbulkan keadaan yang sangat kritis bagi kesehatan. b. Arah dan kecepatan angin Kecepatan angin yang kuat akan membawa polutan terbang kemana-mana dan dapat mencemari udara negara lain. Kondisi semacam ini pernah dialami oleh negara-negara di daratan Eropa. c. Hujan Air hujan, sebagai pelarut umum, cenderung melarutkan bahan polutan yang terdapat dalam udara. Kawasan industri yang menggunakan batubara sebagai sumber energinya berpotensi menjadi sumber pencemar udara di sekitarnya. Pembakaran batubara akan menghasilkan gas Sulfur dioksida dan apabila gas tersebut bercampur dengan air hujan akan terbentuk Asam Sulfat (sulfuric acid) sehingga air hujan menjadi asam, biasa disebut hujan asam (acid rain). 2. Topografi a. Dataran rendah Di daerah dataran rendah, angin cenderung membawa polutan terbang jauh ke seluruh penjuru dan dapat melewati batas negara dan mencemari udara negara lain. b. Pegunungan Di daerah dataran tinggi sering terjadi temperatur inversi dan udara dingin yang terperangkap akan menahan polutan tetap di lapisan permukaan bumi (Chandra, 2006).


c. Lembah Di daerah lembah, aliran angin sedikit sekali dan tidak bertiup ke segala penjuru. Keadaan ini cenderung menahan polutan yang terdapat di permukaan bumi. 2.1.8. Efek Bahan Pencemar Menurut Chandra (2006) efek-efek pencemaran udara terhadap kehidupan manusia dapat dibagi menjadi efek umum, efek terhadap ekosistem, efek terhadap kesehatan, efek terhadap tumbuh-tumbuhan dan hewan, efek terhadap cuaca dan iklim, dan efek terhadap sosial ekonomi. 1. Efek umum Efek umum pencemaran udara terhadap kehidupn manusia, antara lain: a. Meningkatkan angka kesakitan dan kematian pada manusia, flora dan fauna. b. Memengaruhi kuantitas dan kualitas sinar matahari yang sampai ke permukaan bumi dan memengaruhi proses fotosintesis tumbuhan. c. Memengaruhi dan mengubah iklim akibat terjadinya peningkatan kadar CO2 di udara. Kondisi ini cenderung menahan panas tetap berada di lapisan bawah atmosfer sehingga terjadi efek rumah kaca (green house effect). d. Pencemaran udara dapat merusak cat, karet, dan bersifat korosif terhadap benda yang terbuat drai logam. e. Meningkatkan biaya perawatan bangunan, monumen, jembatan, dan lainnya. f. Mengganggu penglihatan dan dapat meningkatkan angka kasus kecelakaan lalu lintas di darat, sungai maupun udara. g. Menyebabkan warna kain dan pakaian menjadi cepat buram dan bernoda.


2. Efek terhadap ekosistem Industri yang mempergunakan batubara sebagai sumber energinya akan melepaskan zat oksida sulfat ke dalam udara sebagai sisa pembakaran batubara. Zat tersebut akan bereaksi dengan air hujan membentuk asam sulfat sehingga air hujan menjadi asam (acid rain). Apabila keadaan ini berlangsung cukup lama, akan terjadi perubahan pada ekosistem perairan danau. Akibatnya PH air danau akan menjadi asam, produksi ikan menurun dan secara tidak langsung pendapatan rakyat setempat pun menurun (Chandra, 2006). 3. Efek terhadap kesehatan Efek pencemaran udara terhadap kesehatan manusia dapat terlihat baik secaracepat maupun lambat, seperti berikut: a. Efek cepat Hasil studi epidemiologi menunjukan bahwa peningkatan mendadak kasus pencemaran udara juga akan meningkatkan angka kasus kesakitan dan kematian akibat penyakit saluran penapasan. Pada situasi tertentu, gas CO dapat menyebabkan kematian mendadak karena daya afinitas gas CO terhadap Hemoglobin

darah (menjadi methemoglobin) yang lebih kuat dibandingkan

daya afinitas O2sehingga terjadi kekurangan gas oksigen di dalam tubuh. b. Efek lambat Pencemaran udara diduga sebagai salah satu penyebab penyakit Bronchitis kronis dan kanker paru primer. Penyakit yang disebabkan oleh pencemaran udara,

antara

lain,

Emfisema

paru,

Black

lung

disease,

Asbestosis,

Silikosis,Bisinosis, dan pada anak-anak penyakit Asma ekserma.


4. Efek terhadap tumbuhan dan hewan Tumbuh-tumbuhan sangat sensitif terhadap gas Sulfur dioksida, Florin, Ozon, Hidrokarbon, dan CO. Apabila terjadi pencemaran udara, konsentrasi gas tersebut akan meningkat dan dapat menyebabkan daun tumbuhan berlubang dan layu. Ternak akan menjadi sakit jika jika memakan tumbuh-tumbuhan yang mengandung dan tercemar Florin (Chandra, 2006). 5. Efek terhadap cuaca dan iklim Gas Karbon dioksida memiliki kecendrungan untuk menahan panas tetap berada di lapisan bawah atmosfer sehingga terjadi efek rumah kaca (green house effect). Udara menjadi panas dan gerah, selain itu partikel-partikel debu juga memiliki kecendrungan untuk memantulkan kembali sinar matahari di udara sebelum sinar tersebut sampai ke permukaan bumi sehingga udara di lapisan bawah atmosfer menjadi dingin (Chandra, 2006). 6. Efek terhadap sosial ekonomi Pencemaran udara akan meningkatkan biaya perawatan dan pemeliharaan bangunan, monumen, jembatan, dan lainnya serta menyebabkan pengeluaran biaya ekstra untuk mengendalikan pencemaran yang terjadi. 2.1.9. Pencegahan Pencegahan yang ditempuh terhadap pemcemaran udara tergantung dari sifat dan sumber polutannya. Pencegahan yang paling sederhana dilakukan yaitu menggunakan masker sebagai pelindung untuk menghindari terjadinya gangguan kesehatan. Pencegahan disesuaikan dengan kebutuhan dengan memperhatikan pengaruhnya terhadap kesehatan dan peralatan yang digunakan (Sunu, 2001).


Upaya pencegahan pencemaran udara di Indonesia, berdasarkan periode waktunya terbagi menjadi dua: 1. Jangka pendek Kegiatan-kegiatan jangka pendek di Indonesia untuk mencegah terjadinya pencemaran udara antara lain: a. Sosialisasi melalui media cetak dan elektronik berkaitan dengan bahaya pencemaran udara bagi kelangsungan hidup manusia dan perubahan ekosistem pada alam semesta. b. Relokasi kawasan industri yang berada di tengah kota ke daerah pinggiran kota dengan pengembangan suatu daerah hijau (green belt) yang mengitari kawasan industri yang akan dibangun. c. Penyelenggaraan analisis dampak lingkungan (Amdal) secara rutin di pabrikpabrik yang berada di tengah kota atau di dekat lokasi permukiman penduduk. d. Penyelenggaraan uji emisi gas buangan dari kendaraan bermotor secara berkala dan pembentukan system pemantauan pencemaran udara di setiap sudut kota. e. Perbaikan sarana transportasi darat terutama armada angkutan kota agar lebih manusiawi (aman, nyaman, dan murah) sehingga dapat mengurangi penggunaan kendaraan pribadi. f. Penerapan program 3 in 1 pada kendaraan pribadi selama jam-jam sibuk, terutama di jalan-jalan protokol di pusat kota. g. Pengawasan dan pelarangan pembakaran hutan terutama saat musim kemarau yang pada kenyataannnya terjadi hampir setiap tahun (Chandra, 2006). 2. Jangka panjang


Upaya jangka panjang di Indonesia untuk mencegah terjadinya pencemaran udara, antara lain: a. Perencanaan tata ruang kota yang mengacu pada wawasan kesehatan lingkungan. b. Mengganti bahan bakar untuk industri dan kendaraan bermotor dengan bahan bakar yang ramah lingkungan,misalnya bahan bakar gas dan biosolar yang berasal dari minyak kelapa sawit. c. Membangun sarana transportasi perkotaan dengan mempergunakan kereta api bawah tanah (subway station). d. Melakukan penghijauan atau membuat taman di setiap sudut kota. e. Mempersiapkan suatu undang-undang tentang kesehatan lingkungan untuk menjamin terpeliharanya kualitas lingkungan (Chandra, 2006). 2.2. Karbon Monoksida (CO) 2.2.1. Sumber Karbon Monoksida Karbon monoksida berupa gas dan merupakan komponen esensial untuk kehidupan organisme, dan juga merupakan unsur pokok minor atmosfer sekitar 0,4 %. Bertambahnya gas CO pada umumnya terjadi karena pembakaran batu bara, minyak, dan gas dalam skala besar. Akibat dari pembakaran yang berlebihan maka terjadi akumulasi CO2 di atmosfer sehingga suhu bumi meningkat. Distribusi gas karbon dioksida adalah atmosfer, teresfer dalam lautan, sebagai bahan bakar dalam fosil dan dalam lautan bersifat hidup dan sedimen (Sunu, 2001). Karbon monoksida berasal dari pembakaran tidak sempurna bensin di dalam mobil, pembakaran di perindustrian, pembangkit listrik, pemanas timah, pembakaran di pertanian, dan sebagainya (Sastrawijaya, 2000).


Menurut Fardias (2003) pembebasan CO ke atmosfer sebagai akibat aktivitas manusia lebih nyata, misalnya dari transportasi, pembakaran minyak, gas, arang atau kayu, proses- proses industri seperti industri besi, petroleum, kertas dan kayu pembuangan limbah padat, dan sumber- sumber lain termasuk kebakaran hutan. Transportasi menghasilkan CO paling banyak diantara sumber- sumber CO lainnya, terutama dari kendaraan- kendaraan yang menggunakan bensin sebagai bahan bakar. Sumber CO yang kedua adalah pembakaran hasil- hasil pertanian seperti sampah, sisa- sisa kayu di hutan, dan sisa- sisa tanaman di perkebunan. Sumber CO yang ketiga setelah transportasi dan pembakaran adalah proses- proses industri,

yang

merupakan sumber CO terbesar yaitu industri besi dan baja. Semakin tinggi suhu hasil pembakaran maka jumlah gas CO yang terdisosiasi menjadi CO dan O akan semakin banyak, suhu tinggi merupakan pemicu terjadinya gas CO. Sumber pencemaran gas CO terutama berasal dari pembakaran bahan bakar fosil (minyak maupun batubara) pada mesin- mesin penggerak transportasi. Penyebaran gas CO di udara tergantung pada keadaan lingkungan, untuk daerah perkotaan yang banyak kegiatan industrinya dan lalu lintasnya padat, udaranya sudah banyak tercemar oleh gas CO, sedangkan daerah pinggiran kota atau desa, cemaran CO di udara relatif sedikit. Ternyata tanah yang masih terbuka dimana belum ada bangunan di atasnya, dapat membantu penyerapan gas CO, karena mikroorganisme yang ada di dalam tanah mampu menyerap gas CO yang terdapat di udara. Angin dapat mengurangi konsentrasi gas CO pada suatu tempat karena dipindahkan ke tempat lain (Mulyanto, 2007).


2.2.2. Pengaruh Karbon Monoksida Terhadap Kesehatan Pengaruh beracun CO terhadap tubuh terutama disebabkan oleh reaksi antara CO dengan hemoglobin (Hb) di dalam darah. Hemoglobin di dalam darah secara normal berfungsi dalam sistem transport untuk membawa oksigen dalam bentuk Oksihemoglobin (O2Hb) dari sel- sel tubuh ke paru- paru. Dengan adanya CO hemoglobin dapat membentuk karboksihemoglobin. Jika reaksi demikian terjadi, maka kemampuan darah untuk mentranspor oksigen menjadi berkurang. Faktor penting yang menentukan pengaruh CO terhadap tubuh manusia adalah konsentrasi COHb yang terdapat di dalam darah, dimana semakin tinggi persentase hemoglobin yang terikat dalam bentuk COHb, semakin parah pengaruhnya terhadap kesehatan manusia (Fardiaz, 2003). Pengaruh Karbon monoksida (CO) terhadap tubuh manusia tidak sama untuk manusia yang satu dengan yang lain. Daya tahan tubuh manusia ikut menentukan toleransi tubuh terhadap pengaruh adanya karbon monoksida (Wardhana, 2004). Keracunan gas monoksida (CO) dapat ditandai dari keadaan yang ringan berupa pusing, sakit kepala dan mual. Keadaan yang lebih berat dapat berupa menurunnya kemampuan gerak tubuh, gangguan pada sistem kardiovaskuler, serangan jantung sampai pada kematian (Mukono, 1997).


Tabel 2.1. Pengaruh Konsentrsi CO di Udara dan Pengaruhnya Pada Tubuh Bila Kontak Terjadi Pada Waktu yang Lama Konsentrasi CO di Konsentrasi COHB Gangguan Pada Tubuh Udara (ppm) dalam darah (%) 3 0,98 Tidak ada 5 1,3 Belum begitu terasa 10 2,1 System syaraf sentral 20 3,7 Panca indera 40 6,9 Fungsi jantung 60 10,1 Sakit kepala 80 13,3 Sulit bernafas 100 16,5 Pingsan-kematian Sumber: Wardhana, 2004 2.3.

Nitrogen Dioksida

2.3.1. Sumber Nitrogen Dioksida Nitrogen Oksida sering disebut dengan NOx karena oksida nitrogen mempunyai dua macam bentuk yang sifatnya berbeda, yaitu gas NO2 dan gas NO. Sifatnya gas NO2 adalah berwarna dan berbau, warna gas NO2 adalah merah kecoklatan dan berbau tajam menyengat hidung (Wardhana, 2001). Nitrogen oksida (NO) mempunyai kemmpuan membatasi kadar oksigen dalam darah juga mudah bereaksi dengan oksigen membentuk NO2. Apabila NO2 bertemu dengan uap air di udara atau dalam tubuh manusia maka akan terbentuk HNO3 yang dapat merusak tubuh (Sastrawijaya, 2009). Kontributor terbesar dari polutan NO2 adalah kendaraan bermotor dan dari sumber menetap yang membakar minyak. Oleh karena itu pencemar ini terkonsentrasi pada daerah urban dimana kendaraan bermotor, industri dan berbagai macam pabrik banyak beroperasi. NO2 terdapat di udara sekitar 78%, Nitrogen sebagai gas buang kendaraan bermotor karena terlibat dalam proses masuknya udara ke dalam


karburator kemudian ke silinder karena dibutuhkan komponen oksigennya (Sarudji, 2010). Pencemaran udara di perkotaan cenderung meningkat termasuk konsentrasi NO2 yang lebih tinggi dibandingkan dengan daerah pegunungan. Emisi NO2 dipengaruhi oleh kepadatan penduduk karena sumber utama NO2 yang diproduksi manusia adalah dari pembakaran terutama kendaraan bemotor, produksi energy dan pembakaran sampah. Sebagian besar emisi NO2 sebagai akibat dari kegiatan manusia dengan berbagai kepentingannya berasal dari pembakaran arang, gas alam dan bensin (Sunu, 2001). Untuk mengetahui perubahan konsentrasi NOx di udara berlangsung sebagai berikut: 1. Konsentarsi NO dan NO2 tetap stabil sebelum matahari terbit. 2. Konsentrasi NO mulai meningkat pada pagi hari bersamaan dengan aktivitas manusia, terutama kendaraan bermotor. 3. Pada siang hari, sinar matahari memancarkan sinar ultraviolet sehingga konsentrasi NO2 meningkat karena perubahan NO primer menjadi NO2 sekunder. 4. Dengan menurunnya konsentrasi NO di bawah 0,1 ppm, maka konsentrasi ozon (O3) meningkat. 5. Konsentrasi NO mulai meningkat kembali apabila intensitas energi sinar matahari cenderung menurun pada sore hari. 6. O3 yang terkumpul sepanjang hari akan bereaksi dengan NO yang berakibat bterjadinya kenaikan konsentrasi NO2 dan penurunan konsentrasi O3.


Konsentrasi NO di udara daerah perkotaan biasanya 10 – 100 kali lebih tinggi daripada di uadar daerah pedesaan. Konsentrasi NOx di udara daerah perkotaan dapat mencapai 0,5 ppm. Sumber utama polutan NO adalah dari kegiatan manusia seperti pembakaran yang disebabkan oleh kendaraan, produksi energi dan pembuangan sampah (Agusnar, 2007). Tabel 2.2. Sumber Pencemaran NO2 di Udara Sumber Pencemaran % Bagian Transportasi - Mobil bensin 32,0 - Mobil diesel 2,9 - Pesawat terbang 0,0 - Kereta api 1,9 - Kapal laut 1,0 - Sepeda motor dll 1,5 Pembakaran stasioner - Batu bara 19,4 - Minyak 4,8 - Gas alam (termasuk 23,3 LPG & kerosin) - Kayu 1,0 Proses industri Pembuangan limbah padat Lain-lain: - Kebakaran hutan 5,8 - Pembakaran batu 1,0 bara sisa - Pembakaran limbah 1,5 pertanian - Pembakaran lain-lain 0,0 Sumber: (Wardhana, 2001).

% Total 39,3

48,5

1,0 2,9 8,3

2.3.2. Pengaruh NO2 Terhadap Kesehatan Sekalipun NO adalah gas yang toksik, namun NO2 adalah lebih berbahaya disbanding NO. Nitrogen dioksida dalam darah akan bergabung secara kimiawi dengan hemoglobin membentuk methemoglobin, suatu kondisi terikatnya hemoglobin dengan NO2 yang menyebabkan tidak efektifnya lagi hemoglobin dalam mengangkut


dan mendistribusikan oksigen ke seluruh jaringan tubuh. Efek lokal gas ini adalah iritasi pada mata, dan iritasi pada membrane mukosa saluran pernapasan atas. Efek sistemik terjadi pada paru, iritasi pada paru yang hebat menyebabkan pulmonary edema. Kerusakan pada bronchioles yang terjadi secara perlahan menyebabkan obstruksi pada saluran nafas atas (Sarudji, 2010). NO2 adalah gas yang toksik bagi manusia, efek yang terjadi tergantung pada dosis serta lamanya pemaparan yang diterima seseorang. Konsentrasi NO2 yang berkisar antara 50-100 ppm dapat menyebabkan peradangan paru-paru bila terpapar beberapa menit saja. Pada fase ini orang masih dapat sembuh kembali dalam waktu 68 minggu. Konsentrasi 150-200 ppm dapat menyebabkan pemampatan bronchioli dan disebut bronchiolitis fibrosis obliterans, orang dapat meninggal dalam waktu 3-5 minggu setelah pemaparan. Konsentrasi lebih dari 500 ppm dapat mematikan dalam waktu 2-10 hari (Soemirat, 2009). Menurut Mukono (2005), apabila udara tercemar oleh gas NO2 dan bereaksi dengan uapa air maka akan menjadi korosif dan memberikan efek terhadap mata, paru dan kulit. a. Terhadap alat pernafasan Iritasi terhadap paru akan menyebabkan edema paru setelah terpapar oleh gas NO2 selama 48 – 72 jam, apabila terpapar dengan dosis yang meningkat akan menjadi fatal. b. Terhadap mata Iritasi mata dapat terjadi apabila NO2 berupa uap yang pekat c. Terhadap kulit


Iritasi terhadap kulit dapat terjadi apabila kulit kontak dengan uap air nitrogen akan menyebabkan luka bakar. d. Efek lain (terhadap darah) Kadar nitrogen pada konsentrasi tertentu dapat bereaksi dengan darah. 2.3.3. Pengaruh Nitrogen Dioksida Terhadap Tanaman Adanya konsentrasi Nitrogen dioksida di udara dapat mengakibatkan kerusakan tanaman, tetapi sulit ditentukan apakah kerusakan tersebut disebabkan langsung oleh NO2 atau karena polutan skunder yang diproduksi dalam siklus fotolitik NO2. Percobaan dengan cara fumigasi tanaman-tanaman dengan NO2 menunjukan adanya bintik-bintik pada daun. Fumigasi yaitu pengasapan dengan gas fumigant untuk menghilangkan kuman-kuman (Sunu, 2001). 2.4. Sulfur Dioksida (SO2) 2.4.1. Sumber Sulfur Dioksida Sulfur dioksida adalah pencemar udara yang banyak dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar minyak. Ikatan belerang yang menarik untuk diamati adalah SO2 (sulfur dioksida), SO3 (sulfur trioksida), H2SO3 (asam sulfur) dan H2SO4 (Sarudji, 2010). Gas SO2 dapat bersumber dari bahan bakar batu bara yang dipakai untuk pemanas ruangan atau memasak di dapur. Proporsi kadar gas SO2 di dalam dan di luar ruangan adalah sekitar 50% (Mukono, 2008). Sumber pencemaran SO2 yang berada berada di atmosfer berasal dari kegiatan manusia dan sumber-sumber alam seperti volkano. SO2 secara rutin di produksi sebagai produk sampingan dalam industri logam (Sunu, 2001). Transportasi bukan


merupakan sumber utama polutan SO2, tetapi pembakaran bahan bakar pada sumbernya merupakan sumber utama polutan SO2, misalnya pembakaran batu arang, minyak bakar, gas, kayu, dan sebagainya. Sumber SO2 yang kedua adalah dari proses- proses industri seperti industri pemurnian petroleum, industri asam sulfat, industri peleburan baja, dan sebagainya (Fardiaz, 2003). 2.4.2. Pengaruh Sulfur dioksida Terhadap Kesehatan Sulfur dioksida adalah gas yang tidak dapat terbakar dan tidak berwarna. Konsentrasi untuk deteksi indera perasa adalah 0,3-1 ppm di udara dan ambang bau adalah 0,5 ppm. Gas ini merangsang pedas (pungent) dan iritan. Pada konsentrasi 6 ppm Sulfur dioksida

menyebabkan iritasi pada hidung dan tenggorokan

(Nasopharingitis), pada kadar yang rendah 95% dari SO2 yang dihirup diserap oleh selaput lendir (mukosa) saluran pernapasan atas (hidung dan tenggorokan). Pada kadar yang tinggi SO2 akan mengadakan penetrasi ke dalam saluran pernafasan bagian bawah (Broncheoli sampai ke Alveoli). Penetrasi ini dapat pula terjadi pada konsentrasi rendah apabila udara yang dihirup mengandung partikel halus yang mengabsorbsi SO2 (Siswanto dalam sarudji, 2010). Menurut Fardiaz (2003) SO2 dianggappolutan berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami penyakit kronis pada sistem pernapasan dan kardio.


Tabel 2.3. Pengaruh SO2 Terhadap Manusia Konsentrasi (ppm) Pengaruh 3-5 Jumlah terkecil yang dapat dideteksi dari baunya. 8-12 Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan iritasi tenggorokan. 20 Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan iritasi mata. 20 Jumlah terkecil yang mengakibatkan batuk. 20 Maksimum yang diperbolehkan untuk kontak dalam waktu yang lama. Maksimum yang diperbolehkan untuk 50-100 kontak dalam waktu yang singkat (30 menit). Berbahaya meskipun kontak secara 400-500 singkat. Sumber: (Fardiaz 2003) 2.4.3. Pengaruh Sulfur Dioksida Terhadap Tanaman Kerusakan tanaman oleh Sulfur dioksida (SO2) dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu konsentrasi SO2 dan waktu kontak. Kerusakan parah dapat dimungkinkan bila terjadi kontak dengan SO2 pada konsentrasi tinggi, dengan gejala beberapa bagian daun memucat, kering dan akhirnya mati. Kerusakan kronis dapat terjadi bila kontak dengan SO2 dalam waktu yang lama, yang ditandai daun dengan warna kuning karena terhambatnya mekanisme pembentukan klorofil.Kerusakan akut pada tanaman disebabkan oleh kemampuan tanaman untuk mengubah SO2 yang diabsorbsi menjadi Asam sulfat (H2SO4), selanjutnya menjadi sulfat. Sulfat yang terbentuk pada daun akan menyatu dengan sulfat yang diabsorbsi melalui akar, dan jika akumulasinya cukup tinggi akan berakibat dengan gugurnya daun (Sunu, 2001). Tanaman bervariasi dari spesies ke spesies dalam sensitivitasnya terhadap kerusakan SO2. Meskipun dalam satu spesies, terjadi perbedaan sensitivitas yang


disebabkan oleh kondisi lingkungan seperti suhu, air tanah, konsentrasi nutrient, dan sebagainya (Fardiaz, 2003). 2.4.4. Pengaruh Sulfur dioksida Terhadap Bahan Lain Kerusakan akibat SO2 terhadapbahan lain terutama disebabkan oleh asam sulfat yang yang diproduksi jika SO3 bereaksi dengan uap air di atmosfer. Salah satu pengaruh SO2 terhadap bahan lain adalah terhadap cat, dimana waktu pengeringan dan pengerasan beberapa cat meningkat jika mengalami kontak dengan SO3 (Fardiaz, 2003). 2.5. Industri 2.5.1. Industri dan Klasifikasinya Industri mencakup sejumlah aktivitas yang bermacam-macam, masing-masing dengan potensi yang dapat mempengaruhi kesehatan para pekerja, keluarga mereka dan masyarakat luas. Istilah itu meliputi pula industri-industri berat (misalnya snelters) dan industry-industri ringan (misalnya assembling peralatan elektronik). Industri berkisar dari usaha-usaha informal yang kecil dengan satu atau dua pekerja sampai yang besar dengan ribuan karyawan ( Kustanto, 2001). Menurut Kristanto (2004) secara garis besar indutsri dapat diklasifikasikan sebagai berikut: 1. Industri dasar atau hulu Industri hulu memiliki sifat sebagai berikut: padat modal, berskala besar, menggunakan teknologi maju dan teruji. Lokasinya selalu dipilih dekat dengan bahan baku yang mempunyai sumber energi sendiri, dan pada umumnya lokasi ini belum tersentuh pembangunan.


2. Industri hilir Industri hilir merupakan perpanjangan proses industri hulu. Pada umumnya industri ini mengolah bahan setengah jadi menjadi barang jadi, lokasinya selalu usahakan dekat pasar, menggunakan teknologi madya dan teruji, padat karya. 3. Industri kecil Industri kecil banyak berkembang di pedesaan dan perkotaan, memiliki peralatan sederhana. Walaupun hakikat produksinya sama dengan industri hilir, tetapi system pengolahannnya lebih sederhana. Sistem tata letak pabrik maupun pengolahan limbah belum mendapat perhatian. 2.5.2. Dampak Industri Pada dasarnya kegiatan suatu industri adalah mengolah masukan (input) menjadi keluaran (output). Pengamatan terhadap sumber pencemar sektor industri dapat dilaksanakan pada masukan, proses maupun pada keluarannya dengan melihat spesifikasi dan jenis limbah yang diproduksi (Kristanto, 2004). Gangguan-gangguan kesehatan yang terkait dengan industrialisasi mencakup tidak hanya proses produksi tetapi juga berkaitan dengan bahan mentah, bahan bakar, dan limbah pada waktu proses, diangkut, dan ditangani serta efek-efek terhadap kesehatan yang ditimbulkan dari produk-produk dan limbah-limbah (Kusnanto, 2001). 2.6. Kawasan Non Industri (Perumahan) 2.6.1. Persayaratan Perumahan Perumahan adalah suatu bangunan fisik yang digunakan untuk tempat berlindung, dimana lingkungan dan bangunan tersebut termasuk fasilitas dan


perlengkapan pelayanan yang diperlukan, berguna untuk kesehatan jasmani, rohani, dan keadaan sosialnya, baik untuk keluarga maupun individu (Sarudji, 2010). Dua aspek yang paling mempengaruhi pembentukan rumah tinggal adalah caara hidup penghuni dan lingkungan hidup dimana bangunan rumah tinggal tersebut didirikan. Dikatakan paling mempengaruhi karena dua aspek ini yang selalu dipertimbangkan penghuni bila hendak membangun rumah (Aulia, 2008). Menurut Keputusan Menteri Kesehatan (Kepmenkes) R.I. No.929/ Menkes/ SK/ 1999 persyaratan kesehatan perumahan dan lingkungan meliputi parameter sebagai berikut: 1. Lokasi a. Tidak terletak pada daerah rawan bencana alam seperti bantaran sungai, aliran lahar, tanah longsor, gelombang tsunami, daerah gempa, dan sebagainya. b. Tidak terletak pada daerah bekas tempat pembuangan akhir (TPA) sampah atau bekas tambang. c. Tidak terletak pada daerah rawan kecelakaan dan daerah kebakaran seperti jalur pendaratan penerbangan. 2. Kualitas udara Menurut (Keputusan Menteri Kesehatan, 1999) kualitas udara ambient di lingkungan perumahan harus bebas dari gangguan gas beracun dan memenuhi syarat baku mutu lingkungan sebagai berikut: a. Gas H2S dan NH3 secara biologis tak terdeteksi. b. Debu dengan diameter kurang dari 10 µg maksimum 150 µg / m3. c. Gas SO2 maksimum 0,10 ppm.


d. Debu maksimum 350 mm3 / m2 per hari. 3. Kebisingan dan Getaran a. Kebisingan dianjurkan 45 dB.A. dianjurkan 55 dB.A. b. Tingkat getaran maksimum 350 mm / detik. 4. Kualitas tanah di daerah perumahan dan pemukiman a. Kandungan Timah hitam (pb) maksimum 300 mg / kg. b. Kandungan Arsenik (As) total maksimum 100 mg / kg. c. Kandungan Cadmium (Cd) maksimum 20 mg / kg. d. Kandungan Benzol (a) pyrene maksimum 1 mg / kg. 5. Prasarana dan sarana lingkungan a. Memiliki taman bermain untuk anak, sarana rekreasi keluarga dengan konstruksi yang aman dari kecelakaan. b. Memiliki sarana drainase yang tidak menjadi tempat perindukan vector penyakit. c. Memiliki sarana jalan lingkungan dengan ketentuan kontruksi jalan tidak mengganggu kesehatan, konstruksi trotoar tidak membahayakan pejalan kaki dan penyandang cacat, jembatan harus memiliki pagar pengaman, lampu penerang jalan tidak menyilaukan. d. Tersedia cukup air bersih sepanjang waktu dengan kualitas air yang memenuhi persyaratan kesehatan. e. Pengelolaan pembuangan tinja dan limbah dan limbah rumah tangga harus memenuhi syarat kesehatan. f. Pengelolaan pembuangan sampah rumah tangga harus memenuhi syarat kesehatan.


g. Memiliki akses terhadap sarana pelayanan kesehatan, komunikasi, tempat kerja, tempat hiburan, tempat pendidikan, kesenian, dan sebagainya. h. Pengaturan instalasi listrik harus menjamin keamanan penghuninya. i. Tempat pengelolaan makanan (TPM) harus menjamin tidak terjadi kontaminasi makanan yang dapat menimbulkan keracunan. 6. Vektor penyakit a. Indeks lalat harus memenuhi syarat. b. Indeks nyamuk di bawah 5%. ( Keputusan Menteri Kesehatan, 1999) 7. Penghijauan Pepohonan untuk penghijauan lingkungan pemukiman merupakan pelindung dan juga berfungsi untuk kesejukan, keindahan dan kelestarian alam (Keputusan Menteri Kesehatan, 1999).


2.7. Kerangka Konsep

Yang mempengaruhi kadar Karbon monoksida dan Sulfur dioksida di udara 1. kecepatan angin 3. Kelembaban 4. Suhu 5. Jumlah kendaraan bermotor 6. Jarak tanaman penyerap polutan udara Kawasan Industri Medan (KIM) I 1. 2. 3.

Jalan Nusa Barung Jalan Pulau Sumatera Perbatasan KIM I dan KIM II

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No 41 Tahun 1999

MB TMB

B Industri (Medan Kawasan Non Johor) 1. 2. 3.

Jalan Abdul Haris Medan Jalan Karya Wisata Jalan Karya Jaya

Ket: 1. MB: Melebihi Baku Mutu 2. TMB: Tidak melebihi Baku Mutu


BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya tidak

Recommend Documents