Polusi / Pencemaran Udara, Dampak dan solusinya
Kemarin adik saya mendapat tugas untuk membuat makalah tentang polusi
udara, setelah difikir ternyata masalah yang satu ini seekarang tentunya
menjadi momok yang menakutkan baik bagi kita selaku masyarakat maupun
pemerintah sekalipun dan menarik untuk di bicarakan dan di cari
solusinya. Memang kemajuan zaman seperti sekarang ini selain memberikan
banyak manfaat tapi juga memberikan dampak positif, salah satunya pulusi
udara. Disini saya akan sedikit menjelaskan apa itu polusi udara, dampak dan solusi mengetasinya.
Pengertian Polisi Udara
Polusi udara adalah kehadiran satu atau lebih substansi fisik, kimia, atau biologi di atmosfer dalam jumlah yang dapat membahayakan kesehatan mahkluk hidup, mengganggu estetika dan kenyamanan, atau merusak properti.
Polusi udara adalah masuknya, atau tercampurnya unsur-unsur berbahaya ke dalam atmosfir yang dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan lingkungan, gangguan pada kesehatan manusia secara umum serta menurunkan kualitas lingkungan.
Klasifikasi Polusi Udara :
1. Polusi primer : Polusi yang di timbulkan langsung dari sumber Polusi udara.
2. Polusi sekunder : Polusi yang terbentuk dari reaksi pencemar-pencemar primer di atmosfer.
Contoh: Sulfur dioksida, Sulfur monoksida dan uap air akan menghasilkan asam sulfurik.
Jenis-jenis Bahan Polusi/Pencemar:
* Particulate Matter / Benda Partikulat (PM) (PM10)
Partikulat adalah padatan atau likuid di udara dalam bentuk asap, debu dan uap, yang dapat tinggal di atmosfer dalam waktu yang lama. Di samping mengganggu estetika, partikel berukuran kecil di udara dapat terhisap ke ke dalam sistem pernafasan dan menyebabkan penyakit gangguan pernafasan dan kerusakan paru-paru. Partikulat juga merupakan sumber utama haze (kabut asap) yang menurunkan visibilitas.
Partikel yang terhisap ke dalam sistem pernafasan akan disisihkan tergantung dari diameternya. Partikel berukuran besar akan tertahan pada saluran pernafasan atas, sedangkan partikel kecil (inhalable) akan masuk ke paru-paru dan bertahan di dalam tubuh dalam waktu yang lama. Partikel inhalable adalah partikel dengan diameter di bawah 10 µm (PM10). PM10 diketahui dapat meningkatkan angka kematian yang disebabkan oleh penyakit jantung dan pernafasan, pada konsentrasi 140 µg/m3 dapat menurunkan fungsi paru-paru pada anak-anak, sementara pada konsentrasi 350 µg/m3 dapat memperparah kondisi penderita bronkhitis. Toksisitas dari partikel inhalable tergantung dari komposisinya
.
Partikel yang terhirup (inhalable) juga dapat merupakan partikulat sekunder, yaitu partikel yang terbentuk di atmosfer dari gas-gas hasil pembakaran yang mengalami reaksi fisik-kimia di atmosfer, misalnya partikel sulfat dan nitrat yang terbentuk dari gas SO2 dan NOx. Umumnya partikel sekunder berukuran 2,5 mikron atau kurang. Proporsi cukup besar dari PM2,5 adalah amonium nitrat, ammonium sulfat, natrium nitrat dan karbon organik sekunder. Partikel-partikel ini terbentuk di atmosfer dengan reaksi yang lambat sehingga sering ditemukan sebagai polusi udara lintas batas yang ditransportasikan oleh pergerakan angin ke tempat yang jauh dari sumbernya (Harrop, 2002). Partikel sekunder PM2,5 dapat menyebabkan dampak yang lebih berbahaya terhadap kesehatan bukan saja karena ukurannya yang memungkinkan untuk terhisap dan masuk lebih dalam ke dalam sistem pernafasan tetapi juga karena sifat kimiawinya.
Partikel sulfat dan nitrat yang inhalable serta bersifat asam akan bereaksi langsung di dalam sistem pernafasan, menimbulkan dampak yang lebih berbahaya daripada partikel kecil yang tidak bersifat asam. Partikel logam berat dan yang mengandung senyawa karbon dapat mempunyai efek karsinogenik, atau menjadi carrier pencemar toksik lain yang berupa gas atau semi-gas karena menempel pada permukaannya. Termasuk ke dalam partikel inhalable adalah partikel Pb yang diemisikan dari gas buang kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar mengandung Pb. Timbal adalah pencemar yang diemisikan dari kendaraan bermotor dalam bentuk partikel halus berukuran lebih kecil dari 10 dan 2,5 mikrometer.
Partikulat diemisikan dari berbagai sumber, termasuk pembakaran bahan bakar minyak, (gasoline, diesel fuel), pencampuran dan penggunaan pupuk dan pestisida, konstruksi, proses-proses industri seperti pembuatan besi dan baja, pertambangan, pembakaran sisa pertanian (jerami), dan kebakaran hutan. Hasil data pemantauan udara ambient di 10 kota besar di Indonesia menunjukan bahwa PM10 adalah parameter yang paling sering muncul sebagai parameter kritis (Bapedal, 2000, 2001; KLH, 2002, 2003, 2004).
* Ozone (O3)
Ozon termasuk kedalam pencemar sekunder yang terbentuk di atmosfer dari reaksi fotokimia NOx dan HC. Ozon bersifat oksidator kuat, karena itu pencemaran oleh ozon troposferik dapat menyebabkan dampak yang merugikan bagi kesehatan manusia. Laporan Badan Kesehatan Dunia menyatakan konsentrasi ozon yang tinggi (>120 µg/m3) selama 8 jam atau lebih dapat menyebabkan serangan jantung dan kematian atau kunjungan ke rumah sakit karena gangguan pada sistem pernafasan. Pajanan pada konsentrasi 160 µg/m3 selama 6,6 jam dapat menyebabkan gangguan fungsi paru-paru akut pada orang dewasa yang sehat dan pada populasi yang sensitif.
Emisi gas buang berupa NOx adalah senyawa-senyawa pemicu (precursor) pembentukan ozon. Senyawa ozon di lapisan atmosfer bawah (troposfer bawah, pada ketinggian 0 – 2000m) terbentuk akibat adanya reaksi fotokimia pada senyawa oksida nitrogen (NOx) dengan bantuan sinar matahari. Oleh karena itu potensi produksi ozon troposfer di daerah beriklim tropis seperti Indonesia sangat tinggi. Karena merupakan pencemar sekunder, konsentrasi ozon di luar kota --di mana tingkat emisi prekursor umumnya lebih rendah-- seringkali ditemukan lebih tinggi daripada konsentrasi ozon di pusat kota.
Percepatan produksi ozon dibantu dengan kehadiran senyawa lain seperti NOx, hidrokarbon, CO dan senyawa-senyawa radikal yang juga diemisikan dari pembakaran bahan bakar fosil. Puncak pola fluktuasi harian ozon umumnya terjadi setelah terjadinya puncak konsentrasi NOx dan efek yang lebih merugikan terhadap kesehatan karena adanya kombinasi pencemar NOx dan ozon dapat terjadi. Diketahui bahwa kombinasi NOx-O3 dapat menyebabkan penurunan fungsi paru-paru (Hazucha, 1996).
Selain menyebabkan dampak yang merugikan pada kesehatan manusia, pencemar ozon dapat menyebabkan kerugian ekonomi akibat ausnya bahan atau material (tekstil, karet, kayu, logam, cat, dlsb), penurunan hasil pertanian dan kerusakan ekosistem seperti berkurangnya keanekaragaman hayati. Penelitian di negara Asia seperti Jepang dan Pakistan menunjukan bahwa pajanan ozon pada tanaman padi menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dan berkurangnya hasil produksi (Agrawal et al., 1999).
• Carbon Monoxide (CO)
Gas karbon monoksida (CO) adalah gas yang dihasilkan dari proses oksidasi bahan bakar yang tidak sempurna. Gas ini bersifat tidak berwarna, tidak berbau, tidak menyebabkan iritasi. Gas karbon monoksida memasuki tubuh melalui pernafasan dan diabsorpsi di dalam peredaran darah. Karbon monoksida akan berikatan dengan haemoglobin (yang berfungsi untuk mengangkut oksigen ke seluruh tubuh) menjadi carboxyhaemoglobin. Gas CO mempunyai kemampuan berikatan dengan haemoglobin sebesar 240 kali lipat kemampuannya berikatan dengan O2. Secara langsung kompetisi ini akan menyebabkan pasokan O2 ke seluruh tubuh menurun tajam, sehingga melemahkan kontraksi jantung dan menurunkan volume darah yang didistribusikan. Konsentrasi rendah (<400>2000 ppmv) dapat menyebabkan kematian.
CO diproduksi dari pembakaran bakan bakar fosil yang tidak sempurna, seperti bensin, minyak dan kayu bakar. Selain itu juga diproduksi dari pembakaran produk-produk alam dan sintesis, termasuk rokok. Konsentrasi CO dapat meningkat di sepanjang jalan raya yang padat lalu lintas dan menyebabkan pencemaran lokal. CO kadangkala muncuk sebagai parameter kritis di lokasi pemantauan di kota-kota besar dengan kepadatan lalu lintas yang tinggi seperti Jakarta, Bandung dan Surabaya, tetapi pada umumnya konsentrasi CO berada di bawah ambang batas Baku Mutu PP41/1999 (10,000µg/m3/24 jam). Walaupun demikian CO dapat menyebabkan masalah pencemaran udara dalam ruang (indoor air pollution) pada ruang-ruang tertutup seperti garasi, tempat parker bawah tanah, terowongan dengan ventilasi yang buruk, bahkan mobil yang berada di tengah lalulintas.
* Carbon Dioxide (CO2)
Karbon dioksida (CO2) adalah gas yang diemisikan dari sumber-sumber alamiah dan
antropogenik. Karbon dioksida adalah gas yang secara alamiah berada di atmosfer Bumi, berasal dari emisi gunung berapi dan aktivitas mikroba di tanah dan lautan.
Karbon dioksida akan larut di dalam air hujan dan membentuk asam karbonat, menyebabkan air hujan bersifat lebih asam bila dibandingkan dengan air tawar. Tetapi akibat aktivitas manusia (pembakaran batubara, minyak dan gas alam) konsentrasi global CO2 telah meningkat sebesar 28% dari sekitar 280 ppmv pada awal revolusi industri di tahun 1850an menjadi 360 ppm pada masa kini (IPCC, 1996).
Masalah utama dari peningkatan CO2 adalah perubahan iklim. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca (GRK) karena potensi pemanasan globalnya (GWP/Global Warming Potential). Pada saat ini tidak hanya CO2 yang dikenal sebagai GRK tetapi juga pencemar udara lainnya seperti metana, ozon, kloroform, N2O dan HFCs.
* Nitrogen Oxide (NOx)
Oksida nitrogen (NOx) adalah kontributor utama smog dan deposisi asam. Nitrogen oksida bereaksi dengan senyawa organic volatile membentuk ozon dan oksidan lainnya seperti peroksiasetilnitrat (PAN) di dalam smog fotokimia dan dengan air hujan menghasilkan asam nitrat dan menyebabkan hujan asam. Smog fotokimia berbahaya bagi kesehatan manusia karena menyebabkan kesulitan bernafas pada penderita asma, batuk-batuk pada anak-anak dan orang tua, dan berbagai gangguan sistem pernafasan, serta menurunkan visibilitas. Deposisi asam basah (hujan asam) dan kering (bila gas NOx membentuk partikel aerosol nitrat dan terdeposisi ke permukaan Bumi) dapat membahayakan tanam-tanaman, pertanian, ekosistem perairan dan hutan. Hujan asam dapat mengalir memasuki danau dan sungai lalu melepaskan logam berat dari tanah serta mengbah komposisi kimia air. Hal ini pada akhirnya dapat menurunkan dan bahkan memusnahkan kehidupan air. Oksida nitrogen diproduksi terutama dari proses pembakaran bahan bakar fosil, seperti bensin, batubara dan gas alam.
* Sulfur Dioxide (SO2)
Gas sulfur dioksida (SO2) adalah gas yang tidak berbau bila berada pada konsentrasi
rendah tetapi akan memberikan bau yang tajam pada konsentrasi pekat. Sulfur dioksida berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, seperti minyak bumi dan batubara. Pembakaran batubara pada pembangkit listrik adalah sumber utama pencemaran SO2. Selain itu berbagai proses industri seperti pembuatan kertas dan peleburan logam-logam dapat mengemisikan SO2 dalam konsentrasi yang relatif tinggi.
SO2 adalah kontributor utama hujan asam. Di dalam awan dan air hujan SO2 mengalami konversi menjadi asam sulfur dan aerosol sulfat di atmosfer. Bila aerosol asam tersebut memasuki sistem pernafasan dapat terjadi berbagai penyakit pernafasan seperti gangguan pernafasan hingga kerusakan permanent pada paru-paru. Pencemaran SO2 pada saat ini baru teramati secara lokal di sekitar sumber-sumber titik yang besar, seperti pembangkit listrik dan industri, meskipun sulfur adalah salah satu senyawa kimia yang terkandung di dalam bensin dan solar. Data dari pemantauan kontinu pada jaringan pemantau nasional pada saat ini jarang mendapatkan SO2 sebagai parameter kritis, kecuali pada lokasi-lokasi tertentu. Lokasi pemantauan di Surabaya UAQi, Utara yang diduga menerima emisi jarak jauh dari sumber pencemar di daerah Gresik kadangkala mendapatkan SO2 sebagai parameter kritis (data from DLH Surabaya, 2005). KOnsentrasi SO2 yang relative tinggi juga ditemukan di sekitar lokasi industri di daerah Karawang, walaupun secara umum nilai rata-ratanya masih tetap berada di bawah ambang batas Baku Mutu Kualitas Udara (data BPLHD Jabar, 2004).
* Volatile Organic Compounds (VOCs)
Senyawa organic volatile (VOC) adalah senyawa organic yang mudah menguap. Banyak senyawa organic volatile memiliki karakteristik mudah menguap/ berubah dari fasa cair menjadi fasa gas pada temperatur ruang. VOC termasuk benzena, pelarut seperti toluen dan xilen serta perkloroetilen. VOC dilepaskan dari pembakaran bahan bakar, seperti bensin, kayu, batubara, bahan-bahan pelarut, cat, lem dan produk-produk lain yang digunakan di rumah dan kantor. Emisi kendaraan bermotor adalah sumber VOC yang penting. Berbagai senyawa VOC adalah pencemar udara yang berbahaya, benzene, formaldehida, benzo – a – pirena (BaP). VOC juga merupakan precursor ozon yang dapat meningkatkan produksi ozon meningkat dengan cepat.
Hidrokarbon, termasuk VOC tidak dipantau oleh jaringan pemantau nasional, tetapi sistem yang pernah terpasang dan beroperasi di Jakarta pada tahun 1995 – 2000 mengukur senyawa hidrokarbon sebagai NMHC (hidrokarbon non metana).
Pemantauan HC selama proyek JICA tahun 1996 menunjukan bahwa nilai konsentrasi rata-rata 3-jam NMHC di seluruh stasiun pengamatan telah melampaui ambang batas Baku Mutu DKI Jakarta, Walaupun pada saat ini jaringan pemantau tidak mengukur senyawa HC seperti NMHC, pengamatn JICA membuktikan bahwa di samping PM10 dan O3 yang sering menjadi parameter kritis, HC juga perlu mendapat perhatian, Hal ini disebabkan juga karena banyak senyawa NMHC adalah juga merupakan precursor O3.
Sebagaimana ditunjukan dalam repartisi emisi HC (lihat bagian Inventarisasi Emisi), yang mengestimasi bahwa lebih dari 90% HH diemisikan dari berasal dari emisi gas buang, data-data ini menunjukkan bahwa konsentrasi ambient HC yang tinggi diperkirakan juga berasal dari sumber yang sama dengan precursor O3 yang lain (NOx dan CO). Analisis ini menggambarkan bahwa untuk menurunkan pencemaran O3, strategi penurunan emisi kendaraan bermotor juga harus secara komprehensif mengendalikan emisi HC.
* Timbal (Pb)
Timbal adalah logam yang sangat toksik dan menyebabkan berbagai dampak kesehatan terutama pada anak-anak kecil. Timbal dapat menyebabkan kerusakan sistem syaraf dan masalah pencernaan, sedangkan berbagai bahan kimia yang mengandung timbale dapat menyebabkan kanker.
Dimulai di Jabodetabek pada bulan Juli 2001 lalu di Denpasar, Batam dan Cirebon kandungan Pb di dalam bensin telah dihapuskan, yang secara langsung telah menurunkan konsentrasi timbal di udara. Tetapi baru kota-kota tersebut yang mendapatkan pasokan bensin tanpa timbal.
Hidrokarbon
Dalam bidang kimia, hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur karbon (C) dan hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian dari hidrokarbon alifatik. Sebagai contoh, metana (gas rawa) adalah hidrokarbon dengan satu atom karbon dan empat atom hidrogen: CH4. Etana adalah hidrokarbon (lebih terperinci, sebuah alkana) yang terdiri dari dua atom karbon bersatu dengan sebuah ikatan tunggal, masing-masing mengikat tiga atom karbon: C2H6. Propana memiliki tiga atom C (C3H8) dan seterusnya (CnH2•n+2).
Jenis hidrokarbon
1. Hidrokarbon aromatik, mempunyai setidaknya satu cincin aromatik
2. Hidrokarbon jenuh, juga disebut alkana, yang tidak memiliki ikatan rangkap atau aromatik.
3. Hidrokarbon tak jenuh, yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap antara atom-atom karbon, yang dibagi menjadi:
* Alkena
Alkuna. Tiap-tiap atom karbon tersebut dapat mengikat empat atom lain atau maksimum hanya 4 buah atom hidrogen. Jumlah atom hidrogen dapat ditentukan dari jenis hidrokarbonnya.
* Alkana: CnH2n+2
• Nitrogen dioksida (N02)
• CFC
• HydroCarbon (HC)
Penyebab Utama Polusi Udara :
Di kota besar sangat sulit untuk mendapat udara yang segar, diperkirakan 70 % pencemaran yang terjadi adalah akibat adanya kendaraan bermotor.
Contoh : di Jakarta antara tahun 1993-1997 terjadi peningkatan jumlah kendaraan berupa :
- Sepeda motor 207 %
- Mobil penumpang 177 %
- Mobil barang 176 %
- Bus 138 %
Solusi :
* Clean Air Act yang dibuat oleh pemerintah dan menambah pajak bagi industri yang melakukan pencemaran udara.
* Mengembangkan teknologi yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui diantaranya Fuel Cell dan Solar Cell.
* Menghemat Energi yang digunakan.
* Menjaga kebersihan lingkungan tempat tinggal.
* Yang terpenting adalah untuk menumbuhkan kesadaran diri kita akan pentingnya lingkungan hidup yang sehat.
Pengertian Polisi Udara
Polusi udara adalah kehadiran satu atau lebih substansi fisik, kimia, atau biologi di atmosfer dalam jumlah yang dapat membahayakan kesehatan mahkluk hidup, mengganggu estetika dan kenyamanan, atau merusak properti.
Polusi udara adalah masuknya, atau tercampurnya unsur-unsur berbahaya ke dalam atmosfir yang dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan lingkungan, gangguan pada kesehatan manusia secara umum serta menurunkan kualitas lingkungan.
Klasifikasi Polusi Udara :
1. Polusi primer : Polusi yang di timbulkan langsung dari sumber Polusi udara.
2. Polusi sekunder : Polusi yang terbentuk dari reaksi pencemar-pencemar primer di atmosfer.
Contoh: Sulfur dioksida, Sulfur monoksida dan uap air akan menghasilkan asam sulfurik.
Jenis-jenis Bahan Polusi/Pencemar:
* Particulate Matter / Benda Partikulat (PM) (PM10)
Partikulat adalah padatan atau likuid di udara dalam bentuk asap, debu dan uap, yang dapat tinggal di atmosfer dalam waktu yang lama. Di samping mengganggu estetika, partikel berukuran kecil di udara dapat terhisap ke ke dalam sistem pernafasan dan menyebabkan penyakit gangguan pernafasan dan kerusakan paru-paru. Partikulat juga merupakan sumber utama haze (kabut asap) yang menurunkan visibilitas.
Partikel yang terhisap ke dalam sistem pernafasan akan disisihkan tergantung dari diameternya. Partikel berukuran besar akan tertahan pada saluran pernafasan atas, sedangkan partikel kecil (inhalable) akan masuk ke paru-paru dan bertahan di dalam tubuh dalam waktu yang lama. Partikel inhalable adalah partikel dengan diameter di bawah 10 µm (PM10). PM10 diketahui dapat meningkatkan angka kematian yang disebabkan oleh penyakit jantung dan pernafasan, pada konsentrasi 140 µg/m3 dapat menurunkan fungsi paru-paru pada anak-anak, sementara pada konsentrasi 350 µg/m3 dapat memperparah kondisi penderita bronkhitis. Toksisitas dari partikel inhalable tergantung dari komposisinya
.
Partikel yang terhirup (inhalable) juga dapat merupakan partikulat sekunder, yaitu partikel yang terbentuk di atmosfer dari gas-gas hasil pembakaran yang mengalami reaksi fisik-kimia di atmosfer, misalnya partikel sulfat dan nitrat yang terbentuk dari gas SO2 dan NOx. Umumnya partikel sekunder berukuran 2,5 mikron atau kurang. Proporsi cukup besar dari PM2,5 adalah amonium nitrat, ammonium sulfat, natrium nitrat dan karbon organik sekunder. Partikel-partikel ini terbentuk di atmosfer dengan reaksi yang lambat sehingga sering ditemukan sebagai polusi udara lintas batas yang ditransportasikan oleh pergerakan angin ke tempat yang jauh dari sumbernya (Harrop, 2002). Partikel sekunder PM2,5 dapat menyebabkan dampak yang lebih berbahaya terhadap kesehatan bukan saja karena ukurannya yang memungkinkan untuk terhisap dan masuk lebih dalam ke dalam sistem pernafasan tetapi juga karena sifat kimiawinya.
Partikel sulfat dan nitrat yang inhalable serta bersifat asam akan bereaksi langsung di dalam sistem pernafasan, menimbulkan dampak yang lebih berbahaya daripada partikel kecil yang tidak bersifat asam. Partikel logam berat dan yang mengandung senyawa karbon dapat mempunyai efek karsinogenik, atau menjadi carrier pencemar toksik lain yang berupa gas atau semi-gas karena menempel pada permukaannya. Termasuk ke dalam partikel inhalable adalah partikel Pb yang diemisikan dari gas buang kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar mengandung Pb. Timbal adalah pencemar yang diemisikan dari kendaraan bermotor dalam bentuk partikel halus berukuran lebih kecil dari 10 dan 2,5 mikrometer.
Partikulat diemisikan dari berbagai sumber, termasuk pembakaran bahan bakar minyak, (gasoline, diesel fuel), pencampuran dan penggunaan pupuk dan pestisida, konstruksi, proses-proses industri seperti pembuatan besi dan baja, pertambangan, pembakaran sisa pertanian (jerami), dan kebakaran hutan. Hasil data pemantauan udara ambient di 10 kota besar di Indonesia menunjukan bahwa PM10 adalah parameter yang paling sering muncul sebagai parameter kritis (Bapedal, 2000, 2001; KLH, 2002, 2003, 2004).
* Ozone (O3)
Ozon termasuk kedalam pencemar sekunder yang terbentuk di atmosfer dari reaksi fotokimia NOx dan HC. Ozon bersifat oksidator kuat, karena itu pencemaran oleh ozon troposferik dapat menyebabkan dampak yang merugikan bagi kesehatan manusia. Laporan Badan Kesehatan Dunia menyatakan konsentrasi ozon yang tinggi (>120 µg/m3) selama 8 jam atau lebih dapat menyebabkan serangan jantung dan kematian atau kunjungan ke rumah sakit karena gangguan pada sistem pernafasan. Pajanan pada konsentrasi 160 µg/m3 selama 6,6 jam dapat menyebabkan gangguan fungsi paru-paru akut pada orang dewasa yang sehat dan pada populasi yang sensitif.
Emisi gas buang berupa NOx adalah senyawa-senyawa pemicu (precursor) pembentukan ozon. Senyawa ozon di lapisan atmosfer bawah (troposfer bawah, pada ketinggian 0 – 2000m) terbentuk akibat adanya reaksi fotokimia pada senyawa oksida nitrogen (NOx) dengan bantuan sinar matahari. Oleh karena itu potensi produksi ozon troposfer di daerah beriklim tropis seperti Indonesia sangat tinggi. Karena merupakan pencemar sekunder, konsentrasi ozon di luar kota --di mana tingkat emisi prekursor umumnya lebih rendah-- seringkali ditemukan lebih tinggi daripada konsentrasi ozon di pusat kota.
Percepatan produksi ozon dibantu dengan kehadiran senyawa lain seperti NOx, hidrokarbon, CO dan senyawa-senyawa radikal yang juga diemisikan dari pembakaran bahan bakar fosil. Puncak pola fluktuasi harian ozon umumnya terjadi setelah terjadinya puncak konsentrasi NOx dan efek yang lebih merugikan terhadap kesehatan karena adanya kombinasi pencemar NOx dan ozon dapat terjadi. Diketahui bahwa kombinasi NOx-O3 dapat menyebabkan penurunan fungsi paru-paru (Hazucha, 1996).
Selain menyebabkan dampak yang merugikan pada kesehatan manusia, pencemar ozon dapat menyebabkan kerugian ekonomi akibat ausnya bahan atau material (tekstil, karet, kayu, logam, cat, dlsb), penurunan hasil pertanian dan kerusakan ekosistem seperti berkurangnya keanekaragaman hayati. Penelitian di negara Asia seperti Jepang dan Pakistan menunjukan bahwa pajanan ozon pada tanaman padi menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dan berkurangnya hasil produksi (Agrawal et al., 1999).
• Carbon Monoxide (CO)
Gas karbon monoksida (CO) adalah gas yang dihasilkan dari proses oksidasi bahan bakar yang tidak sempurna. Gas ini bersifat tidak berwarna, tidak berbau, tidak menyebabkan iritasi. Gas karbon monoksida memasuki tubuh melalui pernafasan dan diabsorpsi di dalam peredaran darah. Karbon monoksida akan berikatan dengan haemoglobin (yang berfungsi untuk mengangkut oksigen ke seluruh tubuh) menjadi carboxyhaemoglobin. Gas CO mempunyai kemampuan berikatan dengan haemoglobin sebesar 240 kali lipat kemampuannya berikatan dengan O2. Secara langsung kompetisi ini akan menyebabkan pasokan O2 ke seluruh tubuh menurun tajam, sehingga melemahkan kontraksi jantung dan menurunkan volume darah yang didistribusikan. Konsentrasi rendah (<400>2000 ppmv) dapat menyebabkan kematian.
CO diproduksi dari pembakaran bakan bakar fosil yang tidak sempurna, seperti bensin, minyak dan kayu bakar. Selain itu juga diproduksi dari pembakaran produk-produk alam dan sintesis, termasuk rokok. Konsentrasi CO dapat meningkat di sepanjang jalan raya yang padat lalu lintas dan menyebabkan pencemaran lokal. CO kadangkala muncuk sebagai parameter kritis di lokasi pemantauan di kota-kota besar dengan kepadatan lalu lintas yang tinggi seperti Jakarta, Bandung dan Surabaya, tetapi pada umumnya konsentrasi CO berada di bawah ambang batas Baku Mutu PP41/1999 (10,000µg/m3/24 jam). Walaupun demikian CO dapat menyebabkan masalah pencemaran udara dalam ruang (indoor air pollution) pada ruang-ruang tertutup seperti garasi, tempat parker bawah tanah, terowongan dengan ventilasi yang buruk, bahkan mobil yang berada di tengah lalulintas.
* Carbon Dioxide (CO2)
Karbon dioksida (CO2) adalah gas yang diemisikan dari sumber-sumber alamiah dan
antropogenik. Karbon dioksida adalah gas yang secara alamiah berada di atmosfer Bumi, berasal dari emisi gunung berapi dan aktivitas mikroba di tanah dan lautan.
Karbon dioksida akan larut di dalam air hujan dan membentuk asam karbonat, menyebabkan air hujan bersifat lebih asam bila dibandingkan dengan air tawar. Tetapi akibat aktivitas manusia (pembakaran batubara, minyak dan gas alam) konsentrasi global CO2 telah meningkat sebesar 28% dari sekitar 280 ppmv pada awal revolusi industri di tahun 1850an menjadi 360 ppm pada masa kini (IPCC, 1996).
Masalah utama dari peningkatan CO2 adalah perubahan iklim. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca (GRK) karena potensi pemanasan globalnya (GWP/Global Warming Potential). Pada saat ini tidak hanya CO2 yang dikenal sebagai GRK tetapi juga pencemar udara lainnya seperti metana, ozon, kloroform, N2O dan HFCs.
* Nitrogen Oxide (NOx)
Oksida nitrogen (NOx) adalah kontributor utama smog dan deposisi asam. Nitrogen oksida bereaksi dengan senyawa organic volatile membentuk ozon dan oksidan lainnya seperti peroksiasetilnitrat (PAN) di dalam smog fotokimia dan dengan air hujan menghasilkan asam nitrat dan menyebabkan hujan asam. Smog fotokimia berbahaya bagi kesehatan manusia karena menyebabkan kesulitan bernafas pada penderita asma, batuk-batuk pada anak-anak dan orang tua, dan berbagai gangguan sistem pernafasan, serta menurunkan visibilitas. Deposisi asam basah (hujan asam) dan kering (bila gas NOx membentuk partikel aerosol nitrat dan terdeposisi ke permukaan Bumi) dapat membahayakan tanam-tanaman, pertanian, ekosistem perairan dan hutan. Hujan asam dapat mengalir memasuki danau dan sungai lalu melepaskan logam berat dari tanah serta mengbah komposisi kimia air. Hal ini pada akhirnya dapat menurunkan dan bahkan memusnahkan kehidupan air. Oksida nitrogen diproduksi terutama dari proses pembakaran bahan bakar fosil, seperti bensin, batubara dan gas alam.
* Sulfur Dioxide (SO2)
Gas sulfur dioksida (SO2) adalah gas yang tidak berbau bila berada pada konsentrasi
rendah tetapi akan memberikan bau yang tajam pada konsentrasi pekat. Sulfur dioksida berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, seperti minyak bumi dan batubara. Pembakaran batubara pada pembangkit listrik adalah sumber utama pencemaran SO2. Selain itu berbagai proses industri seperti pembuatan kertas dan peleburan logam-logam dapat mengemisikan SO2 dalam konsentrasi yang relatif tinggi.
SO2 adalah kontributor utama hujan asam. Di dalam awan dan air hujan SO2 mengalami konversi menjadi asam sulfur dan aerosol sulfat di atmosfer. Bila aerosol asam tersebut memasuki sistem pernafasan dapat terjadi berbagai penyakit pernafasan seperti gangguan pernafasan hingga kerusakan permanent pada paru-paru. Pencemaran SO2 pada saat ini baru teramati secara lokal di sekitar sumber-sumber titik yang besar, seperti pembangkit listrik dan industri, meskipun sulfur adalah salah satu senyawa kimia yang terkandung di dalam bensin dan solar. Data dari pemantauan kontinu pada jaringan pemantau nasional pada saat ini jarang mendapatkan SO2 sebagai parameter kritis, kecuali pada lokasi-lokasi tertentu. Lokasi pemantauan di Surabaya UAQi, Utara yang diduga menerima emisi jarak jauh dari sumber pencemar di daerah Gresik kadangkala mendapatkan SO2 sebagai parameter kritis (data from DLH Surabaya, 2005). KOnsentrasi SO2 yang relative tinggi juga ditemukan di sekitar lokasi industri di daerah Karawang, walaupun secara umum nilai rata-ratanya masih tetap berada di bawah ambang batas Baku Mutu Kualitas Udara (data BPLHD Jabar, 2004).
* Volatile Organic Compounds (VOCs)
Senyawa organic volatile (VOC) adalah senyawa organic yang mudah menguap. Banyak senyawa organic volatile memiliki karakteristik mudah menguap/ berubah dari fasa cair menjadi fasa gas pada temperatur ruang. VOC termasuk benzena, pelarut seperti toluen dan xilen serta perkloroetilen. VOC dilepaskan dari pembakaran bahan bakar, seperti bensin, kayu, batubara, bahan-bahan pelarut, cat, lem dan produk-produk lain yang digunakan di rumah dan kantor. Emisi kendaraan bermotor adalah sumber VOC yang penting. Berbagai senyawa VOC adalah pencemar udara yang berbahaya, benzene, formaldehida, benzo – a – pirena (BaP). VOC juga merupakan precursor ozon yang dapat meningkatkan produksi ozon meningkat dengan cepat.
Hidrokarbon, termasuk VOC tidak dipantau oleh jaringan pemantau nasional, tetapi sistem yang pernah terpasang dan beroperasi di Jakarta pada tahun 1995 – 2000 mengukur senyawa hidrokarbon sebagai NMHC (hidrokarbon non metana).
Pemantauan HC selama proyek JICA tahun 1996 menunjukan bahwa nilai konsentrasi rata-rata 3-jam NMHC di seluruh stasiun pengamatan telah melampaui ambang batas Baku Mutu DKI Jakarta, Walaupun pada saat ini jaringan pemantau tidak mengukur senyawa HC seperti NMHC, pengamatn JICA membuktikan bahwa di samping PM10 dan O3 yang sering menjadi parameter kritis, HC juga perlu mendapat perhatian, Hal ini disebabkan juga karena banyak senyawa NMHC adalah juga merupakan precursor O3.
Sebagaimana ditunjukan dalam repartisi emisi HC (lihat bagian Inventarisasi Emisi), yang mengestimasi bahwa lebih dari 90% HH diemisikan dari berasal dari emisi gas buang, data-data ini menunjukkan bahwa konsentrasi ambient HC yang tinggi diperkirakan juga berasal dari sumber yang sama dengan precursor O3 yang lain (NOx dan CO). Analisis ini menggambarkan bahwa untuk menurunkan pencemaran O3, strategi penurunan emisi kendaraan bermotor juga harus secara komprehensif mengendalikan emisi HC.
* Timbal (Pb)
Timbal adalah logam yang sangat toksik dan menyebabkan berbagai dampak kesehatan terutama pada anak-anak kecil. Timbal dapat menyebabkan kerusakan sistem syaraf dan masalah pencernaan, sedangkan berbagai bahan kimia yang mengandung timbale dapat menyebabkan kanker.
Dimulai di Jabodetabek pada bulan Juli 2001 lalu di Denpasar, Batam dan Cirebon kandungan Pb di dalam bensin telah dihapuskan, yang secara langsung telah menurunkan konsentrasi timbal di udara. Tetapi baru kota-kota tersebut yang mendapatkan pasokan bensin tanpa timbal.
Hidrokarbon
Dalam bidang kimia, hidrokarbon adalah sebuah senyawa yang terdiri dari unsur karbon (C) dan hidrogen (H). Seluruh hidrokarbon memiliki rantai karbon dan atom-atom hidrogen yang berikatan dengan rantai tersebut. Istilah tersebut digunakan juga sebagai pengertian dari hidrokarbon alifatik. Sebagai contoh, metana (gas rawa) adalah hidrokarbon dengan satu atom karbon dan empat atom hidrogen: CH4. Etana adalah hidrokarbon (lebih terperinci, sebuah alkana) yang terdiri dari dua atom karbon bersatu dengan sebuah ikatan tunggal, masing-masing mengikat tiga atom karbon: C2H6. Propana memiliki tiga atom C (C3H8) dan seterusnya (CnH2•n+2).
Jenis hidrokarbon
1. Hidrokarbon aromatik, mempunyai setidaknya satu cincin aromatik
2. Hidrokarbon jenuh, juga disebut alkana, yang tidak memiliki ikatan rangkap atau aromatik.
3. Hidrokarbon tak jenuh, yang memiliki satu atau lebih ikatan rangkap antara atom-atom karbon, yang dibagi menjadi:
* Alkena
Alkuna. Tiap-tiap atom karbon tersebut dapat mengikat empat atom lain atau maksimum hanya 4 buah atom hidrogen. Jumlah atom hidrogen dapat ditentukan dari jenis hidrokarbonnya.
* Alkana: CnH2n+2
• Nitrogen dioksida (N02)
• CFC
• HydroCarbon (HC)
Penyebab Utama Polusi Udara :
Di kota besar sangat sulit untuk mendapat udara yang segar, diperkirakan 70 % pencemaran yang terjadi adalah akibat adanya kendaraan bermotor.
Contoh : di Jakarta antara tahun 1993-1997 terjadi peningkatan jumlah kendaraan berupa :
- Sepeda motor 207 %
- Mobil penumpang 177 %
- Mobil barang 176 %
- Bus 138 %
Solusi :
* Clean Air Act yang dibuat oleh pemerintah dan menambah pajak bagi industri yang melakukan pencemaran udara.
* Mengembangkan teknologi yang ramah lingkungan dan dapat diperbaharui diantaranya Fuel Cell dan Solar Cell.
* Menghemat Energi yang digunakan.
* Menjaga kebersihan lingkungan tempat tinggal.
* Yang terpenting adalah untuk menumbuhkan kesadaran diri kita akan pentingnya lingkungan hidup yang sehat.
Komentar
Posting Komentar