EPA
(Environmental Protection Agency) telah menetapkan standard kualitas udara
ambien nasional (NAAQS) yang terdiri dari 6 polutan udara yang paling umum,
yaitu karbon monoksida, timbal, ozone, partikulat, nitrogen dioksida, dan
sulfur dioksida. Keenam parameter tersebut dikenal sebagai pencemar udara
kriteria.
1. Karbon Monoksida
Rentang
konsentrasi alamiah karbon monoksida berdasarkan Peraturan Pemerintah
Nomor 41 tahun 1999 :
Tabel
1. Baku
Mutu Karbon Monoksida
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
1
Jam
|
30.000
μg / Nm3
|
24
Jam
|
10.000
μg / Nm3
|
1
Tahun
|
-
|
Bila bahan mengandung karbon terbakar, maka akan
terbentuk gas karbon dioksida (CO2). Bila pembakaran tidak sempurna
akan dihasilkan gas karbon monoksida (CO) yang tergolong gas berbahaya karena
dapat menyebabkan kematian (Damanhuri, 2008). Beberapa sifat gas karbon
monoksida adalah (SikerNas, 2010) :
Sifat fisik dan kimia:
Sifat fisik dan kimia:
- Berat molekul: 28,0
- Rumus molekul: CO
- Titik didih: -314 F (-192oC)
- Titik beku: -326 F (-199oC)
- Titik leleh: -205oC
- Tekanan uap: 760 mmHg pada setiap -191oC
- Kerapatan uap (udara = 1): 0,968
- Kelarutan dalam air: 2,3% pada 20oC
- Viskositas 0,01657 cP pada 0oC
- Dapat larut dalam alkohol, benzen, asam asetat, etil asetat, kloroform, larutan tembaga, dan klorida.
- Pada suhu normal berbentuk gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak berasa
- Memiliki berat jenis yang lebih kecil dari udara
- Sangat stabil
- Memiliki waktu detensi sekitar 2-4 bulan
Karbon Monoksida memiliki potensi
bersifat racun yang berbahaya karena mampu membentuk ikatan yang kuat dengan
pigmen darah yaitu haemoglobin (Luthfi, 2008).
 |
Gambar
1. Keluaran
Karbon Monoksida pada Kendaraan
(Sumber:
https://www.cdc.gov/co/faqs.htm) |
2. Timbal
Rentang
konsentrasi alamiah Timbal berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 41 tahun
1999:
Tabel 2. Baku Mutu Timbal
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
1
Jam
|
-
|
24
Jam
|
2
μg / Nm3
|
1
Tahun
|
1
μg / Nm3
|
Sifat
fisik dan kimia:
Timbal (Pb) sering disebut sebagai
timah hitam. Timbal adalah suatu unsur
kimia dalam tabel periodik yang memiliki
lambang Pb dan nomor atom 82. Logam Pb merupakan salah satu logam
beracun yang dapat masuk ke dalam system biologis dan sangat membahayakan
kesehatan manusia. Logam Pb seringkali ditambahkan pada bensin untuk
meningkatkan angka oktan.Timbal memiliki titik lebur yang rendah, mudah
dibentuk, memiliki sifat kimia yang aktif sehingga biasa digunakan untuk
melapisi logam agar tidak timbul perkaratan. Timbal memiliki warna abu-abu
kebiruan mengkilat dan memiliki bilangan oksidasi +2 (Sunarya dalam Suratno,
2013). Berikut ini merupakan tabel mengenai sifat fisik dari timbal:
Tabel 3. Sifat Fisik Timbal
Nomor atom
|
82
|
Densitas (g/cm3)
|
11.34
|
Titik lebur (oC)
|
327.46
|
Titik didih (oC)
|
1.749
|
Kalor Peleburan
(kJ/mol)
|
4.77
|
Kalor Penguapan
(kJ/mol)
|
179.5
|
Kapasitas pada
250oC (J/mol.K)
|
26.65
|
Konduktivitas
termal pada 300 K (W/m K)
|
35.5
|
Ekspansi Termal
25oC (µm/m K)
|
28.9
|
Kekerasan (Mpa)
|
38.6
|
 |
Gambar 2. Timbal
(Sumber: https://id.wikipedia.org/wiki/Timbal)
|
Timbal bersifat karsinogenik, dapat menyebabkan
mutasi, terurai dalam jangka waktu lama dan toksisistasnya tidak berubah.
3. Ozone
(O3)
Rentang
konsentrasi alamiah Ozone berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 41 tahun
1999:
Tabel 4. Baku
Mutu Ozone (O3)
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
1
Jam
|
235
μg / Nm3
|
24
Jam
|
-
|
1
Tahun
|
50
μg / Nm3
|
Sifat
fisik dan kimia:
Ozone merupakan suatu substansi kimia yang disebut
juga sebagai oksidan karena merupakan bagian terbanyak dari oksidan yang
terukur dan merupakan reaksi awal dari proses smog fotokimia. Ozon adalah gas
berwarna biru yang daya oksidasinya luar biasa dan memiliki bau yang tajam.
Ozon juga merupakan disinfektan yang 5000 kali lebih cepat dan lebih disukai
daripada klor, karena klor meninggalkan bau dan rasa yang tidak enak. Ozon
mudah menyerap sinar UV, terutama pada panjang gelombang sinar UV diantara
240-280 nm, dan pecah menjadi 1 atom oksigen (O) dan 1 molekul gas oksigen (O2)
:
O3
+ UV à
O + O2
Di permukaan bumi konsentrasi ozone ada sekitar
0,02-0,03 ppm. Di daerah industri konsentrasinya lebih tinggi, yaitu dapat
mencapai 0,5 ppm karena adanya reaksi gas oksigen di udara oleh sinar matahari
dengan hadirnya partikel-partikel asap pabrik. Ozone bersifat racun dimulai
pada konsentrasi 1,2 ppm. Konsentrasi ozone mencapai maksimum pada ketinggian
15 - 30 km di dalam stratosfir (Pikatan, 2011).
4. Partikulat
Partikulat yang merupakan bagian dari pencemar udara
kriteria adalah PM 2.5, PM10, dan TSP (Debu). Partikulat
adalah bentuk dari padatan atau cairan dengan ukuran molekul tunggal yang lebih
besar dari 0.002 µm tetapi lebih kecil dari 500 µm yang tersuspensi di atmosfer
dalam keadaan normal. Senyawa partikulat merupakan istilah umum untuk beragam
substansi yang ada, sebagai partikel diskret (padatan atau tetesan liquid)
dalam berbagai ukuran. Berikut
penjelasan mengenai sifat fisik dan kimia dari tiap partikulat:
a. PM10 ( Partikulat ≤ 10 µm)
Partikulat
PM10 merupakan partikulat berdiameter 10 mikrometer yang dapat terkumpul
menggunakan peralatan sampling dengan efisiensi 50%, PM10 diklasifikasikan polutan karena
ukurannya yang dapat terhirup. Debu PM10 bersifat sangat mudah
terhirup, sehingga PM10 dikategorikan sebagai Respirable Particulate Matter (RPM). Partikulat PM10
memiliki tingkat bahaya yang semakin meningkat pada pagi dan malam hari karena
terdapat asap yang bercampur dengan uap air (Gindo, 2011).
PM10 terdiri dari oksida aluminosilikat dan oksida lainnya dari elemen kerak, dan
sumber-sumber utama termasuk debu dari jalan, industri, pertanian, konstruksi
dan pembongkaran, dan fly ash dari pembakaran bahan
bakar fosil. Masa PM10 adalah dari menit ke jam dan
jarak perjalanan yang bervariasi dari kurang dari 1 km hingga
10 km (EPA, 2015). Rentang
konsentrasi alamiah PM10 berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor
41 tahun 1999:
Tabel 5.
Baku Mutu Partikulat PM10
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
24
Jam
|
150
μg / Nm3
|
b. PM2.5 (Partikel ≤ 2.5 µm)
Partikulat (PM 2.5)
adalah partikel udara yang berukuran lebih kecil dari 2.5 mikron (mikrometer)
yang terkumpul dengan peralatan sampling dengan efisiensi 50%. Partikel PM 2.5
dapat bertahan di atmosfer selama beberapa jam hingga beberapa hari dalam
keadaan cuaca normal. Partikel PM 2.5 terdiri dari berbagai kombinasi senyawa
sulfat, senyawa nitrat, senyawa karbon, ammonium, ion hydrogen, senyawa
organic, logam (Pb, Cd, V, Ni, Cu, Zn, Mn, dan Fe), dan partikel terikat air.
Rentang
konsentrasi alamiah PM2.5 berdasarkan Peraturan Pemerintah
Nomor 41 tahun 1999. Namun, sebenarnya peraturan mengenai rentang konsentrasi
alamiah/ baku mutu dari PM2.5 ini baru berlaku pada tahun 2002:
Tabel 6. Baku
Mutu Partikulat PM 2.5
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
24
Jam
|
65
μg / Nm3
|
1
Tahun
|
15
μg / Nm3
|
c. TSP (Debu ≤ 100 µm)
Total Suspended Particulate adalah
partikulat dengan diameter ≤ 100 mikron. Partikulat
TSP tidak terhirup ke dalam paru. Keberadaan partikulat diudara bersifat
menghamburkan cahaya yang menyebabkan kabut pada siang hari dan mereduksi jarak
pandang. Hamburan cahaya disebabkan oleh partikel yang berdiameter 0.4 hingga
0.8 um, merupakan partikulat sekunder. Partikel
tersebut dapat menghamburkan sinar karena mendekati panjang gelombang sinar
tampak, yaitu antara 0.38 sampai 0.76 um.
TSP
merupakan campuran dari berbagai senyawa organik dan anorganik di udara dengan
diameter yang sangat kecil, mulai dari < 1 mikron sampai dengan maksimal 500
mikron. Partikulat debu tersebut akan berada di udara dalam waktu yang relatif
lama dalam keadaan melayang di udara. Rentang
konsentrasi alamiah TSP berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 41 tahun
1999:
Tabel 7. Baku Mutu TSP
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
1
Jam
|
-
|
24
Jam
|
230
μg / Nm3
|
1
Tahun
|
90
μg / Nm3
|
5. Nitrogen
dioksida (NO2)
Nitrogen dioksida (NO2) merupakan suatu senyawa kimia
berbentuk gas yang sangat beracun. Nitrogen dioksida merupakan pencemar
atmosfir terbesar yang dapat menyerap sinar UV yang tidak mencapai permukaan
bumi. NO2 merupakan
agen pengoksida yang lebih baik dibanding N2O atau NO, sehingga
digunakan sebagai agen pengoksida dalam roket.
Pengangkutan gas ini membutuhkan label bertuliskan 'gas beracun' dan
'pengoksidasi’ (Damanhuri, 2008). Rentang konsentrasi
alamiah Nitrogen dioksida berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 41 tahun
1999:
Tabel 8. Baku Mutu Nitrogen Dioksida
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
1
Jam
|
400
μg / Nm3
|
24
Jam
|
150
μg / Nm3
|
1
Tahun
|
100
μg / Nm3
|
Sifat
fisik dan kimia:
Pada suhu di atas 70oF,
gas nitrogen dioksida berwarna kuning kecokelatan. Nitrogen dioksida bukan
merupakan gas yang mudah terbakar, namun ia dapat meningkatkan potensi
kebakaran pada substansi lainnya. Berat dari nitrogen dioksida lebih berat
daripada berat udara. Nitrogen dioksida merupakan oksidan yang kuat yang mampu
bereaksi dengan air menghasilkan asam nitrat dan nitrit oksida.
Tabel 9. Sifat
Fisik dan Kimia Nitrogen Dioksida (Pubchem, 2015)
Titik
didih (oC)
|
21.2
|
Titik
Leleh (oC)
|
-11.2
|
Kelarutan
|
Sangat
Larut
|
Densitas
uap
|
1.58
(Pada 1 atm)
|
Densitas
|
1.44
(Pada 68oF)
|
Tekanan
Uap
|
720
mmHg
|
6. Sulfur
Dioksida (SO2)
Rentang
konsentrasi alamiah Sulfur dioksida berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor
41 tahun 1999:
Tabel 10. Baku
Mutu Sulfur Dioksida
Waktu Pengukuran
|
Baku Mutu
|
1
Jam
|
900
μg / Nm3
|
24
Jam
|
365
μg / Nm3
|
1
Tahun
|
60
μg / Nm3
|
Sifat
fisik dan kimia:
Sulfur dioksida merupakan gas tidak berwarna, berbau menyengat seperti
karet terbakar. Gas SO2 ini terbentuk bila terjadi pembakaran suatu
senyawa yang mengandung sulfur, misalnya pada pembakaran gas H2S akan terjadi
reaksi:
2H2S (g)
+ 3O2 (g) ⇒ 2H2 (g)+2SO2
(g)
Tabel 11. Sifat Fisik dan Kimia Sulfur Dioksida
Titik
didih (oC)
|
-10
|
Titik
Leleh (oC)
|
-76
|
Kerapatan
uap (pada 1 atm)
|
2.3
|
Densitas
(20oC)
|
2.93
g/L
|
Panas
Difusi
|
1.77
kcal/mol
|
Panas
uap/vaporasi
|
5.96
kcal/mol
|
Dalam ruang kerja, TLV dari SO2 adalah 5
ppm. Pada konsentrasi sebesar 10 ppm (volume) gas ini akan mengakibatkan
iritasi pada mata. Konsentrasi melebihi 500 ppm akan menyebabkan kematian
seketika. Gas ini dalam pengangkutannya membutuhkan label bertuliskan 'gas
racun'. Gas SO2 yang
memberikan sumbangan ± 50% dari emisi
total. Cemaran garam sulfat dan sulfit dalam bentuk aerosol yang berasal dari
percikan air laut memberikan sumbangan 15% dari emisi total (Damanhuri,
2008).
DAFTAR PUSTAKA
BMKG.
2017. Informasi Partikulat
PM2.5. Tersedia: http://www.bmkg.go.id/kualitas-udara/informasi-partikulat-pm25.bmkg .
[online]. Diakses: 31 Januari 2017.
Centres For Disease Control and Prevention.
2015. Carbon Monoxide Poisoning. Tersedia:
https://www.cdc.gov/co/faqs.htm. [online].
Diakses: 31 Januari 2017.
Damanhuri, Enri.
2008. Diktat Pengelolaan B3. Bandung: Institut Teknologi Bandung.
EPA. 2015. Criteria Air Pollutants Third
Edition. USA: America’s Children and the Environment. https://www.epa.gov/sites/production/files/2015-10/documents/ace3_criteria_air_pollutants.pdf
Gindo, Agus. 2011. Pengukuran Partikel Udara Ambien
(TSP, PM10, PM2.5) Di Sekitar Calon Lokasi PLTN
Semenanjung Lemahabang. Pusat
Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN. http://www.batan.go.id/ptlr/08id/files/u1/sntpl6/29_Agus_Gindo_pengukuran.pdf
Luthfi, Reza M. 2008. Analisis Beban Pencemar dan
Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) di DKI Jakarta.Bogor:IPB. http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/2741/G08rml.pdf?sequence=12
Pikatan, Sugata. 2011. Ozon Di Atmosfir Erosi Pada
Lapisan Ozon Mengancam Kehidupan Di Permukaan Bumi. Surabaya: Buletin
Ilmiah Univ. Surabaya Volume 1 no.1.
PP No. 41 Tahun 1999
Pubchem. 2015. Nitrogen Peroxide. Tersedia: https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/3032552#section=Top .
[online]. Diakses: 31 Januari 2017.
Sentra Informasi Keracunan Indonesia
(SikerNas). 2010. Karbon Monoksida.
Pusat Informasi Obat dan Makanan, Badan POM RI. http://ik.pom.go.id/v2015/katalog/KARBON%20MONOKSIDA.pdf
Suratno, EW. 2013. II TInjauan Pustaka.
Tersedia: http://digilib.unila.ac.id/107/8/BAB%20II.pdf [online]. Diakses: 31 Januari 2017.
Wikipedia. 2016. Timbal. Tersedia: https://id.wikipedia.org/wiki/Timbal. [online].
Diakses: 31 Januari 2017.
0 Comments:
Posting Komentar