Top Banner

of 86

Kursus Pengelolaan Kualitas Udara - 02

Jul 08, 2015

Download

Documents

Bahrum Syah
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript

Kursus pengelolaan kualitas udara

Catatan Instruktur & OHP

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

KURSUS PENGELOLAAN KUALITAS UDARA SESI 2: PENGELOLAAN KUALITAS UDARA CATATAN INSTRUKTUR DAN OHP Semua bahan ini dapat diperbanyak untuk keperluan pelatihan di Indonesia. Hak Cipta Proyek PCI, Jakarta, Mei 1999.

Kesemua bahan pelatihan ini dirancang dan diproduksi oleh Proyek Pelaksanaan Pengendalian Pencemaran (PCI) BAPEDAL dan Jawa Timur; suatu proyek AusAID. Informasi yang termuat dalam bahan pelatihan ini diperoleh dan ditulis Tim Proyek PCIterutama Penasihat Kualitas Udara A. H. Van der Wiele, dan produksi oleh Karl Fjellstromdari sumber-sumber yang dipercayai. Sumber-sumber ini meliputi sejumlah makalah pengajar Institut Teknologi Bandung, laporan dan artikel BAPEDAL, lembaga akademis dan konsultan independen. Namun demikian, baik Proyek PCI maupun BAPEDAL tidak menjamin keakuratan atau kelengkapan sesuatu informasi yang terdapat di sini, dan baik Proyek PCI maupun BAPEDAL tidak bertanggung jawab atas sesuatu kekeliruan, kelalaian atau kerugian yang timbul dari penggunaan informasi ini. Seluruh bahan ini diterbitkan dengan pengertian bahwa Proyek PCI menyediakan informasi untuk digunakan dalam pelatihan, namun tidak berusaha memberikan jasa enjiniring, jasa hukum, jasa akunting atau jasa profesional lainnya. Jika jasa tersebut dibutuhkan, bantuan profesional yang sesuai harus dicari.

Proyek Pelaksanaan Pengendalian Pencemaran (PCI) BAPEDAL dan Jawa Timur http://www.bapedal.go.id/~pci

Suatu proyek yang dikelola atas nama Pemerintah Indonesia dan Badan Pembantuan Internasional Australia (AusAID) oleh usaha patungan CSS: Egis ConsultingSinclair Knight MerzSagric.

PELAKSANAAN KURSUS

Penyelenggara/organiser 1. SalinkanCatatan Peserta dari setiap sesi 1. Copy the Participants Notes 2. Distribute materialto presenters

1. Penyelenggara kursus bagikan buku-buku sesi kepada para calon instruktur, paling sedikit 2 minggu sebelum kursus dimulai. 2. Catatan Pesertayang disediakan untuk setiap sesi disalinkan untuk dibagikan kepada para peserta: Dibagikan sebagai satu paket kepada para peserta pada permulaan kursus; atau dibagikan kepada para peserta pada permulaan setiap sesi oleh instruktur masing-masing. 3. Penyelenggara kursus atau instruktur masing-masing menyiapkan transparansi OHP dari setiap buku sesi.Bahan pelatihan ini juga tersedia di homepage Bapedal di http:// www.bapedal.go.id/~pci, dan juga dalam bentuk CD, dalam Portable Document Format (.pdf ). Untuk membuka suatu file .pdf ini diperlukan Adobe Acrobat Reader, yang bisa di-download tanpa biaya dari http://www.adobe.com/reader.

2. Bagikan setiapbuku sesi kepada calon instruktur

Sebelum kursus3. Assist presentersin making OHPs

3. Bantu parainstruktur dengan pembuatan OHP

4. Participants Notesto participants

4. BagikanCatatan Peserta kepada para peserta

Pada permulaan kursus

D A F TA R S E S I

1. Program Langit Biru dan peraturan perundang-undangan 2. Pengelolaan kualitas udara 3. Karakteristik-karakteristik atmosfer 4. Dampak iklim dan topografi terhadap pencemaran udara 5. Pencemaran udara dari kendaraan bermotor 6. Pengendalian limbah gas dan partikulat dari sumber bergerak 7. Pemantauan kualitas udara 8. Bau dan pengelolaannya 9. Karakteristik pencemaran partikulat dan gas 10. Pengendalian pencemaran partikulat dan gas 11. Pencemaran udara dari mesin bakar 12. Pencemaran udara dari sumber stasioner besar 13. Tata ruang dan pengelolaan kualitas udara 14. Peranserta masyarakat dalam pengelolaan kualitas udara

C ATATA N I N S T R U K T U R

Pencemaran udara tidak mengenal batasan-batasan politik atau geografis. Di semua negara, baik yang sedang berkembang maupun yang maju, emisi-emisi kimia dan fisika tetap sama saja. Dalam banyak hal, teknologi pengendaliannya dapat dipindahkan secara langsung, namun, dalam segala situasi, kemampuan menerapkan teknologi ini harus dinilai sepenuhnya, dalam kaitannya dengan keadaan sosial, budaya dan ekonomi daerah setempat. Banyak polutan udara yang berasal dari sumber-sumber titik yang dapat dikenali secara langsung dan patuh dengan langkahlangkah pengendalian ujung pipa. Yang lainnya tidak begitu mudah ditentukan dan dihasilkan secara luas dalam lingkungan. Mengenai seluruh polutan, langkah-langkah pencegahan seringkali dapat dilaksanakan dengan biaya yang lebih rendah daripada langkah-langkah pengendalian ujung pipa.

Kursus pengelolaan kualitas udara

Catatan Instruktur

RENCANA SESI

SESI 2

TOPIK

WAKTU

SUB-TOPIK Pendahuluan

KATA/BAHAN PENGAJARAN PENTING Dampak di Indonesia Dampak global Definisi Siklus pengelolaan kualitas udara Skala spasial dan temporal Kronologi peristiwa pencemaran udara

SUMBER PENYAMPAIAN OHP papan tulis handouts

Pengelolaan 2 jam kualitas udara

Aspek spasial dan temporal pencemaran udara Tinjauan umum terhadap sistem pencemaran udara Sumber pencemaran udara

Sumber-sumber alam Pembersihan atmosfir Penggolongan sumber pencemaran udara Polutan gas Polutan padat Dampak regional

Jenis utama pencemaran udara

Masalah pencemaran regional dan global Dampak daerah perkotaan terhadap iklim Dampak global Baku mutu kualitas udara

Kursus pengelolaan kualitas udara

Catatan Instruktur

M ATA A J A R A N

2

Pengelolaan kualitas udaraDALAM SESI INIPendahuluan Dampak di Indonesia; Dampak global; Definisi; dan Siklus pengelolaan kualitas udara

Skala spasial dan temporal; dan Kronologi peristiwa pencemaran udaraAspek spasial dan temporal pencemaran udara

OHP 21

Tinjauan umum terhadap sistem pencemaran udara Sumber pencemaran udara

Sumber alam; Pembersihan atmosfer; dan Penggolangan umber-sumber pencemaran udara Polutan gas; Polutan padat

Jenis utama pencemaran udara

(partikulat)Masalah pencemaran regional dan global Baku mutu kualitas udara.

Dampak regional; Efek daerah perkotaan terhadap iklim; Dampak global

24

Kursus pengelolaan kualitas udara

PENDAHULUANSetiap tahun negara-negara industri maju menghasilkan bermilyar-milyar ton polutan. Dalam abad ke-20 dunia telah menyaksikan pertumbuhan penduduk dan ekonomi yang belum pernah tercapai sebelumnya. Masyarakat dunia sedang bergerak menuju ke arah ekonomi tunggal, awal dari sebuah era globalisasi baru. Namun demikian, pertumbuhan ekonomi seringkali diikuti dengan masalah-masalah lingkungan. Pencemaran dan kemerosotan lingkungan berubah dalam hal skala dan intensitasnya, ini bukan lagi sekedar fenomena setempat melainkan menjadi sebuah isu dengan dampak-dampak global. Dampak di Indonesia Kata-kata kunci: Pencemaran udara sedang menjadi masalah besar di kotakota besar di Indonesia seperti Jakarta, Surabaya, Bandung dan dampak-dampak global; Semarang, di mana kendaraan bermotor, kegiatan-kegiatan pencemaran udara; perumahan penduduk dan industri merupakan penyumbang Program Langit Biru. besar.Program Langit Biru yang diluncurkan baru-baru ini adalah

sebuah program untuk mengendalikan pencemaran udara di wilayah perkotaan dan diarahkan pada pemantauan kualitas lingkungan di wilayah perkotaan. Dampak global Pencemaran udara tidak mengenal batas-batas politik ataupun geografis. Misalnya, perjalanan jauh partikel-partikel yang berasal dari kebakaran hutan di Indonesia telah membawa dampak terhadap kualitas udara di negara-negara tetangga dekat dan bahkan menjangkau tempat yang lebih jauh lagi. Kegiatan manusia menimbulkan dampak sama dengan yang disebabkan oleh proses alami, dan bahkan mereka sekarang mampu mempengaruhi sistem penopang kehidupan global. Pencemaran yang disebabkan oleh sulfur dan nitrogen oksida, misalnya, bukan lagi sekedar masalah perkotaan saja. Hujan asam yang diciptakan oleh pencemaran semacam itu berpengaruh pada wilayah yang jauh lebih luas. Yang paling serius dari kesemuanya ini adalah akumulasi gasgas rumahkaca, yang diramalkan akan menyebabkan perubahan iklim global. Lapisan ozon yang berkurang pada stratosfir juga mengancam kehidupan di atas bumi. Sebagai akibatnya, beberapa negara setuju untuk menghentikan produksi dan

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

25konsumsi khlorofluorokarbon (CFC), sekelompok bahan kimia yang merupakan penyebab utama menipisnya lapisan ozon. Kegiatan perkotaan, seperti sektor-sektor perumahan penduduk, pengangkutan, perdagangan, industri, pengelolaan limbah padat dan kegiatan-kegiatan lain yang terkait memiliki potensi untuk mengubah kualitas udara perkotaan. Perkembangan sektor-sektor perkotaan ini sangat dinamis, diikuti perkembangan sosio-ekonomis wilayah perkotaan. Dapat diasumsikan bahwa meningkatnya perkembangan kota, yang berkenaan dengan wilayah tataruang dan kegiatan ekonomi, akan menyebabkan suatu peningkatan dalam hal muatan pencemaran udara yang dilepaskan ke dalam atmosfer kota. Dampak semacam itu akan dialami di pusat-pusat kegiatan yang ada. Pencemaran yang dipancarkan dari sumber-sumber yang ada didistribusikan ke dalam atmosfer, melalui proses penyebaran dan dilusi yang kompleks. Hal ini akan dibahas lebih lanjut dalam Sesi 3 dan 4. Selain itu, sebagian dikarenakan gerakan dan dinamika atmosfer, pencemaran masuk ke dalam atmosfer dan yang telah mengalami proses-proses ini, akan ditransfer dari titik asalnya ke wilayah lain menurut arah angin, yaitu searah dengan kecepatan angin yang mendominasi. Kasus-kasus pencemaran udara dalam beragam sumber industri akan disajikan dalam sesi-sesi selanjutnya. DefinisiPencemaran udara diartikan sebagai hadirnya kontaminasi

Sentra-sentra industri besar memancarkan emisi yang menjangkau ke luar batas wilayah negara.

atmosfer oleh gas, cairan atau limbah padat serta produk samping dalam konsentrasi dan durasi yang sedemikian rupa sehingga menciptakan gangguan, kerugian atau memiliki potensi merugikan terhadap kesehatan/ kehidupan manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan atau benda dan atau menciptakan ketidak-nyamanan. Pencemaran udara dapat membahayakan kesehatan manusia serta kesehatan dan kelestarian tanaman dan hewan, atau dapat menyerang bahan-bahan, menurunkan penglihatan, atau menghasilkan kebauan yang tidak menyenangkan. Studi mengenai pencemaran udara merupakan bidang multidisipliner yang mencoba untuk menemukan penyebab dan dampak pencemaran udara.

26

Kursus pengelolaan kualitas udara

Siklus pengelolaan kualitas udara Pengendalian pencemaran udara merupakan bagian dari proses pengelolaan kualitas udara yang lebih besar. Ada 5 komponen dalam siklus pengelolaan kualitas udara: 1. Pengukuran dan pemantauan kualitas udara ambien; 2. penilaian mengenai apa arti dari ukuran-ukuran kualitas udara dan apa dampaknya terhadap lingkungan; 3. menetapkan sasaran dalam proses pengelolaan, dengan sasaran-sasaran ini maka pengelolaan kualitas udara menjadi baku mutu kualitas udara ambien; 4. menyusun rencana pengelolaan kualitas udara guna mencapai sasaran yang telah ditetapkan; dan 5. melaksanakan pengendalian pencemaran udara dan kegiatan lainnya guna mengikuti rencana pengelolaan kualitas udara. Pengukuran dan pemantauan kualitas udara ambien pada angka (1) di atas diulangi guna meninjau kembali keberhasilan program tersebut, dilanjutkan secara terus-menerus atau dalam siklus yang teratur. Kelima komponen dalam siklus pengelolaan kualitas udara ditunjukkan dalam Gambar 2.1. 1Pengukuran dan pemantauan kualitas udara ambien

OHP 22Gambar 2.1Kelima komponen siklus pengelolaan kualitas udara.

5Melaksanakan pengendalian pencemaran udara dan kegiatan-kegiatan lainnya untuk melaksanakan rencana pengelolaan kualitas udara Pengkajian mengenai apa maksud pengukuran kualitas udara dan dampaknya terhadap lingkungan

2

4

Penyusunan rencana pengelolaan kualitas udara untuk mencapai sasaran yang telah ditetapkan

Penetapan 3 sasaran proses pengelolaan, dimana sasaran mengenai pengelolaan kualitas udara menjadi standar ambien kualitas udara

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

27Indonesia secara aktif mengikuti program pengukuran kualitas udara, termasuk pemantauan sumber tidak bergerak, dan beberapa pemantauan ambien kontinyu waktu riil terbatas. Program tersebut tidak mencapai potensi penuh, terutama di Jawa Timur dan pusat-pusat propinsi lainnya, karena kekurangan peralatan pemantauan dan dukungan laboratorium, serta kekurangan staf berpengalaman yang sesuai untuk menangani dan menafsirkan data. Berbagai program pelatihan dan bantuan internasional telah tersedia guna memperbaiki masalah ini. Proses penetapan sasaran untuk tingkat kualitas udara yang dapat diterima oleh masyarakat dan cocok untuk perlindungan kesehatan, kesejahteraan dan ketahanan biasanya menghasilkan baku mutu kualitas udara ambien. Sebuah daftar baku mutu kualitas udara ambien Indonesia disajikan dalam di halaman 34. Dengan beberapa modifikasi kecil, siklus pengelolaan kualitas udara juga dapat diterapkan untuk memantau sumber-sumber pencemaran yang bergerak.Pengkajian masalah pencemaran udaraPengkajian masalah pencemaran udara tidak mungkin lagi dilakukan hanya dalam suatu skala yang kecil atau lokal saja, misalnya dalam suatu daerah perkotaan tertentu saja. Kenyataan dan pembuktian ilmiah telah mengungkapkan, bahwa pengaruh pergerakan dan dinamika atmosferik adalah sedemikian besarnya, hingga masalah pencemaran udara yang sebelumnya dianggap hanya suatu masalah lokal, ternyata menyebar dan berkembang dalam suatu skala yang jauh lebih luas. Pengungkapan lainnya mencakup pula klimatologi pencemar udara, yang kurang lebih akan analogis dengan parameter meteorologis yang umum.

28

Kursus pengelolaan kualitas udara

ASPEK SPASIAL DAN TEMPORAL PENCEMARAN UDARASkala spasial dan temporal Masa tercampurnya atmosfer yang buruk dapat menyebabkan konsentrasi tinggi bahan-bahan berbahaya di wilayah pencemaran tinggi dan, di bawah kondisi yang berat, dapat mengakibatkan luka dan bahkan kematian. Efek eksposur jangka panjang terhadap konsentrasi rendah tidak dijelaskan dengan baik; namun, yang paling banyak menanggung risiko adalah anak-anak, orang tua, perokok, pekerja yang sifat tugasnya mengekspos pada bahan-bahan beracun, dan orang yang berpenyakit jantung atau paru-paru. Efek buruk lain dari pencemaran udara berpotensi untuk melukai hewan ternak dan hasil panen. Dinamika atmosfer merupakan faktor utama yang perlu dipertimbangkan dalam masalah pencemaran udara. Dalam hal ini, meskipun atmosfer selalu dianggap sebagai suatu ruang yang tak terbatas, dalam tinjauan parsial untuk menganalisis fenomena-fenomena yang khusus, ketakterbatasan atmosfer biasanya dihilangkan. Pasquill (1983) membuat klasifikasi pencemaran udara berdasarkan pada skala ruang dan waktu atmosfer dalam beberapa skala. Skala mikro/lokal Skala mikro dengan jangkauan dalam orde sampai dengan satuan kilometer, dan skala waktu dalam orde detik sampai beberapa menit. Skala ini sering pula disebut sebagai skala lokal. Dalam skala ini, beberapa faktor meteorologi lokal sangat besar pengaruhnya, seperti adanya angin darat dan angin laut di daerah pantai; sirkulasi udara perkotaan dan pedesaan, panas perkotaan, dsb. Proses transport skala lokal, umumnya menyebabkan suatu akumulasi pencemar relatif di daerah diatas sumber pencemarannya, akibat adanya lapisan inversi atmosfer yang membatasi ruang penyebaran pencemar. Contoh yang bagus dalam hal ini adalah Asbut London dan Asbut Los Angeles. Skala medium/regional Skala medium, dengan jangkauan orde kilometer, dan skala waktu orde menit hingga jam ini juga dikenal sebagai skala regional. Gerakan atmosfer disebabkan oleh angin geostatis (di atas lapisan batas atmosfer). Pelepasan polutan di lapisan yang

OHP 23

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

29lebih tinggi akan memudahkan penyebaran polutan secara horisontal dan vertikal dalam liputan yang lebih luas. Skala makro Skala makro, dengan jangkauan di atas ribuan kilometer, dan skala waktu lebih dari satu hari. Karena jaraknya yang jauh, disebut juga sebagai skala kontinental/benua. Polutan yang secara relatif stabil akan dapat bertahan tetap berada dalam bentuk asalnya dan menjangkau jarak lebih jauh. Hujan asam yang terjadi di Kanada, telah terbukti disebabkan oleh emisi SO2 yang sangat tinggi intensitasnya di daerah Amerika Serikat Utara (Illinois, Ohio, Wisconsin). Karenanya pula fenomena ini dikenal juga sebagai suatu fenomena transport pencemar jarak jauh, hingga ribuan kilometer. Skala global Skala global, dapat juga digolongkan dalam skala makro, tetapi dengan skala waktu yang jauh lebih lama, dan jangkauan vertikal lebih dari 10 km. Pergerakan atmosferik akan berlaku dalam suatu skala global. Pergerakan dan dinamika serta kimia atmosferik, merupakan faktor-faktor yang sangat menentukan nasib pencemar udara setelah diemisikan dari sumbernya. Timbullah disini suatu kaitan yang erat antara sumber dengan daerah penerima, yang dalam hal-hal tertentu dapat berupa kaitan antara daerah perkotaan dan pedesaan disekitarnya, atau suatu negara dengan negara lainnya. Bukti-bukti kronologis yang berikut telah menyumbang pada perkembangan disiplin yang terkait. Skala ruang dan waktu dari fenomena pencemaran udara menjadi semakin luas. Tingkat jangkauan skala dari skala mikro, melibatkan daerah setempat, hingga skala global. Kronologi peristiwa pencemaran udara Kota-kota di Indonesia tidak sendirian dalam masalah kualitas udara. Tentu saja sudah diketahui bahwa masalah pencemaran udara pernah terjadi di kota-kota besar dari negara-negara berkembang seperti Bangkok, Manila atau Mexico City. Tidak pula masalah-masalah kualitas udara ini hanya terjadi di negera-negara berkembang saja. Sebagian anak-anak kota di bagian dalam kota Los Angeles yang berasal dari kelompok sosio-ekonomi rendah, bila ditanyai mengenai warna langit,

210

Kursus pengelolaan kualitas udara

mereka menjawab kuning. Itu karena hadirnya asbut fotokimia yang utamanya berasal dari pancaran kendaraan bermotor. Uraian kronologis dari fenomena pencemaran udara yang ada telah menunjukkan adanya suatu kaitan yang erat dengan kegiatan manusia (antropogenik). Kronologi semacam itu dijelaskan di bawah: Pada tahun 1273 Edward I memberlakukan langkah hukum pertama guna mengurangi pencemaran atmosfer dengan cara melarang pembakaran batubara di dalam kota London. Selama masa pemerintahan Edward I, pelanggaran penggunaan batubara di London yang ia temukan dalam melakukan kunjungan-kunjungan akan mengantarkan pelanggarnya kepada hukuman mati! Asbut London teramati setelah Revolusi Industri pada abad ke-18, setelah diperkenalkan penggunaan bahan bakar (batubara) fosil, penggerak tenaga mesin uap secara sangat ekstensif. Fenomena ini mencapai puncaknya pada akhir abad ke-19. Asbut fotokimia Los Angeles yang semula dikira sama dengan asbut kota London, ternyata adalah suatu pencemaran udara yang berbeda bentuk dan skalanya, yang merupakan manifestasi proses dinamika dan kinetika atmosferik yang lebih kompleks, akibat dari polutanpolutan udara yang dilepaskan oleh gas-gas knalpot kendaraan bermotor. Pencemaran udara jenis ini muncul pada tahun 1942, bersamaan dengan meluasnya penggunaan kendaraan bermotor serta meningkatnya jumlah kendaraan bermotor. Pengendalian fenomena yang sebenarnya berlangsung, baru dapat diungkapkan pada tahun 1950-an. Hujan asam yang terjadi secara luas di daratan Amerika Utara dan Eropa Barat adalah fenomena pencemaran udara yang berskala ruang dan waktu lebih besar dari yang terdahulu. Cakupannya adalah benua, dan masih mungkin akan menjadi antarbenua. Penyebab utamanya ialah gas buang proses pembakaran bahan fosil di daerah perkotaan, baik yang bersumber dari PLTU maupun kendaraan bermotor. Suatu inversi terhadap Donora, Pennsylvania, pada tahun 1948 menyebabkan penyakit pernafasan terhadap lebih 6.000 orang dan merenggut 20 nyawa manusia. Pencemaran berat di London merenggut nyawa 3.500 hingga 4.000 orang pada tahun 1952 dan 700 orang lainnya di tahun 1962. Pengungkapan dan penelitian dalam tahap modern ini, baru dilakukan pada tahun 1970-an, yaitu oleh OECD

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

211(1977) dan Pemerintah Amerika Serikat dan Kanada (1978). Kedua badan international ini mengungkapkan bahwa fenomena hujan asam adalah suatu fenomena transpor pencemar udara jarak jauh (benua). Masalah pencemaran udara di Indonesia mulai mendapatkan perhatian yang lebih luas pada tahun 1970. Pelepasan metil isosianat ke dalam udara selama terjadi inversi suhu menyebabkan bencana di Bhopal, India, dalam bulan Desember 1984, dengan akibat kematian sekurang-kurangnya 4.000 jiwa dan lebih 500.000 korban menderita sakit. Akumulasi gas-gas rumah kaca juga disebabkan oleh pembakaran bahan bakar fosil dengan skala ruang dan waktu yang lebih besar (skala global) dibandingkan dengan tiga fenomena sebelumnya. Fenomena ini berkaitan erat dengan pembentukan kehidupan biologis di dunia, bermilyar-milyar tahun yang lalu. Sumbangan kegiatan antropogenik terhadap fenomena ini mulai terungkap pada tahun 1980, berkenaan dengan perkembangan kimia atmosfer. Jenis pencemaran udara ini menyebabkan dampak alam global, sebagaimana biasanya dinyatakan sebagai pemanasan global.Penipisan lapisan ozon merupakan fenomena yang juga

Pabrik kimia Union Carbide di Bhopal, India.

http://www.corpwatch.org/bhopal/

dengan skala waktu yang lebih panjang. Penyebab utamanya adalah unsur yang stabilitasnya sangat tinggi, yaitu unsurunsur bahan pendingin, yang kita kenal sebagai CFC. Fenomena ini, baik dalam skala maupun pengaruhnya, mempunyai hubungan yang erat dengan fenomena rumah kaca, meskipun pengaruh biologis yang diramalkan akan lebih hebat. Masalah penipisan lapisan ozon ini baru dapat diungkap secara lebih mendalam pada tahun-tahun 1980an dengan semakin aktifnya penelitian atmosferik dan gejala-gejala bumi, terutama di daerah Antartika (Farman et al, 1985) dan penerapan teknologi satelit.

212

Kursus pengelolaan kualitas udara

TINJAUAN UMUM TERHADAP SISTEM PENCEMARAN UDARADi semua negara, baik yang sedang berkembang maupun yang maju, emisi-emisi kimia dan fisika tetap sama saja. Dalam banyak hal, teknologi pengendaliannya dapat dipindahkan secara langsung, namun, dalam segala keadaan, kemampuan menerapkan teknologi ini harus dinilai sepenuhnya. Dengan telah diungkapkannya dasar-dasar dalam kimia atmosfir, khususnya oleh para peneliti pencemaran udara, adalah penting bagi kita untuk mengenal aspek umum pokok bahasan ini dalam suatu kerangka konseptual sebuah sistem pencemaran udara. Seperti dapat dilihat dalam Gambar 2.2, sumber-sumber pencemaran dapat digolongkan sumber area, titik, dan garis. Sistem pencemaran udara berawal dari jenis-jenis emisi alami dan anthropogenik. Emisi ini didefinisikan sebagai pencemar primer, karena pencemar-pencemar golongan ini diemisikan langsung ke udara dari sumbernya, misalnya SO2, NOx CO, Pb, zat-zat organik dan partikulat. Pada atmosfer pencemarpencemar ini akan mengalami penyebaran dan pengankutan, yang pada dasarnya ditentukan oleh faktor-faktor meteorologi.

OHP 24Kata-kata kunci:sumber-sumber; jenis-jenis; antropogenik; pencemar primer; pencemar sekunder.

Sumber area, garis dan titik

Sumber transportasi Kendaraan bermotor Jalan raya pada penggunaan bahan bakar Pesawat udara Kereta api Kapal laut Penanganan minyak Kehilangan akibat evaporasi

Sumber tetap pada pembakaran bahan bakar Pemakaian bahan bakar - Rumah tangga - Industri - Komersial - Kelembagaan PLTU PLTD

Emisi dan kebocoran proses industriIndustri-industri proses kimia makanan dan pertanian metalurgi produk mineral penyulingan minyak

Pembuangan limbah padatOn site Insinerator kota Pembakaran terbuka

Lain-lain Kebakaran hutan kebakaran bangunan pembakaran sisa batu bara pembakaran dari lahan pertanian, dll.

Gambar 2.2Pengelompokan sumber pencemar udara.

Bersamaan dengan itu, terjadi pula proses-proses transformasi fisika-kimia yang mengubahnya (pencemar primer) menjadi unsur gas atau partikulat bentuk lain yang dikenal sebagai pencemar sekunder. Pencemar-pencemar ini dapat tersisihkan dari atmosfer kembali kepermukaan bumi melalui proses

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

213deposisi basah atau kering, yang dapat memberikan dampaknya terhadap penerima, seperti manusia, hewan, ekosistem akuatik, tumbuh-tumbuhan dan material. Dengan pengetahuan dasar yang mendalam mengenai emisi, topografi, meteorologi dan kimia, suatu model matematik dapatlah dikembangkan untuk meramalkan konsentrasi pencemar-pencemar tersebut, baik yang primer maupun yang sekunder, sebagai fungsi dari waktu untuk berbagai tempat dan lokasi yang berbeda dalam daerah aliran udaranya. Model komputer yang telah dikembangkan hingga saat ini meliputi model yang meramalkan konsentrasi pencemar udara: Dari sumber-sumber tunggalmodel kepulan/plume model; dalam suatu zona aliran udara; dari perpaduan berbagai sumber diam dan bergerak model aliran udara; atau dalam suatu daerah geografis yang lebih luas dihilir sebuah kumpulan sumber, misalnya perkotaanmodel transport jarak jauh.

OHP 25

Gambar 2.3Konsentrasi Ozon, NOx dan NMHC di dalam bagian utara-selatan plume asap kawasan Perth, Australia Barat, yang memperlihatkan: (a) hasil dari penggunaan model Carnegie-Mellon CIT; (b) hasil pengukuran di lokasilokasi yang sama; dan (c) rute pesawat yang digunakan untuk pengukuran.

Sebuah keluaran tipikal dari suatu model prediktif yang menunjukkan sumber besar NOx titik tunggal di bawah stabilitas angin/kondisi cuaca tertentu, disajikan dalam Gambar 2.3. Model yang telah dibenarkan melalui pengamatan lapangan akan berfungsi sebagai instrumen-instrumen yang berguna bagi perumusan strategi pengendalian yang tepat dan sesuai.

214

Kursus pengelolaan kualitas udara

Gambaran sistem pencemaran udara ini, merupakan suatu penjabaran langkah-langkah penting yang harus dilaksanakan, dalam usaha mengendalikan pencemaran udara, serta melindungi para penerima dari dampak negatif yang akan timbul. Namun perlu diingat disini, bahwa usaha pengendalian akan terutama diarahkan terhadap sumber pencemarannya, yang menjadi unsur penyebab dalam sistem tersebut.

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

215

SUMBER PENCEMARAN UDARADi antara pencemar udara yang dipancarkan oleh sumber-sumber alam, hanya radon gas radioaktif yang dikenali sebagai ancaman kesehatan yang besar. Sejumlah polutan udara lazimnya ditemukan di kota-kota dan berfungsi sebagai polutan standar yang digunakan secara global untuk menjelaskan kualitas udara ambien. Ini dijelaskan secara singkat di bagian-bagian berikut.Emisi industri tipikal (sumber titik). Pengendalian dapat dilakukan baik terhadap peralatan, atau dengan cara membersihkan emisi udara dari bangunan.

Secara konstan, polutan-polutan juga dihilangkan dari atmosfer melalui berbagai mekanisme. Dua metode primer yang terlibat dalam pembersihan atmosfer ialah: 1. Pengendapan polutan, dan 2. Konversi polutan ke dalam bentuk lain (karena oksidasi, absorpsi dsb.) Di dalam atmosfer, hujan, salju, dan embun cenderung untuk menghanyutkan asap, debu, serbuk sari, dan produk-produk limbah gas. Partikel-partikel yang berdiameter kurang dari 2 tidak dihanyutkan oleh hujan dan cenderung tetap melayang-layang. Secara perlahan partikel-partikel ini mengendap ke bawah dan dihilangkan melalui benturan dengan pohon, batu dan rintangan-rintangan lain yang ada di permukaan bumi. Partikelpartikel tersebut dapat berkelana bermil-mil jauhnya tanpa mengindahkan batas negara.

Arus lalulintas yang bergerak dapat dianggap sebagai sumber emisi garis.

sum

ber

gari

s

Sumber-sumber pencemaran udara Seperti telah dibahas sebelumnya, sumbersumber pencemaran udara dapat digolongkan baik sebagai sumber alam maupun sumber antropogenik (buatan manusia). Berdasarkan pada distribusi ruang, sumber-sumber pencemaran udara yang berasal dari alam atau buatan manusia dapat digolongkan menjadi: Sumber titik (point source)sumber garis (line source)Sumber-sumber area dapat termasuk pembakaran limbah padat kota.

sumber area (area source).

216

Kursus pengelolaan kualitas udara

Di beberapa wilayah, sumber-sumber area alam merupakan penyebab pencemaran yang besar. Ini termasuk emisi gunung berapi, seperti SOx, H2S dan beberapa partikel sulfur, lazim ditemukan di wilayah pegunungan Indonesia, dan secara signifikan ikut menyebabkan konsentrasi ambien di daerah sekelilingnya seperti yang terjadi di Bandung. Rawa-rawa dan hutan bakau di wilayah pantai juga mengakibatkan konsentrasi metan naik dibanding dengan wilayah pegunungan. Erosi dan abrasi tanah terutama di daerah kering akan memancarkan partikulat ke atmosfer terutama di daerah tropis yang lembab. Partikulat dari tanah tertiup angin lazimnya ditemukan di atmosfer Indonesia. Sumber-sumber alam pencemaran udara biasanya merupakan alam statis dan memancarkan polutan dalam jumlah konstan. Sumber antropogenik adalah sumber yang mendominasi pencemaran udara di daerah perkotaan dan industri. Walau tergantung situasi, sumber-sumber emisi dapat digolongkan menjadi: Sumber diam (industri); danOHP 26

sumber bergerak (mobil dan truk). Kendaraan bermotor diam merupakan sumber pencemaran, sementara mobil yang sama yang sedang bergerak akan bertindak seakan-akan merupakan sumber linear. Pada umumnya, emisi-emisi polutan udara disebabkan oleh: Proses pembakaran bahan bakar seperti unit pembangkit tenaga dan kendaraan bermotor; dan sebab-sebab non-pembakaran sebagaimana dapat dianggap berasal dari industri kimia. Didasarkan pada penggolongan di atas, sumber-sumber pencemaran udara dapat dijelaskan sebagai berikut: Pembakaran bahan bakar sumber diam Termasuk di antaranya adalah pemanfaatan minyak, gas, batubara atau kokas dalam kegiatan-kegiatan berikut ini: Industri; pembangkit tenaga listrik; kegiatan pemukiman penduduk; dan kegiatan komersialrestoran, hotel, dsb.

OHP 27

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

217Pembakaran bahan bakar sumber bergerak Sumber pencemaran berikut ini menggunakan bahan bakar minyak: Kendaraan bermotor (mobil dan sepeda motor); kereta api; pesawat udara; dan kapal laut. Pembakaran limbah padat Kegiatan ini mempunyai berbagai bentuk, seperti: Insinerasi kotapraja; insinerasi di lokasi; dan pembakaran terbuka.

OHP 28

Sumber-sumber non pembakaran Sumber-sumber khusus ini diciptakan oleh pengolahan dan penyimpanan bahan baku untuk proses industri seperti: Pengolahan bahan kimia; pengolahan produk makanan dan pertanian; pengolahan logam dan benda-benda lainnya yang berasal dari logam; pengolahan mineral; pengolahan minyak; produksi bubur kertas dan kertas; dan penyimpanan bahan pelarut.

218

Kursus pengelolaan kualitas udara

JENIS UTAMA PENCEMARAN UDARAUntuk tujuan pengendalian, polutan dapat dibagi menjadi dua tipe dasar, partikulat dan gas. Sumber utama polutan yang relevan dengan standar-standar internasional disajikan dalam Tabel 2.1 yang dibahas lebih lanjut dalam teks berikutnya.Sumber utamaKnalpot kendaraan bermotor; proses industri

OHP 29 PolutanKarbon monoksida (CO)

Komentar/WHO petunjukPetunjuk kesehatan; 10 mg/m (10 ppm) lewat 8 jam; 30 mg/m lewat 1 jam (25 ppm)

Sulfur dioksida (SO2)

Fasilitas pembangkit panas dan tenaga listrik yang mempergunakan minyak Petunjuk kesehatan: 350 g/m3 (0.122 ppm) lewat 1 atau batubara mengandung sulfur jam; 500 g/m3 lewat 10 men (0.175 ppm) (belerang); pabrik asam belerang

Knalpot kendaraan bermotor; proses Petunjuk kesehatan: 70 g/m3 lewat 24 jam; terdiri PM10 bahan partikulat industri; insinerasi sampah; pembangkit karbon, nitrat, sulfat, dan banyak logam termasuk panas dan tenaga listrik; reaksi gas-gas (TSP) timah hitam, tembaga, besi dan seng pencemaran di dalam atmosfir Timah hitam (Pb) Knalpot kendaraan bermotor; unit peleburan timbah hitam; pabrik baterai Petunjuk kesehatan: 0.5-1 g/m3 lewat satu tahun

Nitrogen oksida (NO, NO2)

Petunjuk kesehatan: 150 g/m3 (0.08 ppm) lewat 24 Knalpot kendaraan bermotor; jam; 400 g/m3 lewat 1 jam (0.21 ppm) utk NO2; pembangkit panas dan tenaga listrik; tanggapi dengan hidrokarbon dan sinar matahari untuk asam nitrik; eksplosif; pabrik pupuk membentuk oksidan fotokimia

Oksidan fotokimia Terbentuk di dalam atmosfir oleh reaksi Petunjuk kesehatan: 150-200 g/m3 (0.076-0.1 ppm) (terutama ozon, juga nitrogen oksida, hidrokarbon, dan sinar lewat 1 jam; 100-120 g/m3 lewat 3 jam (0.05-0.06 peroksiasetil nitrat dan matahari ppm) aldehida) Non-metan hidrokarbon Emisi kendaraan bermotor; penguapan (termasuk etan, etilin, larutan; proses industri; pembuangan propan, butan, pentan, limbah padat; pembakaran bahan bakar asetilen) Tanggapi dengan nitrogen oksida dan sinar matahari untuk membentuk oksidan fotokimia Mungkin merusak kesehatan pada konsentrasi lebih besar dari 5,000 ppm lewat 2-8 jam; level atmosfir telah naik dari kira-kira 280 ppm seabad yang lalu hingga lewat 350 ppm sekarang; tren ini bisa menyumbang pada efek rumah kaca

Karbon dioksida (CO2)

Segala sumber-sumber pembakaran

Tabel 2.1Sumber polutan udara dan baku mutu internasional.

Polutan gas Karbon dioksida Gas ini adalah hasil dari proses oksidasi lengkap, seperti pembakaran bahan bakar. Gas ini dikeluarkan oleh hewan selama bernafas, selama pembusukan aerobik dari semua bahan organik karbon dan dari oksidasi mineral. Misalnya, batu kapur yang dipanaskan pada suhu tinggi memancarkan karbon dioksida yang menyisakan kapur mentah.

OHP 210

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

219Konsentrasi karbon dioksida dalam atmosfer diperkirakan telah meningkat dari 275 ppm sekitar tahun 1850 menjadi 345 ppm di tahun 1985 dan memberikan sumbangan terhadap pemanasan global sebagai konsekuensi dari efek rumahkaca. Tren peningkatan dalam CO2 atmosfer ditunjukkan dalam Gambar 2.4. Secara global, Indonesia menduduki peringkat kesembilan di antara 50 negara yang menghasilkan gas-gas rumah kaca tertinggi pada tahun 1987. Namun, bila diperhitungkan dengan jumlah penduduknya, Indonesia tidak termasuk di antara 50 negara peringkat puncak, di mana emisi per kapita tahunan dari gas-gas rumah kaca adalah 1,5 ton.

360

CO2 (ppm)

350

340

330 1980 1985 Tahun 1990 1995

Pembersihan CO2: CO2 dihilangkan dari

Gambar 2.4Konsentrasi CO2 dalam atmosfer, sebagaimana diukur di stasiun pemantauan Tanjung Grim, Australia.

atmosfer melalui: Konsumsi dalam fotosintesis reaksi lambat dengan dolomit. batu silikat batu kapur dan

Emisi cerobong dari industri berat telah menyumbang secara signifikan kepada hujan SO2 dan asam atmosfer.

Sulfur dioksida Jumlah emisi dunia sekitar 100 juta ton/tahun. Sulfur dioksida adalah hasil pokok dari pembakaran sulfur (belerang) dalam bahan bakar dan secara langsung hampir proporsional dengan jumlah yang ada dalam bahan bakar. Beberapa bagian dari sulfur dioksida ini, diperkirakan 20% mengandung bahan bakar sulfur rendah tetapi tidak lebih dari 5% dengan bahan bakar sulfur tinggi, dikonversi bentuknya menjadi sulfur trioksida, yang pada gilirannya digabungkan dengan uap air dalam gas cerobong asap, membentuk asam belerang.Pembersihan SO2: SO2 dihilangkan dari atmosfer dalam waktu sekitar 43 hari. Kedua teori penghilangan tersebut dirangkum sebagai berikut:

1. SO2 + O2

SO3 + H2O H2 SO4 + NH3, Lime amonia sulfat, kalsium sulfat Oksidasi sulfit sulfat (presipitat)

2. SO2 + NH3, langsung kalsit kapur

Nitrogen oksida Nitrogen oksida dibentuk dalam konsentrasi 200600 ppm dalam cerobong asap dari hampir semua proses pembakaran. Ini merupakan susunan yang sama dengan sulfur oksida dalam

220

Kursus pengelolaan kualitas udara

bahan bakar sulfur yang lebih rendah. Mereka melakukan pelanggaran yang lebih sedikit walaupun mungkin tidak kurang berbahayanya daripada sulfur dioksida, karena oksida dari nitrogen merupakan penyumbang utama asbut fotokimia. Oksida dari nitrogen adalah polutan gas utama dari gas yang dibakar unit pembangkit tenaga.Pembersihan NOx: Asam nitrik bila terbentuk bereaksi denganCombined cycle gas turbine plant. Oksida nitrogen merupakan satusatunya emisi udara utama.

amonia atau kapur amonia nitrat atau kalsium nitrat. Hidrokarbon Metan. Metan dianggap sebagai gas yang secara relatif tidak berbahaya, sering ditemukan di pertambangan dan dipancarkan dari penguraian anaerobik bahan organik, seperti pupuk. Dalam konsentrasi tinggi ia akan berlaku sebagai suatu asphyant, sedangkan jika bercampur dengan udara menjadi eksplosif. Metan dianggap menjadi penyumbang besar terhadap pemanasan global dan meningkat dari 0,7 ppm sekitar tahun 1850 menjadi 1,7 ppm pada tahun 1985 (lihat Gambar 2.5).Hidrokarbon non metan. Sisa hidrokarbon yang volatil dikelompokkan bersama dan disebut hidrokarbon non-metan dan penting dalam pencemaran udara karena tidak seperti halnya metan, yang secara relatif stabil, dapat diserang oleh oksidan dalam atmosfer dan akan ikut serta dalam reaksi-reaksi fotokimia. Pembersihan hidrokarbon: Hidrokarbon dihilangkan melalui serangkaian reaksi fotokimia. Karbon monoksida. Biasanya karbon monoksida (CO)

1700Metan (CH4) (ppm)

1600

1500

1980

1985

Tahun

1990

1995

Gambar 2.5Konsentrasi metan sebagaimana diukur di stasiun pemantauan udara Tanjung Grim (Australia).

merupakan hasil pembakaran tak sempurna dari bahan bakar karbon, atau lebih tepatnya, karbon dalam bahan bakar. CO adalah suatu gas tak berbau, tidak berwarna dan akan terbakar dalam udara untuk melepaskan CO2. CO merupakan bahaya terhadap karyawan yang besar karena gas tersebut memiliki afinitas (tertarik pada) bagi hemoglobin sebesar 300 kali dari oksigen, dan sebagai konsekuensi dari eksposur terhadap CO mengakibatkan pergantian oksigen cepat dan ketidakmampuan paru-paru untuk melaksanakan absorpsi oksigen ke dalam darah.Pembersihan CO: CO dihilangkan dari atmosfer melalui:

Reaksi dengan hidroksil radikal. Dioksidasi dalam lapisan atmosfer oleh oksigen atom guna menghasilkan CO2.

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

221Tidak ada bukti tentang akumulasi, dan CO akan lenyap dalam waktu kira-kira 3 tahun. Khlorofluorokarbon (cfc) CFC adalah gas yang sangat stabil yang digunakan secara luas di seluruh dunia sebagai refrigeran (pendingin) dan hingga akhir-akhir ini, sebagai pressure pack propellant, tiupan busa (foam blowing), cuci kering (drycleaning) dan di industri elektronik. Suatu kelompok bahan kimia sejenis yang disebut halon digunakan dalam alat pemadam kebakaran. Tidak ada reaktan yang dikenal untuk CFC dalam troposfir, oleh karena itu CFC tinggal di dalam troposfir selama 50100 tahun, lambat-laun naik ke stratosfir dimana, dengan fotolisis, mereka gagal melepaskan atom khlorin yang sangat reaktif. CFC dianggap bertanggungjawab atas penipisan ozon di dalam stratosfir.

CFC merupakan penyumbang besar terhadap pemanasan global dan konsentrasi CFC dalam troposfir telah meningkat dari yang 500 hampir nol menjadi hampir satu bagian per milyar selama 50 tahun terakhir ini (Gambar 400 2.6). Sifat dan tingkat keprihatinan yang dialamatkan pada CFC membutuhkan di300 laksanakannya perjanjian lingkungan internasional, dan hingga Maret 1985 49 negara telah menyatakan persetujuannya dalam 1980 1995 1985 1990 Tahun sebuah sidang PBB dalam rangka melindungi lapisan ozon. Protokol Montreal ini, yang Gambar 2.6 dirunding ulang pada tahun 1990, menuntut dihentikannya Tren berkurangnya CFC-12 di penggunaan khlorokarbon dan fluorokarbon tertentu pada atmosfer sejak diterapkannya Protokol Montreal, sebagaimana diukur di akhir abad ini dan memberikan bantuan kepada negara-negara Tanjung Grim (Australia). berkembang dalam melaksanakan transisi ini. Melalui tindakan seperti pemulihan dan pendauran ulang CFC spesifik, hasilnya sudah sangat cepat, dengan tingkat target CFC yang secara dramatis berkurang sejak dilaksanakannya sidang ini.CCF-12 (CCl2F2) (ppm)

Polutan padat (partikulat) Debu Sumber utama debu di atmosfer adalah tanah, semburan air laut, kebakaran semak-belukar, pembakaran rumahtangga, kendaraan bermotor, proses industri dan debu organik dari bahan tanaman.

222

Kursus pengelolaan kualitas udara

Debu dianggap sebagai partikel bahan padat yang terbagi secara halus dengan ukuran berkisar dari 0,1 hingga 100 mikron () dan yang menjadi keprihatinan utama adalah debu yang dihasilkan oleh pengolahan atau penanganan bahan padat dalam industri. Partikel-partikel debu yang kurang dari 10 sangat memprihatinkan karena memiliki kemampuan yang lebih besar untuk menembus ke dalam paru-paru (1 = 0,001 milimeter). Gambar 2.7 menyajikan sebuah diagram mengenai sistem pernafasan manusia. Rambut-rambut di dalam hidung menyaring ke luar debu berukuran >10 , dan bulu getar (cilia) serta lendir yang menutupi saluran pernafasan dapat menghilangkan partikel-partikel berukuran < 2 . Partikel lebih kecil yang memperlihatkan gerak Brownian, tidak dapat membentur sisi dinding dan dapat memasuki gelembung paru-paru.

Pharink

Nasal cavity

OHP 211Trachea Bronchioles

Nasopharyngeal region

Tracheobronchial region

Bronchi Terminal bronchioles ending in alveoli

Gambar 2.7Sistem pernafasan manusia.

Paru-paru (Pulmonary region)

Misalnya, tumbuhnya kesadaran mengenai arti pentingnya partikel yang dibawa udara bagi kesehatan telah menyaksikan sebuah gerakan umum menjauhi TSP (total suspended particulate) ke PM10 (partikel sub 10 ). Namun, sejumlah studi epidemiologis penting baru-baru ini telah menunjukkan hubungan konsisten yang secara statistik signifikan antara

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

223tingkat mortalitas dan aerosol pada tingkat-tingkat yang bersifat tipikal dari kota-kota besar, tampaknya tidak memiliki ambang lebih rendah. Partikel-partikel sub 2,5 (PM 2,5), misalnya, tidak disaring dalam sistem pernafasan sebelah atas dan telah diperagakan menyangkut pada jaringan gelembung paru-paru, menurunkan pertukaran gas. Materi PM 2,5 hanya dapat dihilangkan dengan cara melarutkannya ke dalam aliran darah.Industri dan kualitas udara ambienPada umumnya, sumber-sumber pencemaran alam hanya menyumbang pada kualitas udara latar belakang, sementara kualitas udara ambien lebih dipengaruhi oleh kegiatan manusia. Di wilayah industri, termasuk daerah pertambangan, kita dapat mengharapkan sifat dan komposisi sejenis dari polutan yang dipancarkan. Emisi semacam ini akan mempengaruhi kualitas udara ambien oleh kehadiran substansi kecil dari parameter khusus, bergantung pada partikel-partikel yang datang dari industri semen, amonia dari industri pupuk, berbagai jenis debu/partikel logam yang datang dari industri pertambangan dan peleburan logam. Sifat dan pengendalian pencemaran udara dari sumbersumber ini dijelaskan lebih lanjut dalam Sesi-sesi 11 dan 12.

224

Kursus pengelolaan kualitas udara

MASALAH PENCEMARAN REGIONAL DAN GLOBALKerusakan yang disebabkan oleh pencemaran udara dapat dikaji dalam hal efeknya terhadap kesehatan serta memburuknya bahan-bahan yang tidak bereaksi kimiawi, tumbuhtumbuhan, hewan lainnya dan degradasi mutu atmosfer itu sendiri. Bagaimanapun harus diketahui bahwa dampak dari proyek pembangunan, walaupun dapat mengakibatkan naiknya tingkat pencemaran, tidak semuanya buruk karena pembangunan juga menghasilkan peningkatan kesehatan pada manusia dari kemungkinan turunnya mortalitas dan morbiditas melalui, misalnya, fasilitas pengobatan yang lebih baik, suplai air atau program untuk mengurangi pencemaran kendaraan. Perkembangan sadar lingkungan juga menghasilkan manfaat langsung pada masyarakat setempat melalui terbukanya lapangan pekerjaan dan naiknya kenaikan status gizi masyarakat, untuk mengimbangi dampak paralel yang diakibatkan seperti misalnya dampak pencemaran. Untuk pencemaran udara, suatu hubungan timbal-balik lazim digunakan untuk menghubungkan perubahan-perubahan dalam tingkat pencemaran ambien dengan hasil kesehatan. Sifat emisi pencemaran udara konservatif di wilayah perkotaan ditentukan oleh jumlah sektor yang mengkonsumsi bahan bakar. Sektor-sektor ini dapat digolongkan ke dalam transportasi, industri, rumahtangga dan sektor-sektor lain yang tidak berkaitan dengan konsumsi bahan bakar.

Pembangunan dapat menyediakan pelayanan-pelayanan yang mendukung kesehatan masyarakat.

Catatan:Istilah "konservatif" dan "non-konservatif" dalam konteks pencemaran udara mengacu pada sifat emisi. Emisi konservatif pencemaran udara berasal dari pembakaran bahan bakar dan proses kimia yang terkait. Emisi non konservatif umumnya berasal dari pengolahan mineral.

Pecemaran udara di lima kota besarInventarisasi limbah emisi polutan di lima kota besar, Jakarta, Surabaya, Bandung, Semarang dan Medan telah dilakukan. Studi tersebut menunjukkan bahwa sektor terbesar yang mengemisikan unsur-unsur pencemar udara adalah sektor transportasi. Besarnya kontribusi emisi sektor ini tidak saja ditentukan oleh volume lalu-lintas di pusat kota dan perdagangan. Sering terjadinya kemacetan lalu-lintas di pusat kota dan perdagangan, menyebabkan turunnya efisiensi penggunaan bahan bakar. Hal ini disertai dengan tingkat emisi yang lebih besar, terutama CO, hidrokarbon dan debu.

Sektor industri mendominasi emisi gas sulfur dioksida, serta memberi kontribusi yang berarti dalam emisi debu dan oksidaoksida nitrogen. Besarnya kontribusi emisi terhadap unsurunsur tersebut terutama disebabkan pemakaian bahan bakar berat, dari jenis residu, solar dan diesel. Sedangkan presentase

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

225gas alam yang dipakai lebih kecil dibandingkan dengan ketiga jenis bahan bakar tersebut. Padahal gas alam pada dasarnya akan memberikan kualitas gas buang yang lebih baik, disamping efisiensi energi yang lebih tinggi. Industri berat golongan barang galian bukan logam dan industri dasar logam cenderung menggunakan bahan bakar berat berupa residu dan solar dalam jumlah besar, seperti terdapat di DKI Jakarta, Surabaya di lain pihak, ditandai oleh jumlah industri kimia dan barangbarang kimia yang besar. Industri ini menggunakan bahan bakar residu dan solar dalam jumlah jauh lebih besar dibandingkan bahan bakar lainnya. Daerah industri Bandung yang didominasi oleh industri tekstil lebih banyak menggunakan solar dan diesel. Industri-industri yang mengkonsumsi bahan baku jenis tertentu memancarkan jenis polutan non konservatif. Industri semen menghasilkan pencemaran debu dalam intensitas yang lebih tinggi karena sifat bahan bakunya. Industri pembuatan rayon memancarkan gas H2S, yang dilepaskan dari prosesnya yang mengkonsumsi H2SO4 di antara masukan bahan bakunya. Peranan sektor ini akan meningkat di tahun-tahun mendatang seiring dengan perkembangan industri yang selalu meningkat. Sektor pemukiman yang mengeluarkan emisi dari rumahtangga juga berperan penting dalam emisi pencemar udara. Sektor ini mengkontribusikan emisi dari pembakaran bahan bakar minyak tanah, berupa partikulat dan SO2. Sedangkan pengelolaan sampah perkotaan secara keseluruhan masih memberikan kontribusi yang kecil. Namun emisi hidrokarbon dan debu dari sektor ini sudah cukup berarti, terutama di kota Bandung.

Pemandangan umum, industri semen.

Dampak regional Partikulat Partikulat terdiri dari beberapa polutan. Sebuah partikel debu dapat mengandung garam seperti sulfat, sulfur oksida, timah hitam, asbestos, oksida besi, silika, jelaga dan unsur-unsur kimia lainnya. Debu terutama dipancarkan dari kegiatan industri dan transportasi. Pencemaran udara oleh debu dapat secara langsung merusak kulit dan organ pernafasan. Manado yang tergolong kota dengan tingkat aktivitas sedang mempunyai rata-rata konsentrasi debu bulanan berkisar 50 130 g/m antara tahun 1982 dan 1986. Sementara Kupang yang aktivitasnya tergolong rendah memiliki konsentrasi debu rata-rata tahunan 49,0 g/m.

OHP 212

226

Kursus pengelolaan kualitas udara

Sedangkan di Jakarta, 80% dari wilayah-wilayah yang dipantau memiliki konsentrasi debu rata-rata tahunan melebihi ambang batasnya, bila digunakan baku mutu WHO, yaitu 90 g/m. Menurut WHO-UNEP global environmental monitoring, dengan kondisi seperti ini, Jakarta termasuk di antara 20% kota-kota yang paling tercemar debu. Konsentrasi debu tertinggi terjadi pada tahun 1983 di wilayah muara mencapai 606,4 g/m, dan 654,8 g/m terpantau di daerah Glodok. Secara keseluruhan, konsentrasi debu di Jakarta pada tahun 1983 memperlihatkan kecenderungan menurun, meskipun menaik lagi sampai tahun 1991. Timah hitam Timah hitam telah lama digunakan sebagai zat tambahan untuk meningkatkan dasar oktan bensin. Kualitas oktan dalam bensin sebenarnya bisa dinaikkan dengan cara intensif refineri, tetapi biayanya sangat mahal. Senyawa ini emisinya semakin meningkat, seiring dengan pesatnya perkembangan sektor transportasi di Indonesia. Pada tahun 1971, sekitar 981,9 ton Pb diemisikan akibat penggunaan bensin. Pada tahun 1980, jumlah emisinya meningkat menjadi 2.900 ton. Dan meningkat lagi pada tahun 1988 menjadi sebesar 3.900 ton. Di Jakarta, pencemaran logam berat timah hitam makin serius dan di beberapa tempat sudah melebihi ambang batas yang ditetapkan. Pada tahun 1988, emisi timah hitam di Jakarta mencapai 1,6 ton/hari. Sedangkan konsentrasi Pb di udara Jakarta mencapai 2 g/m (baku mutu 0,60 g/m). Jumlah ini diperkirakan terus meningkat sejalan dengan pertambahan kendaraan bermotor yang berkisar antara 410%/tahun. Pencemaran oleh Pb menjadi ancaman serius bagi kesehatan masyarakat, terutama mengingat Pb bersifat persisten dan beracun. Kadar Pb yang tinggi dapat menyebabkan sakit persendian, sakit perut dan depresi sistem saraf. Asbut fotokimia Asbut fotokimia dianggap sebagai salah satu masalah pencemaran yang paling besar yang dihadapi banyak kota besar di seluruh dunia. Ozon di dalam atmosfer lebih rendah merupakan unsur pokok yang ditemukan dalam asbut fotokimia yang merusak kesehatan dan lingkungan alam kita. Adalah sulit untuk mendeteksinya karena tidak berwarna. Namun, ozon yang ditemukan di dalam lapisan atmosfer berfungsi melindungi kita dari radiasi berbahaya. Kendaraan tidak memancarkan ozon. Sebaliknya, ozon terbentuk ketika polutan tertentu di udara bereaksi dengan sinar

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

227matahari yang terang. Bahan baku yang dibutuhkan untuk asbut fotokimia adalah oksida dari nitrogen, oksigen, senyawa organik volatil, dan sinar matahari dalam jumlah besar. Ozon dalam jumlah kecil terbentuk dan dipecah secara alami. Namun, emisi buatan manusia yaitu nitrogen oksida (NOx) dan senyawa organik volatil (VOC) mengganggu siklus ini dan menyebabkan akumulasi ozon (O3). Sebagian besar senyawa organik volatil di Indonesia yang ditemukan di udara diyakini berasal dari kendaraan bermotor. Sumber-sumber lainnya adalah tungku berbahan bakar padat, kebakaran terbuka, pembakaran hutan secara terkendali atau tak terkendali, industri dan tumbuh-tumbuhan alam. Di dalam sinar matahari, reaksi-reaksi terjadi menghasilkan ozon, yang merupakan gas korosif tinggi yang dapat menyebabkan gangguan mata dan hidung pada konsentrasi yang sangat rendah dan masalah-masalah pernafasan serta kardiovaskuler serius pada konsentrasi yang lebih tinggi. Selain itu, dapat pula mengakibatkan kerusakan pada gedung-gedung dan bangunan lain.

Kebakaran hutan dan haze pada tahun 1997Pertanian dengan cara membabat serta membakar hutan telah dipraktekkan selama berabad-abad di segenap penjuru hutan tropis. Petani-petani kecil biasanya mengendalikan lingkup wilayah pembakaran mereka dengan hati-hati. Namun demikian, ledakan permintaan dunia terhadap produk-produk tropis yang sedemikian luasnya seperti minyak sawit telah mengakibatkan terjadinya pembakaran dalam skala yang belum pernah terjadi sebelumnya. Menanggapi perkembangan ini, Pemerintah Indonesia telah menerbitkan berbagai konsesi pembukaan hutan yang lebih banyak dalam tahun 1997 daripada sebelumnya. Kebakaran hutan yang paling tak terkendali terjadi di hutan-hutan Kalimantan dan Sumatra. Dipadukan dengan kemarau El Nino yang berkepanjangan (yang paling parah dalam 50 tahun terakhir), lebih dari 13.000 km hutan curah hujan terbakar pada tahun 1997. Sekitar 20 juta orang dirawat karena asma, bronkhitis, emfisema, mata, kulit dan penyakit-penyakit kardiovaskuler. Diperkirakan sebanyak 48 juta orang Indonesia terserang API (indeks pencemaran udara), ada tercatat lebih dari 800 di beberapa kota.

Kabut Noda coklat yang kadang-kadang terlihat menggantung di atas kota-kota Indonesia, terutama pada hari-hari yang tidak berangin, disebut kabut. Kabut dibentuk oleh partikel-partikel debu yang terbawa angin, garam laut, uap air, asap, emisi kendaraan, dan emisi dari industri.

228

Kursus pengelolaan kualitas udara

Kabut menurunkan penglihatan dan fallout mempengaruhi lingkungan alam dan fisik. Kabut dapat terdiri dari partikel-partikel berdiameter kurang dari 1/1000 mm (1 ). Karena ukurannya yang kecil, maka disebabkan masalah pernafasan bagi sejumlah orang.Kabut di Surabaya. Emisi-emisi kendaraan terlibat dalam formasi episode kabut seperti dialami di kota-kota besar di Indonesia.

Dampak daerah perkotaan terhadap iklim Kegiatan perkotaan dapat menciptakan sendiri perubahanperubahan terhadap faktor-faktor meteorologis setempat. Pola iklim dan hasil penyaluran polutan udara di daerah perkotaan akan terpengaruh. Desain kota itu sendiri dapat sangat mempengaruhi tingkattingkat pencemaran udara. Sejumlah pola alternatif pertumbuhan perkotaan telah dikaji dan dipikirkan berdasarkan pada dampak-dampaknya terhadap pencemaran udara. Beberapa contoh rencana perkotaan yang dipikirkan disajikan dalam Gambar 2.8.

Luar Tengah Dalam Pusat

Kota tepi

Kota ultra

Kota tersebar

Kota padatGambar 2.8Pilihan dalam desain-desain kota alternatif.

Kota koridor

Kota pinggiran

Sebuah fenomena meteorologis lokal dan regional yang disebut sirkulasi udara urban-rural tercipta oleh faktor-faktor meteorologis berikut ini: Suhu Perubahan keseimbangan panas merupakan produk dari perubahan meteorologis yang disebabkan oleh kegiatan perkotaan. Perubahan panas dapat disebabkan oleh:

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

229Perubahan sifat panas: Banyaknya dinding bangunan tegak

lurus di daerah perkotaan akan merubah keseimbangan thermik secara berarti: pada siang hari, gelombang sinar matahari yang tiba akan mengalami pemantulan berulang kali oleh permukaan tanah dan dinding-dinding tinggi, hingga gelombang sinar yang dapat terlepas langsung ke atmosfer sangat berkurang, bila dibandingkan dengan daerah pedesaan yang relatif lebih terbuka. Panas yang datang dan menyentuh dinding juga akan tertahan dan tersimpan dalam waktu yang relatif lama. Pada malam hari, pelepasan panas yang tertahan siang hari akan meningkatkan temperatur minimum. Hal ini terutama berlangsung selama musim panas atau di perkotaan daerah tropis.Perubahan penyinaran: Polutan (aerosol, debu, oksidan)

udara perkotaan dapat menurunkan sinar matahari yang masuk hingga 2030%. Ini akan menyebabkan peningkatan suhu minimum, walaupun suhu maksimum akan berkurang selama musim dingin. Pulau panas perkotaan Akumulasi panas di daerah perkotaan sepanjang siang hari akan diikuti oleh keseimbangan radiasi panas di malam hari, sementara daerah pedesaan menahan lebih sedikit panas. Konsekuensinya sebuah pulau panas akan terbentuk di dalam kota-kota tersebut, isotermnya terletak di pusat kota. Intensitas pulau panas semacam itu bergantung pada: Kecepatan angin kritis di atas pulau panas awan dan curah hujan lapisan campuran kecepatan angin. Kecepatan angin cenderung menurun ketika melintasi wilayah perkotaan karena friksi-friksi yang dialami oleh aliran angin, kecuali bagi akselerasi setempat karena efek venturi, jet di antara gedung-gedung tinggi. Penurunan kecepatan angin di kota-kota metropolitan seperti Paris, New York dll. telah mencapai 4050% di bawah 20 m, dan 1520% antara 2050 m. Arah angin setempat akan berubah secara besar, antara 15 40, yang dapat dilihat pada jarak antara 3050 km pada arah angin bawah kota.

230

Kursus pengelolaan kualitas udara

Dampak global Cerobong asap tinggi yang digunakan oleh industri dan fasilitas prasarana tidak menghilangkan polutan tetapi hanya mendorongnya lebih tinggi ke atmosfer, dengan demikian mengurangi konsentrasinya di lokasi tersebut. Polutan-polutan ini kemudian dapat diangkut melintasi jarak yang jauh dan mengakibatkan efek buruk di wilayah yang jauh letaknya dari lokasi emisi asal. Unsur prekursor hujan asam Hujan asam merupakan masalah yang berkaitan dengan pencemaran udara, akibat adanya efek lintas batas. Dampak hujan asam dimungkinkan oleh adanya pelepasan unsur-unsur prekursor pembentuk hujan asam, yakni oksida-oksida sulfur dan nitrogen. Unsur-unsur tersebut sebagian besar diemisikan oleh kegiatan-kegiatan yang berkaitan dengan produksi dan penggunaan energi. Emisi-emisi sulfur dioksida dan nitrogen oksida dari Inggris menyebabkan hujan asam di Norwegia dan Swedia. Pulau Jawa memiliki tingkat emisi prekursor hujan asam tertinggi di Indonesia, terutama disebabkan sebagian besar kegiatan perekonomian terpusat di pulau ini. Pada tahun 1989, tingkat emisi prekursor SOx di Indonesia mencapai 157.000 ton per tahun, sedangkan NOx mencapai 175.000 ton per tahun. Dari jumlah tersebut sekitar 19% emisi prekursor SOx dan 15% emisi prekursor NOx terdapat di Jakarta. Selama kurun waktu 19831991 kadar ambien rata-rata tahunan kedua gas tersebut di stasiun BMG Jakarta cenderung menurun, yakni dari 0,006 ppm menjadi 0,002 ppm untuk SO2 dan dari 0,075 ppm menjadi 0,004 ppm untuk NOx. Namun pencatatan data pada waktu-waktu tertentu di daerah industri Jakarta menunjukkan kadar yang sangat tinggi, dibandingkan dengan baku mutu ambien. Sedangkan di Surabaya, kadar SOx hanya 8g/m dan NOx 85g/m. Di Bandung kadar NOx 75g/m dan SOx 6.5g/m. Secara keseluruhan, tingkat keasaman hujan di stasiun-stasiun pengamat, yaitu di Medan, Palembang, Jakarta, Cisarua, Bandung dan Manado, masih berada dalam batas-batas keasaman hujan alami. Nilai keasaman (pH) rata-rata berkisar antara 5,42 dan 5,64. Batas yang diterima untuk tingkat keasaman air hujan yang tidak terkontaminasi adalah 5,6.

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

231

Gas rumahkaca Di Indonesia, emisi gas rumahkaca memperlihatkan peningkatan yang cukup pesat dari 19801988. Selama periode tersebut, emisi gas CO meningkat dari 10,9 menjadi 23,4 juta ton. CO2 melipat 2,5 kali dari 56,1 menjadi 153,5 juta ton. N2O meningkat dari 0,018 menjadi 0,116 juta ton. Sedangkan CH4 dari 29,2 menjadi 35,7 juta ton. Bila Konsumsi CFC di Indonesia gas-gas tersebut diperhitungkan berdasarkan potensi relatifnya terhadap CO2 maka emisi Sumber data yang mengungkapkan secara pasti emisi total gas rumahkaca tersebut pada tahun gas khlorofluorokarbon (CFC) belum ada. Sebenarnya 1980 mencapai 707,3 juta ton ekuivalen potensi relatif gas ini paling tinggi di antara gas-gas CO2, meningkat menjadi 863,5 juta ton rumahkaca lainnya. Bila diasumsikan impor CFC pada tahun 1985 dan 961 juta ton pada dikonsumsi semuanya, maka antara tahun 1984 dan tahun 1988.1990, konsumsi CFC di Indonesia telah meningkat hampir dua kali lipat, yakni dari 2.430 mencapai 4.745 kg/tahun. Konsumsi CFC ini masih di bawah nilai maksimal yang diperbolehkan, yakni 0,3 kg per kapita per tahun.

Pemantauan kadar ambien gas rumahkaca umumnya terbatas. Untuk karbon monoksida, kadarnya di Jakarta mencapai 28.000 g/m (baku mutu 22.600 g/m). Sedangkan di Surabaya dan di Bandung, kadar CO hanya 17.000 g/m.

Perubahan iklim Sekitar tahun 1960-an, para ilmuwan mulai mengkhawatirkan bahwa kegiatan manusia secara perlahan-lahan akan mempengaruhi iklim global. Ini disebabkan oleh meningkatnya efek rumahkaca sebagai akibat dari akumulasi karbon dioksida dan gas-gas lainnya. Efek rumah kaca ini menyebabkan suatu peningkatan suhu permukaan bumi, yang dikenal sebagai pemanasan global. Walaupun ada pro dan kontra mengenai isu pemanasan global ini, namun bila hal ini benar, dampak potensialnya terhadap peradaban manusia adalah sangat besar. Secara sederhana, efek rumahkaca dapat dijelaskan sebagai berikut. Sinar matahari memanaskan laut dan daratan. Permukaan bumi yang memanas, kemudian meradiasikan panas dalam bentuk sinar inframerah ke ruang angkasa. Sebagian sinar inframerah tersebut diserap oleh gas-gas rumahkaca yang terdapat di atmosfer, seperti uap air dan CO2. Dengan demikian panas terperangkap, tidak dapat lepas ke ruang angkasa, sehingga suhu permukaan bumi naik dan sesuai bagi rumahkaca ini tidak ada, suhu permukaan bumi akan menjadi 33C lebih rendah dibandingkan sekarang, sehingga berada di bawah titik beku air. Jadi dalam kondisi normal, efek rumahkaca ini sebenarnya diperlukan, agar bumi menjadi nyaman untuk dihuni.

232

Kursus pengelolaan kualitas udara

Kadar alami karbon dioksida di atmosfer ini, dikendalikan oleh interaksi yang berlangsung antara atmosfer, lautan dan biosfer, yang dikenal sebagai daur geokimia karbon. Kegiatan manusia yang melepaskan karbon yang berlebihan, telah mengganggu daur karbon ini. Akibatnya kadar karbon dioksida di atmosfer bertambah tinggi, yang selanjutnya meningkatkan efek rumahkaca tersebut. Analisis catatan perubahan suhu dalam 100 tahun terakhir ini menunjukkan bahwa kenaikan suhu global adalah 0,30,6oC. Di Indonesia sendiri, kota pantai yang rendah seperti Jakarta, Pontianak, Banjarmasin serta lahan pasang surut di Sumatera dan Kalimantan dapat terancam, bila tinggi permukaan laut terus bertambah. Naiknya permukaan laut juga membawa implikasi lain seperti erosi wilayah pesisir, kerusakan lingkungan pesisir (hutan bakau dan terumbu karang), naiknya salinitas di estuaria dan wilayah pesisir lainnya, perubahan lokasi sedimentasi, berkurangnya intensitas cahaya di dasar laut serta meningkatnya tinggi gelombang. Di samping itu, gangguan keseimbangan biologis di laut akibat perubahan iklim global dapat meningkatkan jumlah ganggang di lautan. Beberapa jenis ganggang ini diketahui mengeluarkan racun yang membahayakan kehidupan di laut, selain meracuni manusia yang memakan ikan dan hasil laut lainnya. Jelaslah bahwa perubahan iklim ini dapat berdampak negatif bukan saja terhadap ekosistem, melainkan juga langsung mempengaruhi kehidupan sosial-ekonomi dan kesehatan masyarakat. Lapisan ozon: filter alam yang menipis Di dekat permukaan bumi, pada lapisan atmosfer yang disebut troposfer, ozon (O3) sebenarnya adalah zat pencemar yang kehadirannya kian mencemaskan. Senyawa ozon adalah molekul oksigen dengan tambahan sebuah atom oksigen. Ozon troposfer adalah oksidan kuat dan beracun, yang terbentuk secara tak langsung dari pembakaran bahan bakar fosil, serta berpotensi menjadi smog fotokimia. Tetapi jauh di stratosfer, lapisan atmosfer pada ketinggian 15 50 km di atas permukaan bumi, gas ozon berwarna biru dan berbau tajam ini menjadi penting artinya bagi kehidupan. Lapisan senyawa beracun ini menjadi pemberi kehidupan yang unik sifatnya bagi planet bumi. Ia berfungsi sebagai filter alam yang menyerap radiasi ultraviolet sinar matahari yang berbahaya bagi makluk hidup.

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

233Ozon stratosfer sebenarnya berada dalam keseimbangan yang dinamis. Melalui reaksi fotokimia, ozon terbentuk secara alami dari molekul oksigen. Sedangkan radiasi ultraviolet dapat memecahnya kembali menjadi oksigen. Tetapi keseimbangan yang dinamis ini dapat terganggu oleh kehadiran berbagai senyawa kimia di stratosfer. Oksida-oksida hidrogen, nitrogen dan khlor dapat mempercepat pengrusakan ozon. Kepedulian terhadap penipisan ozon stratosfer akibat kegiatan manusia sebenarnya telah muncul di akhir tahun 60-an yang berkaitan dengan beroperasinya pesawat terbang supersonik. Suhu tinggi mesin pesawat mengubah nitrogen dan oksigen di atmosfer menjadi nitrogen oksida (NOx) yang terdeposit di stratosfer pada ketinggian 1720 km. NOx kemudian bertindak sebagai katalis yang merusak ozon stratosfer. Tak lama kemudian, pada tahun 1974, diketemukan bahwa khlorofluorokarbon (CFC) dapat bertahan cukup lama di troposfer. Tanpa berubah bentuk, CFC perlahan-lahan terdifusi ke stratosfer, di mana radiasi ultraviolet yang kuat merusaknya. Khlor yang terlepas mengikat sebuah atom dari molekul ozon, membentuk radikal bebas IO, yang bereaksi lebih lanjut menghasilkan atom khlor. Reaksi berantai ini dapat merusak sampai 100.000 molekul ozon per atom khlor. Beberapa halon, senyawa sekerabat CFC yang antara lain dipakai untuk pemadam air, ternyata merusak ozon sepuluh kali lebih efektif dibanding CFC. Senyawa kimia lain yang juga berperan dalam menipiskan lapisan ozon adalah karbon terakhlorida, methyl khloroform dan nitrogen oksida.

234

Kursus pengelolaan kualitas udara

BAKU MUTU KUALITAS UDARADi Indonesia dan juga di berbagai negara industri, peraturan dan teknologi semakin menyatu. Susunan dari Kantor Menteri Negara Lingkungan Hidup menunjukkan adanya era baru dalam lingkup nasional dan tanggung jawab dalam pembangunan, penyebarluasan dan penerapan teknologi yang ada maupun teknologi baru dalam pengendalian dan pengelolaan lingkungan. Beberapa kerangka peraturan menekan pada pengendalian kualitas lingkungan seperti halnya peraturan mengenai baku mutu kualitas udara ambien, baku mutu kualitas air, dll. Peraturan lain yang ada ditekankan pada pengendalian emisi dan efluen baik cair maupun gas. Baku mutu kualitas udara disajikan dalam Tabel 2.2.Waktu pengukuran 1 jam 24 jam 1 tahun 1 jam 8 jam 1 tahun 1 jam 24 jam 1 tahun 1 jam 24 jam 1 tahun 24 jam 1 tahun 24 jam 1 tahun 24 jam 1 tahun 3 jam 2,0 g/m 160 g/m (0,24 ppm) 260 g/m 160 g/m Baku mutu Nasional 900 g/m (0,34 ppm) 300 g/m (0,11 ppm) 60 g/m (0,02 ppm) 30.000 g/m (26 ppm) 10.000 g/m (9 ppm) 400 g/m (0,21 ppm) 150 g/m (0,08 ppm) 100 g/m (0,05 ppm) 160 g/m (0,08 ppm) 230 g/m 90 g/m Jawa Timur 220 g/m

Compound name

Sulfur dioksid

OHP 213

Karbon monoksid

2260 g/m

Nitrogen dioksid

92,5 g/m

Oksidan sebagai O3 Partikulat tersuspensi (TSP) Partikulat tersuspensi (SPM)

200 g/m

260 g/m

Tabel 2.2Baku mutu kualitas udara.

Timah hitam Hidrokarbon

Bagaimanapun juga, baku mutu kualitas udara ini masih perlu dikembangkan dan diperbaiki. Pelaksanaan baku mutu ini menghadapi berbagai masalah berkaitan dengan biaya teknologi pengendalian. Baku mutu kualitas udara Indonesia terdiri dari sembilan parameter, SO2, CO, NOx, O3 (oksidan), TSP (partikulat), Pb, H2S, NH3, dan hidrokarbon.

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

235Sebagai perbandingan dan evaluasi terhadap baku mutu kualitas udara Indonesia digunakan NAQC (national air quality criteria) dan NQS (national quality standards) dari Amerika Serikat. Hanya 6 pencemar utama yang terdapat dalam NAQC dan NQS, sedangkan baku mutu kualitas udara Indonesia menambahkan tiga parameter lagi, yaitu Pb, H2S dan NH3. Pertimbangan penambahan ketiga parameter ini adalah karena Indonesia merupakan daerah tropik dengan kelembaban tinggi, sehingga H2S dan NH3 merupakan parameter yang penting, sedangkan Pb merupakan indikator pencemaran udara oleh kendaraan bermotor (transportasi), terutama di kota besar. Pada dasarnya, baku mutu yang berlaku di Indonesia mengadopsi baku mutu yang dikeluarkan oleh WHO, kecuali waktu rata-rata yang digunakan dalam menentukan konsentrasi pencemar yang hanya digunakan bagi pemaparan pencemar dalam durasi yang singkat. Kriteria yang ada dalam NAQC meliputi pula waktu pemaparan yang lebih baik, seperti durasi pemaparan yang lama didasarkan atas ratarata tahunan dan durasi pemaparan yang singkat didasarkan atas rata-rata harian atau rata-rata per jam. Perlu diperhatikan bahwa, efek terhadap kesehatan (sebagai efek primer) akan sangat berlainan dan sangat bergantung pada waktu pemaparan seperti halnya interaksi yang terjadi antara beberapa pencemar. Kriteria sekunder didasarkan atas efek yang mengikuti pola yang serupa meliputi efek terhadap lingkungan non manusia dan kerusakan material.

C ATATA N P E S E R TA

Pencemaran udara tidak mengenal batasan-batasan politik atau geografis. Di semua negara, baik yang sedang berkembang maupun yang maju, emisi-emisi kimia dan fisika tetap sama saja. Dalam banyak hal, teknologi pengendaliannya dapat dipindahkan secara langsung, namun, dalam segala situasi, kemampuan menerapkan teknologi ini harus dinilai sepenuhnya, dalam kaitannya dengan keadaan sosial, budaya dan ekonomi daerah setempat. Banyak polutan udara yang berasal dari sumber-sumber titik yang dapat dikenali secara langsung dan patuh dengan langkahlangkah pengendalian ujung pipa. Yang lainnya tidak begitu mudah ditentukan dan dihasilkan secara luas dalam lingkungan. Mengenai seluruh polutan, langkah-langkah pencegahan seringkali dapat dilaksanakan dengan biaya yang lebih rendah daripada langkah-langkah pengendalian ujung pipa.

Kursus pengelolaan kualitas udara

Catatan Peserta

M ATA A J A R A N

2

Pengelolaan kualitas udaraDALAM SESI INIPendahuluan Dampak di Indonesia; Dampak global; Definisi; dan Siklus pengelolaan kualitas udara

Skala spasial dan temporal; dan Kronologi peristiwa pencemaran udaraAspek spasial dan temporal pencemaran udara Tinjauan umum terhadap sistem pencemaran udara Sumber pencemaran udara

Sumber alam; Pembersihan atmosfer; dan Penggolangan umber-sumber pencemaran udara Polutan gas; Polutan padat

Jenis utama pencemaran udara

(partikulat)Masalah pencemaran regional dan global Baku mutu kualitas udara.

Dampak regional; Efek daerah perkotaan terhadap iklim; Dampak global

24

Kursus pengelolaan kualitas udara

PENDAHULUANSetiap tahun negara-negara industri maju menghasilkan bermilyar-milyar ton polutan. Dalam abad ke-20 dunia telah menyaksikan pertumbuhan penduduk dan ekonomi yang belum pernah tercapai sebelumnya. Masyarakat dunia sedang bergerak menuju ke arah ekonomi tunggal, awal dari sebuah era globalisasi baru. Namun demikian, pertumbuhan ekonomi seringkali diikuti dengan masalah-masalah lingkungan. Pencemaran dan kemerosotan lingkungan berubah dalam hal skala dan intensitasnya, ini bukan lagi sekedar fenomena setempat melainkan menjadi sebuah isu dengan . Dampak di Indonesia

sedang menjadi masalah besar di kota-kota besar di Indonesia seperti Jakarta, Surabaya, Bandung dan Semarang, di mana kendaraan bermotor, kegiatan-kegiatan perumahan penduduk dan industri merupakan penyumbang besar.

yang diluncurkan baru-baru ini adalah sebuah program untuk mengendalikan pencemaran udara di wilayah perkotaan dan diarahkan pada pemantauan kualitas lingkungan di wilayah perkotaan.

Dampak global Pencemaran udara tidak mengenal batas-batas politik ataupun geografis. Misalnya, perjalanan jauh partikel-partikel yang berasal dari kebakaran hutan di Indonesia telah membawa dampak terhadap kualitas udara di negara-negara tetangga dekat dan bahkan menjangkau tempat yang lebih jauh lagi. Kegiatan manusia menimbulkan dampak sama dengan yang disebabkan oleh proses alami, dan bahkan mereka sekarang mampu mempengaruhi sistem penopang kehidupan global. Pencemaran yang disebabkan oleh sulfur dan nitrogen oksida, misalnya, bukan lagi sekedar masalah perkotaan saja. Hujan asam yang diciptakan oleh pencemaran semacam itu berpengaruh pada wilayah yang jauh lebih luas. Yang paling serius dari kesemuanya ini adalah akumulasi gasgas rumahkaca, yang diramalkan akan menyebabkan perubahan iklim global. Lapisan ozon yang berkurang pada stratosfir juga mengancam kehidupan di atas bumi. Sebagai akibatnya, beberapa negara setuju untuk menghentikan produksi dan

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

25konsumsi khlorofluorokarbon (CFC), sekelompok bahan kimia yang merupakan penyebab utama menipisnya lapisan ozon. Kegiatan perkotaan, seperti sektor-sektor perumahan penduduk, pengangkutan, perdagangan, industri, pengelolaan limbah padat dan kegiatan-kegiatan lain yang terkait memiliki potensi untuk mengubah kualitas udara perkotaan. Perkembangan sektor-sektor perkotaan ini sangat dinamis, diikuti perkembangan sosio-ekonomis wilayah perkotaan. Dapat diasumsikan bahwa meningkatnya perkembangan kota, yang berkenaan dengan wilayah tataruang dan kegiatan ekonomi, akan menyebabkan suatu peningkatan dalam hal muatan pencemaran udara yang dilepaskan ke dalam atmosfer kota. Dampak semacam itu akan dialami di pusat-pusat kegiatan yang ada. Pencemaran yang dipancarkan dari sumber-sumber yang ada didistribusikan ke dalam atmosfer, melalui proses penyebaran dan dilusi yang kompleks. Hal ini akan dibahas lebih lanjut dalam Sesi 3 dan 4. Selain itu, sebagian dikarenakan gerakan dan dinamika atmosfer, pencemaran masuk ke dalam atmosfer dan yang telah mengalami proses-proses ini, akan ditransfer dari titik asalnya ke wilayah lain menurut arah angin, yaitu searah dengan kecepatan angin yang mendominasi. Kasus-kasus pencemaran udara dalam beragam sumber industri akan disajikan dalam sesi-sesi selanjutnya. DefinisiPencemaran udara diartikan sebagai hadirnya kontaminasi

Sentra-sentra industri besar memancarkan emisi yang menjangkau ke luar batas wilayah negara.

atmosfer oleh gas, cairan atau limbah padat serta produk samping dalam konsentrasi dan durasi yang sedemikian rupa sehingga menciptakan gangguan, kerugian atau memiliki potensi merugikan terhadap kesehatan/ kehidupan manusia, hewan dan tumbuh-tumbuhan atau benda dan atau menciptakan ketidak-nyamanan. Pencemaran udara dapat membahayakan kesehatan manusia serta kesehatan dan kelestarian tanaman dan hewan, atau dapat menyerang bahan-bahan, menurunkan penglihatan, atau menghasilkan kebauan yang tidak menyenangkan. Studi mengenai pencemaran udara merupakan bidang multidisipliner yang mencoba untuk menemukan penyebab dan dampak pencemaran udara.

26

Kursus pengelolaan kualitas udara

Siklus pengelolaan kualitas udara Pengendalian pencemaran udara merupakan bagian dari proses pengelolaan kualitas udara yang lebih besar. Ada 5 komponen dalam siklus pengelolaan kualitas udara: 1. Pengukuran dan pemantauan kualitas udara ambien; 2. penilaian mengenai apa arti dari ukuran-ukuran kualitas udara dan apa dampaknya terhadap lingkungan; 3. menetapkan sasaran dalam proses pengelolaan, dengan sasaran-sasaran ini maka pengelolaan kualitas udara menjadi baku mutu kualitas udara ambien; 4. menyusun rencana pengelolaan kualitas udara guna mencapai sasaran yang telah ditetapkan; dan 5. melaksanakan pengendalian pencemaran udara dan kegiatan lainnya guna mengikuti rencana pengelolaan kualitas udara. Pengukuran dan pemantauan kualitas udara ambien pada angka (1) di atas diulangi guna meninjau kembali keberhasilan program tersebut, dilanjutkan secara terus-menerus atau dalam siklus yang teratur. Kelima komponen dalam siklus pengelolaan kualitas udara ditunjukkan dalam Gambar 2.1. 1Pengukuran dan pemantauan kualitas udara ambien

Gambar 2.1Kelima komponen siklus pengelolaan kualitas udara.

5Melaksanakan pengendalian pencemaran udara dan kegiatan-kegiatan lainnya untuk melaksanakan rencana pengelolaan kualitas udara Pengkajian mengenai apa maksud pengukuran kualitas udara dan dampaknya terhadap lingkungan

2

4

Penyusunan rencana pengelolaan kualitas udara untuk mencapai sasaran yang telah ditetapkan

Penetapan 3 sasaran proses pengelolaan, dimana sasaran mengenai pengelolaan kualitas udara menjadi standar ambien kualitas udara

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

27Indonesia secara aktif mengikuti program pengukuran kualitas udara, termasuk pemantauan sumber tidak bergerak, dan beberapa pemantauan ambien kontinyu waktu riil terbatas. Program tersebut tidak mencapai potensi penuh, terutama di Jawa Timur dan pusat-pusat propinsi lainnya, karena kekurangan peralatan pemantauan dan dukungan laboratorium, serta kekurangan staf berpengalaman yang sesuai untuk menangani dan menafsirkan data. Berbagai program pelatihan dan bantuan internasional telah tersedia guna memperbaiki masalah ini. Proses penetapan sasaran untuk tingkat kualitas udara yang dapat diterima oleh masyarakat dan cocok untuk perlindungan kesehatan, kesejahteraan dan ketahanan biasanya menghasilkan baku mutu kualitas udara ambien. Sebuah daftar baku mutu kualitas udara ambien Indonesia disajikan dalam di halaman 34. Dengan beberapa modifikasi kecil, siklus pengelolaan kualitas udara juga dapat diterapkan untuk memantau sumber-sumber pencemaran yang bergerak.Pengkajian masalah pencemaran udaraPengkajian masalah pencemaran udara tidak mungkin lagi dilakukan hanya dalam suatu skala yang kecil atau lokal saja, misalnya dalam suatu daerah perkotaan tertentu saja. Kenyataan dan pembuktian ilmiah telah mengungkapkan, bahwa pengaruh pergerakan dan dinamika atmosferik adalah sedemikian besarnya, hingga masalah pencemaran udara yang sebelumnya dianggap hanya suatu masalah lokal, ternyata menyebar dan berkembang dalam suatu skala yang jauh lebih luas. Pengungkapan lainnya mencakup pula klimatologi pencemar udara, yang kurang lebih akan analogis dengan parameter meteorologis yang umum.

28

Kursus pengelolaan kualitas udara

ASPEK SPASIAL DAN TEMPORAL PENCEMARAN UDARASkala spasial dan temporal Masa tercampurnya atmosfer yang buruk dapat menyebabkan konsentrasi tinggi bahan-bahan berbahaya di wilayah pencemaran tinggi dan, di bawah kondisi yang berat, dapat mengakibatkan luka dan bahkan kematian. Efek eksposur jangka panjang terhadap konsentrasi rendah tidak dijelaskan dengan baik; namun, yang paling banyak menanggung risiko adalah anak-anak, orang tua, perokok, pekerja yang sifat tugasnya mengekspos pada bahan-bahan beracun, dan orang yang berpenyakit jantung atau paru-paru. Efek buruk lain dari pencemaran udara berpotensi untuk melukai hewan ternak dan hasil panen. Dinamika atmosfer merupakan faktor utama yang perlu dipertimbangkan dalam masalah pencemaran udara. Dalam hal ini, meskipun atmosfer selalu dianggap sebagai suatu ruang yang tak terbatas, dalam tinjauan parsial untuk menganalisis fenomena-fenomena yang khusus, ketakterbatasan atmosfer biasanya dihilangkan. Pasquill (1983) membuat klasifikasi pencemaran udara berdasarkan pada skala ruang dan waktu atmosfer dalam beberapa skala. Skala mikro/lokal Skala mikro dengan jangkauan dalam orde sampai dengan satuan kilometer, dan skala waktu dalam orde detik sampai beberapa menit. Skala ini sering pula disebut sebagai skala lokal. Dalam skala ini, beberapa faktor meteorologi lokal sangat besar pengaruhnya, seperti adanya angin darat dan angin laut di daerah pantai; sirkulasi udara perkotaan dan pedesaan, panas perkotaan, dsb. Proses transport skala lokal, umumnya menyebabkan suatu akumulasi pencemar relatif di daerah diatas sumber pencemarannya, akibat adanya lapisan inversi atmosfer yang membatasi ruang penyebaran pencemar. Contoh yang bagus dalam hal ini adalah Asbut London dan Asbut Los Angeles. Skala medium/regional Skala medium, dengan jangkauan orde kilometer, dan skala waktu orde menit hingga jam ini juga dikenal sebagai skala regional. Gerakan atmosfer disebabkan oleh angin geostatis (di atas lapisan batas atmosfer). Pelepasan polutan di lapisan yang

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

29lebih tinggi akan memudahkan penyebaran polutan secara horisontal dan vertikal dalam liputan yang lebih luas. Skala makro Skala makro, dengan jangkauan di atas ribuan kilometer, dan skala waktu lebih dari satu hari. Karena jaraknya yang jauh, disebut juga sebagai skala kontinental/benua. Polutan yang secara relatif stabil akan dapat bertahan tetap berada dalam bentuk asalnya dan menjangkau jarak lebih jauh. Hujan asam yang terjadi di Kanada, telah terbukti disebabkan oleh emisi SO2 yang sangat tinggi intensitasnya di daerah Amerika Serikat Utara (Illinois, Ohio, Wisconsin). Karenanya pula fenomena ini dikenal juga sebagai suatu fenomena transport pencemar jarak jauh, hingga ribuan kilometer. Skala global Skala global, dapat juga digolongkan dalam skala makro, tetapi dengan skala waktu yang jauh lebih lama, dan jangkauan vertikal lebih dari 10 km. Pergerakan atmosferik akan berlaku dalam suatu skala global. Pergerakan dan dinamika serta kimia atmosferik, merupakan faktor-faktor yang sangat menentukan nasib pencemar udara setelah diemisikan dari sumbernya. Timbullah disini suatu kaitan yang erat antara sumber dengan daerah penerima, yang dalam hal-hal tertentu dapat berupa kaitan antara daerah perkotaan dan pedesaan disekitarnya, atau suatu negara dengan negara lainnya. Bukti-bukti kronologis yang berikut telah menyumbang pada perkembangan disiplin yang terkait. Skala ruang dan waktu dari fenomena pencemaran udara menjadi semakin luas. Tingkat jangkauan skala dari skala mikro, melibatkan daerah setempat, hingga skala global. Kronologi peristiwa pencemaran udara Kota-kota di Indonesia tidak sendirian dalam masalah kualitas udara. Tentu saja sudah diketahui bahwa masalah pencemaran udara pernah terjadi di kota-kota besar dari negara-negara berkembang seperti Bangkok, Manila atau Mexico City. Tidak pula masalah-masalah kualitas udara ini hanya terjadi di negera-negara berkembang saja. Sebagian anak-anak kota di bagian dalam kota Los Angeles yang berasal dari kelompok sosio-ekonomi rendah, bila ditanyai mengenai warna langit,

210

Kursus pengelolaan kualitas udara

mereka menjawab kuning. Itu karena hadirnya asbut fotokimia yang utamanya berasal dari pancaran kendaraan bermotor. Uraian kronologis dari fenomena pencemaran udara yang ada telah menunjukkan adanya suatu kaitan yang erat dengan kegiatan manusia (antropogenik). Kronologi semacam itu dijelaskan di bawah: Pada tahun 1273 Edward I memberlakukan langkah hukum pertama guna mengurangi pencemaran atmosfer dengan cara melarang pembakaran batubara di dalam kota London. Selama masa pemerintahan Edward I, pelanggaran penggunaan batubara di London yang ia temukan dalam melakukan kunjungan-kunjungan akan mengantarkan pelanggarnya kepada hukuman mati! Asbut London teramati setelah Revolusi Industri pada abad ke-18, setelah diperkenalkan penggunaan bahan bakar (batubara) fosil, penggerak tenaga mesin uap secara sangat ekstensif. Fenomena ini mencapai puncaknya pada akhir abad ke-19. Asbut fotokimia Los Angeles yang semula dikira sama dengan asbut kota London, ternyata adalah suatu pencemaran udara yang berbeda bentuk dan skalanya, yang merupakan manifestasi proses dinamika dan kinetika atmosferik yang lebih kompleks, akibat dari polutanpolutan udara yang dilepaskan oleh gas-gas knalpot kendaraan bermotor. Pencemaran udara jenis ini muncul pada tahun 1942, bersamaan dengan meluasnya penggunaan kendaraan bermotor serta meningkatnya jumlah kendaraan bermotor. Pengendalian fenomena yang sebenarnya berlangsung, baru dapat diungkapkan pada tahun 1950-an. Hujan asam yang terjadi secara luas di daratan Amerika Utara dan Eropa Barat adalah fenomena pencemaran udara yang berskala ruang dan waktu lebih besar dari yang terdahulu. Cakupannya adalah benua, dan masih mungkin akan menjadi antarbenua. Penyebab utamanya ialah gas buang proses pembakaran bahan fosil di daerah perkotaan, baik yang bersumber dari PLTU maupun kendaraan bermotor. Suatu inversi terhadap Donora, Pennsylvania, pada tahun 1948 menyebabkan penyakit pernafasan terhadap lebih 6.000 orang dan merenggut 20 nyawa manusia. Pencemaran berat di London merenggut nyawa 3.500 hingga 4.000 orang pada tahun 1952 dan 700 orang lainnya di tahun 1962. Pengungkapan dan penelitian dalam tahap modern ini, baru dilakukan pada tahun 1970-an, yaitu oleh OECD

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

211(1977) dan Pemerintah Amerika Serikat dan Kanada (1978). Kedua badan international ini mengungkapkan bahwa fenomena hujan asam adalah suatu fenomena transpor pencemar udara jarak jauh (benua). Masalah pencemaran udara di Indonesia mulai mendapatkan perhatian yang lebih luas pada tahun 1970. Pelepasan metil isosianat ke dalam udara selama terjadi inversi suhu menyebabkan bencana di Bhopal, India, dalam bulan Desember 1984, dengan akibat kematian sekurang-kurangnya 4.000 jiwa dan lebih 500.000 korban menderita sakit. Akumulasi gas-gas rumah kaca juga disebabkan oleh pembakaran bahan bakar fosil dengan skala ruang dan waktu yang lebih besar (skala global) dibandingkan dengan tiga fenomena sebelumnya. Fenomena ini berkaitan erat dengan pembentukan kehidupan biologis di dunia, bermilyar-milyar tahun yang lalu. Sumbangan kegiatan antropogenik terhadap fenomena ini mulai terungkap pada tahun 1980, berkenaan dengan perkembangan kimia atmosfer. Jenis pencemaran udara ini menyebabkan dampak alam global, sebagaimana biasanya dinyatakan sebagai pemanasan global.Penipisan lapisan ozon merupakan fenomena yang juga

Pabrik kimia Union Carbide di Bhopal, India.

http://www.corpwatch.org/bhopal/

dengan skala waktu yang lebih panjang. Penyebab utamanya adalah unsur yang stabilitasnya sangat tinggi, yaitu unsurunsur bahan pendingin, yang kita kenal sebagai CFC. Fenomena ini, baik dalam skala maupun pengaruhnya, mempunyai hubungan yang erat dengan fenomena rumah kaca, meskipun pengaruh biologis yang diramalkan akan lebih hebat. Masalah penipisan lapisan ozon ini baru dapat diungkap secara lebih mendalam pada tahun-tahun 1980an dengan semakin aktifnya penelitian atmosferik dan gejala-gejala bumi, terutama di daerah Antartika (Farman et al, 1985) dan penerapan teknologi satelit.

212

Kursus pengelolaan kualitas udara

TINJAUAN UMUM TERHADAP SISTEM PENCEMARAN UDARADi semua negara, baik yang sedang berkembang maupun yang maju, emisi-emisi kimia dan fisika tetap sama saja. Dalam banyak hal, teknologi pengendaliannya dapat dipindahkan secara langsung, namun, dalam segala keadaan, kemampuan menerapkan teknologi ini harus dinilai sepenuhnya. Dengan telah diungkapkannya dasar-dasar dalam kimia atmosfir, khususnya oleh para peneliti pencemaran udara, adalah penting bagi kita untuk mengenal aspek umum pokok bahasan ini dalam suatu kerangka konseptual sebuah sistem pencemaran udara. Seperti dapat dilihat dalam Gambar 2.2, pencemaran dapat digolongkan sumber area, titik, dan garis. Sistem pencemaran udara berawal dari emisi alami dan . Emisi ini didefinisikan sebagai , karena pencemar-pencemar golongan ini diemisikan langsung ke udara dari sumbernya, misalnya SO2, NOx CO, Pb, zat-zat organik dan partikulat. Pada atmosfer pencemar-pencemar ini akan mengalami penyebaran dan pengankutan, yang pada dasarnya ditentukan oleh faktor-faktor meteorologi.Sumber area, garis dan titik

Sumber transportasi Kendaraan bermotor Jalan raya pada penggunaan bahan bakar Pesawat udara Kereta api Kapal laut Penanganan minyak Kehilangan akibat evaporasi

Sumber tetap pada pembakaran bahan bakar Pemakaian bahan bakar - Rumah tangga - Industri - Komersial - Kelembagaan PLTU PLTD

Emisi dan kebocoran proses industriIndustri-industri proses kimia makanan dan pertanian metalurgi produk mineral penyulingan minyak

Pembuangan limbah padatOn site Insinerator kota Pembakaran terbuka

Lain-lain Kebakaran hutan kebakaran bangunan pembakaran sisa batu bara pembakaran dari lahan pertanian, dll.

Gambar 2.2Pengelompokan sumber pencemar udara.

Bersamaan dengan itu, terjadi pula proses-proses transformasi fisika-kimia yang mengubahnya (pencemar primer) menjadi unsur gas atau partikulat bentuk lain yang dikenal sebagai . Pencemar-pencemar ini dapat tersisihkan dari atmosfer kembali kepermukaan bumi melalui proses

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

213deposisi basah atau kering, yang dapat memberikan dampaknya terhadap penerima, seperti manusia, hewan, ekosistem akuatik, tumbuh-tumbuhan dan material. Dengan pengetahuan dasar yang mendalam mengenai emisi, topografi, meteorologi dan kimia, suatu model matematik dapatlah dikembangkan untuk meramalkan konsentrasi pencemar-pencemar tersebut, baik yang primer maupun yang sekunder, sebagai fungsi dari waktu untuk berbagai tempat dan lokasi yang berbeda dalam daerah aliran udaranya. Model komputer yang telah dikembangkan hingga saat ini meliputi model yang meramalkan konsentrasi pencemar udara: Dari sumber-sumber tunggalmodel kepulan/plume model; dalam suatu zona aliran udara; dari perpaduan berbagai sumber diam dan bergerak model aliran udara; atau dalam suatu daerah geografis yang lebih luas dihilir sebuah kumpulan sumber, misalnya perkotaanmodel transport jarak jauh.

Gambar 2.3Konsentrasi Ozon, NOx dan NMHC di dalam bagian utara-selatan plume asap kawasan Perth, Australia Barat, yang memperlihatkan: (a) hasil dari penggunaan model Carnegie-Mellon CIT; (b) hasil pengukuran di lokasilokasi yang sama; dan (c) rute pesawat yang digunakan untuk pengukuran.

Sebuah keluaran tipikal dari suatu model prediktif yang menunjukkan sumber besar NOx titik tunggal di bawah stabilitas angin/kondisi cuaca tertentu, disajikan dalam Gambar 2.3. Model yang telah dibenarkan melalui pengamatan lapangan akan berfungsi sebagai instrumen-instrumen yang berguna bagi perumusan strategi pengendalian yang tepat dan sesuai.

214

Kursus pengelolaan kualitas udara

Gambaran sistem pencemaran udara ini, merupakan suatu penjabaran langkah-langkah penting yang harus dilaksanakan, dalam usaha mengendalikan pencemaran udara, serta melindungi para penerima dari dampak negatif yang akan timbul. Namun perlu diingat disini, bahwa usaha pengendalian akan terutama diarahkan terhadap sumber pencemarannya, yang menjadi unsur penyebab dalam sistem tersebut.

Sesi 2: Pengelolaan kualitas udara

215

S