Tinjauan Kualitas Udara

7/23/2019 Tinjauan Kualitas Udara

1/28

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pencemaran Udara

Pencemaran udara didefinisikan sebagai masuknya atau dimasukkannya zat,

energi, dan/atau komponen lain ke dalam udara ambien oleh kegiatan manusia,

sehingga mutu udara ambien turun sampai ke tingkat tertentu sehingga menyebabkan

udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya (Peraturan Pemerintah No. 41 tahun

1999). Pusparini (2002) menjelaskan bahwa konsentrasi udara ambien merupakan

polutan dari sumber pencemar yang terdiri dari partikel-partikel dan gas-gas

kemudian di atmosfer mendapat pengaruh dari antara lain faktor meteorologis seperti

curah hujan, arah dan kecepatan angin, kelembaban udara dan temperatur serta secara

bersamaan mengalami reaksi kimia.

Baku mutu udara ambien adalah ukuran batas atau kadar zat, energi, dan/atau

komponen yang ada atau yang seharusnya ada dan/atau unsur pencemar yang

ditenggang keberadaannya dalam udara ambien. Selanjutnya dijelaskan juga tentang

sumber pencemar udara adalah setiap usaha dan/atau kegiatan yang mengeluarkan

bahan pencemar ke udara yang menyebabkan udara tidak dapat berfungsi

sebagaimana mestinya (Peraturan Pemerintah No. 41 Tahun 1999). Tabel 2.1

menampilkan baku mutu udara ambien nasional.


2/28

6

Tabel 2.1

Baku Mutu Udara Ambien Nasional

No. Parameter Waktupengukuran Baku Mutu

1. Sulphur Dioxide (SO2)

1 jam 900 g/Nm3

24 jam 365 g/Nm3

1 tahun 60 g/Nm3

2. Carbon Monoxide (CO)

1 jam 30 000 g/Nm3

24 jam 10 000 g/Nm3

1 tahun -

3. Nitrogen Dioxide (NO2)

1 jam 400 g/Nm3

24 jam 150 g/Nm3

1 tahun 100 g/Nm3

4. Ozone (O3)

1 jam 235 g/Nm3

24 jam -1 tahun 50 g/Nm3

5. Hydro Carbon (HC) 3 jam 160 g/Nm3

6.

Particulate matters < 10 m (PM10)

1 jam -

24 jam 150 g/Nm3

1 tahun -

Particulate matters < 2,5 m (PM2,5)

1 jam -

24 jam 66 g/Nm3

1 tahun15 g/Nm3

7. Particulate (TSP)

1 jam -

24 jam 230 g/Nm3

1 tahun 90 g/Nm3

8. Lead (Pb)

1 jam -

24 jam 2 g/Nm3

1 tahun 1 g/Nm3

9. Dustfall 30 hari

10

ton/km2/bulan

(settlement)

20

ton/km2/bulan

(Industry)

10. Total Fluorides24 jam 3 g/Nm3

90 day 0,5 g/Nm3

11. Fluor Index 30 hari40 g/100 cm2

12.Chlor and Chlor Dioxide

24 jam 150 g/Nm3

13. Sulphat Index 30 hari 1 mg SO2/100 cm2

Sumber: Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor : 41 Tahun 1999


3/28

7

2.1.1 Sumber Pencemar Udara

Sumber pencemaran udara dapat berasal dari sumber yang bergerak dan tidak

bergerak. Contoh dari sumber yang tidak bergerak meliputi industri, domestik, dan

pertanian. Sementara itu sumber yang bergerak, contohnya adalah kendaraan

bermotor yang mencakup semua sektor transportasi seperti transportasi berbasis jalan,

rel kereta api, begitu juga dengan yang berbasis air maupun udara.

Sumber-sumber polusi udara dapat dikategorikan berdasarkan jenis sumber

emisi, dan distribusi spasial emisi. Klasifikasi sumber polusi udara oleh United State

of Environmental Protection Agency (U.S.EPA, 2005) membagi sumber polutan

menjadi dua yaitu sumber antropogenik dan alami.

a. Sumber Antropogenik

Polusi udara antropogenik berasal dari sumber stasioner besar (industri,

pembangkit listrik, dan tempat pembakaran), sumber tidak bergerak kecil

(rumah tangga dan boiler komersial kecil), dan sumber bergerak (lalu lintas).

Selain itu, sumber antropogenik dapat diklasifikasikan ke dalam dua sumber

utama sebagai berikut:

Sumber tidak bergerak:PointdanNon-point(Area)

Sumber bergerak: On-roaddanNon-road

b. Sumber alamiah

Sumber emisi alamiah umumnya berasal dari sumber biologi dan

geologi, antara lain bersumber dari vegetasi, tanah, gunung berapi, aktivitas


4/28

8

geothermal, angin dan kebakaran hutan. Sumber alamiah dapat dibagi menjadi

2 sumber, sebagai berikut:

Emisi biogenik berasal dari tanaman

Emisi geogenik berasal dari tanah, gunung berapi, dan aktivitas

geotermal.

Sumber pencemaran berdasarkan distribusi spasial dapat dibedakan atas

beberapa kategori, antara lain:

a. Sumber titik/menetap (point source)

Merupakan bagian sumber tidak bergerak dan biasanya berupa industri

manufaktur besar yang memiliki cerobong asap atau tumpukan titik emisi

yang tertutup. Di dalam sumber titik biasanya ada beberapa unit pembakaran,

seperti: beberapa ketel atau boiler. Di kota-kota kecil di Asia, sumber titik

bisa berupa tempat pembakaran sampah rumah sakit, ketel rumah sakit, ketel

hotel, tempat pembakaran jenazah (krematorium), dan industri. Metode untuk

memperkirakan emisi sumber titik (point source) adalah: pemantauan emisi

secara kontinu, uji sumber, faktor emisi dikalikan faktor kegiatan,

keseimbangan materi, analisis bahan bakar dan menggunakan model emisi

b. Sumber area/tersebar (area source/non-point)

Merupakan bagian sumber tidak bergerak yang didefinisikan terlalu

kecil atau terlalu besar untuk dianggap sebagai titik sumber. Wilayah sumber

area ini mencakup sumber berjangkauan luas, seperti aktivitas memasak di


5/28

9

kawasan perumahan, pom bensin, tempat konstruksi dan pembongkaran. Di

kota-kota kecil di Asia, wilayah sumber area bisa berupa kawasan perumahan,

pom bensin, terminal bus, kuil, tempat servis mobil, dan tempat konstruksi.

Metode untuk memperkirakan emisi sumber area (area source) adalah: survei

dan kuesioner, faktor emisi dikalikan faktor kegiatan, keseimbangan materi,

dan menggunakan model emisi

c. Sumber garis/ bergerak (line source/mobile)

Dijelaskan sebagai sumber bergerak, yang dalam hal ini adalah

kendaraan yang memancarkan pencemar udara. Sumber ini dibedakan

menjadi sumber on-road, yaitu kendaraan bermotor yang berada di jalanan ,

misalnya: mobil pribadi, motor, bus umum, truk kecil dan besar, bajaj dan

taksi dalam berbagai bentuk, ukuran dan penggunaan bahan bakar, dan

sumber off-road, yaitu kendaraan bermotor seperti kapal, kereta api dan

pesawat. Metode untuk memperkirakan emisi sumber garis (line source)

adalah: menggunakan model emisi, faktor emisi dikalikan faktor kegiatan, dan

analisis bahan bakar.

2.1.2 Polutan Pencemar Udara

Polutan gas diemisikan dari berbagai sumber yang dapat di identifikasi

termasuk diantaranya transportasi, pembakaran bahan bakar fosil, dan lainnya.

Menurut Moestikahadi (1999), beberapa polutan membentuk beberapa reaksi kimia di

atmosfer sehingga penggolongan pencemar udara dapat di bagi menjadi dua yaitu :


6/28

10

1. polutan primer, misalnya: partikulat, oksida karbon, oksida sulfur, hidrooksida,

oksida nitrogen

2. polutan sekunder, misalnya: ozon yang terbentuk dari reaksi antara peroxyl

radikal dengan oksigen

Secara fisik, bahan pencemar udara dapat berupa partikel (debu, aerosol,

timah hitam), gas (CO, NOx, SOx, HC) dan energi (suhu dan kebisingan). Selain itu

terdapat juga polutan penyebab efek gas rumah kaca, antara lain: Carbondioxide

(CO2),Methane (CH4), dan Carbonmonooxide (CO).

a. Karbonmonoksida (CO)

Karbon dan Oksigen dapat bergabung membentuk senjawa karbon

monoksida (CO) sebagai hasil pembakaran yang tidak sempurna dan karbon

dioksida (CO2) sebagai hasil pembakaran sempurna (Srikandi Fardiaz, 1992).

Karbon monoksida merupakan senyawa yang tidak berbau, tidak berasa dan

pada suhu udara normal berbentuk gas yang tidak berwarna. Tidak seperti

senyawa CO mempunyai potensi bersifat racun yang berbahaya karena

mampu membentuk ikatan yang kuat dengan pigmen darah yaitu

haemoglobin.

Sumber CO buatan antara lain kendaraan bermotor, terutama yang

menggunakan bahan bakar bensin. Berdasarkan estimasi, jumlah CO dari

sumber buatan diperkirakan mendekati 60 juta ton per tahun (WHO, 1992).

Separuh dari jumlah ini berasal dari kendaraan bermotor yang menggunakan


7/28

11

bakan bakar bensin dan sepertiganya berasal dari sumber tidak bergerak

seperti pembakaran batubara dan minyak dari industri dan pembakaran

sampah domestik. Didalam laporan WHO (1992) dinyatakan paling tidak 90%

dari CO diudara perkotaan berasal dari emisi kendaraan bermotor.

b. Nitrogen Dioksida (NO2)

Oksida Nitrogen (NOx) adalah kelompok gas nitrogen yang terdapat di

atmosfir yang terdiri dari nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida

(NO2). Nitrogen monoksida merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak

berbau sebaliknya nitrogen dioksida berwarna coklat kemerahan dan berbau

tajam (Srikandi Fardiaz, 1992)..

NO2 bersifat racun terutama terhadap paru. Kadar NO2 yang lebih

tinggi dari 100 ppm dapat mematikan sebagian besar binatang percobaan dan

90% dari kematian tersebut disebabkan oleh gejala pembengkakan paru

(edema pulmonari). Kadar NO2sebesar 800 ppm akan mengakibatkan 100%

kematian pada binatang-binatang yang diuji dalam waktu 29 menit atau

kurang. Pemajanan NO2 dengan kadar 5 ppm selama 10 menit terhadap

manusia mengakibatkan kesulitan dalam bernafas.

Kadar NOx diudara perkotaan biasanya 10100 kali lebih tinggi dari

pada di udara pedesaan. Kadar NOxdiudara daerah perkotaan dapat mencapai

0,5 ppm (500 ppb). Seperti halnya CO, emisi NOxdipengaruhi oleh kepadatan

penduduk karena sumber utama NOx yang diproduksi manusia adalah dari


8/28

12

pembakaran dan kebanyakan pembakaran disebabkan oleh kendaraan

bermotor, produksi energi dan pembuangan sampah. Sebagian besar emisi

NOx buatan manusia berasal dari pembakaran arang, minyak, gas, dan bensin.

c. Hidrokarbon (HC)

Menurut Srikandi Fardiaz (1992), struktur Hidrokarban (HC) terdiri

dari elemen hidrogen dan korbon dan sifat fisik HC dipengaruhi oleh jumlah

atom karbon yang menyusun molekul HC. HC adalah bahan pencemar udara

yang dapat berbentuk gas, cairan maupun padatan. Semakin tinggi jumlah

atom karbon, unsur ini akan cenderung berbentuk padatan. Hidrokarbon

dengan kandungan unsur C antara 1-4 atom karbon akan berbentuk gas pada

suhu kamar, sedangkan kandungan karbon diatas 5 akan berbentuk cairan dan

padatan.

Hidrokarbon diudara akan bereaksi dengan bahan-bahan lain dan akan

membentuk ikatan baru yang disebut Plycyclic Aromatic Hidrocarbon(PAH)

yang banyak dijumpai di daerah industri dan padat lalulintas. Bila PAH ini

masuk dalam paru-paru akan menimbulkan luka dan merangsang

terbentuknya sel-sel kanker.

Sumber HC dapat pula berasal dari sarana transportasi. Kondisi mesin

yang kurang baik akan menghasilkan HC. Pada umumnya pada pagi hari

kadar HC di udara tinggi, namun pada siang hari menurun. Sore hari kadar

HC akan meningkat dan kemudian menurun lagi pada malam hari.


9/28

13

d. Partikulat debu (Particulate Matter (PM))

Partikulat debu (Particulate Matter/PM) merupakan campuran yang

sangat rumit dari berbagai senyawa organik dan anorganik yang terbesar di

udara dengan diameter yang sangat kecil, mulai dari < 1 mikron sampai

dengan maksimal 500 mikron. (Srikandi Fardiaz, 1992).

Ukuran partikulat debu yang membahayakan kesehatan umumnya

berkisar antara 0,1 mikron sampai dengan 10 mikron. Pada umumnya ukuran

partikulat debu sekitar 5 mikron merupakan partikulat udara yang dapat

langsung masuk kedalam paru-paru dan mengendap di alveoli. Selain itu

partikulat debu yang melayang dan beterbangan dibawa angin akan

menyebabkan iritasi pada mata dan dapat menghalangi daya tembus pandang

mata (Visibility).

Secara alamiah partikulat debu dapat dihasilkan dari debu tanah kering

yang terbawa oleh angin atau berasal dari muntahan letusan gunung berapi.

Pembakaran yang tidak sempurna dari bahan bakar yang mengandung

senyawa karbon akan murni atau bercampur dengan gas-gas organik seperti

halnya penggunaan mesin disel yang tidak terpelihara dengan baik. Selain itu,

Berbagai proses industri seperti proses penggilingan dan penyemprotan, dapat

menyebabkan abu berterbangan di udara, seperti yang juga dihasilkan oleh

emisi kendaraan bermotor.


10/28

14

e. Sulfur Dioksida (SO2)

Pencemaran oleh sulfur oksida terutama disebabkan oleh dua komponen

sulfur bentuk gas yang tidak berwarna, yaitu sulfur dioksida (SO 2) dan Sulfur

trioksida (SO3), dan keduanya disebut sulfur oksida (SOx). Sulfur dioksida

mempunyai karakteristik bau yang tajam dan tidak mudah terbakar diudara,

sedangkan sulfur trioksida merupakan komponen yang tidak reaktif.

Pembakaran bahan-bahan yang mengandung Sulfur akan menghasilkan kedua

bentuk sulfur oksida, tetapi jumlah relative masing-masing tidak dipengaruhi

oleh jumlah oksigen yang tersedia. Di udara SO2 selalu terbentuk dalam

jumlah besar. Jumlah SO3yang terbentuk bervariasi dari 1 sampai 10% dari

total SOx.

Sepertiga dari jumlah sulfur yang terdapat di atmosfir merupakan hasil

kegiatan manusia dan kebanyakan dalam bentuk SO2. Dua pertiga hasil

kegiatan manusia dan kebanyakan dalam bentuk SO2. Dua pertiga bagian lagi

berasal dari sumber-sumber alam seperti vulkano dan terdapat dalam bentuk

H2S dan oksida. Masalah yang ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat

oleh manusia adalah ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat oleh

manusia adalah dalam hal distribusinya yang tidak merata sehingga

terkonsentrasi pada daerah tertentu. Sedangkan pencemaran yang berasal dari

sumber alam biasanya lebih tersebar merata. Tetapi pembakaran bahan bakar

pada sumbernya merupakan sumber pencemaran SOx, misalnya pembakaran


11/28

15

arang, minyak bakar gas, kayu dan sebagainya Sumber SOx yang kedua

adalah dari proses-proses industri seperti pemurnian petroleum, industri asam

sulfat, industri peleburan baja dan sebagainya. Selain itu sulfur merupakan

kontaminan yang tidak dikehandaki didalam logam dan biasanya lebih mudah

untuk menghasilkan sulfur dari logam kasar dari pada menghasilkannya dari

produk logam akhirnya. Oleh karena itu SO2secara rutin diproduksi sebagai

produk samping dalam industri logam dan sebagian akan terdapat di udara.

2.2 Inventarisasi Emisi

Inventarisasi emisi merupakan kumpulan informasi secara kuantitas tentang

pencemaran udara dari keseluruhan sumber yang berada pada suatu wilayah geografis

selama periode waktu tertentu. Inventarisasi emisi menyediakan informasi dari semua

sumber emisi beserta lokasi, ukuran, frekuensi, durasi waktu, serta konstribusi relatif

emisi. Inventarisasi emisi tersebut nantinya dapat digunakan sebagai dasar acuan

untuk tindakan pencegahan terhadap pencemaran udara pada masa yang akan datang

serta membantu dalam menganalisa aktivitas yang berperan dalam peningkatan

pencemaran di area geografis dalam studi yang dilakukan (Canter, 1996). Selain itu,

inventarisasi emisi bermanfaat untuk (Kementerian Lingkungan Hidup, 2013):

(1)

Mengukur beban pencemaran udara,

(2) Mengukur perkembangan atau perubahan kualitas udara,

(3) Sebagai data dasar untuk perencanaan/pengelolaan udara yang lebih bersih,

(4) Untuk keperluan pembuatan peraturan perundangan di bidang lingkungan,


12/28

16

(5) Sebagai data dasar untuk pemodelan kualitas udara khususnya model dispersi

udara.

(6) Terkait dengan long-range transport, studi inventarisasi emisi bermanfaat

untuk memahami penyebaran pencemar udara yang melewati batasan wilayah

(transboundary).

Inventarisasi emisi menyajikan perhitungan kuantitas suatu kontaminan yang

diemisikan oleh sumber tertentu dan dikombinasikan dengan emisi yang berasal dari

sumber lainnya. Metodologi dasar dari inventarisasi emisi menggunakan rata-rata

emisi untuk setiap aktivitas yang didasarkan pada kuantitas penggunaan material

seperti bahan bakar. Penting untuk diperhatikan bahwa inventarisasi emisi

menampilkan perhitungan rata-rata emisi dalam periode waktu tertentu dan tidak

mengindikasikan emisi yang aktual dalam satuan hari (Wilton, 2001).

Sasaran utama dari inventarisasi emisi adalah untuk menganalisa sumber

buangan yang mengemisikan kontaminan ke dalam atmosfer. Inventarisasi emisi

dapat memberikan indikasi tentang kondisi udara di lingkungan dan gambaran

kualitas udara yang ada. Dalam kaitannya dengan instrumen pengelolaan kualitas

udara, inventarisasi emisi dapat digunakan untuk mengidentifikasi sumber

permasalahan mengenai kualitas udara dan membantu dalam mengidentifikasi

alternatif pengelolaan untuk menyelesaikan permasalahan pencemaran udara

(Kementerian Lingkungan Hidup, 2013) .


13/28

17

Inventarisasi emisi merupakan komponen penting dari sekian banyak strategi

pengelolaan kualitas udara. Komponen atau instrumen lainnya dalam strategi

pengelolaan kualitas udara antara lain pemantauan, pembuatan tujuan kualitas udara,

analisa dampak meteorologi, serta analisa biaya-manfaat.

Inventarisasi emisi juga diperlukan untuk penentuan perencanaan yang

mencakup identifikasi konstributor utama, menentukan tingkat pengendalian dan

sebagai dasar pengembangan strategi pengendalian. U.S.EPA (2005) mengungkapkan

bahwa inventarisasi emisi diperlukan guna penentuan perijinan suatu kegiatan yang

dapat berdampak terhadap lingkungan pada suatu wilayah tertentu seperti penentuan

terhadap attainment status suatu wilayah. Selain itu inventarisasi emisi diperlukan

sebagai sumber informasi publik yang bersifat terbuka mengenai status kondisi

kualitas udara dan sebagai alat untuk melacak emisi-emisi sepanjang waktu. Melalui

inventarisasi emisi dapat diketahui dimana polusi udara diemisikan, berapa besar

emisi yang dikeluarkan oleh setiap sumber dan sumber mana yang lebih efektif dan

menjadi skala prioritas untuk dilakukan pengendalian emisinya.

Perhitungan emisi yang dihasilkan dapat dihitung berdasarkan data dasar atau

indeks dari operasi suatu sistem seperti jumlah dan kandungan material dari energi

yang digunakan, proses alamiah, sistem penanganan kontrol emisi yang digunakan,

perhitungan keseimbangan massa, dan perhitungan berdasarkan faktor emisi.

Inventarisasi emisi biasanya mencakup dua komponen data penting yaitu mencakup

data kategori polutan dan data kategori sumber emisi (U.S.EPA, 2005).


14/28

18

Beberapa prinsip umum dalam membangun program inventarisasi emisi

udara, antara lain (U.S.EPA, 2005):

a. Pemahaman akan emisi. Pengetahuan tentang besar emisi yang berasal dari

berbagai sumber serta pemahaman akan jenis-jenis sumber emisi akan

mempermudah dalam membuat acuan pengembangan inventarisasi

b. Mengetahui kegunaan dari inventarisasi emisi. Setiap perusahaan atau

lembaga mempunyai berbagai kepentingan terhadap inventarisasi emisi.

Perbedaaan kepentingan ini akan berimbas pada tingkat keakuratan,

kelengkapan dan dokumentasi inventarisasi.

c. Memberikan batasan terhadap emisi yang akan dimasukkan dalam

inventarisasi. Pembatasan ini berguna dalam hal tindakan meminimalkan

jumlah emisi dari sumber yang nantinya akan menentukan kontrol.

d.

Fleksibilitas yang tinggi akan memberikan kemudahan dalam menentukan

skenario pada waktu depan.

e. Pelaporan yang bersifat transparan mengenai emisi dan tindakan

penanganannya, akan memberikan kemudahan dalam pemberian kritik oleh

pengambil kebijakan.

f. Mengembangkan inovasi.

Proses perancangan dalam pembuatan inventarisasi emisi dilakukan dengan

mengikuti beberapa tahapan, antara lain (U.S.EPA, 2005):


15/28

19

1. Identifikasi isu utama, antara lain adanya batasan ruang lingkup dan sasaran

inventarisasi emisi, kemudahan identifikasi sumber yang akan diikutsertakan

dalam inventarisasi, pelaporan lebih kontekstual, identifikasi kontaminan atau

pencemar yang diikutsertakan dalam inventarisasi

2. Identifikasi bahan pencemar. Inventarisasi emisi mencakup perhitungan emisi

dari parameter PM10, CO, SO2, NOx, HC dan CO2. Selain itu ditambahkan

pula Hazardous Air Pollutants (HAPs) seperti Benzen, PAHs dan Dioksin

serta gas rumah kaca seperti N2O dan Metan.

3. Identifikasi sumber. Hampir kebanyakan bahan pencemar berasal dari sumber

yang spesifik. Berdasarkn isu yang diangkat dan jenis polutan yang termasuk

dalam inventarisasi maka dapat ditetapkan pula sumber-sumber emisi dalam

inventarisasi. Sebagai contoh, untuk inventarisasi gas rumah kaca, maka

sumber yang akan diikutsertakan mencakup aktivitas sektor transportasi,

agrikultur, proses industri dan pembangkit listrik

4. Penentuan area studi

5. Distribusi spasial. Pemilihan resolusi spasial pada inventarisasi bergantung

pada beberapa faktor termasuk ukuran area, pola distribusi, kondisi geografi

dan meteorologi. Beberapa altenatif dalam penggambaran distribusi spasial

antara lain dengan pembagian area berdasarkan grid, distribuasi spasial

berdasarkan area sensus dan lain sebagainya. Pembagian area berdasarkan

grid biasanya dilakukan pada wilayah studi yang besar dengan kekhasan


16/28

20

kondisi atmosfer, dimana suatu wilayah dibagi atas grid dengan ukuran yang

sama dan pengukuran emisi dilakukan pada masing-masing grid.

6. Distribusi temporal. Data dipresentsikan berdasarkan durasi waktu (jam, 24

jam, bulan, musiman dan tahunan). Penentuan durasi waktu ini didasarkan

atas berbagai faktor seperti aspek meteorologi. Untuk pehitungan musiman

biasanya dibedakan antara musim panas dan dingin atau musim hujan dan

kemarau.

Walaupun inventarisasi emisi dapat digunakan pada keseluruhan area

geografis, akan tetapi dalam pelaksanaannya perlu diperhatikan beberapa hal yang

berkaitan dengan pembaruan informasi termasuk faktor emisi, perubahan informasi

(sumber yang hilang dan sumber yang baru), sehingga diperlukan pengecekan atau

pengawasan secara periodik terhadap ketersediaan berbagai informasi serta

perubahan-perubahan dalam pembuatan inventarisasi emisi (Canter, 1996).

Menurut IPCC (2006), pelaksanaan inventarisasi harus dapat memberikan

jaminan kualitas mulai dari pengumpulan data sampai pada pelaporan. Indikator dari

kualitas inventarisasi meliputi beberapa hal, yaitu:

a. Transparansi. Pihak di luar pelaksana inventarisasi dapat mengerti tentang

bagaimana inventarisasi dilaksanakan dan mudah untuk diaplikasikan dalam

skala nasional


17/28

21

b. Kelengkapan. Semua pengukuran yang berdasar pada sumber, parameter gas

dan lokasi harus dilaporkan secara lengkap termasuk adanya komponen-

komponen yang terlewatkan selama melakukan inventarisasi

c. Konsistensi. Inventarisasi yang digunakan untuk mengetahui pola tahunan

harus dihitung berdasarkan metode dan sumber data yang tetap setiap

tahunnya sehingga mampu memberikan gambaran fluktuasi dari emisi yang

dihasilkan

d. Perbandingan. Inventarisasi emisi yang dilakukan harus dapat dibandingkan

dengan inventarisasi emisi di kota atau negara lain untuk skala yang sama

e. Akurasi. Adanya over/under estimate dalam perhitungan inventarisasi emisi

harus dapat dipertanggungjawabkan

2.3 Faktor Emisi (FE)

Faktor emisiadalah adalah nilai representatif yang menghubungkan kuantitas

suatu polutan yang dilepaskan ke atmosfer dari suatu kegiatan yang terkait dengan

sumber polutan. Faktor-faktor ini biasanya dinyatakan sebagai berat polutan dibagi

dengan satuan berat, volume, jarak, atau lamanya aktivitas yang mengemisikan

polutan (misalnya, partikel yang diemisikan gram per liter bahan bakar yang dibakar

(Wilton, 2001).

Faktor emisi dapat juga didefinisikan sebagai sejumlah berat tertentu polutan

yang dihasilkan oleh terbakarnya sejumlah bahan bakar selama kurun waktu tertentu.

Definisi tersebut dapat diketahui bahwa jika faktor emisi suatu polutan diketahui,


18/28

22

maka banyaknya polutan yang lolos dari proses pembakarannya dapat diketahui

jumlahnya per satuan waktu (Wilton, 2001).

Untuk sumber bergerak faktor emisi dapat dinyatakan dalam unit :

1. Gram/kilometer (g/km), gram menyatakan banyaknya pencemar yang

akan diemisikan dan km menyatakan jarak tempuh kendaraan dalam

waktu tertentu.

2. Gram/kilogram (g/kg), gram menyatakan banyaknya pencemar yang akan

diemisikan dan kg menyatakan kuantitas bahan bakar yang digunakan.

3. Gram/joule (g/J), gram menyatakan banyaknya pencemar yang akan

diemisikan dan Joule menyatakan energi yang digunakan.

Untuk menghitung beban emisi dengan menggunakan faktor emisi, diperlukan

3 data masukan; yaitu informasi aktivitas, faktor emisi, dan informasi tentang

efisiensi peralatan pengendali emisi (apabila menggunakan faktor emisi yang tidak

mempertimbangkan efisiensi peralatan pengendali). Persamaan dasar perhitungan

emisi adalah (Kementerian Negara Lingkungan Hidup, 2013):

E = R x FE (tanpa pengendalian) x (100C)/100

dimana:E = Emisi

R = tingkat aktivitas (misalnya, jumlah materi yang diproses)

FE = faktor emisi, dengan asumsi tanpa pengendalianC = efisiensi peralatan pengendali (%)

C = 0, jika tidak terpasang peralatan pengendali

Persamaan (2.1) di atas akan menjadi: E = R x FE, jika menggunakan faktor emisi

yang telah mempertimbangkan efek pengendalian.


19/28

23

Perkiraan emisi yang relatif akurat berdasarkan pada faktor-faktor emisi

spesifik dari tiap negara dengan menggunakan metode yang dikembangkan oleh

IPCC (The Intergovernmental Panel on Climate Change). IPCC menggunakan

asumsi-asumsi dan mengacu pada sistem yang telah ditentukan secara nasional.

Menurut IPCC (2006), perhitungan estimasi emisi dapat dilakukan dengan perolehan

data dari sumber perhitungan berdasarkan kriteria:

b. Tier 1: Estimasi yang didasari oleh data aktivitas dan faktor-faktor emisi

(default factor).

c. Tier 2: Estimasi didasari oleh kegiatan real yang akurat dan data default

factor dari emisi faktor.

d. Tier 3: Estimasi yang didasari oleh metoda yang spesifik untuk tiap-tiap

negara, didukung oleh data aktivitas yang akurat.

Berdasarkan acuan dari IPCC (2006), faktor emisi untuk CO2dikembangkan

dengan dasar kandungan unsur karbon dalam bahan bakar. Pembuatan faktor emisi

untuk CH4 dan N2O lebih sulit dilakukan karena jenis polutan tersebut lebih

bergantung pada teknologi yang digunakan. Perhitungan faktor emisi dilakukan

dengan pertimbangan jenis bahan bakar dan tipe kendaraan (angkutan penumpang,

truk, sepeda motor) yang didasari oleh jenis mesin dan teknologi kontrol yang

digunakan. Selain itu pengembangan dalam pembuatan faktor emisi juga dapat

dilakukan dengan memasukkan faktor-faktor lokal seperti kecepatan berkendara,

temperatur, ketinggian permukaan, alat kontrol polusi.


20/28

24

Variabilitas mengacu pada kepastian bahwa sumber emisi yang berbeda akan

akan menghasilkan kadar emisi yang berbeda juga ( inter-unit variability) atau dapat

dikatakan bahwa emisi bervariasi terhadap waktu untuk setiap sumber (intra-unit

variability). Ketidakpastian mengacu pada kurangnya pengetahuan tentang kepastian

nilai dari kuantitas yang tidak diketahui atau kepastian distribusi populasi yang

menggambarkan variabilitas. Variabilitas maupun ketidakpastian bergantung pada

waktu rata-rata. Secara umum, variabilitas pada emisi dalam kurun waktu yang

singkat (contoh jam) lebih besar dibandingkan dengan kurun waktu yang panjang

(contoh tahun). Sama halnya dengan variabilitas, ketidakpastian perhitungan emisi

dalam rentang waktu yang singkat akan lebih besar dari pada pengukuran pada

rentang waktu yang panjang. Secara umum, hal yang berpengaruh pada variabilitas

emisi mencakup (Kementerian Negara Lingkungan Hidup, 2013):

Desain yang berbeda pada sumber emisi akan menyebabkan perbedaan yang

berpengaruh pada besar emisi

Perbedaan pada kondisi udara ambien seperti temperatur, kelembapan dan

tekanan udara akan mempengaruhi emisi suatu polutan dari proses

pembakaran seperti VOC dan NOx

Pemeliharaan peralatan juga berpengaruh terhadap perbedaan nilai efisiensi

dan besar emisi yang dihasilkan

Proses pengumpulan data pada sektor transportasi dapat dilakukan dengan dua

cara yaitu perhitungan jarak tempuh kendaraan (VKT) dan tingkat kepadatan lalu


21/28

25

lintas berdasarkan model sistem transportasi atau dengan menggunakan data lalu

lintas berdasarkan hasil observasi. Perhitungan emisi dilakukan dengan menggunakan

data aktivitas dan faktor emisi. Dalam studi inventarisasi emisi dari sektor

transportasi, maka data aktivitas yang digunakan dapat berupa jarak tempuh

kendaraan (satuan km) dan jumlah pemakaian bahan bakar (satuan liter) .

2.4 Pencemaran Udara di Kota Denpasar

Menurut letak geografisnya, Kota Denpasar berada diantara 0835' 31" -

0844' 49" Lintang Selatan dan 11510' 23" - 11516' 27" Bujur Timur. Kota

Denpasar berbatasan dengan Kabupaten Badung disebelah utara, barat dan selatan,

sedangkan disebelah timur berbatasan dengan Kabupaten Gianyar dan Selat Badung.

Secara administratif wilayah, Kota Denpasar memiliki 4 Kecamatan, yaitu: Denpasar

Selatan, Denpasar Timur, Denpasar Barat, dan Denpasar Utara. Tabel 2.2 menyajikan

secara lengkap luas masing-masing kecamatan di Kota Denpasar. Sedangkan, peta

Administrasi Kota Denpasar disajikan pada Gambar 2.1. Gambar tersebut disajikan

lengkap dengan sebaran 4 Kecamatan dan 43 Desa/Kelurahan.

Tabel 2.2

Luas Masing-Masing Kecamatan di Wilayah Kota Denpasar

No. Kecamatan Luas Wilayah (ha) Persentase (%)

1 Denpasar Selatan 4.999 38,312 Denpasar Timur 2.254 19,343 Denpasar Barat 2.413 18,49

4 Denpasar Utara 3.112 23,85

(Sumber: BPS Kota Denpasar, 2010)


22/28

26

Gambar 2.1Peta administrasi Kota Denpasar(Sumber: BPS Kota Denpasar, 2010)

Pada tahun 2010, kepadatan penduduk di Kota Denpasar telah mencapai 6.171

jiwa/km2. Angka ini merupakan angka tertinggi di propinsi Bali. Kepadatan

penduduk yang semakin meningkat akan menambah jumlah transportasi di wilayah


23/28

27

Kota Denpasar, hal ini tentu mempengaruhi kualitas udara Kota Denpasar. Bila

dilihat dari sumber pencemarnya, maka pencemaran udara sumber bergerak sebagian

besar bersumber dari kendaraan bermotor. Jumlah kendaraan bermotor dari tahun ke

tahun jumlahnya terus meningkat dimana pada tahun 2003 jumlah kendaraan

bermotor di Kota Denpasar berjumlah 345.332 unit terus mengalami peningkatan dari

tahun ke tahun, sampai tahun 2007 sebesar 481.086 unit dengan kenaikan rata-rata

sebesaar 7% tiap tahunnya, seperti disajikan pada gambar berikut:

Gambar 2.2 Peningkatan jumlah kendaraan bermotor di Kota Denpasar

tahun 20032008

(Sumber: BPS Kota Denpasar, 2010)

Berdasarkan penelitian yang dilakukan Badan Lingkungan Hidup Kota

Denpasar (2008) diperoleh data tingkat pencemaran udara di Kota Denpasar dari

fluktuasi beberapa parameter pencemar udara, antara lain: SO2, NO2 dan CO. Dari

semua parameter yang dapat digunakan sebagai indikator cemaran lingkungan

tersebut, semua wilayah Kota Denpasar masih berada di bawah ambang baku mutu


24/28

28

kualitas lingkungan yang ditetapkan. Gambaran cemaran ketiga bahan tersebut di

Kota Denpasar dapat dilihat pada Gambar 2.3 sampai dengan Gambar 2.6.

Gambar 2.3Konsentrasi Gas NO2di Kota Denpasar Tahun 2008

(Sumber: BLH, 2008)

Gambar 2.4Konsentrasi Gas SO2di Kota Denpasar Tahun 2008

(Sumber: BLH, 2008)


25/28

29

Gambar 2.5Konsentrasi Gas CO di Kota Denpasar Tahun 2008(Sumber: BLH, 2008)

Gambar 2.6Konsentrasi Gas HC di Kota Denpasar Tahun 2008(Sumber: BLH, 2008)


26/28

30

2.5 Aplikasi Mobilev 3.0

Memperkirakan jumlah emisi kendaraan merupakan hal yang rumit dan sulit,

maka digunakan beberapa model emisi yang telah dikembangkan. Di dalam

penelitian ini digunakan aplikasi Mobilev 3.0, dimana aplikasi ini dapat mengisi

berbagai kriteria yang dibutuhkan dalam menghitung inventarisasi emisi. Berikut ini

data-data yang ada di dalam aplikasi Mobilev 3.0 (PPLH Sriwijaya, 2013):

- Berbagai tipe jalan dan situasi lalu lintas

- Tersedianya modul untuk menghitung emisi dingin (cold start emission)

- Tersedianya berbagai jenis armada yang mewakili sub-segmen untuk setiap

kategori kendaraan

- Parameter kualitas bahan bakar yang standar sesuai

- Modul untuk menghitung konsumsi bahan bakar yang disesuaikan dengan kondisi

udara

- Terdapat akses ke nilai default apabila diperlukan

- Memiki gambaran yang komprehensif dari model

Mobilev 3.0 merupakan perangkat lunak yang digunakan untuk menghitung

emisi gas buang dari kendaraan bermotor. Model ini didasarkan pada faktor emisi

diperoleh dari Handbook of Emission Faktor versi 3.1. Data masukan model

termasuk arus lalu lintas harian rata-rata (average daily traffic/ADT), komposisi

armada kendaraan, karakteristik fisik dari jaringan jalan utama di domain, fungsi


27/28

31

jalan, tahapan kontrol emisi (misalnya Euro I, II Euro, Euro III) dan informasi lainnya

seperti gradien jalan dan kualitas bahan bakar.

Dalam proses perhitungan faktor emisi, digunakan traffic countharian untuk

memperkirakan volume lalu lintas dan tingkat kepadatan lalu lintas setiap jam per

hari dan juga mengidentifikasikan armada menjadi subkategori yang berbeda sesuai

jenis kendaraan dan tahapan emisi. Selain itu, tingkat emisi tahunan dari jaringan

jalan perkotaan kemudian dapat dihitung dari hasil perhitungan model. Mobilev 3.0

juga dapat menghasilkan perkiraan emisi dingin menggunakan nilai default dari fraksi

usia kendaraan pada keadaan mesin dingin ().

2.6 Sistem Informasi Geografis (SIG)

Sistem Informasi Geografis merupakan suatu sistem (berbasiskan komputer)

yang digunakan untuk menyimpan dan memanipulasi informasi geografis serta

dirancang untuk mengumpulkan, menyimpan dan menganalisis objek-objek serta

fenomenafenomena dimana lokasi geografis merupakan karakteristik yang penting

atau kritis untuk dianalisis. Dengan demikian, SIG merupakan sistem komputer yang

memiliki empat kemampuan berikut dalam menangani data yang bereferensi

geografis: masukan, keluaran, manajemen data (penyimpanan dan pemanggilan data),

analisis dan manipulasi data (Aronof, 1989).

Penyajian data spasial mempunyai tiga cara dasar yaitu dalam bentuk titik,

bentuk garis dan bentuk area (polygon). Titik merupakan kenampakan tunggal dari

sepasang koordinat x,y yang menunjukkan lokasi suatu obyek berupa ketinggian,


28/28

32

lokasi kota, dan lain-lain. Garis merupakan sekumpulan titik-titik yang membentuk

suatu kenampakan memanjang seperti sungai, jalan, dan lain-lain. Sedangkan area

adalah kenampakan yang dibatasi oleh suatu garis yang membentuk suatu ruang

homogen, misalnya: batas daerah, batas penggunaan lahan, dan lain sebagainya.

Struktur data spasial dibagi dua yaitu model data raster dan model data vektor.

Data raster adalah data yang disimpan dalam bentuk kotak segi empat (grid)/sel

sehingga terbentuk suatu ruang yang teratur. Data vektor adalah data yang direkam

dalam bentuk koordinat titik yang menampilkan, menempatkan dan menyimpan data

spasial dengan menggunakan titik, garis atau area polygon (Barus dan Wiradisastra,

2000).

Tinjauan Kualitas Udara

Documents