Bab 1
Pendahuluan
A. Latar belakang
Polusi udara kota di beberapa kota besar di Indonesia telah sangat memprihatinkan. Beberapa hasil penelitian tentang polusi udara dengan segala resikonya telah dipublikasikan, termasuk resiko kanker darah. Namun, jarang disadari entah berapa ribu warga kota yang meninggal setiap tahunnya karena infeksi saluran pernapasan, asma, maupun kanker paru-paru akibat polusi udara kota. Meskipun sesekali telah turun hujan langit di kota-kota besar di Indonesia tidak biru lagi. Udara kota telah dipenuhi oleh jelaga dan gas-gas yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Diperkirakan dalam sepuluh tahun mendatang terjadi peningkatan jumlah penderita penyakit paru-paru dan saluran pernapasan. Bukan hanya infeksi saluran pernapasan akut yang kini menempati urutan pertama dalam pola penyakit diberbagai wilayah di Indonesia, tetapi juga meningkatnya jumlah penderita penyakit asma dan kanker paru-paru.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian tersebut diatas, tulisan ini secara khusus akan membahas
permasalahan :
1. Bagaimana klasifikasi senyawa yang ada di udara ?
2. Bagaimana klasifikasi pencemaran yang terjadi di udara ?
3. Bagaimana menyikapi terjadinya pencemaran udara ?
C. Tujuan
1. Untuk mengetahui senyawa yang ada di udara
2. Untuk mengetahui apa saja yang dapat dilaukan sebagai usaha pencegahan & penanggulangan pencemaran lingkungan
Bab II
Pembahasan
A. Udara
Udara tersusun atas komponen-komponen gas utama nitrogen (N2), oksigen (O2), dan beberapa gas mulia serta jenis gas hasil kegiatan biologic dan kegiatan alami gunung berapi. Jadi, udara alami tidak pernaha dalam keadaan murni. Atmosfer dalam kenyataan merupakan system dinamik disamping watak nyata yang tidak berubah-rubah karena selalu saling bertukar alih dengan gas pembentuk udara secara berkesinambungan dari tumbuh-tumbuhan, kelautan dan makhluk hidup lainnya. Siklus gas dalam atmosfer mencakup berbagai proses fisik dan proses kimiawi. Berbagai jenis gas dihasilkan dari proses kimiawi di dalam atmosfer itu sendiri, proses biologic, kegiatan gunung berapi, peluruhan senyawa radioaktif dan kegiatan industry. Gas-gas ini juga disisihkan dari atmosfer oleh berbagai proses kimiawi, proses biologic dan proses fisik seperti pembentukan partikel, pengendapan dan penyerapan oleh air laut dan kulit bumi. Waktu tinggal suatu jenis molekul gas yang memasuki atmosfer berada dalam rentang hitungan jam hingga jutaan tahun yang bergantung pada jenis gas tersebut.
Sebagian jenis gas dapat dipandang sebagai pencemar udara (terutama jika konsentrasi gas itu melebihi dari tingkat konsentrasi latar normal) baik gas yang berasal dari sumber alami atau sumber yang berasal dari kegiatan manusia (anthropologic sources). Lapisan udara yang menjadi perhatian utama dalam kaitan dengan pencemaran adalah troposfer. Pada lapisan inilah terjadi peristiwa hujan asam. Hujan asam ini diakibatkan oleh reaksi dari gas SOx dan NOx dengan H2O di dalam atmosfer serta sinar matahari yang menghasilkan asam kuat seperti asam sulfat (H2SO4) dan asam nitrat (H2NO3). Asam ini dapat merusak/mematikan tumbuhan, hewan bahkan manusia serta mmerusak bangunan. [Peave et al, 1986]
B. Jenis dan Pengaruh Senyawa Pencemar
Udara alami tidak pernah dalam keadaan murni, karena gas-gas missal SO2, H2S dan CO akan dibebaskan ke atmosfer akibat proses-proses alami yang berlangsung seperti pembusukan (putrefaction) tumbuhan atau bangkai, kebakaran hutan dan letusan gunung berapi. Gas dan partikel padat atau cair akan disebarkan oleh angin ke seluruh bagian dan sebagian partiikel ini akan mengendap akibat kecepatan yang dimiliki tidak dapat melawan gaya tarik bumi. Pencemaran alami dan pencemar dari berbagai kegiatan manusia mengakibatkan kualitas udara tidak sesuai dengan kualitas udara bersih. Pengenceran senyawa-senyawa pencemar ini oleh udara tidak berlangsuung secara keseluruhan pada tiap ketinggian dan tiap saat. Difusi atmosferik adalah sangat kecil pada ketinggian 3000-4000 meter dan bahkan pada keadaan nyata senyawa pencemar tidak ditemui pada ketinggian lebih dari 600 meter. Hambatan geologik dan hambatan manusia mengakibatkan hambatan pada gerakan udara sehingga terjadi penurunan kemampuan pencampuran dan pengenceran.
Istilah senyawa pencemar digunakan untuk berbagai senyawa asing dalam susunan udara bersih dan senyawa ini dapat mengakibatkan gangguan atau penurunan kualitas udara bersih serta penurunan kondisi fisik atmosfer. Senyawa-senyawa pencemar udara dikelompokkan dalam senyawa-senyawa yang mengandung:
a. Unsur karbon, seperti CO dan hidrokarbon
b. Unsur nitrogen, seperti NO dan NO2
c. Unsur sulfur, seperti H2S, SO2 dan SO3
d. Unsur halogen, seperti HF
e. Partikel padat atau cair
f. Senyawa beracun, dan
g. Senyawa radioaktif
Senyawa pencemar digolongkan sebagai: (a) senyawa pencemar primer, dan (b) senyawa pencemar sekunder. Senyawa pencemar primer adalah senyawa yang langsung dibebaskan dari sumber, sedangkan senyawa pencemar sekunder adalah senyawa baru yang terbentuk akibat interaksi dua atau lebih senyawa pencemar primer selama berada di atmosfer.
Lima jenis senyawa pencemar yang umum dikaitkan dengan pencemaran udara adalah (1) karbonmonoksida (CO), (2) oksida nitrogen (NOx), (3) oksida sulfur (SOx), (4) hidrokarbon dan (5) partikel/debu. Satuan konsentrasi yang digunakkan untuk menyatakan konsentrasi senyawa pencemar adalah µg/m3 yang menyatakan bobot zat dalam satu satuan m3 udara atau mg/m3 untuk keadaan yang tercemar berat atau ppm volum yang diukur pada keadaan standar (25 ºC dan 1 atm).
1. Karbonmonoksida
Karbonmonoksida adalah senyawa yang mempunyai sifat tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa dan berupa gas pada temperature diatas -192 ºC (81 K) serta tidak larut dalam air. Pengaruh gasi ini pada tumbuh-tumbuhan tidak memiliki makna pada konsentrasi CO dibawah 100 ppm. [Stoker dan Seager, 1992]
Pengaruh gas ini pada konsentrasi tinggi mengakibatkan kematian pada manusia. Ppengaruh ini diakibattkan peracunan hemoglobin darah oleh gas CO dan membentuk ikatan COHb. Hemoglobin adalah wahana pengalihan oksigen (oxyhemoglobin, O2Hb) dari paru-paru ke sel dan membawacarboxyhemoglobin dari sel ke paru-paru. Jika uudara mengandung CO, maka oksigen dan CO akan bersaing dan oksigen akan mengalami kekalahan, karena laju pengikatan CO pada hemoglobin adalah 200 kali lebih cepat dari pada laju pengikatan hemoglobin pada O2 atau COHb akan terbentuk lebih dulu daripada O2Hb. Kehadiran COHb yang makin tinggi akan mengakibatkan pengaruh yang makin berat pada manusia.
2. Hidrokarbon
Uraian hidrokarbon sebagai senyawa pencemar sering dengan dikaitkan photochemicaloxidant. Senyawa hidrokarbon adalah senyawa primer pencemar udara dan photochemical . Hidrokarbon berperan dalam produksi photochemicaloxidant. NO2 juga terlibat dalam proses pembentukan ini. Dua senyawa pencemar sekunder yang berbahaya adalah ozon dan peroxyacetylnitrate yang merupakan senyawa tersederhana dari kelompok peroxyacetylnitrate (PAN). Ozon bukan senyawa turunan hidrokarbon, tetapi konsentrasi ozon akan meningkat di dalam atmosfir yang merupakan akibat dari reaksi hidrokarbon.
3. Sulfur oxide
Sulfur oxide (SOx) mungkin adalah pencemar anthropogenic yang paling menyebar dan paling banyak dikaji diantara keseluruhan pencemar anthropogenic. Kelompok oxide ini mencakup enam jenis oxide yang berbeda: sulfur monoksida, sulfur trioxide, sulfur tetra oxide, sulfur sesquioxida, sulfur heptoxida. SO2dan SO3 adalah senyawa sulfur yang menjadi perhatian dalam kajian tentang pencemaran udara.
4. Partikulat
Partikulat atau padayan renik dapat berbentuk cairan atau padatan. Partikulat ini adalah bahan yang tersebar di udara baik cairan atau padatan yang merupakan agregat individu dengan ukuran yang lebih besar daripada molekul tunggal tetapi lebih kecil dari 500 µm. particulat ini dapat dipilah dan dibahas atas dasar warna fisik, kimia, dan biologic. Watak fisik meliputi ukuran proses pembentukan, watak pengendapan, dan watak optic. Watak kimia mencakup senyawa organic atau senyawa anorganik. Watak biologic berkaitan dengan jenis bakteri, spora atau virus. Ukuran partikulat merupakan watak fisik yang utama.
Partikel dikelompokan atas dasar pembentukan dalam : debu (dust), asap (smoke), fumes, abu terbang (fly-ash), kabut (mist), atau spray. Empat jenis pertama berupa padatan dan dua jenis yang lain adalah cairan. Debu dihasilkan dari pemecahan massa yang lebih besar missal pemecahan, penggerusan atau peledakan. Debu juga dihasilkan dari proses atau penanganan bahan misalnya batubara, semen, padi-padian atau produk samping proses mekanik missal penggergajian kayu. Ukuran berkisar antara 1-10000 µm dan mudah mengendap akibat gaya gravitasi.
Asap adalah partikel yang halus akibat dari pembakaran tak sempurna senyawa organic missal tembakau, kayu atau batubara. Asap ini terutama disusun oleh karbon dan bahan lain dan berukuran 0,5-1 µm. Fumes adalah partikel yang halus dan merupakan hasil kondensasi uap bahan padat missal oksida seng, oxide timbale. Fumes ini dapat dihasilkan dari proses sublimasi, distilasi, kalsinasi,atau pencairan logam. Ukuran fumes adalah 0,03-0,3 µm.
Abu terbang berasal dari hasil pembakaran batubara yang berupa partikel tak terbakar yang semula dikandung oleh batubara. Ukuran abu ini berkisar 1-1000 µm. abu ini berwatak seperti asap akibat hasil pembakaran dan berwatak pula seperti fumes akibat kandungan bahan anorganik atau mineral.
C. Pencemaran Udara
Alam dan kegiatan manusia serta industry membebaskan senyawa kimia ke lingkungan udara. Jika senyawa itu adalah asing untuk komposisi udara atau konsentrasi suatu jenis senyawa itu melebihi nilai ambang batas (TLV: threshold limit value), maka udara itu mengalami pencemaran. Pencemaran udara adalah peristiwa pemasukan dan/atau penambahan senyawa, bahan atau energy ke dalam lingkungan udara akibat kegiatan alam dan manusia, sehingga temperature dan udara tidak sesuai lagi untuk tujuan pemanfaatan yang paling baik atau nilai linggkungan udara itu menurun.
Dampak lingkungan akibat pencemaran udara dapat diamati pada:
a. Lingkungan fisik, dan
b. Lingkungan kesehatan.
Dampak lingkungan fisik diakibatkan oleh padatan renik atau debu, gas-gas karbonmonoksida, hidrookarbon, nitrogen oksiida dan sulfur oksida. Dampak ini dapat mengakibatkan dampak lanjutan pada lingkungan kesehatan, yang terlihat pada:
c. Penurunan jarak pandang dan radiasi matahari,
d. Kenyamanan yang berkurang,
e. Kerusakan tanaman,
f. Percepatan kerusakan bahan konstruksi dan sifat tanah, dan
g. Peningkatan laju kematian atau jenis penyakit.
Ross [1972] menyatakan bahwa pencemaran udara yang merupakan akibat dari kegiatan manusia dibangkitkan oleh enam sumber uutama:
h. Pengankutan
i. Kegiatan rumah tangga
j. Pembangkitan daya yang menggunakan bahan bakar minyak atau batubara
k. Pembakaran sampah
l. Pembakaran sisa pertanian dan kebakaran hutan
m. Pembakaran bahan bakar dan emisi proses.
Industry memberikan bagian yang relative kecil pada pencemaran atmosferik jika dibandingkan dengan pengangkutan. Meskipun industry dalam kenyataan memberikan bagian yang kecil dalam emisi senyawa pencemar, tetapi suumber ini mudah diamati, karena industry meruppakan sumber pencemaran tiitik (point source of pollution). Bagian paling besar yang dibebaskan oleh industry adalah padatan renik atau debu. Debu ini memberikan dampak negative bagi lingkungan biotic dan fisik.
Meskipun industry memberikan sumbangan pada pencemaran atmosferik yang relative rendah, namun industry harus dan wajib melakukan penanggulangan pencemaran. Pengendalian pencemaran ini akan mengakibatkan tingkat:
n. Kesehatan masyarakat lebih baik
o. Kenyamanan hidup yang lebih tinggi
p. Resiko lebih rendah
q. Kerusakan meteri yang rendah
r. Kerusakan lingkungan lebih rendah atau menurun.
D. Metoda Pengendalian Pencemaran Udara
Upaya pengendalian pencemaran udara oleh industry yang pertama kali adalah penanggulangan emisi debu, sedangkan penanggulangan emisi senyawa pencemar fasa gas sering diusahakan pada tingkat akhir. Masalah ini lebih menonjol, karena indutriawan lebih mudah memahami masalah debu yang tampak dibandingkan dengan masalah senyawa pencemar yang tidak tampak. Perancang pabrik selalu berkeinginan agar kedua masalah itu dapat dipertimbangkan sejak awal rancangan, karena penambahan unit yang khusus digunakan untuk penghilangan senyawa pencemar fasa gas akan memerlukan biaya yang relative lebih tinggi, jika penambahan unit dilakukan pada waktu pabrik telah beroperasi.
Jika pengendalian pencemaran ingin diterapkan, maka berbagai pendekatan dapat dipilih untuk menentukan metoda pengendalian pencemaran udara. Pengendalian pencemaran yang dapat dilakukan meliputi pengendalian pada sumber pencemar dan pengenceran sehingga senyawa pencemar itu tidak berbahaya lagi baik untuk lingkungan fisik dan biotic maupun untuk kesehatan manusia.
Pengendalian senyawa pencemar pada sumber merupakan upaya yang paling berhasil-guna bahkan pengendalian ini dapat mengghilangkan atau paling sedikit mengurangi kadar senyawa pencemar dalam aliran udara atau fasa yang dibebaskan ke lingkungan. Pengendalian pencemaran dapat dicapai dengan pengubahan:
a. Jenis senyawa pembantu yang digunakan dalam proses
b. Jenis peralatan proses
c. Kondisi operasi, dan
d. Keseluruhan proses produksi itu sendiri.
Pemilihan tingkat kerja (actions) itu selalu dikaitkan dengan penilaian ekonomik seluruh produksi. Hal-hal yang menyulitkan adalah proses produksi yang berada di bawah lisensi. Jika pembentukan senyawa pencemar ini tidak dapat dihindarkan lagi, maka pemasangan alat untuk menangkap senyawa ini harus dilakukan. Secara umum penghilangan senyawa pencemar yang akan memasuki atmosfer adalah metoda yang didasarkan atas pengurangan (reduction) senyawa pencemar.
Berbagai jenis alat pengumpul (collectors) didasarkan atas pengurangan kadar debu saja atau kadar debu dan gas.
Upaya pembersihan aliran gas atau udara sebelum dibebaskan ke lingkungan dapat dihubungkan dengan kebutuhan proses produksi, perolehan produk samping atau perlindungan lingkungan. Seringkali alat ini merupakan bagian integral dari suatu proses, jika sasaran utama adalah penghilangan gas yang beracun atau mudah terbakar.
Debu ditemui dalam berbagai ukuran, bentuk, komposisi kimia, densitas (trace, apparent, bulk density), daya kohesi, sifat higroskopik dan lain-lain. Variable yang aneka ragam ini mengakibatkan pemilihan alat dan system pengendalian pencemaran udara oleh debu dan gas harus berhubungan dengan sasaran masalah pembersihan gas dan watak kinerja alat disamping penilaian ekonomik.
Penggunaan alat pengendalian pencemaran di dalam suatu system produksi harus dikaji sesuai dengan watak proses, watak gas yang dibuang, kondisi operasi dan biaya. Masalah rancangan proses pengendalian merupakan kegiatan yang menentukan dalam pemilihan system dan teknologi pengendalian pencemaran udara dalam industry.
Rancangan system penglolaan udara di daerah industry meliputi semua langkah perbaikan dan metode perlakuan yang menjamin hasil guna yang ekonomis untuk penyelesaian masalah. Pengkajian yang rinci harus dilakukan untuk system yang lengkap.
Bab III
Penutup
A. Kesimpulan
Industri telah menerapkan system pengendalian pencemaran udara dan system ini terutama dikaitkan dengan proses produksi serta penanggulangan pencemaran debu. Masalah ini belum dirancang secara seksama, meskipun baku mutu emisi udara untuk sumber yang tak bergerak yang akan digunakan sebagai acuan di Indonesia telah di terbitkan jika rancangan system menggunakan baku mutu dari emisi udara dari Negara yang sudah mantap dalam pengelolaan lingkungan udara, maka teknilogi yang di pilih akan lebih mahal. Hal ini diakibatkan oleh peralatan yang telah diproduksi itu berdasarkan acuan baku mutu emisi udara yang brlaku di Negara tersebut.
B. Saran
Limbah industri harus ditangani dengan baik dan serius oleh Pemerintah Daerah dimana wilayahnya terdapat industri. Pemerintah harus mengawasi pembuangan limbah industri dengan sungguh-sungguh. Pelaku industri harus melakukan cara-carapencegahan pencemaran lingkungan dengan melaksanakan teknologi bersih, memasangalat pencegahan pencemaran, dan yang terpenting harus melakukan pengolahan limbah industri guna menghilangkan bahan pencemaran atau paling tidak meminimalkan bahan pencemaran hingga batas yang diperbolehkan.
DAFTAR PUSTAKA
Ø Setiadi, Tjandra. Prof. “Pengelolaan Limbah Industri”, Bandung: ITB.
Ø Suryana, Apraya. “Laporan Kerja Praktek PT. Indonesia Power Suralaya” [tidak dipublikasikan]
Ø http://en.wikipedia.org/wiki/Sewage_treatment
Ø http://majarimagazine.com/2008/01/teknologi-pengolahan-limbah-gas/
0 komentar:
Posting Komentar
Thanks buat semua yang sudah kasih komentar