7
2025. Oleh karena itu, tingkat pencemaran udara pada masa yang akan datang akan semakin meningkat khususnya di wilayah perkotaan dan industri serta wilayah
pemukiman. Pencemaran udara di perkotaan merupakan permasalahan yang serius. Peningkatan penggunaan kendaraan bermotor dan konsumsi energi di perkotaan,
jika tidak dikendalikan, akan memperparah pencemaran udara, kemacetan, dan dampak perubahan iklim yang menimbulkan kerugian kesehatan, produktivitas dan
ekonomi bagi negara. Berdasarkan penelitian Japan International Cooperation AgencyJICAdan Badan Pengendalian Dampak Lingkungan BAPEDAL tahun
1995 dan studi Asian Development bank ADB bekerjasama dengan Kementrian Lingkungan Hidup KLH pada tahun 2001, kenderaan bermotor memberikan
kontribusi 70 terhadap pencemaran udara di kota-kota besar di Indonesia khusunya Jakarta dan sekitarnya BLH.Prop.Sumut, 2010.
2.2 Komponen Pencemaran Udara
Menurut data Badan Lingkungan Hidup, bahwa secara umum ada 2 macam penyebab pencemaran udara, yaitu alamiah dan buatan. Penyebab alamiah seperti
debu yang berterbangan dan abu yang di keluarkan gunung berapi, sedangkan penyebab buatan adalah oleh karena ulah manusia seperti hasil pembakaran bahan
bakar fosil, debu dari kegiatan industri, pemakaian zat kimia yang disemprotkan ke udara dan lain-lain.
Ditinjau dari pergerakannya, maka sumber pencemar terdiri dari sumber yang tidak bergerakstasioner dan sumber yang bergerak. Sumber pencemar tidak
bergerak akan mempengaruhi kualitas udara disekitar wilayah sumber tersebut yang umumnya berasal dari penggunaan pembangkit tenaga listrik, boiler dan proses
produksi akibat kegiatan industri, pemukiman karena aktivitas rumah tangga. Sedangkan sumber pencemar bergerak terutama berasal dari transportasi atau
kenderaan bermotor dimana penyebabnya adalah gas buangan dari proses pembakaran bahan bakar yang merupakan sumber pencemar gas CO, HC, dan Pb.
Untuk emisi yang berasal dari kenderaan mengandung 5 lima macam polutan yang dapat mempengaruhi manusia, yang dikenal sebagai: Partikulat debu,
Nitrogenoxide NOx, Carbon Monoksida CO, Hidrokarbon HC, Sulfuroxide SOx.
8
2.2.1 Partikulate Matter PM
10
Partikulat Matter yang melayang di udara berisikan campuran yang heterogen yaitu padat dan cair yang bercampur di dalam udara, dan terus berpariasi di dalam
ukuran dan komposisi kimia. Partikel utama di emisikan langsung ke dalam atmospir, seperti asap mesin diesel. Partikel sekunder dihasilkan melalui
transformasi psikokimia gas, seperti nitrat dan sulfat dari formasi dari asam nitrat dan Sulfur dioxideSO2 Brook R.D et al,2004 .
Sumber PM meliputi emisi dari mesin kenderaan, berbagai sumber PM meliputi emisi kenderaan bermotor,fragmentasi ban dan resuspensi debu jalan, pembangkit
listrik dan pembakaran industri lainnya, kegiatan peleburan dan pengolahan logam lainnya, pertanian, konstruksi dan pembongkaran, pembakaran kayu perumahan,
tanah tertiup angin, serbuk sari dan cetakan, kebakaran hutan dan pembakaran sampah pertanian, emisi gunung berapi. Meskipun ada ribuan bahan kimia yang telah
terdeteksi sebagai PM di lokasi yang berbeda, beberapa unsur yang lebih umum termasuk nitrat, sulfat, dan unsur karbon organik, senyawa organik misalnya,
hidrokarbon aromatik polisiklik, senyawa biologis misalnya, endotoksin, fragmen sel, dan berbagai logam misalnya besi, tembaga, nikel, seng, dan vanadium,
terutama karena sifat kompleks PM, telah diukur dan diatur berdasarkan terutama pada massa dalam rentang ukuran PM
10
dan PM
2,5
Brook R.D et al,2004.;Kaplan G.G et al,2010.;Byoung J.K et al,2012.
Pada tahun 1987, fokus regulasi bergeser dari jumlah partikel yang bisa mudah menembus dan menempel di trakeobronkial, atau PM
10
PM dengan diameter aerodinamis median 10 mm. Pada tahun 1997, oleh badan Environmental
Protection Agency EPA, diumumkan standar rata-rata 24 jam dan tahunan untuk PM
2.5
PM dengan median aerodinamis diameter 2,5 m, yang terdiri dari fraksi ukuran yang dapat mencapai saluran udara kecil dan alveoli.
PM
2.5
berasal sebagian besar dari sumber pembakaran dan termasuk partikel primer dan sekunder, sedangkan fraksi kasar berasal terutama dari sumber alami,
bahan terutama kerak termasuk tanah tertiup angin dan proses penggilingan. Bioaerosol penting misalnya, endotoksin, serbuk sari, dan spora jamur kebanyakan
ditemukan dalam fraksi kasar dan partikel yang lebih besar, meskipun keduanya
9
endotoksin komponen penting dari dinding sel bakteri Gram-negatif dan kadar protein antigenik serbuk sari juga dapat menyerap ke permukaan halus PM.
Umumnya, partikel yang lebih besar menunjukkan deposisi pecahan yang lebih besar di daerah trakeobronkial extrathorak, sedangkan partikel yang lebih kecil misalnya,
PM
2.5
menunjukkan deposisi yang lebih besar dalam paru-paru Brook R.D et al, 2004
Gambar 2.1: Distribusi ukuran Partikulat MatterPM
2.2.2 Nitrogen Oksida NOx Nitrogen oksida adalah zat reaktif umumnya dipahami untuk mencakup oksida
Nitrat NO, Nitrogen Dioksida NO
2
, Nitrogen Trioksida, Nitrogen Tetroksida N
2
O
4
, dan diNitrogen Pentoksida N
2
O
5
. Senyawa ini disebut secara kolektif sebagai NOx. Gas Asam nitrat HNO
3
, sumber utama partikulat Nitrat, terbentuk ketika NO
2
bereaksi dengan radikal hidroksil siang hari dan ketika N
2
O
5
bereaksi dengan uap air.
Gas ini berwarna kecoklat-coklatan, di udara terbuka dapat terjadi reaksi menjadi HNO
2
yang berwarna kekuning-kuningan. Senyawa ini dapat mengakibatkan pengurangan daya penglihatan visibilitas yang membahayakan bagi pengendara di
jalan, walaupun udara tidak mengandung partikel dalam konsentrasi tinggi. Senyawa – senyawa turunan Nitrogen yang penting bagi pencemaran udara adalah NO dan
NO
2
karena diudara terbuka Nitrogen monoksida menjadi NO
2
.Bersama dengan Hydrokarbon dan reaktan lainnya, senyawa ini dapat membentuk dalam waktu
3tiga hari BLH.Prop.Sumut, 2010.
10
Penelitian secara epidemiologi telah difokuskan pada NO
2
, karena fakta bahwa 1 NO
2
merupakan salah satu polutan udara yang diatur standar yang tersedia di seluruh dunia, 2 dari knalpot kendaraan NO dan pembangkit listrik sebagian besar
dikonversi menjadi NO
2
, dan 3 NO
2
memainkan peran utama dalam pembentukan ozon troposfer O
3
. Sumber utama NOx di udara ambien adalah pembakaran bahan bakar fosil pada
kendaraan bermotor dan proses industri, terutama di pembangkit listrik. Hasil pembakaran pada temperature tinggi dalam oksidasi N
2
atmosfer, pertama NO dan kemudian NO
2
.Emisi kendaraan bermotor di dekat jalan yang sibuk dapat mengakibatkan konsentrasi NOx lokal yang tinggi BLH.Prop.Sumut, 2010; Brook
R.D et al,2004. NO
2
dan NO keduanya terbentuk secara alami sebagai hasil metabolisme bakteri senyawa nitrogen dan, pada tingkat lebih rendah, dari kebakaran, gunung berapi, dan
fiksasi petir. Paparan pada manusia yang signifikan dapat terjadi di dalam ruangan. Peralatan Gas untuk pembakaran, seperti tungku dan kompor, adalah sumber utama
NOx dalam ruangan, meskipun ruang pemanas minyak tanah dan asap tembakau juga dapat memainkan peran. Di daerah perkotaan, infiltrasi NO
2
ambien dari emisi kendaraan juga dapat mempengaruhi paparan dalam ruangan Brook RD et al,2004 .
2.2.3 Karbon Monoksida Karbon monoksida CO adalah produk pembakaran tidak sempurna dari karbon
yang mengandung bahan bakar. Sumber luar ruang meliputi kendaraan bermotor, mesin pada motor, mesin pemotong rumput, gergaji rantai, dan perangkat lain yang
memerlukan pembakaran bahan bakar fosil, pembakaran kayu perumahan, , pembakaran batu bara, dan merokok tembakau.
CO adalah gas yang tidak berbau, tidak berwarna, dan hambarBLH.Prop.Sumut, 2010;Brook RD et al,2004 yang mengikat hemoglobin dengan afinitas 250 kali dari
oksigen, sehingga mengganggu pengiriman sistemik oksigen ke jaringan. Selain itu, CO mengikat sitokrom oksidase, memperburuk hipoksia seluler, dan mengikat
protein ekstravaskuler lain yang termasuk mioglobin, sitokrom P-450, katalase dan peroksidase. Mengingat konsentrasi CO ambien saat ini, ada kemungkinan bahwa di
sebagian besar keadaan, polutan ini lebih sebagai indikator polusi pembakaran
11
daripada sebagai racun langsung. Namun, dalam beberapa situasi misalnya, struktur berventilasi kurang, CO bisa mencapai konsentrasi yang cukup untuk menyebabkan
kenaikan patofisiologis berarti dalam carboxyhemoglobin pada orang dengan penyakit aterosklerosis secara signifikan atau kondisi jantung lainnya Brook R.D et
al,2010. 2.2.4 Sulfur Dioksida
Sulfur dioksida SO
2
sangat menggangu, tidak berwarna, berbentuk gas yang larut dengan bau yang menyengat, tidak dapat terbakar dan berasa. Bereaksi dengan
air, membentuk asam sulfur, yang menyumbang efek yang kuat pada iritasi mata, selaput lendir, dan kulit.
Di udara ambien, sumber-sumber utama dari SO
2
termasuk pembakaran bahan bakar yang mengandung sulfur, terutama di pembangkit listrik dan mesin diesel
sebelum reformulasi bahan bakar solar. Sulfur dioksida, dioksidasi menjadi sulfur trioksida, yang karena afinitas yang kuat terhadap air, bisa cepat terhidrasi untuk
membentuk asam sulfat. Peningkatan kadar SO
2
telah dikaitkan dengan penyakit di abad ke-20, dengan bencana polusi udara. SO
2
umumnya ditemukan pada konsentrasi jauh lebih rendah di dalam ruangan daripada di luar ruangan, namun,
penggunaan ruang pemanas dengan minyak tanah dapat menghasilkan konsentrasi SO
2
yang lebih tinggi secara signifikan dalam ruangan Brook RD et al, 2004;BLH.Prop.Sumut, 2010.
2.2.5 Ozon O
3
Ozon O
3
sangat reaktif, gas berwarna kebiruan dengan bau yang khas terkait dengan muatan listrik. Tingkat rendah paparan di mana-mana, karena O
3
dibentuk oleh proses alam dan aktivitas manusia. Ozon terbentuk di stratosfer oleh aksi radiasi
matahari pada molekul oksigen O
2
. Karena O
3
stratosfir mencegah radiasi UV energi tinggi dari penetrasi atmosfer, banyak bentuk kehidupan terestrial tidak akan
mampu bertahan hidup tanpa perisai O
3
ini. Di troposfer, O
3
dibentuk oleh aksi radiasi UV matahari pada nitrogen oksida dan hidrokarbon reaktif, baik yang dipancarkan oleh kendaraan bermotor dan banyak
sumber-sumber industri.
12
2.3 Dampak Partikel Pencemar Udara Bagi Kesehatan
