Koefisien Absorpsi Gas Ozon

Pada pengujian gas ozon menggunakan penjerap KI, nilai koefisien absorpsi α gas ozon yang terjerap dalam KI adalah 43,5 m 2 µg. 22 Nilai ini sangat jauh berbeda dibandingkan dengan nilai koefisien absorpsi α gas ozon tanpa penjerap yang hanya 0,2 m 2 µg. Perbedaan nilai koefisien absorpsi α ini menyebabkan perbedaan sensitivitas pengujian. Pada pengujian menggunakan penjerap, perubahan konsentrasi yang kecil dapat menyebabkan terjadinya perubahan nilai transmitansi yang cukup besar. Pada pengujian tanpa penjerap, akibat dari nilai koefisien absorpsi α yang kecil, pada saat terjadi perubahan konsentrasi yang kecil maka perubahan nilai transmitansi tidak akan terlihat jelas.

4.6 Keuntungan dan Kerugian Pengukuran Gas Ozon Tanpa

Penjerap dengan Pengukuran Gas Ozon Menggunakan Penjerap Dari kedua metode pengukuran gas ozon yaitu pengukuran tanpa penjerap dan pengukuran menggunakan penjerap memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Pada pengukuran gas ozon tanpa penjerap kurang sensitif karena belum dapat mengukur perbedaan konsentrasi yang kecil. Sensitivitas pengukuran gas ozon tanpa penjerap dapat ditingkatkan dengan menggunakan kristal fotonik pada saat pengujian. Semakin banyak jumlah lapisan pada kristal fotonik, akan semakin meningkatkan sensitivitasnya, tetapi akan diperlukan biaya yang cukup besar pada pembuatan kristal fotonik tersebut. Keuntungan pengukuran gas ozon tanpa penjerap adalah biaya operasional yang lebih murah dibandingkan pada pengukuran gas ozon dengan penjerap. Pengukuran gas ozon dengan penjerap memiliki kelebihan pada sensitivitas pengukuran. Pengukuran dengan metode ini lebih mampu mengukur perbedaan konsentrasi yang kecil. Kelemahan dari pengukuran gas ozon dengan penjerap adalah pada biaya operasional yang lebih tinggi karena diperlukan penggantian penjerap secara berkala. Panjang gelombang absorpsi gas ozon berada pada daerah UV-C yaitu pada rentang panjang gelombang 220-300 nm dengan puncak absorpsi rata-rata pada panjang gelombang 254,889 nm. Berbeda dengan hasil pengujian menggunakan penjerap KI yang memiliki rentang panjang gelombang absorpsi 310 – 400 nm dengan puncak panjang gelombang absorpsi pada panjang gelombang 351,58 nm yang berada pada rentang UV-A. Kurva realtime menunjukkan hubungan nilai transmitansi gas ozon yang melalui tabung alir selama 15 menit terhadap waktu pengujian dalam menit dengan pola yang beragam sesuai dengan jumlah gas ozon yang melewati tabung alir pengujian. Konsentrasi gas ozon diperoleh dengan mengukur konsentrasi gas ozon yang terjebak pada larutan KI. Konsentrasi total gas ozon yang terserap dalam larutan KI ditentukan menggunakan metode NBKI yang dilakukan di Laboratorium PPLH IPB. Hubungan konsentrasi total dari gas ozon yang terjerap terhadap rata-rata transmitansi gas ozon yang mengalir di tabung alir pada pengujian gas zozon tanpa penjerap memiliki respon eksponensial dengan determinasi sebesar 83,08, sedangkan pada pengujian gas ozon dengan penjerap memiliki koefisien determinasi lebih dari 99. Semakin besar konsentrasi gas ozon yang melalui tabung alir, maka semakin kecil nilai transmitansi gas ozon. Koefisien absorpsi gas ozon ditentukan dengan persamaan garis pada kurva kalibrasi hubungan rata-rata transmitansi terhadap konsentrasi total dan diperoleh nilai koefisien absorpsi α sebesar 0,2 m 2 µg. Hal ini berarti bahwa jika terdapat sebanyak 1 µg gas ozon pada daerah seluas 0,2 m 2 dengan ketebalan 1 m, yang dilewatkan cahaya UV-C dengan panjang gelombang 255,070 nm sesuai dengan panjang gelombang pada subbab 4.1 dapat mengurangi nilai transmitansi dari 97,885 menjadi 36,010. Nilai koefisien absorpsi α gas ozon sebesar 0,2 m 2 µg ini jauh lebih kecil dibandingkan koefisien absorpsi α gas ozon dalam penjerap KI yaitu 43,5 m 2 µg.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Panjang gelombang absorpsi gas ozon berada pada daerah UV-C yaitu pada rentang 220-300 nm dengan puncak absorpsi rata-rata pada panjang gelombang 254,889 nm. Pada pengujian gas ozon menggunakan penjerap KI, panjang gelombang absorpsi berada pada selang UV-A yaitu pada rentang 310 – 400 nm dengan puncak panjang gelombang absorpsi 351,58 nm. Data realtime menunjukkan nilai transmitansi gas ozon yang melalui tabung alir selama 15 menit terhadap waktu dalam menit dengan pola yang beragam sesuai dengan jumlah gas ozon yang melewati tabung alir pengujian. Konsentrasi gas ozon diperoleh dengan mengukur konsentrasi gas ozon yang terjebak pada larutan KI. Konsentrasi total gas ozon yang terserap dalam larutan KI ditentukan menggunakan metode NBKI yang dilakukan di Laboratorium PPLH IPB. Hubungan konsentrasi total dari gas ozon yang terjerap terhadap rata-rata transmitansi gas ozon yang mengalir di tabung alir memiliki respon eksponensial dengan koefisien determinasi sebesar 83,08. Nilai ini berbeda dengan hasil pengujian gas ozon menggunakan penjerap KI yang memperoleh nilai koefisien determinasi sebesar lebih dari 99. Dari 16 kali pengujian gas ozon tanpa penjerap, diperoleh nilai konsentrasi sebesar 7,1824 µgm 3 , 23,1165 µgm 3 , 58,8339 µgm 3 , 71,2591 µgm 3 , 88,5784 µgm 3 , 93,8117 µgm 3 , 137,2394 µgm 3 , 147,5649 µgm 3 , 245,9809 µgm 3 , 459,9747 µgm 3 , 538,5058 µgm 3 , dan 595,1889 µgm 3 . Perbedaan nilai konsentrasi pada setiap pengujian dikarenakan perbedaan perlakuan pengujian, yaitu pengujian dengan tekanan -70 kPa dan pengujian yang langsung dilakukan dengan mengalirkan ozon dari ozonizer selama proses pengujian. Selain itu, produksi ozon dari ozonizer tidak selalu sama pada setiap pengujian. Semakin besar konsentrasi gas ozon yang melalui tabung alir, maka semakin kecil nilai transmitansi gas ozon. Koefisien absorpsi α gas ozon ditentukan dengan persamaan garis pada kurva kalibrasi hubungan rata-rata transmitansi terhadap konsentrasi total dan diperoleh nilai koefisien absorpsi α sebesar 0,2 m 2 µg. Hal ini berarti bahwa jika terdapat sebanyak 1 µg gas ozon pada daerah seluas 0,2 m 2 dengan ketebalan 1 m, yang dilewatkan cahaya dengan panjang gelombang 255,07 nm sesuai dengan panjang gelombang pada subbab 4.1 dapat mengurangi nilai transmitansi dari 97,885 menjadi 36,010. Nilai koefisien absorpsi α gas ozon sebesar 0,2 m 2 µg ini jauh lebih kecil dibandingkan koefisien absorps i α gas ozon dalam penjerap KI yaitu 43,5 m 2 µg.

5.2 Saran

Penelitian selanjutnya diharapkan telah menggunakan kristal fotonik dan sumber cahaya yang spesifik agar lebih sensitif sehingga dapat digunakan untuk mendeteksi gas ozon dengan konsentrasi yang lebih kecil. Kristal fotonik harus dirancang dengan panjang gelombang photonic pass band 255 nm, sesuai dengan panjang gelombang absorpsi gas ozon yang telah diukur dalam penelitian ini. Sumber cahaya spesifik yang disarankan untuk digunakan adalah sumber cahaya dengan puncak panjang gelombang 255 nm. DAFTAR PUSTAKA 1. Wardhana WA. 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta: Andi. 2. Kristanto P. 2004. Ekologi Industri. Yogyakarta: Andi. 3. Iksan P. 2008. Analisis pencemaran udara O 3 dan PM10 pada bulan terbasah dan bulan terkering Studi Kasus: DKI Jakarta [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor, IPB 4. Susanto AS, Yunus F, Wiyono WH, Ikhsan M. 2003. Pengaruh inhalasi ozon terhadap kesehatan paru. Cermin Dunia Kedokteran 138:11-16. 5. Hardini AS, Risdianto DY. 2010. Analisis hubungan antara ozon permukaan dan UV-B Studi Kasus: Data Watukosek 2009. Seminar Nasional Pascasarjana X-ITS. 6. Badan Pengendalian Dampak Lingkungan BAPEDAL. 1998. Pedoman Teknis Perhitungan dan Pelaporan serta Informasi Indeks Standar Pencemar Udara ISPU. 7. Keputusan Kepala Badan Pengendalian Dampak Lingkungan No. 107 Tahun 1997 Tanggal 21 November 1997 8. Pikatan S. Ozon di atmosfir erosi pada lapisan ozon mengancam kehidupan di permukaan bumi. Buletin Ilmiah Univ. Surabaya Volume 1 1:1-7. 9. Cockell CS, Knowland J. 1999. Ultraviolet radiation screening compounds. Biol. Rev. 74: 311-345 10. Kurniawan C. 2010. Analisis kopling medan elektromagnetik transverse magnetic TM pada kristal fotonik 2D dengan defek indeks bias simetrik menggunakan metode tensor green [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor, IPB 11. Hardhienata H. 2005. Analisis relasi disperse gelombang elektromagnetik datar stasioner dalam kristal fotonik kuasi-periodik satu dimensi [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor, IPB 12. Joannopoulos JD, Johnson SG, Winn JN. 2008. Photonic Crystal, Molding the Flow of Light. United Kingdom: Princeton University Press