Komposisi kimia merupakan hal yang penting dalam karakteristik kimia partikulat. Untuk masing-masing distribusi ukuran partikulat, komposisi kimia dalam partikulat pun berbeda-
beda. Kandungan senyawa kimia utama partikulat halus adalah sulfat, nitrat, amonium, Pb, dan C, yang umumnya berasal dari reaksi fasa gas dan dari proses pembakaran seperti
sulfat, nitrat, amonium, karbon, senyawa aromatik dan logam-logam berat seperti Cd, Cu, Zn, Se. Sedangkan kandungan senyawa kimia partikel kasar adalah kandungan logam Fe,
Ca, Na, Si, Al serta senyawa Cl Pakkanen, 2000.
Meningkatnya pertumbuhan perekonomian Kota Padang mengakibatkan semakin pesatnya perkembangan fisik Kota Padang yang diwujudkan dengan penyediaan dan perbaikan
berbagai sarana dan prasarana kota untuk mendukung kelancaran aktivitas perkotaan di berbagai bidang seperti perekonomian, sosial, industri, dan transportasi. Peningkatan
aktivitas perkotaan ini akan mempengaruhi jumlah dan komposisi kandungan pencemar udara, sehingga akan membawa pengaruh juga terhadap kualitas udara ambien Kota
Padang. Untuk itu perlu dilakukan pemantauan kualitas udara ambien secara kontinu. Namun karena belum adanya stasiun monitoring kualitas udara seperti kota-kota besar
lainnya, maka pemantauan kualitas udara dilakukan hanya dari penelitian, yang jumlahnya masih sedikit. Oleh karena itu dalam penelitian ini akan dilakukan pemantauan kualitas
udara ambien Kota Padang untuk polutan jenis partikulat dengan menganalisis karakteristik fisik dan kimianya berdasarkan perbedaan lokasisumber, yaitu daerah urban
daerah dengan banyak dan beragam aktivitas dan daerah non urban daerah dengan sedikit aktivitas. Dari data yang diperoleh akan memudahkan untuk mengidentifikasi
sumber pencemar, sehingga usaha-usaha dalam pencegahan dan pengendalian kualitas udara dapat dilakukan secara optimal.
2. METODOLOGI
Untuk menentukan karakteristik fisik dan kimia partikulat di udara ambien, terlebih dahulu dilakukan pengambilan sampel sampling partikulat di udara ambien. Untuk masing-
masing ukuran partikulat alat dan metode sampling yang digunakan berbeda. Dalam penelitian ini distribusi ukuran partikulat yang diamati adalah Total Suspended Particulate
TSP, ukuran partikel 100 m, PM
2,5
atau partikel halus fine particles, ukuran partikel 2,5 m, PM
10
ukuran partikel 10 m dan partikel kasarcoarse particles, ukuran partikel 2,5-100 m. Alat sampling yang digunakan untuk TSP adalah High Volume
3
Sampler HVS yaitu alat standar yang digunakan untuk menentukan atau mengukur konsentrasi partikel-partikel yang tersuspensi 100
m di udara ambien dengan metoda gravimetri. Sedangkan untuk partikel halus PM
2,5
dan PM
10
alat sampling yang digunakan adalah Low Volume Sampler LVS. Prinsip kerja kedua alat ini adalah filtrasi
udara, dengan filter yang digunakan adalah filter fibre glass. Untuk sampling TSP laju alir udara yang digunakan pada HVS adalah 30 – 60 cuftmenit 1,13 – 1,70 m
3
menit, sedangkan untuk sampling PM
2,5
atau partikel halus, laju alir udara yang digunakan pada LVS adalah 3,5 litermenit dan untuk sampling PM
10
laju alir udaranya 20 litermenit.
Selain sampling partikulat juga dilakukan sampling kondisi meteorologi saat sampling, yang digunakan untuk pengolahan dan analisis data. Data kondisi meteorologi yang diukur
pada lokasi sampling adalah temperatur dan kelembapan udara dengan alat Higrothermometer, tekanan udara dengan barometer, kecepatan angin dengan Anemometer
serta arah angin dengan bendera dan kompas. Pengukuran kondisi meteorologi ini dilakukan setiap dua jam, untuk mendapatkan hasil pengamatan yang representatif.
Berdasarkan hasil survei lokasi, ditetapkan untuk sampling partikulat di daerah urban dilakukan di kawasan Lubuk Begalung dengan aktivitas yang ada berupa transportasi,
komersil, institusi, domestik dan industri. Sampling partikulat di daerah non urban dilakukan di kawasan Balai Baru dengan aktivitas yang ada hanya aktivitas domestik
dengan kepadatan penduduk rendah, sebagai background. Sampling dilakukan 6 kali untuk tiap lokasi dengan lama sampling per sampel 24 jam kumulatif. Sampling dilakukan
pada kondisi normal tidak ada aktivitas puncak dan pada hari kering tidak turuh hujan, sehingga hasil pemantauan mewakili kualitas udara ambien di masing- masing lokasi
sampling.
Setelah sampling untuk masing-masing jenis partikulat, dilakukan analisis karakterik fisik berupa konsentrasi dan distribusi ukuran partikel serta analisis kimia berupa penentuan
komposisi kimia kandungan kimia dalam partikulat. Analisis konsentrasi partikulat menggunakan metode gravimetri, yaitu menimbang filter pada saat sebelum sampling dan
setelah sampling. Dari selisih berat tersebut diperoleh berat partikulat yang terkumpul oleh media filter untuk masing-masing jenis yaitu TSP, PM
10
dan PM
2,5.
Selanjutnya ditentukan distribusi ukuran partikel dengan menghitung perbandingan konsentrasi PM
10
dan PM
2,5
dalam TSP, serta konsentrasi PM
2,5
dalam PM
10
. Distribusi ukuran partikel juga
4
didasarkan atas komposisi partikel halus dan partikel kasar Komposisi partikel halus merupakan perbandingan konsentrasi PM
2,5
dalam TSP, sedangkan komposisi partikel kasar merupakan perbandingan selisih konsentrasi TSP dan PM
2,5
dengan konsentrasi TSP.
Parameter kimia yang dianalisis untuk menentukan komposisi kimianya dalam masing- masing jenis partikulat adalah sulfat, nitrat, dan ammonium yang mewakili unsur-unsur
yang terbentuk karena reaksi di atmosfer, dan 10 elemen logam yaitu Na, K, Fe, Al, Si, yang mewakili elemen-elemen yang dihasilkan proses alamiah seperti debu dan garam laut
serta Pb, Zn, Mg, Ca, dan Cu yang mewakili elemen-elemen yang dihasilkan akibat aktivitas manusia. Untuk mencairkan partikulat yang telah terkumpul di filter, dilakukan
metode ekstraksi. Untuk analisis senyawa sulfat, nitrat dan ammonium, ekstraksi dilakukan dengan melarutkan filter ke dalam aquades dan dilakukan refluks dengan refluxing
apparatus selama 90 menit. Terhadap cairan hasil ekstraksi ini, dilakukan analisis sulfat dengan metode Barium Sulfat, analisis nitrat dengan metode Brucine dan analisis
ammonium dengan metode Indophenol. Perangkat analisis yang digunakan adalah spektrofotometer. Untuk analisis elemen logam, filter diekstraksi dengan asam nitrat dan
dipanaskan di atas hot plate selama 4-6 jam hingga seluruh logam yang terkandung dalam partikulat larut ke dalam larutan asam. Hasil ekstraksi yang didapat selanjutnya di ukur
dengan alat AAS Atomic Absorption Spectroscopy untuk masing-masing elemen logam yang dianalisis.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
