3
emisi cemaran udara yang berasal dari hasil proses fisik dan kimia photochemistry yang
bersifat reaktif, serta mengalami proses transformasi fisik-kimia menjadi unsur atau
senyawa lain yang bentuknya dapat berubah dari saat diemisikan hingga setelah ada di
atmosfer.
II.3. Karakterstik Karbon Monoksida
CO
Karbon monoksida adalah pencemar primer berbentuk gas yang tidak berwarna,
tidak memiliki rasa, tidak berbau dan memiliki berat jenis yang lebih kecil dari
udara serta sangat stabil dan inert di udara, mempunyai waktu tingga l 2 – 4 bulan
Purnomohadi, 1995. Karbon monoksida dalam jumlah yang berlebihan bersama
beberapa gas lainnya seperti metana, akan menjadi gas rumah kaca yang dapat
meningkatkan suhu permukaan bumi, karena menyebabkan radiasi gelombang panjang
terperangkap Soedomo, 2001.
Sumber utama CO berasal dari kendaraan bermotor akibat pembakaran yang
tidak sempurna, dan proses industri mendu duki tampat kedua, sedangkan
pembakaran sampah pertanian dan kebakaran hutan menduduki tempat ketiga dan keempat
Tjasjono, 1999. Semua aktivitas yang melibatkan pembakaran bahan-bahan organik
merupakan sumber karbon monoksida. CO terbentuk juga dalam proses ledakan dan
secara alami Soedomo, 2001.
Karbon monoksida mempunyai daya gabung afinitas dengan hemoglobin 210
kali lebih besar dibandingkan dengan oksigen. Jika udara tercemar CO, maka
hemoglobin yang ada tidak dapat mengikat oksigen. Pada konsentrasi CO di udara
mencapai 0,1, maka kapasitas darah dalam pengangkutan oksigen berkurang 50 . hal
ini menyebabkan pemberian oksigen ke dalam tubuh berkurang serta berakibat
berkurangnya pengelihatan dan reksi fisik. Konsentrasi CO di udara mencapai 0,5
sekitar 8–14 ppm menyebabkan pingsan dan kemudian dapat mengakibatkan
kematian.
Penyebaran CO biasanya terjadi pada lapisan pencampur yang paling bawah,
dengan ruang gerak konveksi vertikal yang agak terbatas, akibat sifat CO sendiri yang
berberat jenis besar bernilai 1250 gramm
3
Soenarmo, 1996.
II.4. Aspek Spasial dan Temporal Pencemaran Udara.
Dinamika atmosfer merupakan faktor utama yang perlu dipertimbangkan dalam
masalah pencemaran udara. Dalam kaitannya dengan pencemaran udara Schnelle dan Dey
2000 membagi skala waktu dan ruang atmosferik seperti yang ditunjukkan dalam
Tabel 1.
II.5. Proses yang terjadi di Atmosfer.
Faktor meteorologi dan topografi mempunyai peran yang sangat penting dalam
menetukan kualitas udara di su atu daerah Oke, 1987. P arameter meteorologi dapat
mempengaruhi penyebaran dispersi, pengenceran dilusi, transformasi fisik-
kimia dan transport . Pencemaran yang diemisikan dari setiap
sumber yang ada akan tersebar di dalam atmosfer, melalui suatu pro ses dispersi,
difusi, transformasi kimia, pengenceran yang kompleks dan transport . Di samping itu
akibat pergerakan dan dinamika atmosfer sendiri, pencemaran yang masuk ke dalam
atsmosfer dan telah mengalami proses-proses tadi akan dapat berpindah dari titik asal
sumbernya ke arah atau kawasan lain, sesuai denga n arah dan kecepatan angin dominan.
Sehingga dalam masalah pencemaran udara di kenal daerah sumber dan daerah penerima.
Daerah sumber merupakan daerah dimana zat -zat polutan
dipancarkandiemisikan. Sedangkan yang dimaksud dengan daerah
penerima adalah daerah yang menerima pancaran setelah polutan yang diemisikan
dari sumbernya mengalami pengangkutan dan penyebaran dispersi.
II.5.1. Dispersi penyebaran
Permasalahan pencemaran udara, tidak terlepas dari keberadaan dan prilaku polutan
di atmosfer yang bergantung pada kondisi fisis dan dinamis atmosfer. Setelah zat atau
partikel pencemar diemisikan ke dalam udara, selanjutnya atmosfer mem egang
peranan penting dalam menentukan arah pengangkutan, jarak jangkauannya, serta
bentuk persebaran dan kecepatan difusinya. Beberapa faktor yang turut mempengaruhi
dispersi polutan adalah aspek meteorologis, sifat fisis dan sifat kimia zat polutan. Faktor
lainnya adalah lokasi geogr afi dan topografi sumber, apakah menghalangi gerakan udara
atau tidak.
4
Tabel 1. Skala Waktu dan Ruang Atmosferik Fenomena
Skala Waktu
Horizontal Vertikal
yang Terjadi Skala Mikro
Detik Sampai 1 mm sampai
Permukaan Angin taufan turbulensi
gaya Coriolis jam
1 km sampai 100 m
kecil diabaikan
Lapse rate permukaan Efek pergesekan
Lapisan batas Efek topografi
Skala Meso Jam sampai
1 km sampai Permukaan
Turbulensi besar antara stasiun
hari 100 km
sampai 1 km Angin laut dan darat
meteorologi Kota kecil dan
Urban heat island kota besar
Angin gunung dan Pengendalian
lembah polusi udara
Sinoptik efek rata-rata
Negara dan Permukaan 10
Sistem badai skala siklon
dalam jangka benua
sampai15 km Pembentukan awan
panjang Cuaca
hari sampai Gelombang udara
minggu Skala Makro
hari sampai 100 km sampai
Permukaan Efek global
tahun belahan bumi
sampai 20 km Meteorologi
Skala Pengukuran
Sumber : Schnelle dan Dey 2000 Fakor meteorologi yang mempengaruhi
meliputi suhu udara, angin arah dan kecepatannya, kelembaban udara RH serta
stabilitas atmosfer. Meningkatnya kecepatan angin akan mempercepat dan memperluas
area penghilangan polutan, sehingga konsentrasinya berkurang tiba di daerah
penerima. Selain itu, kondisi lapse rate juga penting karena ketidakstabilan atmosfer ak an
turut mendukung
masuknya polutan ke lapisan udara yang lebih tinggi upward.
Topografi setempat turut mempengaruhi kondisi meteorologi yang selanjutnya
mempengaruhi pola dispersi polutan. Sebagai contoh, apabila daerah penerima merupakan
daerah lembah atau cekungan maka
konsentrasi akan terakumulasi akibat pola angin di cekungan tersebut . Seperti penelitian
Turyanti 2005 yang menyimpulkan bahwa gas polutan di kota Bandung akan cenderung
terakumulasi, akibat pola angin di cekungan . Sementara apabila daerah penerima bukan
merupakan daerah cekungan yang tingkat turbulensinya tinggi, seperti di daerah pantai
maka konsentrasi pencemaran udara yang sampai pada daerah tersebut akan segera
diencerkan kembali Oke, 1987. Ilustrasinya di jelaskan pada Gambar 1 dan 2.
Gambar 1. Sebaran Polutan di Daerah Cekungan Sumber : Godish,
1997
Gambar 2. Sebaran polutan di Daerah Pantai Sumber : Oke, 1978
II.5.2.
Proses Transformasi
Zat pencemar selama berada di udara akan mengalami perubahan fisik dan kimia
yang dipengaruhi oleh difusi molekuler dan turbulen, kehadiran uap air serta radiasi
matahari. Difusi molekuler adalah perjalanan
5
penyerapan zat ke dalam atmosfer melalui kontak molekul, pada umumnya perjalanan
lambat. Difusi turbulensi adalah penyerapan atau peresapan zat ke dalam atmosfer karena
adanya proses turbulensi. Proses turbulensi adalah gerakan massa udara berpusar,
sehingga mempercepat penyerapan dan peresapan zat pencemar ke dalam atmosfer
Oke, 1987.
Tingkat pencemaran udara yang terjadi di suatu wilayah juga turut dipengaruhi oleh
sifat dan karakteristik dari polutan di udara. Sifat bahan polutan yang sulit terurai dan
berekasi dengan zat lain di udara akan menyebabkan terjadinya pengendapan
polutan di udara. Sedangkan polutan yang mudah terurai dan bereaksi dengan zat lain di
udara menjadi zat yang tidak berbahaya air, H
2
O dapat mengurangi tingkat polusi udara yang terjadi di suatu wilayah.
II.5.3. Proses Dilusi pengenceran
Zat pencemar yang ada di udara dapat diendapkan dengan adanya hujan. Secara
umum proses penghilangan tersebut dipengaruhi oleh presipitasi hujan dan salju,
lapisan kabut, turbulensi, karakteristik permukaan Oke, 1987.
II.5.4. Proses Transport.
Proses transport adalah proses pengangk utan zat pencemar ke udara secara
horizontal sesuai arah angin, dengan jarak jangkau sebagai fungsi dari kecepatan angin.
Jadi arah angin menentukan ke arah mana polutan akan bergerak, sedangkan kecepatan
angin menentukan sejauh mana polutan akan bergerak ke suatu wilayah. Oke, 1987.
Dalam konteks pembahasan yang umum, pergerakan transport pencemar udara di
dalam atmosfer akan terjadi dalam tiga dimensi baik horizontal maupun transversal,
sesuai dengan arah angin, maupun vertikal, ke lapisan atas atmosfer bumi.
II.6. Faktor Meteorologi yang
