didalam campuran pembakaran cukup, tetapi antara minyak dan udara tidak tercampur rata.
Reaksi antara karbon dioksida dan komponen yang mengandung karbon pada suhu tinggi dapat menghasilkan karbon monoksida dengan reaksi sebagai berikut:
CO
2
+ C
CO Reaksi ini sering terjadi pada suhu tinggi yang umumnya terjadi pada industri-
industri, misalnya pada pembakaran didalam furnis.
2.3.1.2. Sumber Karbon Monoksida Di Udara
Transportasi menghasilkan CO paling banyak diantara sumber-sumber lainnya, terutama dari kendaraan-kendaraan yang menggunakan bensin sebagai bahan
bakar. Sumber CO yang kedua adalah pembakaran hasil-hasil pertanian seperti sampah,sisa-sisa kayu di hutan, dan sisa-sisa tanaman di perkebunan. Sumber CO
yang ketiga adalah dari proses industri. Dua industri yang merupakan sumber CO terbesar yaitu industri besi dan baja.
2.3.2 Nitrogen Oksida 2.3.2.1. Pembentukan Nitrogen Oksida
Nitrogen oksida adalah kelompok gas yang berada di atmosfer yang terdiri dari gas nitrit oksida NO dan nitrogen dioksida NO
2
. Walaupun bentuk nitrogen oksida lainnya ada, tetapi kedua gas ini yang paling banyak ditemui sebagai
polutan udara. Nitrik oksida merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, sedangkan nitrogen dioksida mempunyai warna coklat kemerahan dan berbau
tajam. 14
Universitas Sumatera Utara
Karena jumlah oksida yang lebih besar, NO terdapat di atmosfer dalam jumlah yang lebih besar daripada NO
2
. Pembentukan NO dan NO
2
mencakup reaksi antara nitrogen dan oksigen di udara sehingga membentuk NO, kemudian reaksi
selanjutnya antara NO dengan lebih banyak oksigen membentuk NO
2
. N
2
+ O
2
2NO 2NO +
O
2
2NO
2
2.3.2.2. Sumber Polusi Nitrogen Oksida
Dari sejumlah NO
x
yang dibebaskan ke atmosfer, jumlah yang terbanyak adalah dalam bentuk NO yang diproduksi oleh aktivitas bakteri. Akan tetapi polusi
NO dari sumber alami ini tidak merupakan masalah karena tersebar secara merata sehingga jumlahnya menjadi kecil. Yang menjadi masalah adalah polusi NO yang
diproduksi oleh kegiatan manusia karena jumlahnya akan meningkat pada tempat- tempat tertentu.
Konsentrasi NO
x
di udara di daerah perkotaan biasanya 10 – 100 kali lebih tinggi daripada di udara di daerah pedesaan. Emisi nitrogen oksida dipengaruhi
oleh kepadatan penduduk karena sumber utama NO
x
yang diproduksi manusia adalah dari pembakaran, dan kebanyakan pembakaran disebabkan oleh kendaraan,
produksi energi dan pembuangan sampah. Sebagian besar emisi NO
x
yang dibuat manusia berasal dari pembakaran arang, minyak, gas alam, dan bensin.
2.3.2.3. Penyebaran Nitrogen Oksida
Konsentrasi NO
x
di udara dalam suatu kota bervariasi sepanjang hari tergantung dari sinar matahari dan aktivitas kendaraan. Perubahan konsentrasi NO
x
berlangsung sebagai berikut : 15
Universitas Sumatera Utara
1. Sebelum matahari terbit, konsentrasi NO dan NO
2
tetap stabil pada konsentrasi sedikit lebih tinggi dari konsentrasi minimum sehari-hari.
2. Segera setelah aktivitas manusia meningkat jam 6-8 pagi konsentrasi NO
meningkat terutama karena meningkatnya aktivitas lalu lintas yaitu kendaraan bermotor. Konsentrasi NO tertinggi pada saat ini akan mencapai 1 – 2 ppm.
3. Dengan terbitnya sinar matahari yang meamancarkan sinar ultraviolet,
konsentrasi NO
2
meningkat karena perubahan NO primer menjadi NO
2
sekunder. Konsentrasi NO
2
pada saat ini dapat mencapai 0,5 ppm. 4.
Konsentarsi ozon meningkat dengan menurunnya konsentrasi NO sampai kurang dari 0,1 ppm.
5. Jika intensitas energi solar sinar matahari menurun pada sore hari jam 5 - 8
sore konsentarsi NO meningkat kembali. 6.
Energi matahari tidak tersedia untuk mengubah NO menjadi NO
2
melalui reaksi hidrokarbon, tetapi O
3
yang terkumpul sepanjang hari akan bereaksi dengan NO. Akibatnya terjadi kenaikan konsentrasi NO
2
dan penurunan konsentrasi O
3
. Fardiaz, 2011
2.4. Dampak Pencemaran Terhadap Kesehatan Lingkungan 2.4.1. Dampak Pencemaran oleh Karbon Monoksida CO
2.4.1.1. Dampak Pencemaran CO Terhadap Tanaman
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa pemberian CO selama 1 sampai 3 minggu pada konsentrasi sampai 100 ppm tidak memberi pengaruh yang nyata
terhadap tanam-tanaman tingkat tinggi. Akan tetapi kemampuan untuk fiksasai nitrogen oleh bakteri bebas akan terhambat dengan pemberian CO selama 35 jam
16
Universitas Sumatera Utara
pada konsentrasi 2000 ppm. Demikian pula kemampuan untuk fiksasi nitrogen oleh bakteri yang terdapat pada akar tanam-tanaman juga terhambat dengan
pemberian CO sebesar 100 ppm selama satu bulan. Karena konsentrasi CO di udara jarang mencapai 100 ppm, meskipun dalam waktu sebentar, maka pengaruh
CO terhadap tanam-tanaman biasanya tidak terlihat secara nyata.
2.4.1.2. Dampak Pencemaran CO Terhadap Manusia
Karbon monoksida adalah gas yang tidak berbau, tidak berwarna, dan tidak berasa, oleh sebab itu lingkungan yang tercemar oleh CO tidak dapat dilihat oleh
mata. Gas CO dapat berbentuk cairan pada suhu -192°C. Di udara gas CO terdapat dalam jumlah yang sangat sedikit, hanya sekitar 0,1 ppm. Di daerah dengan lalu
lintas yang padat konsentrasi gas CO berkisar antara 10-15 ppm. Nilai ambang batas zat pencemar karbon monoksida dalam udara adalah 30.000 μgNm
3
26 ppm dalam pengukuran satu jam. Kadar pencemar di udara selain dipengaruhi
oleh jumlah sumber pencemar, parameter meteorologi juga mempengaruhi kadar pencemar di udara sehingga kondisi lingkungan tidak dapat diabaikan. Kecepatan
angin dan suhu udara adalah bagian dari parameter meteorologi yang dapat mempengaruhi kadar pencemar di udara. Neigburger, 1995
Sudah sejak lama diketahui bahwa gas CO dalam jumlah banyak konsentrasi tinggi dapat menyebabkan gangguan kesehatan bahkan juga dapat menimbulkan
kematian, inilah dampak karbon monoksida CO terhadap kesehatan. Apabila terhisap ke dalam paru-paru, karbon monoksida akan masuk ke dalam peredaran
darah dan menghalangi masuknya oksigen yang dibutuhkan oleh tubuh. Hal ini terjadi karena gas CO ikut bereaksi secara metabolis dengan darah.
Universitas Sumatera Utara
Seperti halnya oksigen, gas CO mudah bereaksi dengan darah hemoglobin :
Hemoglobin +
O
2
O
2
Hb Oksihemoglobin
Hemoglobin +
CO COHb
Karboksihemoglobin Ikatan karboksihemoglobin jauh lebih stabil daripada ikatan oksihemoglobin
dengan darah. Kestabilan karboksihemoglobin kira-kira 140 kali dari kestabilan oksihemoglobin. Keadaan ini menyebabkan darah menjadi lebih mudah menangkap
gas CO dan menyebabkan fungsi vital darah sebagai pengangkut oksigen terganggu. Mukono, 2008
Dalam keadaan normal hemoglobin berfungsi mengangkut oksigen dalam bentuk oksihemoglobin dari paru-paru untuk dibagikan ke sel-sel yang membutuhkannya.
Hemoglobin juga berfungsi mengambil gas CO
2
hasil pembakaran dari sel-sel tubuh dalam bentuk karbodioksihemoglobin untuk dibuang keluar tubuh melalui paru-
paru. Mukono, 2008 Untuk mengetahui apakah seseorang memang terpapar oleh zat pencemar dapat
dilakukan dengan pemeriksaan darah. Namun apabila pemeriksaan darah tidak dilakukan, dapat juga dilihat dari gejala-gejala yang ditunjukkan oleh orang yang
terpapar zat pencemar CO. Gejala-gejala keracunan CO antara lain pusing, rasa tidak enak pada mata, telinga berdengung, mual, muntah, detak jantung meningkat, rasa
Universitas Sumatera Utara
tertekan di dada, kesukaran bernafas, kelemahan otot- otot, tidak sadar dan bisa meninggal dunia Mukono, 2008.
Apabila waktu kontak hanya sebentar, gas CO konsentrasi 100 ppm masih dianggap aman. Gas CO sebanyak 30 ppm apabila dihisap oleh manusia selama 8 jam
akan menimbulkan rasa pusing dan mual. Konsentrasi CO sebanyak 1000 ppm dengan paparan selama 1 jam menyebabkan pusing dan kulit berubah menjadi
kemerah-merahan. Untuk paparan 1300 ppm selama 1 jam, kulit akan langsung berubah warna menjadi merah tua dan disertai rasa pusing yang hebat.
Tabel 2.5.Pengaruh konsentrasi CO di udara dan pengaruhnya pada tubuh bila kontak terjadi pada waktu yang lama
Konsentrasi CO di udara
ppm Konsentrasi COHb
dalam darah Gangguan pada
tubuh
3 0,98
tidak ada 5
1,3 belum begitu terasa
10 2,1
sistem syaraf pusat 20
3,7 panca indera
40 6,9
fungsi jantung 60
10,1 sakit kepala
80 13,3
sulit bernafas 100
16,5 pingsan – kematian
Sumber : Mukono, 1997
2.4.2. Dampak Pencemaran oleh Nitrogen Dioksida
