Analisis Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Sulfur Dioksida (SO2) dari Sumber Transportasi di Jalan S.Parman Medan Menggunakan Box Model “Street Canyon

PREDIKSI KONSENTRASI KARBON MONOKSIDA (CO) DAN
SULFUR DIOKSIDA (SO2) DARI SUMBER TRANSPORTASI DI
JALAN S.PARMAN MEDAN MENGGUNAKAN BOX MODEL
“STREET CANYON”

TUGAS AKHIR
Oleh
REZA DARMA AL FARIZ
130407011

PEMBIMBING I

PEMBIMBING II

IVAN INDRAWAN ST, MT

Ir. LIES SETYOWATI, MT

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN
2017

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK

Sebagai salah satu kota terbesar di Indonesia, Kota Medan memiliki jumlah penduduk
mencapai 2,2 juta jiwa pada tahun 2015 dan mengalami kenaikan sekitar 0,88% dari
tahun sebelumnya. Berbanding lurus dengan peningkatan jumlah penduduk tersebut
menyebabkan terjadinya peningkatan jumlah kendaraan. Meningkatnya jumlah
kendaraan menimbulkan dampak penurunan kualitas udara ambien. Jumlah kendaraan
yang ada di Kota Medan mencapai 5.531.777 pada tahun 2014. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui konsentrasi CO dan SO 2 di Jalan S.Parman dan juga
untuk memprediksi konsentrasi CO dan SO 2 yang dihasilkan dari sumber transportasi
menggunakan box model “street canyon”, membandingkan data konsentrasi CO dan
SO2 pengukuran dengan konentrasi CO dan SO 2 menggunakan box model “street
canyon”, serta menganalisis kesesuaian penerapan box model “street canyon” di Jalan
S.Parman Medan. Pengukuran dilakukan di 3 titik pengukuran pada 16-17 Mei (Selasa
dan Rabu) saat jam puncak pagi dan siang. Berdasarkan hasil traffic counting, total

jumlah kendaraan maksimal di jalan S.Parman terjadi pada hari selasa yaitu 17.098
kendaraan. Menurut hasil perhitungan, kosentrasi CO perhitungan maksimal adalah
1.066,28 µg/Nm3 pada hari Selasa (16 Mei 2017) di titik 1 pagi, sedangkan konsentrasi
CO perhitungan minimal adalah 95,16 µg/Nm3 pada hari Rabu (17 Mei 2017) di titik 2
siang. Pada SO2 perhitungan konsentrasi maksimal adalah 7,17 µg/Nm3 pada hari Selasa
(16 Mei 2017) di titik 1 pagi, sedangkan konsentrasi minimal adalah 0,63 µg/Nm3 pada
hari Rabu (17 Mei 2017) di titik 2 siang. Sedangkan hasil konsentrasi pengukuran,
konsentrasi CO pengukuran maksimal adalah 549,39 µg/Nm3 pada hari Selasa (16 Mei
2017) di titik 2 pagi, sedangkan konsentrasi CO pengukuran minimal adalah 119,73
µg/Nm3 pada hari Rabu (17 Mei 2017) di titik 3 pagi. Pada konsentrasi SO2 pengukuran
maksimal pada hari Selasa dan Rabu adalah 55,26 µg/Nm 3 pada hari Rabu (17 Mei
2017) di titik 2 pagi, sedangkan konsentrasi SO2 minimal adalah 1,90 µg/Nm3 pada hari
Selasa (16 Mei 2017) di titik 2 siang. Konsentrasi CO dan SO2 pengukuran masih
berada dibawah baku mutu udara ambien. Penerapan box model “street canyon” untuk
konsentrasi CO sesuai diterapkan di Jalan S.Parman, karena hasil uji validasi Index of
Agreement didapatkan d = 0,81. Namun box model “street canyon” untuk konsentrasi
SO2 tidak sesuai diterapkan di Jalan S.Parman karena hasil uji validasi Index of
Agreement didapatkan d = 0,41. Hal ini disebabkan karena kondisi topografi lokal ,
kondisi meteorologi dan kemacetan.
Kata Kunci : Box Model, CO, Jalan S.Parman Medan, SO2, Street Canyon


Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT Tuhan Yang Maha Esa, atas
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan
judul “Analisis Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Sulfur Dioksida (SO 2)
dari Sumber Transportasi di Jalan S.Parman Medan Menggunakan Box Model
“Street Canyon”.
Dengan selesainya tugas akhir ini, maka tidak lupa penulis menyampaikan terimakasih
kepada:
1. Bapak Ivan Indrawan, S.T, M.T dan Ibu Ir. Lies Setyowati, M.T selaku dosen
pembimbing I dan II yang telah bersedia memberkan waktu, pikiran,dan tenaga
untuk membimbing, memberi arahan, dan saran-saran yang berguna mulai dari
awal hingga penyelesaian Tugas Akhir ini;
2. Bapak Dr. Amir Husein, S.T, M.T dan Ibu Isra’ Suryati, S.T., M.Si yang telah
memberikan saran dan masukan demi kesempurnaan Tugas Akhir ini;
3. Orang tua dan adik penulis yang senantiasa berdoa untuk keberhasilan penulis dan
telah memberikan dukungan moril dan materil dalam menyelesaikan Tugas akhir;
4. Ibu Ir. Netti Herlina, M.T, selaku Ketua Program Studi Teknik Lingkungan

Universitas Sumatera Utara;
5. Ibu Gesti dan Kak Yani selaku staf TU di Teknik Lingkungan USU yang telah
banyak membantu penulis dalam urusan surat-menyurat untuk keperluan Tugas
Akhir ini;
6. Seluruh teman-teman mahasiswa Teknik Lingkungan USU 2013;
7. Semua pihak yang turut membantu.
Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena
itu, kritik dan masukan dari semua pihak sangat diharapkan agar di masa yang akan
datang Tugas Akhir ini lebih sempurna. Akhirul qalam penulis berharap semoga Tugas
Akhir ini dapat memberikan sumbangan yang berarti dan bermanfaat bagi kita semua.
Medan, Juli 2017

Penulis

ii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
ABSTRAK... .................................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ................................................................................................... ii

DAFTAR ISI ................................................................................................................... iii
DAFTAR TABEL ........................................................................................................... v
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................... vi
DAFTAR PERSAMAAN ............................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................................. viii
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................... I-1
1.1 Latar Belakang................................................................................................... I-1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................. I-4
1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................... I-5
1.4 Ruang Lingkup Penelitian ................................................................................. I-5
1.5 Manfaat Penelitian ............................................................................................. I-6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................... II-1
2.1 Udara dan Pencemaran udara .............................................................................. II-1
2.2 Jenis Sumber Pencemar Udara ............................................................................ II-2
2.3 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pencemar Udara ......................................... II-7
2.4 Baku Mutu Udara Ambien .................................................................................. II-9
2.5 Dampak Pencemaran Udara ................................................................................ II-11
2.6 Emisi Kendaraan Bermotor ................................................................................. II-12
2.6.1 Faktor Emisi Kendaraan Bermotor............................................................ II-12
2.6.2 Faktor yang Mempengaruhi Emisi Kendaraan Bermotor ......................... II-14

2.7 Karbon Monoksida (CO) ..................................................................................... II-16
2.8 Sulfur Dioksida (SO2).......................................................................................... II-21
2.9 Jenis-Jenis Pemodelan Kualitas Udara Sumber Garis ......................................... II-22
2.10 Box Model Street Canyon .................................................................................. II-25
2.11 Efek Gedung Pada Street Canyon ..................................................................... II-28
2.12 Validasi Model .................................................................................................. II-29
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ..................................................................... III-1
3.1 Diagram Alir Penilitian ..................................................................................... III-1
3.2 Studi Pendahuluan ............................................................................................. III-3

iii
Universitas Sumatera Utara

3.3 Lokasi dan Waktu .............................................................................................. III-3
3.3.1 Lokasi ....................................................................................................... III-3
3.3.2 Waktu Penelitian ...................................................................................... III-6
3.4 Variabel Penelitian ............................................................................................ III-7
3.5 Alat dan Bahan Penelitian ................................................................................. III-8
3.5.1 Alat ........................................................................................................... III-8
3.5.2 Bahan Penelitian ....................................................................................... III-8

3.6 Metode Pengumpulan Data ............................................................................... III-9
3.6.1 Data Primer................................................................................................. III-9
3.6.2 Data Sekunder ............................................................................................ III-11
3.7 Metode Analisis Data ........................................................................................ III-12
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................ IV-1
4.1 Hasil Pengukuran Traffic Counting ..................................................................... IV-1
4.2 Satuan Mobil Penumpang.................................................................................... IV-10
4.3 Perhitungan Beben Emisi .................................................................................... IV-11
4.4 Hasil Meteorologi Pengukuran Gas CO dan SO2 ................................................ IV-13
4.5 Hasil Pengukuran CO .......................................................................................... IV-15
4.6 Haasil Pengukuran SO2 ....................................................................................... IV-19
4.7 Hasil Perhitungan Box Model “Street Canyon” .................................................. IV-21
4.8 Pebandingan Konsentrasi Pengukuran dengan Konsentrasi Perhitungan ........... IV-25
4.9 Uji Validasi dengan Index of Agreement (IOA) .................................................. IV-28
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN.......................................................................... V-1
5.1 Kesimpulan .......................................................................................................... V-1
5.2 Saran .................................................................................................................... V-1
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN-LAMPIRAN


iv
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Studi Penelitian Terdahulu ............................................................................... I-7
Tabel 2.1 Karakteristik dan Sumber Pencemar ................................................................ II-6
Tabel 2.2 Kelas Stabilitas Atmosfer Pasquill-Gifford ...................................................... II-8
Tabel 2.3 Baku Mutu Udara Ambien Nasional ................................................................ II-10
Tabel 2.4 Dampak Pencemaran Udara Terhadap Kesehatan Manusia ............................. II-11
Tabel 2.5 Konversi Jenis Kendaraan ke Satuan Mobil Penumpang ................................. II-13
Tabel 2.6 Faktor Emisi Kendaraan Bermotor ................................................................... II-13
Tabel 2.7 Dampak Pemaparan CO Terhadap Tubuh........................................................ II-20
Tabel 3.1 Waktu Kegiatan Pengukuran ............................................................................ III-6
Tabel 4.1 Pembagian Waktu dan Titik Pengukuran ......................................................... IV-1
Tabel 4.2 Panjang dan Lebar Jalan Setiap Segmen .......................................................... IV-2
Tabel 4.3 Hasil Traffic Counting pada Hari Selasa .......................................................... IV-6
Tabel 4.4 Hasil Traffic Counting pada Hari Rabu ............................................................ IV-8
Tabel 4.5 Jumlah Kendaraan dalam Satuaan Mobil Penumpang pada Hari Selasa ......... IV-10
Tabel 4.6 Jumlah Kendaraan dalam Satuaan Mobil Penumpang pada Hari Rabu ........... IV-10
Tabel 4.7 Perhitungan Beban Emisi CO Hari Selasa ....................................................... IV-11

Tabel 4.8 Perhitungan Beban Emisi SO2 Hari Selasa ...................................................... IV-12
Tabel 4.9 Perhitungan Beban Emisi CO Hari Rabu ......................................................... IV-12
Tabel 4.10 Perhitungan Beban Emisi SO2 Hari Rabu ...................................................... IV-13
Tabel 4.11 Kondisi Arah dan Kecepatan Angin Jalan S.Parman ..................................... IV-14
Tabel 4.12 Kondisi Mixing Height di Jalan S.Parman ..................................................... IV-15
Tabel 4.13 Hasil Konsentrasi Pengukuran Gas CO Hari Selasa ...................................... IV-16
Tabel 4.14 Hasil Konsentrasi Pengukuran Gas CO Hari Rabu ........................................ IV-17
Tabel 4.15 Hasil Konsentrasi Pengukuras Gas SO2 Hari Selasa ...................................... IV-19
Tabel 4.16 Hasil Konsentrasi Pengukuras Gas SO2 Hari Rabu ........................................ IV-20
Tabel 4.17 Laju Emisi Per Satuan Luas (Q*) CO ............................................................ IV-23
Tabel 4.18 Laju Emisi Per Satuan Luas (Q*) SO2 ........................................................... IV-23
Tabel 4.19 Konsentrasi CO Menggunakan Box Model ................................................... IV-25
Tabel 4.20 Konsentrasi SO2 Menggunakan Box Model .................................................. IV-26
Tabel 4.21 Data Uji Validasi Konsentrasi CO ................................................................ IV-30
Tabel 4.22 Data Uji Validasi Konsentrasi SO2 ................................................................ IV-31

v
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Ilustrasi Box Model ....................................................................................... II-26
Gambar 2.2 Efek Gedung pada Street Canyon ................................................................. II-28
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ................................................................................ III-2
Gambar 3.2 Peta Jalan S.Parman Medan .......................................................................... III-5
Gambar 3.3 Skema Impinger ............................................................................................ III-10
Gambar 4.1 Peta Segmen 1............................................................................................... IV-3
Gambar 4.2 Peta Segmen 2............................................................................................... IV-4
Gambar 4.3 Peta Segmen 3............................................................................................... IV-5
Gambar 4.4 Jumlah Kendaraan berdasarkan Waktu pada Hari Selasa ............................ IV-7
Gambar 4.5 Jumlah Kendaraan berdasarkan Jenis Kendaraan pada Hari Selasa ............ IV-7
Gambar 4.6 Jumlah Kendaraan berdasarkan Waktu pada Hari Rabu ............................. IV-9
Gambar 4.7 Jumlah Kendaraan berdasarkan Jenis Kendaraan pada Hari Rabu .............. IV-9
Gambar 4.8 Konsentrasi CO Hari Selasa ........................................................................ IV-17
Gambar 4.9 Konsentrasi CO Hari Rabu .......................................................................... IV-18
Gambar 4.10 Perbandingan Konsentrasi CO Selasa dan Rabu ....................................... IV-19
Gambar 4.11 Konsentrasi SO2 Hari Selasa ..................................................................... IV-20
Gambar 4.12 Konsentrasi SO2 Hari Rabu ....................................................................... IV-21
Gambar 4.13 Perbandingan Konsentrasi SO2 Selasa dan Rabu ...................................... IV-22
Gambar 4.14 Konsentrasi CO Pengukuran vs Konsentrasi CO Perhitungan .................. IV-27
Gambar 4.15 Konsentrasi SO2 Pengukuran vs Konsentrasi SO2 Perhitungan ................ IV-28


vi
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR PERSAMAAN
Persamaan 2.1 Rumus Mengitung Mixing Height ............................................................ II-9
Persamaan 2.2 Rumus Mengitung Beban Emisi dari Kendaraan (Q) .............................. II-13
Persamaan 2.3 Rumus Mengitung Laju Emisi Per Satuan Luas (Q*) .............................. II-26
Persamaan 2.4 Persamaan Box Model “Street Canyon” .................................................. II-28
Persamaan 2.5 Persamaan Index of Agreement ................................................................ II-29

vii
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I

SNI 19-7119.9-2005. Udara Ambien - Bagian 9: Penentuan Lokasi
Pengambilan Contoh Uji Pemantauan Kualitas Udara Roadside.

Lampiran II

SNI 19-7119.7-2005. Udara Ambien - Bagian 7: Cara Uji Kadar Sulfur
Dioksida

(SO2)

dengan

Metode

Pararosanilin

Menggunakan

Spektrofotometer.
Lampiran III

Data Arah dan Kecepatan Angin Tahun 2012-2016 Kota Medan dari BMKG
Sampali.

Lampiran IV

Data Intensitas Radiasi Matahari Tahun 2012-2016 Kota Medan dari BMKG
Sampali.

Lampiran V

Hasil Uji Laboratorium Balai Keselamatan dan Kesehatan Kerja Kota Medan
di Lokasi Penelitian

Lampiran VI

Diagram Windrose

Lampiran VI

Hasil Traffic Counting di Jalan S.Parman Medan

Lampiran VI

Peta 3 Dimensi Jalan S.Parman Medan

Lampiran VII Dokumentasi Penelitian
Lampiran VIII Lembar Kegiatan Asistensi Tugas Akhir

viii
Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Analisa Kadar Karbon Monoksida (CO) Dan Nitrogen Dioksida (NO2) Di Dalam Ruangan Rental Game Online Di Sekitar Kelurahan Padang Bulan Kecamatan Medan Baru Tahun 2012

4 59 72

Analisis Kadar Gas Sulfur Dioksida (SO2) di Udara Ambien pada Industri Makanan Ringan yang Menggunakan Briket Batubara dan Keluhan Saluran Pernafasan pada Masyarakat di Desa Bakaran Batu Kecamatan Batang Kuis Kabupaten Deli Serdang

10 100 106

Perbandingan Kadar Karbon Monoksida (CO) dan Nitrogen Dioksida (NO2) di Udara Ambien Berdasarkan Keberadaan Pohon Angsana (Pterocarpus indicus) di Beberapa Jalan Raya di Kota Medan Tahun 2012

4 87 89

Analisis Karbon Monoksida (CO) Dalam Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor Dengan Sensor Gas Semikonduktor

3 83 75

Pendugaan konsentrasi karbon monoksida (CO) dari sumber garis (transportasi) menggunakan Box-Model "Street Canyon"

6 45 56

Analisis Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Sulfur Dioksida (SO2) dari Sumber Transportasi di Jalan S.Parman Medan Menggunakan Box Model “Street Canyon

1 1 23

Analisis Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Sulfur Dioksida (SO2) dari Sumber Transportasi di Jalan S.Parman Medan Menggunakan Box Model “Street Canyon

0 1 6

Analisis Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Sulfur Dioksida (SO2) dari Sumber Transportasi di Jalan S.Parman Medan Menggunakan Box Model “Street Canyon

0 1 29

Analisis Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Sulfur Dioksida (SO2) dari Sumber Transportasi di Jalan S.Parman Medan Menggunakan Box Model “Street Canyon

1 5 10

Analisis Konsentrasi Karbon Monoksida (CO) dan Sulfur Dioksida (SO2) dari Sumber Transportasi di Jalan S.Parman Medan Menggunakan Box Model “Street Canyon

0 0 1