BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pencemaran Udara 2.1.1. Pengertian Pencemaran Udara - Analisa Kadar CO dan NO2 di Udara dan Keluhan Gangguan Saluran Pernapasan Pada Pedagang Kaki Lima di Pasar Sangkumpal Bonang Kota Padangsidimpuan Tahun 2013

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pencemaran Udara

2.1.1. Pengertian Pencemaran Udara

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No.41 Tahun 1999 menyebutkan komponen lain ke dalam udara ambien oleh kegiatan manusia, sehingga mutu udara ambien turun sampai tingkat tertentu yang menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya.

Pencemaran udara adalah bertambahnya bahan atau substrat fisik atau kimia ke dalam lingkungan udara normal yang mencapai sejumlah tertentu, sehingga dapat dideteksi oleh manusia (yang dapat dihitung dan diukur) serta dapat memberikan efek pada manusia, binatang, vegetasi dan material (Chambers dan Masters dalam Mukono, 2006).

Menurut Kumar Pencemaran udara adalah adanya bahan polutan di atmosfer yang dalam konsentrasi tertentu akan mengganggu keseimbangan dinamik atmosfer dan mempunyai efek pada manusia dan lingkungannya (Mukono, 2006).

Menurut Wardhana (2004) pencemaran udara diartikan sebagai adanya bahan bahan atau zat - zat asing di dalam udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara dari keadaan normalnya. Kehadiran bahan atau zat asing di dalam udara dalam jumlah tertentu serta berada di udara dalam waktu yang cukup lama, akan dapat menggangu kehidupan manusia.

2.1.2. Penyebab Pencemaran Udara

Menurut Wardhana (2004), secara umum penyebab pencemaran udara ada dua macam, yaitu :

1. Faktor internal (secara alamiah), contoh: a.

Debu yang beterbangan akibat tiupan angin Abu (debu) yang dikeluarkan dari letusan gunung berapi berikut gas – gas vulkanik.

Proses pembusukan sampah organik.

2. Faktor eksternal (karena ulah manusia), contoh: a.

Hasil pembakaran bahan bakar fosil b.

Debu/serbuk dari kegiatan industri c. Pemakaian zat – zat kimia yang disemprotkan ke udara.

Pencemaran Udara pada tingkat tertentu dapat merupakan campuran dari satu atau lebih bahan pencemar, baik berupa padatan, cairan atau gas yang masuk terdispersi ke udara dan kemudian menyebar ke lingkungan sekitarnya.

2.1.3. Klasifikasi Bahan Pencemar Udara

Bahan pencemar udara atau polutan dapat dibagi menjadi dua bagian:

1. Polutan Primer

Polutan primer adalah polutan yang dikeluarkan langsung dari sumber tertentu, dan dapat berupa : a.

Gas, terdiri dari:

1. Senyawa karbon, yaitu hidrokarbon dan karbon oksida

2. Senyawa sulfur, yaitu sulfur oksida

Konsentrasi relatif dari bahan reaktan 2)

menghasilkan NO dan O radikal. Proses kecepatan dan arah reaksinya dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain: 1)

2 yang

Polutan sekunder biasanya terjadi karena reaksi dari dua atau lebih bahan kimia di udara, misalnya reaksi foto kimia, sebagai contoh adalah disosiasi NO

2. Polutan Sekunder

3. Aerosol, jika diameternya < 1 mikron.

2. Partikel debu, uap dan asap, jika diameternya diantara 1 - 10 mikron.

Partikel debu kasar (coarse particle), jika diameternya > 10 mikron.

Berdasarkan ukuran, secara garis besar partikel dapat merupakan suatu: 1.

Partikel Partikel dalam atmosfer mempunyai karakteristik spesifik, dapat berupa zat padat maupun suspensi aerosol cair. Bahan partikel tersebut dapat berasal dari proses kondensasi, proses dispersi (proses menyemprot (spraying) maupun proses erosi bahan tertentu

CO, HC yang berasal dari bahan bakar fosil.

3. Senyawa nitrogen, yaitu nitrogen oksida dan amoniak

, SO

Ozon, CO, HC, dan partikel debu.Gas NO

, SO

4. Senyawa halogen, yaitu fluor, klorin, hidrogen klorida dan bromin Penyebab pencemaran lingkungan di atmosfer biasanya berasal dari sumber kenderaan bermotor atau industri. Bahan pencemar yang dikeluarkan antara lain adalah gas NO

Derajat foto aktivasi

1. Karbon Monoksida (CO) 2.

2 NO

Sumber :Wardhana, 2004

6 Total 100 %

5 Partikel 1,33 %

4 HC 18,34 %

X 0,88 %

3 SO

X 8,89 %

3) Kondisi iklim

Tabel 1. Perkiraan presentasi komponen pencemar udara dari sumber

pencemar transportasi di Indonesia No. Komponen Pencemar Persentase

Komponen pencemar udara di atas dapat mencemari udara secara sendiri - sendiri, akan tetapi dapat juga mencemari udara secara bersama - sama. Jumlah komponen pencemar udara tergantung pada sumbernya.

Hidrokarbon (HC) 5. Partikel (Particulate)

X ) 4.

Nitrogen Oksida (NOx) 3. Belerang Oksida (SO

Menurut Wardhana (2004), komponen pencemar udara yang paling berpengaruh dalam pencemaran udara adalah komponen berikut ini :

Termasuk dalam polutan sekunder ini adalah ozon, Peroxy acyl Nitrat (PAN) dan Formaldehida ( Corman dan Chambers dalam Mukono, 2008).

4) Topografi lokal dan adanya embun Polutan sekunder ini mempunyai sifat fisik dan sifat kimia yang tidak stabil.

1. CO 70,50 %

2.1.5. Sumber Pencemaran Udara

1. Sumber pencemaran yang berasal dari proses atau kegiatan alam

2 Proses Industri + + + + + +

Keterangan : + = menghasilkan - : tidak menghasilkan

10 Kebakaran hutan + + + - + + Sumber: (Urone, 1976 : 24;Nadakavukaren, 1986:260-266; Esmen,1989;Graedel & Cratzen,1989;Masters,1991:279-280 dalam Mukono, 2008)

9 Insinerator + + + + + +

8 Bahan bakar kayu - + - - + +

7 Bahan bakar gas alam - + - - - -

6 Bahan bakar minyak + + + + + +

5 Transportasi + + + + + +

pertanian

4 Pembakaran sisa

3 Sampah Padat + + + + + +

1 Sumber stasioner + + + + + +

2 NO NO

2 CO SO

Tabel 2. Sumber bahan pencemar yang menghasilkan bahan pencemar No Sumber Pencemar Bahan Pencemar HC CO

Lain – lain, seperti pembakaran sisa pertanian, hutan, dan sampah.

Limbah industri: kimia, tambang, pupuk dan minyak bumi c. Sisa pembakaran dari gas alam, batubara dan minyak, seperti asap, debu dan sulfurdioksida d.

2 , NO, karbon, hidrokarbon, dan Pb.

Sisa pembakaran bahan bakar minyak oleh kenderaan bermotor berupa gas CO, CO

Contoh: a.

Contoh: kebakaran hutan, kegiatan gunung berapi Sumber pencemaran buatan manusia (berasal dari kegiatan manusia)

Sumber – sumber pencemaran udara dapat dibagi dalam dua kelompok, sumber alamiah dan akibat perbuatan manusia (Chandra, 2006).

+ + + - + +

Menurut Sarudji (2010), Sumber pencemar udara dapat dikelompokkan menjadi sumber bergerak dan sumber tidak bergerak.

1. Sumber Bergerak

Sumber pencemar udara bergerak dapat dikelompokkan menjadi: 1.

Kendaraan bermotor Pesawat terbang 3. Kereta api 4. Kapal laut

Sarana transportasi sebagai sumber pencemar karena proses pembakaran bahan bakar pada mesin yang digunakan sebagai penggerak kenderaan tersebut.

Dalam proses pembakaran bahan bakar maka timbulah gas buang dari masing-masing kendaraan, yang diemisikan ke udara ambien sebagai pencemar. Hasil pembakaran tersebut diantaranya adalah CO, CO

2 , SO x , NO x , Hidrokarbon dan bahan dengan

penambahan bahan aditif yang digunakan untuk menyempurnakan proses pembakaran.

2. Sumber tak bergerak

Sumber pencemar dari bahan bakar bersumber menetap adalah pembakaran beberapa jenis bahan bakar yang diemisikan pada suatu lokasi yang tetap. Bahan bakar tersebut terdiri atas batu bara, minyak bakar, gas alam. Berbeda dengan sarana transportasi, sumber pencemar udara menetap mengemisikan polutan pada udara ambien tetap, sehingga dalam pengelolaan lingkungannya perlu perencanaan yang matang, misalnya harus dipertimbangkan keadaan geografi dan tofografi, metereologi, serta rencana tata ruang di wilayah tersebut.

2.2. Karbon Monoksida (CO)

2.2.1. Sumber Utama Karbon Monoksida

Karbon monoksida atau CO adalah suatu gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa. Gas CO dapat berbentuk cairan pada suhu di bawah –192 C. Gas CO sebagian besar berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dengan udara udara sekitar 0,1 ppm yang berada di lapisan atmosfer, oleh karena itu lingkungan yang telah tercemar oleh gas CO tidak dapat dilihat oleh mata (Wardhana, 2004).

Sedangkan menurut Sarudji (2010) dalam buku kesehatan lingkungan Karbon Monoksida adalah gas tidak berwarna, tidak berbau, dan mudah terbakar. Jika terbakar menimbulkan nyala berwarna ungu kebiruan. Gas ini mudah larut dalam alkohol dan benzene.

Kota besar yang lalu lintas nya padat akan banyak menghasilkan gas karbon monoksida (CO) sekitar 10 – 15 ppm sehingga kadar CO dalam udara relatif tinggi dibandingkan dengan daerah pedesaan. Selain itu gas CO dapat juga terbentuk walaupun jumlahnya relatif sedikit, seperti gas hasil kegiatan gunung berapi, proses biologi dan lainnya (Wardhana, 2004).

Secara umum terbentuknya gas CO adalah melalui proses berikut: a.

Pembakaran bahan bakar fosil dengan udara b.

2 ) dengan

Pada suhu tinggi terjadi reaksi antara karbon dioksida (CO karbon (C) yang menghasilkan gas CO c.

2 dapat terurai kembali menjadi CO dan oksigen.

Pada suhu tinggi, CO

Menurut Fardiaz (1992) Secara sederhana pembakaran karbon dalam minyak bakar terjadi melalui beberapa tahap sebagai berikut :

2C + O

2CO

2CO + O

2CO

2 Reaksi pertama berlangsung sepuluh kali lebih cepat daripada reaksi kedua,

dapat merupakan produk akhir jika jumlah O

2 tidak cukup untuk melangsungkan

reaksi kedua. CO juga dapat merupakan produk akhir meskipun jumlah oksigen di dalam campuran pembakaran cukup, tetapi antara minyak bakar dan udara tidak tercampur rata. Percampuran yang tidak rata antara minyak bakar dengan udara menghasilkan beberapa tempat yang kekurangan oksigen. Semakin rendah perbandingan antara udara dengan minyak bakar, semakin tinggi jumlah karbon monoksida yang dihasilkan.

Reaksi antara karbon dioksida dan komponen yang mengandung karbon pada suhu tinggi dapat menghasilkan karbon monoksida dengan reaksi sebagai berikut : CO

2 + C 2CO

Bertambahnya gas CO, pada umumnya terjadi karena proses pembakaran yang tidak sempurna, terutama dari kenderaan atau mesin bermotor (Sunu, 2001).

Gas CO yang dihasilkan oleh kenderaan bermesin bensin (premium) adalah sekitar 1 % pada waktu berjalan dan sekitar 7 % pada waktu tidak berjalan, sementara mesin diesel menghasilkan CO sebesar 0,2 % pada waktu berjalan dan sekitar 4% pada waktu berhenti. Hal ini menerangkan bahwa kemacetan lalu lintas akan menambah beban pencemar ke udara (Siswanto dalam Sarudji, 2010).

Karbon Monoksida (CO) juga terdapat pada asap rokok, sehingga para perokok dapat memajan dirinya sendiri dari asap rokok tersebut (Depkes, 2007).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar CO yang berasal dari asap rokok berada pada kisaran 400 dan 475 ppm. Sebesar 54% gas CO yang dihisap oleh perokok masuk ke dalam peredaran darah (Mukono, 2008).

Gas Karbon Monoksida (CO) dalam jumlah banyak (konsentrasi tinggi) dapat menyebabkan gangguan kesehatan. Karbon monoksida (CO) apabila terhisap ke dalam paru – paru akan ikut peredaran darah dan akan menghalangi masuknya oksigen yang dibutuhkan oleh tubuh. Hal ini terjadi karena gas CO bersifat racun metabolis, ikut bereaksi secara metabolis dengan darah. Seperti halnya oksigen, gas CO mudah bereaksi dengan darah (hemoglobin).

Hemoglobin + O

2 O

2 Hb (Oksihemoglobin)

Hemoglobin + CO COHb (Karboksihemoglobin) Dalam keadaan normal hemoglobin berfungsi sebagai pembawa atau pengangkut oksigen (O

2 ) dalam bentuk oksihemoglobin dari paru – paru untuk dibagikan kepada sel-sel tubuh yang memerlukannya (Wardhana, 2004).

Faktor penting yang menentukan pengaruh CO terhadap tubuh manusia adalah konsentrasi COHb yang terdapat di dalam darah, dimana semakin tinggi persentase hemoglobin yang terikat dalam bentuk COHb, maka semakin parah pengaruhnya terhadap kesehatan manusia (Fardiaz, 1992).

Pengaruh karbon monoksida (CO) terhadap tubuh manusia tidak sama untuk manusia yang satu dengan yang lain. Daya tahan tubuh manusia ikut menetukan toleransi tubuh terhadap pengaruh adanya karbon monoksida (Wardhana, 2004).

Konsentrasi CO di udara sekitar 80 ppm dan konsentrasi COHb dalam darah sekitar 13 %, maka seseorang akan sulit bernapas (Sunu, 2001). Sedangkan gas CO pusing dan mual. Konsentrasi CO sebanyak 1000 ppm dan waktu paparan (kontak) selama 1 jam dapat menyebabkan pusing dan kulit berubah menjadi kemerah merahan. Untuk paparan yang sama dengan konsentrasi CO 1300 ppm kulit akan langsung berubah menjadi merah tua dan disertai rasa pusing yang hebat.

Gejala – gejala keracunan gas karbon monoksida (CO) dapat ditandai dengan pusing, rasa tidak enak pada mata, telinga berdengung, mual, muntah, detak jantung meningkat, rasa tertekan di dada, kesukaran bernapas, kelemahan otot – otot, tidak sadar dan bisa menyebakan kematian (Mukono, 2008).

Tabel 3. Pengaruh konsentrasi CO di udara dan pengaruhnya pada tubuh

bila kontak terjadi pada waktu yang lama

Konsentrasi CO di udara Konsentrasi COHb dalam Gangguan pada tubuh

dalam (ppm) darah (%)

3 0,98 Tidak ada 5 1,3 Belum begitu terasa 10 2,1 Sistem syaraf sentral 20 3,7 Panca indera 40 6,9 Fungsi jantung 60 10,1 Sakit kepala 80 13,3 Sulit bernapas 100 16,5

Pingsan – Kematian

Sumber: Wardhana, 2004

Keadaan normal konsentrasi CO di dalam darah berkisar antara 0,2% sampai 1,0% dan rata-rata sekitar 0,5%. Kadar CO didalam darah dapat seimbang selama kadar CO di atmosfer tidak meningkat dan pernapasan tetap konstan (Mukono, 2008).

2.3. Nitrogen Dioksida (NO 2 )

2.3.1. Sumber Utama Nitrogen Dioksida

mempunyai dua macam bentuk yang sifatnya berbeda, yaitu gas NO 2 dan gas NO. Sifat gas NO

2 adalah berwarna dan berbau, sedangkan gas NO tidak berwarna dan

tidak berbau.Warna gas NO

2 adalah merah kecoklatan dan berbau tajam menyengat hidung (Wardhana, 2004).

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 . Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut :

2 + O

2NO

2NO + O

2NO

2 Kadar NO x di udara daerah perkotaan yang berpenduduk padat akan lebih

tinggi dari daerah pedesaan yang berpenduduk sedikit. Hal ini disebabkan karena berbagai macam kegiatan yang menunjang kehidupan manusia yang menambah kadar NO di udara, seperti transportasi, generator pembangkit listrik, pembuangan sampah

dan lain – lain. Pencemaran gas NO x di udara terutama berasal dari gas buangan hasil

pembakaran yang keluar dari generator pembangkit listrik stasioner atau mesin- mesin yang menggunakan bahan bakar gas alam (Wardhana, 2004).

Tabel 4. Sumber Pencemaran NO X di udara Sumber pencemaran % bagian % total Transportasi: 39,3

Mobil bensin 32,0
mobil diesel 2,9
kereta api 1,9
kapal laut 1,0
sepeda motor dll 1,5

Pembakaran stasioner: 48,5

batubara 19,4
minyak 4,8
gas alam (termasuk LPG) 23,3
kayu 1,0

Proses Industri 1,0 Pembuangan Limbah Padat 2,9 Lain – lain : 8,3

kebakaran hutan 5,8
pembakaran batubara sisa 1,0
pembakaran limbah pertanian 0,0

Sumber : Wardhana, 2004

2.3.2. Dampak Pencemaran Gas Nitrogen Dioksida (NO 2 )

Oksida Nitrogen seperti NO dan NO

2 berbahaya bagi manusia. Sifat racun

(toksisitas) gas NO empat kali lebih kuat daripada toksisitas gas NO. Organ tubuh

yang paling peka terhadap pencemaran gas NO

2 adalah paru – paru. Paru -paru yang

terkontaminasi oleh gas NO

2 akan membengkak sehingga penderita sulit bernapas (Wardhana, 2004).

Efek lokal gas ini adalah iritasi pada mata, dan iritasi pada membran mukosa saluran pernapasan atas. Efek sistemik terjadi pada paru. Iritasi pada paru yang hebat

2 selama 48 – 72 jam, apabila terpapar dengan dosis yang meningkat akan menjadi fatal.

udara atau di dalam tubuh manusia maka akan terbentuk HNO

2 bertemu dengan uap air di

Sedangkan menurut Sastrawijaya (2009) jika NO

Efek lain (terhadap darah) Kadar nitrogen pada konsentrasi tertentu dapat bereaksi dengan darah.

Terhadap kulit Iritasi terhadap kulit dapat terjadi apabila kulit kontak dengan uap air nitrogen akan menyebabkan luka bakar.

2 berupa uap yang pekat c.

Terhadap mata Iritasi mata dapat terjadi apabila NO

Terhadap alat pernapasan Iritasi terhadap paru akan menyebabkan edema paru setelah terpapar oleh gas NO

menyebabkan pulmonary edema. Kerusakan pada bronchioles yang terjadi secara perlahan menyebabakan obstrusi pada saluran napas atas (Sarudji, 2010).

dengan uap air maka akan menjadi korosif dan memberikan efek terhadap mata, paru dan kulit.

2 dan bereaksi

Menurut Mukono (2005), apabila udara tercemar oleh gas NO

dengan kadar 5 bernapas (Fardiaz, 1992).

binatang percobaan dan 90% dari kematian tersebut disebabkan oleh gejala pembengkakan paru (edema pulmonari). Selain itu pemajanan NO

2 yang lebih tinggi dari 100 ppm dapat mematikan sebagian besar

Kadar NO

3 yang dapat merusak tubuh, sehingga NO

2 akan terasa pedih jika mengenai mata, hidung, saluran napas, dan jantung.

Berbeda dengan gas SO

2 , gas NO 2 dapat diserap oleh saluran pernapasan

bagian perifer (Mustardi, 1981 dalam Mukono 2008). Gas NO

2 merupakan salah satu

oksidan inhalan yang dapat masuk ke dalam saluran pernapasan dan menyebabkan merupakan predisposisi terjadinya PPOM (Penyakit Paru Obstruksi Menahun).

Menurut Koo (1990) dalam Mukono (2008) gas NO

2 dapat menyebabkan batuk

kronis (18%) dan batuk kronis tersebut juga merupakan predisposisi terjadinya PPOM (Mukono, 2008).

2.4. Efek Bahan Pencemar Udara

Efek pencemar udara pada kehidupan manusia dapat dibagi menjadi efek umum, efek terhadap ekosistem, efek terhadap kesehatan, efek terhadap tumbuh tumbuhan dan hewan, efek terhadap cuaca dan iklim, dan efek terhadap sosial ekonomi (Chandra, 2006).

2.4.1. Efek Umum

Efek umum pencemaran udara terhadap kehidupan manusia, antara lain: 1.

Meningkatkan angka kesakitan dan kematian pada manusia, flora, dan fauna.

2. Memengaruhi kuantitas dan kualitas sinar matahari yang sampai ke permukaan bumi dan memengaruhi proses fotosintesis tumbuhan.

3. Pencemaran udara dapat merusak cat, karet, dan bersifat korosif terhadap benda yang terbuat dari logam

4. Meningkatkan biaya perawatan bangunan, monumen, jembatan, dan lainnya.

5. Mengganggu penglihatan dan dapat meningkatkan angka kasus kecelakaan lalu lintas di darat, sungai, maupun udara.

2.4.2. Efek terhadap Ekosistem

melepaskan zat oksida sulfat ke dalam udara sebagai sisa pembakaran batubara. Zat tersebut akan bereaksi dengan air hujan membentuk asam sulfat sehingga air hujan menjadi asam (acid rain). Apabila keadaan ini berlangsung cukup lama, akan terjadi perubahan pada ekosistem perairan danau. Akibatnya, pH air danau akan menjadi asam, produksi ikan menurun, dan secara tidak langsung pendapatan rakyat setempat pun menurun.

2.4.3. Efek terhadap Kesehatan

Efek pencemaran udara terhadap kesehatan manusia dapat terlihat baik secara cepat maupun lambat, seperti berikut:

1. Efek cepat

Hasil studi epidemiologi menunjukkan bahwa peningkatan mendadak kasus pencemaran udara juga akan meningkatkan angka kasus kesakitan dan kematian akibat penyakit saluran pernapasan. Pada situasi tertentu, gas CO dapat menyebabkan kematian mendadak karena daya afinitas gas CO terhadap haemoglobin darah (menjadi methaemoglobin) yang lebih kuat dibandingkan daya afinitas O

2 sehingga terjadi kekurangan gas oksigen di dalam tubuh.

2. Efek Lambat

Pencemaran udara diduga sebagai salah satu penyebab penyakit bronkhitis kronis dan kanker paru primer. Penyakit yang disebabkan oleh pencemaran udara, antara lain emfisema paru, asbestosis, silikosis, bisinosis.

Efek terhadap Tumbuhan dan Hewan

Tumbuh – tumbuhan sangat sensitif terhadap gas sulfur dioksida, florin, ozon, hidrokarbon, dan CO. Apabila terjadi pencemaran udara, konsentrasi gas tersebut akan meningkat dan dapat menyebabkan daun tumbuhan berlubang dan layu. Ternak juga akan menjadi sakit jika memakan tumbuh – tumbuhan yang mengandung dan tercemar florin.

2.4.5. Efek terhadap Cuaca dan iklim

Gas karbon dioksida memiliki kecenderungan untuk menahan panas tetap berada di lapisan bawah atmosfer sehingga terjadi efek rumah kaca. Udara menjadi panas dan gerah. Selain itu, partikel – partikel debu juga memiliki kecenderungan untuk memantulkan kembali sinar matahari di udara sebelum sinar tersebut sampai ke permukaan bumi sehingga udara di lapisan bawah atmosfer menjadi dingin.

2.4.6. Efek terhadap Sosial Ekonomi

Pencemaran udara akan meningkatkan biaya perawatan dan pemeliharaan bangunan, monumen, jembatan, dan lainnya serta menyebabkan pengeluaran biaya ekstra untuk mengendalikan pencemaran yang terjadi.

2.4.7. Efek Pencemaran Udara terhadap Saluran Pernapasan

Secara Umum efek pencemaran udara terhadap saluran pernapasan dapat menyebabkan terjadinya :

1. Iritasi pada saluran pernapasan. Hal ini dapat menyebabkan pergerakan silia menjadi lambat, bahkan dapat terhenti, sehingga tidak dapat

2. Peningkatan produksi lendir akibat iritasi oleh bahan pencemar 3.

Produksi lendir dapat menyebabkan penyempitan saluran pernapasan.

4. Rusaknya sel pembunuh bakteri di saluran pernapasan 5.

Pembengkakan saluran pernapasan dan merangsang pertumbuhan sel, sehingga saluran pernapasan menjadi menyempit

6. Akibat dari hal tersebut di atas, akan menyebabkan terjadinya kesulitan bernapas, sehingga benda asing termasuk bakteri/mikroorganisme lain tidak dapat dikeluarkan dari saluran pernapasan dan hal ini akan memudahkan terjadinya infeksi saluran pernapasan (Corman, 1971:62 – 73; Davis & Cornwell. 1991:424 – 425 dalam Mukono 2008).

2.6. Sistem Pernapasan

2.6.1. Anatomi Saluran Pernapasan

Menurut Irianto (2004), alat - alat pernapasan manusia terdiri dari saluran lubang hidung (nares anterior), rongga hidung (vestibulum), faring, pangkal tenggorok (laring), batang tenggorok (trakea), cabang batang tenggorok (bronkus), dan paru - paru (pulmonum).

a. Saluran lubang hidung (Nares Anterior) Saluran lubang hidung adalah saluran – saluran di dalam lubang hidung.

Saluran – saluran tersebut bermuara ke dalam bagian yang dikenal sebagai ronggga hidung (vestibulum).

b. Hidung

berlapis pipih dengan rambut – rambut kasar yang berfungsi untuk menyaring debu - debu kasar. Di sebelah dalam, rongga hidung diselaputi oleh epitel berlapis bersilia yang di bawahnya mengandung banyak kapiler.

Hidung berfungsi sebagai saluran untuk udara mengalir ke dan dari paru paru. Jalan nafas ini berfungsi sebagai penyaring kotoran – kotoran dan melembabkan serta menghangatkan udara yang dihirup ke dalam paru – paru (Manurung, 2008).

Pada dinding lateral terdapat tiga tonjolan yang disebut konkha nasalis superior, media, dan inferior. Maka udara pernapasan akan mengalir melalui celah celah ketiga tonjolan tersebut dan udara inspirasi akan dipanaskan oleh darah di dalam kapiler dan dilembabkan oleh lendir juga debu – debu udara pernapasan dapat diperangkap oleh lendir. Lendir digerakkan oleh silia ke belakang menuju faring.

c. Faring

Faring merupakan suatu saluran sepanjang 12,5 – 13 cm yang terletak antara koane sampai sebelah belakang laring. Faring dibagi atas tiga bagian, yaitu :

1. Nasofaring, terletak di antara koane sampai langit – langit lunak. Pada nasofaring terletak tonsil faringika (adenoid) dan dua lubang tuba eustakhius.

Dinding nasofaring diselaputi oleh epitel berlapis semu bersilia.

2. Orofaring, terletak di belakang rongga mulut. Orofaring diselaputi oleh epitel berlapis pipih, suatu selaput yang tahan gesekan karena merupakan tempat persilangan saluran pernapasan dan saluran pencernaan.

3. Laringofaring, terletak di antara tulang hioid sampai belakang laring.

d. Laring

rawan (satu tulang rawan epiglotis, satu tulang rawan tiroid, satu tulang rawan krikoid, dua tulang rawan aritenoid, dua tulang rawan kuneiformis dan dua tulang rawan korniculatum), berada di antara orofaring dan trakea di depan laringofaring.

Fungsi utama laring adalah untuk memungkinkan terjadinya vokalisasi. Laring juga melindungi jalan napas bawah dari obstruksi benda asing dan memudahkan batuk (Manurung, 2008).

e. Batang Tenggorok (Trakea)

Batang tenggorok bagian dalam dilapisi oleh selaput lendir. Antara selaput lendir terdapat sepasang selaput yang letaknya melintang dari bagian muka ke belakang disebut pita suara. Dinding tenggorok terdiri dari jaringan ikat, cincin tulang rawan, otot polos dan selaput lendir. Adanya cincin tulang rawan ini menyebabkan batang tenggorok selalu terbuka, sehingga kita dapat bernapas dengan leluasa setiap saat. Pada permukaan dalamnya terdapat bulu – bulu halus yang berfungsi untuk menolak benda – benda asing yang akan masuk ke paru – paru.

Cabang batang tenggorok disebut bronkus, berjumlah sepasang. Satu menuju ke paru – paru kanan dan yang satu lagi ke paru – paru kiri.

f. Bronkus

Struktur mikroskopis bronkus mirip dengan trakea. Bronkus primer kiri lebih horizontal, lebih panjang dan lebih kecil dari bronkus kanan. Maka benda asing yang terhisap lebih sering dan lebih mudah masuk ke bronkus kanan.

g. Paru – Paru (pulmonum)

yang berbentuk kerucut dengan puncak (apek) di atas dan muncul sedikit lebih tinggi dari klavikula di dalam dasar leher dan dibungkus oleh pleura. Paru – paru berjumlah dua buah, yaitu paru – paru kiri dan paru – paru kanan. Paru – paru mengisi rongga dada, dipisahkan oleh jantung beserta pembuluh dasar besarnya, dan struktur lainnya yang terletak di dalam mediastinum.

2.6.2. Mekanisme Pernapasan

Berdasarkan kegiatan otot- otot pernapasan, maka mekanisme pernapasan dibedakan menjadi dua yaitu, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut (Irianto, 2004).

1. Pernapasan Dada

Pernapasan dada adalah pernapasan yang menggunakan gerakan otot – otot antartulang rusuk. Rongga dada membesar karena tulang dada dan tulang rusuk terangkat akibat kontraksi otot- otot yang terdapat di antara tulang – tulang rusuk. Paru – paru turut mengembang, volumenya menjadi besar, sedangkan tekanannya menjadi lebih kecil daripada tekanan udara luar. Dalam keadaan demikian udara luar dapat masuk melalui batang tenggorok (trakea) ke paru – paru (pulmonum).

2. Pernapasan Perut Pernapasan perut adalah pernapasan yang menggunakan otot – otot diafragma.

Otot – otot sekat rongga dada berkontraksi sehingga diafragma yang semula cembung menjadi rata, dengan demikian paru – paru dapat mengembang ke arah perut (abdomen).

a. Fase inspirasi Fase inspirasi merupakan kontraksi otot diafragma sehingga mengembang, akibatnya paru – paru ikut mengembang. Hal tersebut menyebabkan rongga dada membesar dan tekanan udara di dalam paru – paru lebih kecil daripada tekanan udara luar sehingga udara luar dapat masuk ke dalam.

b. Fase ekspirasi Fase ekspirasi merupakan fase relaksasi otot diafragma (kembali ke posisi semula) sehingga rongga dada mengecil dan tekanan udara di dalam paru – paru lebih besar daripada tekanan udara luar, akibatnya udara keluar dari paru – paru.

2.7. Gangguan Saluran Pernapasan

2.7.1. Pengertian Gangguan Saluran Pernapasan

Saluran pernapasan adalah organ dimulai dari hidung sampai alveoli beserta organ seperti sinus, rongga telinga tengah atau pleura. Gangguan saluran pernapasan adalah gangguan pada organ mulai dari hidung sampai alveoli serta organ – organ seperti sinus, rongga telinga tengah dan pleura (Depkes RI, 1999). Sedangkan gangguan saluran pernapasan menurut Wardhana (2004) adalah penyakit saluran

pernapasan yang disebabkan oleh adanya partikel atau debu yang masuk dan mengendap di dalam paru – paru dan polusi udara lainnya

2.7.2. Keluhan gangguan saluran pernapasan

Menurut (Price & Wilson, 2005) Keluhan atau gejala gangguan sistem pernapasan diantaranya adalah : Batuk

Batuk merupakan refleks pertahanan yang timbul akibat iritasi percabangan trakeobronkial. Kemampuan untuk batuk merupakan mekanisme yang penting untuk membersihkan saluran nafas bawah. Rangsangan yang biasanya menimbulkan batuk adalah rangsangan mekanik, kimia, dan peradangan. Inhalasi asap, debu dan benda benda asing kecil merupakan penyebab batuk yang paling sering.

Sedangkan Menurut Rab, Tabrani (1996) Batuk adalah reaksi akibat iritasi pada saluran pernapasan bagian atas, nasofaring, dan juga saluran pernapasan bagian bawah. Batuk juga merupakan bagian yang tidak dapat dipisahkan dengan gejala penyakit saluran pernapasan. Batuk dan sesak napas merupakan dua keluhan utama pada saluran pernapasan.

Zat – zat yang dapat merangsang terjadinya batuk adalah : 1.

Mekanis Misalnya : Iritan, bila terhirup asap atau debu maka akan dikeluarkan melalui batuk, akan tetapi bila mekanisme tersebut gagal maka akan terjadi fibrosis.

2. Inflamasi

Terdapatnya refluks esofagus, Laringitis atau trakeobronkitis

3. Psikogenik Misalnya pada keadaan ketakutan.

Sebab – sebab terjadinya batuk adalah iritasi dari mukosa bronkus yang dapat disebabkan oleh inflamasi (peradangan) baik oleh bakteri, virus, jamur dan disertai dengan mukus yang banyak. Selain itu dapat juga disebabkan oleh iritasi karena batuk. Selanjutnya dapat juga disebabkan oleh bahan iritan seperti gas, rokok dan bahan – bahan kimia dapat merupakan stimulan dalam terjadinya batuk (Rab, Tabrani, 1996).

Peningkatan Produksi Sputum Pembentukan mukus yang berlebihan, dapat disebabkan oleh gangguan fisik, kimiawi atau infeksi pada membran mukosa.

Sputum merupakan suatu substansi yang keluar bersama dengan batuk atau bersihan tenggorok. Akan tetapi produksi sputum akibat batuk adalah tidak normal.

Warna, konsistensi, Bau serta jumlah sputum dapat menunjukkan keadaan patologis (Somantri, 2009).

Orang dewasa normal menghasilkan mukus sekitar 100 ml dalam saluran napas. Mukus ini diangkut menuju faring dengan gerakan pembersihan normal silia yang melapisi saluran pernapasan. Jika terbentuk mukus yang berlebihan proses normal pembersihan tidak efektif sehingga menyebabkan mukus tertimbun. Jika hal ini terjadi membran mukosa akan terangsang dan mukus dibatukkan keluar sebagai batuk. Pembentukan sputum yang terus meningkat dalam waktu bertahun – tahun merupakan tanda bronkitis kronis.

Hemoptisis (Batuk Darah) Hemoptisis adalah istilah yang digunakan untuk menyatakan batuk darah

(sputum yang berdarah). Sputum dapat bercampur dengan darah atau dapat juga seluruh cairan yang dikeluarkan dari paru berupa darah.

Sedangkan Menurut Alsagaff & Mukty, (2005) Batuk darah adalah darah atau dasarnya batuk darah akan berhenti dengan sendirinya jika robekan pembuluh darah tidak luas, sehingga luka dapat tertutup dengan cepat.

Batuk darah merupakan suatu gejala yang serius dan dapat merupakan manifestasi pertama dari tuberkulosis aktif. Jika darah atau sputum yang mengandung darah dibatukkan perlu diketahui apakah sumbernya berasal dari saluran napas bagian bawah dan bukan dari saluran hidung atau saluran cerna. Darah yang berasal dari saluran napas bawah biasanya berwarna merah cerah, berbusa dan terdapat riwayat batuk dengan atau tanpa anemia.

Dispnea (Sesak napas) Dispnea atau sesak napas adalah perasaan sulit bernapas. Gejala objektif sesak napas termasuk juga penggunaan otot – otot pernapasan tambahan, pernapasan cuping hidung dan tachypnea. Takipnea adalah frekuensi pernapasan yang cepat, lebih cepat dari pernapasan normal (12 hingga 20 kali per menit).

Sedangkan Menurut Rab, Tabrani (1996), Dispnea adalah kesulitan bernapas yang disebabkan karena suplai oksigen ke dalam jaringan tubuh tidak sebanding dengan oksigen yang dibutuhkan oleh tubuh.

Sesak napas tidak selalu menunjukkan adanya penyakit. Orang normal akan mengalami hal yang sama setelah melakukan kegiatan fisik dalam tingkat – tingkat yang berbeda. Besarnya tenaga fisik yang dikeluarkan untuk menimbulkan dispnea (sesak napas) bergantung pada usia, jenis kelamin, ketinggian tempat, jenis latihan fisik dan terlimbatnya emosi dalam melakukan kegiatan. Dispnea (sesak napas) yang menyebabkan dispnea untuk menentukan apakah dispnea terjadi setelah aktivitas sedang atau berat atau terjadi pada saat istirahat e.

Nyeri Dada Nyeri dada terjadi pada tempat peradangan dan biasanya tempat peradangan tersebut dapat diketahui dengan tepat. Rasa nyeri tersebut biasanya diperberat dengan batuk, bersin dan napas yang dalam, sehingga seseorang sering bernapas cepat dan dangkal serta menghindari gerakan – gerakan yang tidak diperlukan.

Menurut Irianto (2004), Nyeri dada dapat timbul pada gangguan radang pleura, trakea, bronkus maupun otot - otot pernapasan. Nyeri dada juga merupakan gejala gangguan pada pleura bagian dalam yang biasanya akan bertambah ketika batuk, bersin atau menarik napas dalam – dalam.

2.7.3 Penyakit - Penyakit saluran pernapasan

Menurut Somantri (2009), Penyakit – penyakit pada sistem pernapasan adalah sebagai berikut:

1. Asma Bronkial

Asma adalah suatu gangguan pada saluran bronkial yang mempunyai ciri bronkospasme (kontraksi spasme pada saluran napas) terutama pada percabangan

trakeobronkial yang dapat diakibatkan oleh berbagai stimulus seperti infeksi, faktor biokemikal dan psikologi.

Adapun faktor – faktor pencetus yang dapat menimbulkan asma adalah sebagai berikut :

1. Iritan seperti asap dan polutan

Alergen utama seperti debu, spora jamur 3. Lingkungan kerja 4. Perubahan cuaca yang ekstrim 5. Infeksi saluran napas terutama yang disebabkan oleh virus 6. Obat – obatan 7. Kegiatan jasmani yang berlebihan 8. Emosi

Tipe Asma berdasarkan penyebabnya adalah sebagai berikut : 1.

Asma Alergik/ Ekstrinsik Merupakan suatu bentuk asma dengan alergen seperti debu, bulu binatang, makanan dan lain lain. Alergen terbanyak adalah airborne dan musiman. Seseorang dengan asma alergik biasanya mempunyai riwayat penyakit alergi pada kelurga. Paparan terhadap alergi akan mencetuskan serangan asma.

2. Idiopatik atau Nonalergik Asma/ Intrinsik

Faktor – faktor yang dapat menyebabkan serangan asma nonalergik atau idiopatik adalah polusi lingkungan, infeksi saluran napas atas, aktivitas, emosi dan stres.

3. Asma campuran Asma campuran merupakan bentuk asma yang paling sering dikarakteristikkan dengan bentuk kedua jenis asma alergi dan idiopatik atau nonalergi Gejala asma terdiri atas dispnea (sesak napas), batuk dan mengi. Gejala mengi sering dianggap sebagai gejala yang harus ada.

Influenza Influenza merupakan Infeksi saluran napas atas yang disebabkan oleh virus dan dapat timbul pada semua tingkat usia. Influenza dikarakteristikkan dengan hidung tersumbat, suara serak dan batuk. Penyebab dari timbulnya influenza adalah Haemophillus Influenza (A, B dan C). Keluhan yang sering muncul antara lain sakit kepala, nyeri otot, demam, menggigil, anoreksia (tidak nafsu makan), sakit tenggorokan, batuk, bersin dan hidung tersumbat.

Influenza merupakan suatu penyakit infeksi yang sering timbul berulang pada seseorang dan hal ini membuat seseorang bisa terjangkit virus influenza beberapa kali semasa hidupnya.

3. Pneumonia Pneumonia merupakan proses peradangan pada parenkim paru – paru yang biasanya dihubungkan dengan meningkatnya cairan pada alveoli. Penyakit ini merupakan salah satu penyakit infeksi saluran napas yang banyak didapatkan dan sering menjadi penyebab kematian hampir di seluruh dunia (Manurung, dkk, 2009).

Adapun yang menjadi faktor resiko dari pneumonia adalah : 1.

Polusi udara 2. Infeksi Saluran pernapasan atas

3. Merokok 4.

Gangguan kesadaran (alkohol, overdosis obat dan anastesi umum) 5. Tidak berfungsinya sistem imun

Pneumonia sering timbul setelah infeksi saluran napas atas (infeksi pada hidung dan tenggorokan). Resiko tinggi timbul dengan riwayat alkoholik, infeksi

4. Bronkitis Akut

Bronkitis Akut adalah radang mendadak pada bronkus yang biasanya mengenai trakea dan laring. Radang ini dapat timbul sebagai kelainan jalan napas atau sebagai bagian dari penyakit sistemik, misalnya pada difteri, tipus abdominalis.

Tiga jenis penyebab bronkitis akut yaitu sebagai berikut: 1.

Rangsangan Seperti asap kenderaan bermotor, asap yang berasal dari pabrik, rokok dan lain lain.

2. Infeksi

Seperti staphylococcus, Pneumococcus, Haemophilus Influenza 3. Alergi

Bronkitis timbul sebagai akibat adanya paparan terhadap agen infeksi maupun non infeksi. Iritan akan memicu timbulnya respon imunologi yang akan menyebabkan edema mukosa dan bronkospasme.

5. Tuberkulosis Paru

Tuberkulosis paru merupakan penyakit infeksi yang menyerang parenkim paru - paru disebabkan oleh Mycobacterium tuberculosis. Penyakit ini dapat juga

menyebar ke bagian tubuh lain seprti tulang, ginjal dan nodus limpe. Penyakit tuberkulosis dapat menyerang semua umur, mulai dari anak – anak sampai dengan orang dewasa dengan komposisi antara laki – laki dan hampir sama. Tuberkulosis biasanya timbul di lingkungan dengan kepadatan penduduk yang tinggi.

Keluhan utama yang sering muncul adalah sebagai berikut: Demam : (40 - 41ºC ) demam hilang timbul 2.

Batuk : Terjadi karena adanya iritasi pada bronkus sebagai reaksi tubuh untuk mengeluarkan produksi radang, dimulai dari batuk kering sampai dengan batuk purulen ( menghasilkan sputum) timbul dalam jangka waktu lama (> 3 minggu).

3. Sesak napas : Timbul pada tahap lanjut ketika infiltrasi radang sampai stengah paru

4. Nyeri dada : Jarang ditemukan, nyeri timbul bila infiltrasi radang sampai ke pleura

5. Malaise : Berupa anoreksia, nafsu makan dan berat badan menurun, sakit kepala, nyeri otot, dan berkeringat pada malam hari.

6. Kanker Paru Kanker paru merupakan penyebab kematian tertinggi di dunia. Mayoritas penyakit kanker paru disebabkan oleh karsinogen dan zat promotor tumor yang masuk ke dalam tubuh.

Beberapa zat karsinogen tersebut antara lain : 1. Polusi udara, banyak sekali polusi udara yang dapat menyebabkan kanker paru diantaranya emisi kenderaan bermotor, sulfur dan polutan yang berasal dari pabrik. Data menunjukkan bahwa insidensi kanker paru lebih banyak pada daerah urban sebagai hasil dari peningkatan polutan dan asap kenderaan bermotor.

2. Rokok tembakau, seseorang yang mulai merokok pada usia yang lebih muda akan lebih beresiko untuk menderita kanker paru.

Asap pabrik/ Industri/ Tambang. Sedangkan menurut Sayuti & Heryati (2008), Penyakit – penyakit pada saluran pernapasan khususnya yang menyerang paru paru adalah : a.

ISPA (Infeksi Akut pada saluran Pernapasan)

ISPA adalah radang akut saluran pernapasan atas maupun bawah yang disebabkan oleh infeksi bakteri, virus, maupun riketsia tanpa atau disertai radang parenkim paru. ISPA jika mengenai saluran napas bawah, khususnya pada bayi, anak anak dan orang tua memberikan gambaran klinik yang berat berupa bronkitis dan banyak menyebabkan kematian.

Pada ISPA dikenal tiga cara penyebaran infeksi, yaitu: 1.

Melalui aerosol yang lembut, terutama oleh karena batuk – batuk 2. Melalui aerosol yang lebih kasar, terjadi pada waktu batuk – batuk dan bersin – bersin

3. Melalui kontak langsung/ tidak langsung dari benda – benda yang telah dicemari jasad renik (hand to hand transmission).

Infeksi kronis pada paru atau PPOK (Penyakit Paru Obstruktif Kronis) Infeksi kronis pada paru dikenal juga dengan sebutan COPD (Chronic

Obstructive Pulmonary disease). Gangguan ini ditandai dengan obstruksi pada

saluran napas bagian bawah dengan gejala – gejala berupa kesulitan pada waktu ekspirasi. Penyakit yang ditemukan adalah seperti asma, bronkhitis kronis dan emfisema. Penyakit – penyakit tersebut pada umumnya ditemukan pada perokok berat yang ditandai dengan batuk kronis dan batuk berlendir. Contoh lain adalah penyakit asma dimana penderita berulangkali terkena serangan sesak jika mengalami c.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pencemaran Udara 2.1.1. Pengertian Pencemaran Udara - Analisa Kadar CO dan NO2 di Udara dan Keluhan Gangguan Saluran Pernapasan Pada Pedagang Kaki Lima di Pasar Sangkumpal Bonang Kota Padangsidimpuan Tahun 2013