Klasifikasi Pencemar atau Polutan(5)
Klasifikasi Pencemar atau Polutan
Sumber Pencemar Alami
◦ Sumber pencemar udara alamiah, merupakan sumber pencemar yang berasal dari proses alam tanpa adanya campur tangan manusia
◦ Contoh :
◦ Akibat letusan Gunung Berapi letusan gunung berapi mengeluarkan beberapa
gas yang melimpah, diantaranya H2O, CO2, H2S,
SO2, CO,Diantara semua gas tersebut, sulfur dioksida
merupakan pencemar udara utama karena selain
berpengaruh pada kesehatan, SO2 juga
menyebabkan anomali cuaca. Kebakaran Hutan
◦ Kebakaran hutan merupakan proses yang paling dominan menimbulkan pencemaran udara karena dari pembakaran itulah dapat meningkatkan bahan serupa substrat fisik atau kimia ke dalam udara yang mencapai jumlah tertentu.
◦ Ada beberapa bahan polutan dari pembakaran yang dapat mencemari udara yaitu bahan polutan primer, seperti hidrokarbon, CO, karbon dioksida, senyawa sulfur oksida, senyawa nitrogen oksida, dan nitrogen dioksida.
◦ Adapun polutan berbentuk partikel adalah asap berupa partikel karbon yang sangat halus bercampur dengan debu hasil dari proses pemecahan suatu bahan.
Zat pencemar udara yang dihasilkan antara lain asam sulfide, arsenic dan Sumber Air Panas Gas – Gas Hasil Pencernaan logam berat lainnya. dari hewan ternak seperti sapi.
Gas metana dan gas-gas lain yang dihasilkan melalui pencernaan makanan Merupakan sumber-sumber pembuangan gas metana hasil dari sistem Samudra, Sungai dan Muara permukaan laut. area di sepanjang pesisir, dan mungkin aliran dari hidrat metan di atas pencernaan dari hewan-hewan laut, metanogenesis dalam endapan dan
Angin berdebu yang berasal dari daerah tanpa tumbuh-tumbuhan seperti Debu padang pasir Garam Laut Hembusan angin dari air laut yang terevaporasi di udara melepaskan natrium klorida serta partikulat lainnya ke udara.
Pelepasan Radioaktif Gas radon dilepaskan ke udara selama pelepasan radioaktif terjadi di permukaan bumi. Tumbuh – Tumbuhan dan Pepohonan
Sumber biogenik seperti pohon cemara dan beberapa
jenis tumbuhan lain melepaskan senyawa volatil organik. Sekitar 80% dari keseluruhan emisi senyawa volatil organik berasal dari sumber biogenik.gas metana dan melepaskannya ke udara. Lahan gambut
Reaksi dari bakteri yang ada di lahan gambut menghasilkan
Lahan Gambut Rayap merupakan sumber emisi gas metana terbesar. rayap. kedua, gas metana dihasilkan dari proses pencernaan Rayap merupakan sumber emisi gas metana terbesar Petir mengubah nitrogen di udara menjadi nitrogen oksida. Petir
Secara umum penyebab pencemaran udara ada 2 macam, yaitu :
Faktor internal (secara alamiah), contoh :
Debu yang berterbangan akibat tiupan angin
Abu (debu) yang dikeluarkan dari letusan gunung berapi, berikut gas-gas vulkanik.
Proses pembusukan sampah
Faktor ekstenal (karena ulah manusia), contoh :
◦ Hasil pembakaran bahan bakar fosil. ◦
Debu/serbuk dari kegiatan industri
◦Pemakaian zat kimia yang disemprotkan ke udara
Klasifikasi pencemar udara dapat dibagi menurut wujud, menurut bentuk senyawa, maupun menurut sifatnya.
Klasifikasi menurut wujud Berdasakan fase zatnya, zat
pencemar udara dibedakan menjadi 3
bagian, yaitu : Zat pencemar fase padat
Zat pencemar fase cair
Zat pencemar fase gas
Zat pencemar fase padat dan cair meluputi semua
jenis zat pencemar udara baik yang berbentuk partikel maupun koloid, yang mempunyai ukuran antara 0,001 - 500 µgrm.Zat pencemar udara yang termasuk dalam golongan ini lazim disebut partikulat. Zat pencemar
fase gas meliputi semua jenis zat pencemar udara
yang berbentuk gas dan mempunyai ukuran molekuler.
Dari kedua golongan tersebut, zat pencemar udara
yang diemisikan dari sumbernya, dapat dikasifikasikan lagi menjadi 2 golongan, yaitu : ◦ ◦ Zat pencemar udara yang tampak (vissible emission)
Zat pencemar udara tidak nampak (invissible emission)
Klasifikasi menurut sifat
◦ Zat pencemar primer ◦ Zat pencemar sekunder Zat pencemar primer merupakan zat pencemar yang kehadirannya di udara sama dengan yang diemisikan oleh sumbernya.
Sedangkan zat pencemar sekunder adalah
zat pencemar yang terdapat di udara sebagai hasil reaksi antara zat pencemar primer dengan unsur-unsur kimia udara.
Kalsifikasi menurut senyawa Secara umum zat pencemar udara diklasifikasikan sebagai berikut :
◦ Partikulat
◦ Oksida sulfur (SOx)
◦ Oksida nitrogen (NOx)
◦ Hidrokarbon (HC)
◦ Karbon monoksida (CO)
◦ Photochemical oxidant Komponen pencemaran udara
Udara di daerah perkotaan dengan berbagai macam kegiatan industri dan perkembangan teknologi serta lalu lintas
yang padat, relatif sudah mengandung
bermacam-macam zat pencemar dengan konsentrasi besarnya bervariasi.Dari berbagai macam komponen pencemar udara, yang paling banyak pengaruh dalam pencemaran udara adalah komponen-komponen yang terlihat pada tabel berikut :
No Bahan Pencemar Jenis gangguan yang di timbulkan
1 Karbon monoksida (CO) Gangguan janin dalam kandungan Kapasitas angkut O darah menurun 22 Oksida nitrogen (NOx) Gangguan pembuluh darah jantung Penyakit paru (emphysema) Fungsi pancaindra berkurang 3 Oksida sulfur (SOx) Radang ginjal kronis, Bronchitis Gangguan sensotik dan pernafasan Penyakit pembuluh darah dan jantung Pandangan kabur Gejala penyakit jantung Kerusakan bangunan (korosi) 5 Partikel Pengurangan penglihatan
4 Hidrokarbon (HC) Iritasi mata dan pernafasan Pengotoran bangunan dan makanan Iritasi saluran pernafasan
Komponen pencemar tersebut dapat mencemari udara secara sendiri-sendiri, maupun secara bersama-sama. Jumlah komponen pencemar udara tergantung kepada sumbernya.
Untik mendapat gambaran tersebut, di bawah ini dapat dilihat data pencemaran udara di Amerika Serikat. Data ini diperoleh dari hasil pengukuran
Jumlah Komponen Pencemar Udara (juta ton/ CO NOx SOx HC Partike tahun)
Transpotasi 63,8 8,1 0,8 16,6 1,2 90,5
l TotalIndustri 9,7 0,2 7,3 4,6 7,5 29,3
Pembuangan sampah 7,8 0,6 0,1 1,6 1,1 11,2
Pembakaran stationer 1,9 10,0 24,4 0,7 8,9 45,9
Lain-lain 16,9 1,7 0,6 8,5 9,6 37,3
Menteri negara kependudukan dan lingkungan hidup No. KEP-03/ MENKLH/II/1991 tanggal 1 Februari 1991
Sebagaimana ditampilkan dalam tabel berikut ini :
No Parameter Waktu Pengukuran Baku Mutu 1 Sulfur dioksida (SO 3 ) 24 Jam 0,1 ppm (260 µg/m 3 )
2 Karbon monoksida (CO) 8 Jam 20 ppm (2260 µg/m 3 ) 3 Oksigen oksida 24 Jam 0,05 ppm (92,5 µg/m 3 ) 4 Oksidan (O 3 ) 1 Jam 0,10 ppm (200 µg/m 3 )
5 Debu 24 Jam 0,26 µg/m 3 6 Timah Hitam 24 Jam 0,06 µg/m 3 7 Hidrogen Sulfida (H 2 S) 30 menit 0,03 ppm (42 µg/m 3 )
8 Amonia 24 Jam 2 ppm (1360 µg/m 3 ) 9 Hidrokarbon 3 Jam 0,24 ppm Metrologi pencemaran udara
Pengaruh meteorologi pada pencemaran udara Kondisi meteorologi sangat berperan dalam penyebaran, pengenceran, perubahan, dan penghilangan zat pencemar udara yang terdispersikan di atmosfir.
Proses Penyebaran
Penyebaran zat pencemar yang diemisikan dari sumbernya ke udara diakibatkan oleh adanya pengaruh down wind. Dalam perhitungan harga kecepatan dan arah angin diperlukan sebagai indikasi pergerakan udara disuatu daerah. Bahkan untuk jarak yang pendek, profil pergerakan udara biasanya akan sangat kompleks.
Proses Pengenceran
Pengenceran dan pencampuran zat pencemar di udara diakibatkan oleh adanya gerakan turbulen. Kondisi udara pada umumnya mempunyai kecepatan pengenceran yang diakibatkan oleh pencampuran (turbulensi).
Proses Perubahan
Zat pencemar selama berada di udara akan mengalami perubahan fisik dan kimia, sehingga membentuk zat pencemar sekunder. Smog sebagai contoh, merupakan hasil interaksi diudara antara oksidasi nitrogen, hidrokarbon dan energi matahari, peristiwa ini dikenal dengan reaksi fotokimia.
Proses Penghilangan
Zat pencemar diatmosfir akan mengalami penghilangan atau pengurangan karena adanya proses-proses meteorologi, seperti hujan.
Sirkulasi Angin Angin adalah udara yang bergerak sebagai akibat perbedaan tekanan antara daerah yang satu dan lainnya. Pergerakan udara tersebut dari daerah yang bertekanan padat ke arah udara yang bertekanan rendah/renggang.
Perbedaan pemanasan udara menyebabkan naiknya gradient tekanan horizontal, sehingga terjadi gerakan udara horizontal di atmosfir. Oleh karena itu perbedaan temperature antara atmosfir di antara atmosfir diatas benua dengan diatas lautan menyebabkan gerakan udara dalam skala yang sangat besar, angin lokal terjadi akibat perbedaan temperature setempat.
Penyebaran Turbulen Perubahan gradient kecepatan angin merupakan fungsi dari ketinggian dan
tergantung pada kekasaran permukaan, serta
waktu. Model pergerakan turbulen dinyatakan
sebagai pergerakan Eddy, dapat berupa :◦ Pusaran Termal yang disebabkan oleh radiasi
matahari pada siang hari sehingga pada siang hari
gradient angin akan lebih datar dibandingkan pada
malam hari Pusaran Mekanis di sebabkan oleh gerakan angin◦ dipermukaan bumi yang kasar.akibat dari permukaan bumi yang ada akan berpngaruh pada arah dan kecepatan angin
Kondisi Stabilitas Atmosfer Derajad kestabilan di atmosfir harus kita ketahui jika kita ingin memperkirakan kemampuan atmosfir untuk mendispersi polutan yang diterima dari sumbernya. Kestabilan atmosfir salah satunya tidak menunjukan pencampuran yang vertical atau perputaran sebagai hasil emisi polutan yang dekat dengan permukaan bumi cenderung tinggal disana. Perputaran itu terjadi pada suatu atmosfir rendah, terutama tergantung dari :
◦ Gradient temperature ◦ Mekanisme turbulan
Bungan Angin (Wind Rose)
Satu hal yang penting dalam meramalkan
penyebaran zat pencemar adalahmengatahui arah dan besarnya kecepatan
angin, yang biasa digambarkan dalam bentuk vektor. Arah angin selalu ditunjukkan dari mana angin tersebut bertiupVektor arah dan besarnya kecepatan angin
dalam wind rose menggambarkan frekuensi distribusi dari arah angin, pada berbagai variasi kecepatan yang terjadi. Dispersi Plume Karakteristik Umum Plume Dispersi zat pencemar udara terjadi akibat dua mekanisme, yaitu kecepatan angin rata-rata dan turbulensi udara.
Mekanisme, yaitu pertama menyebabkan zat pencemar udara terbawa ke arah domn wind dan yang kedua menyebabkan fluktuasi konsentrasi aliran utama zat pencemaran pada arah vertikal dan horizontal (cross wind).
Kedua jenis turbulensi biasanya terjadi secara bersamaan
pada setiap kondisi atmosfer, hanya saja pada rasio yang
berbeda. Adanya variasi ini menyebabkan bentuk geometris plume yang dilepaskan dari stack (cerobong) akan berbeda.
MATURNUWUN