PENGUKURAN KADAR SO2 DI JALAN DEPAN PARK
PENGUKURAN KADAR SO2 DI JALAN DEPAN PARKIRAN
FAKULTAS PERTANIAN IPB DENGAN METODE
PARAROSANILIN MENGGUNAKAN
SPEKTROFOTOMETER
MEASUREMENT SO2 LEVELS IN FRONT STREET
PARKING FACULTY OF AGRICULTURE IPB WITH
PARAROSANILIN METHOD AND SPECTROPHOTOMETER
Amir Hamzah1, AnditaDwi Sefiani2, Eman Serius Waruwu3
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor, Jln. Kamper Kampus IPB
Dramaga, Bogor, 16680
Email: [email protected], [email protected],
[email protected]
Abstrak : Udara ambien adalah udara bebas di permukaan bumi yang berada pada lapisan
troposfir. Pencemaran udara ambien yang terjadi dapat berupa NO 2, SO2 dan CO, yang dapat
berasal dari cerobong baik dari boiler ataupun generator listrik yang dapat membahayakan
kesehatan manusia khususnya para pekerja. Kandungan gas sulfur dioksida dalam udara ambien
memiliki dampak negatif bagi lingkungan dan manusia, sehingga perlu dilakukan kontrol emisi
SO2 dalam udara ambien. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi SO 2 di udara
ambien khususnya di jalan depan lapangan parkir Fakultas Pertanian IPB dengan metode
pararosanilin. Berdasarkan hasil yang didapa t dari pengamatan, kandungan konsentrasi SO 2 di
wilayah Institut Pertanian Bogor didepan lapangan parkir Fakultas Pertanian diperoleh sebesar
24.112 µg/m3. Apabila dibandingkan dengan baku mutu PP No. 42 Tahun 1999 Tentang
Pengendalian Pencemaran Udara, Kandungan SO2 didepan lapangan parkir Fakultas Pertanian
IPB masih dalam kategori baik. Salah satu cara mengatasi gas SO 2 dapat dilakukan melalui
penanganan gas buangan dengan berkas elektron yang sangat efektif untuk menghilangkan sulfur
dioksida (SO 2) dari gas sisa hasil pembakaran secara simultan. Adapun cara mencegah polutan
SO2 ini dengan cara merawat agar mesin kendaraan berfungsi baik, memasang filter knalpot,
memasang scruber pada cerobong asap, dan menggunakan bahan bakar minyak atau batubara
dengan kadar sulfur rendah.
Kata Kunci : Udara ambien, Konsentrasi SO2, metode pararosanilin
Abstract : Ambient air is free air in the surface layer of the earth that are on the troposphere.
Ambient air pollution that can occur in the form of NO2, SO2 and CO, which can be derived from
either the chimney of the boiler or electric generators that could endanger human health,
especially the workers. Sulfur dioxide gas content in the ambient air has a negative impact on the
environment and humans, so it is necessary to control emissions of SO2 in the ambient air. This
study aims to determine the concentration of SO2 in the ambient air, especially in the front parking
lot of the Faculty of Agriculture, IPB with pararosanilin method. Based on the results obtained
from the observations, the content of SO2 concentration in the area of Bogor Agricultural
University parking lot in front of the Faculty of Agriculture obtained at 24 112 mg / m 3. When
compared to the standard quality PP 42 of 1999 concerning Control of Air Pollution, SO2 content
of the parking lot in front of the Faculty of Agriculture, IPB still in the good category. One way to
overcome SO2 gas can be carried out through the exhaust gas treatment with electron beam that is
very effective for removing sulfur dioxide (SO2) from the rest of combustion gases simultaneously.
As for how to prevent these pollutants SO2 with how to care for the machine to function properly
the vehicle, install the exhaust filter, installing scruber the chimney, and the use of fuel oil or coal
with low sulfur content.
Keywords: Ambient air, Concentrations of SO2, Pararosanilin method
PENDAHULUAN
Pencemaran udara dapat diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat-zat
asing di dalam udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara
dari keadaan normalnya. Masuknya bahan-bahan atau zat-zat asing kedalam udara
selalu menyebabkan perubahan kualitas udara. Masuknya bahan-bahan atau zatzat asing tersebut tidak selalu menyebabkan pencemaran udara. Mengacu pada
definisinya, pencemaran udara baru terjadi jika masuknya bahan-bahan atau zatzat asing tersebut menyebabkan mutu udara turun sampai kehidupan manusia,
hewan dan binatang terganggu atau lingkungan tidak berfungsi sebagai mana
mestinya. Udara adalah salah satu komponen yang sangat penting dan dibutuhkan
oleh makhluk hidup. Udara sangat dibutuhkan makhluk hidup terutama dalam
proses pernapasan. Oleh karenanya, untuk bernapas dengan baik dibutuhkan udara
dengan kualitas yang baik pula (Wardhana, dkk 2001). Pencemaran udara ambien
yang terjadi dapat berupa NO2, SO2 dan CO, yang dapat berasal dari cerobong
baik dari boiler ataupun generator listrik yang dapat membahayakan kesehatan
manusia khususnya para pekerja (Aulia dan Agnestisia 2011).
Gas SO2 dapat berasal dari berbagai sumber bukan hanya mesin-mesin yang
bekerja dengan bahan bakar fosil namun dapat pula berasal dari asap-asap
pembakaran dari pemukiman dengan berbagai aktivitas. Namun dengan
pergerakan angin gas SO2 yang dihasilkan tidak sampai terakumulasi sangat besar
pada satu lokasi. Pengaruh gas SO2 dapat menyebabkan iritasi sistem pernapasan
bahkan dapat mengakibatkan kematian. Namun dari hasil pengukuran kandungan
gas di udara tidak serta-merta menjadi indikator pasti tubuh akan mengalami
gangguan kesehatan, perlu tindakan lebih lanjut terutama berhubungan dengan
pengecekan kesehatan dari tiap pekerja di lingkungan perusahaan tersebut.
Kandungan gas sulfur dioksida dalam udara ambien memiliki dampak negatif
bagi lingkungan dan manusia, sehingga perlu dilakukan kontrol emisi SO2 dalam
udara ambien. Pengontrolan tersebut akan membantu upaya pengelolaan
lingkungan serta pemulihan udara ambien. Pengukuran konsentrasi sulfur
dioksida dilakukan di jalan depan lapangan parkir Fakultas Pertanian IPB
sehingga terdapat banyak kendaraan. Kendaraan tersebut menggunakan bahan
bakar fosil yang akan melepaskan sulfur dioksida (SO2) ke udara. Pengukuran
kadar sulfur dioksida pada udara ambien dapat menggunakan metode
pararosanilin yang memanfaatkan absorbsi SO2. Penelitian ini bertujuan untuk
menentukan konsentrasi SO2 di udara ambien khususnya di jalan depan lapangan
parkir Fakultas Pertanian IPB dengan metode pararosanilin.
TINJAUAN PUSTAKA
Udara ambien adalah udara bebas di permukaan bumi yang berada pada
lapisan troposfir yang dibutuhkan dan dapat mempengaruhi kesehatan manusia,
makhluk hidup serta unsur lingkungan hidup lainnya. Kualitas udara ambien ini
sendiri merupakan tahap awal dalam memahami dampak negatif dari cemaran
udara terhadap lingkungan. Kualitas udara ambien dalam hal ini ditentukan oleh
Kuantitas emisi pencemaran dari sumber pencemar, proses transportasi, konversi
dan penghilangan cemaran di atmosfer. Kualitas udara ambien akan menentukan
dampak negatif cemaran udara terhadap kesehatan masyarakat dan kesejahteraan
masyarakat seperti tumbuhan, hewan, material dan yang lainnya.
Zat pencemar primer dapat didefinisikan sebagai zat pencemar yang terbentuk
pada sumber emisinya, seperti partikulat, NOx, CO dan SO2. Polutan udara
primer mencakup 90% dari jumlah polutan udara seluruhnya. Sumber polusi yang
utama berasal dari transportasi, di mana hampir 60% dari polutan yang dihasilkan
terdiri dari karbon monoksida dan sekitar 15% terdiri dari hidrokarbon. Sumbersumber polusi lainnya misalnya pembakaran, proses industri, pembuangan
limbah, dan lain-lain (Setio 2009). Pada penelitian ini, zat pencemar yang diteliti
adalah SO2. Sulfur dioksida (SO2) mempunyai karakteristik gas yang tidak
berwarna, berbau tajam, bersifat korosif (penyebab karat), beracun karena selalu
mengikat oksigen untuk mencapai kestabilan fasa gasnya dan tidak mudah
terbakar diudara. Gas SO2 juga mudah larut dalam air membentuk asam sulfat
(Wisconsin Department, 2005).
Kandungan gas SO2 selalu terbentuk dalam jumlah besar di udara. Analisis
kandungan gas SO2 berdasarkan SNI 19-7119.7-2005 menggunakan metode
pararosanilin secara spektrofotometri. Pada prosedur analisisnya digunakan
suatu larutan penjerap tetrakloromerkurat untuk gas SO2 di udara. Selanjutnya
akan terbentuk senyawa stabil non volatil dikloro sulfit merkurat. Senyawa ini
kemudian perlu ditambahkan dengan larutan pararosanilin agar terbentuk larutan
yang berwarna merah sehingga dapat diukur serapannya pada spektrofotometer.
Reaksi yang terjadi adalah :
Na2HgCl4 + SO2 + H2O Na2HgCl2SO3 + 2HCl
Na2HgCl2SO3 + HCHO + 2HCl HgCl2 + HOCH2SO3H + 2NaCl
Pengaruh utama polutan SOx terhadap manusia adalah iritasi sistem
pernapasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi
pada kadar SO2 sebesar 5 ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang
sensitif iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO2 dianggap pencemar yang
berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang
mengalami penyakit kronis pada sistem pernafasan kadiovaskular. Individu
dengan gejala penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2,
meskipun dengan kadar yang relatif rendah (Depkes 2012).
METODE PRAKTIKUM
Hasil pengukuran yang valid (yang representatif) dapat diperoleh dengan
pengambilan contoh udara (sampling) sampai dengan analisis di laboratorium
harus menggunakan peralatan. Pengujian sampel dilakukan dilingkungan jalan
depan lapangan parkir Fakultas Pertanian IPB. Penelitian ini menggunakan
metode pararosanilin. Berdasarkan SNI 19-7119.7-2005 prinsip penelitian
dengan metode pararosanilin, yaitu gas SO2 diserap dalam larutan penyerap
tetrakloromerkurat membentuk senyawa kompleks diklorosulfanatomerkurat.
Penambahan
larutan
pararosanilin
dan
formaldehida
ke
dalam
diklorosulfanatomerkurat menghasilkan senyawa pararosanilin metil sulfonat
yang berwarna ungu. Kemudian konsentrasi larutan diukur pada panjang
gelombang 550 nm dengan spektrofotometer. larutan Alat dan bahan yang
digunakan adalah midget impinger , pompa vakum, flow meter , batu granular,
labu ukur, gelas ukur, pipet volumetrik, pipet ukur, pipet mikro, bulb, gelas piala,
tabung uji, labu Erlenmeyer, spektrofotometer, neraca analitik, termometer,
barometer. Bahan yang digunakan adalah larutan natrium tiosulfat (Na2S2O3) 0.1
N, larutan natrium metabisulfit (Na2S2O5), larutan Iod, larutan HCL 1M, indicator
kanji atau amylum, larutan penyerap tetrakloromerkurat (TCM), air suling, larutan
pararosanilin, contoh uji udara, dan larutan formaldehida.
Metode yang pertama dilakukan adalah pembuatan kurva kalibrasi SO2
dengan menyiapkan enam tabung uji 25 ml. Kemudian masing-masing tabung uji
diisi dengan 0,0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; dan 1,0 ml larutan standar natrium sulfit
dengan menggunakan pipet volumetrik. Setelah itu, masing-masing tabung uji
ditambahkan larutan penyerap TCM sebanyak 10 ml. Larutan asam sulfamat 0,6%
sebanyak 1 ml ditambahkan ke dalam masing-masing tabung uji dan didiamkan
selama 5 menit. Kemudian, larutan formaldehida 0,2% sebanyak 2 ml dan larutan
kerja pararosanilin sebanyak 5 ml ditambahkan ke dalam tabung uji. Kemudian,
masing-masing tabung uji diatur volumenya menjadi 25 ml dengan menambahkan
air suling yaitu sampai tanda batas tera tabung uji. Setelah itu, larutan
dihomogenkan dengan baik dan didiamkan selama 15 menit agar terjadi
pembentukan warna yang sempurna. Setelah 15 menit, masing-masing larutan
dalam tabung uji diukur absorbansinya dengan spektrofotometer pada panjang
gelombang 550 nm. Kemudian, hasil pembacaan dari spektrofotometer diplotkan
pada grafik konsentrasi sulfur dioksida versus absorbansi, sehingga diperoleh
kurva kalibrasi sulfur dioksida.
Metode kedua yang dilakukan adalah penentuan konsentrasi SO2 dalam larutan
induk Na2SO3 dengan memasukkan 10 ml larutan induk Na2SO3 menggunakan
pipet ke dalam labu erlenmeyer asah. Kemudian, larutan iod 0,01N sebanyak 5 ml
dan larutan HCl sebanyak 5 ml ditambahkan ke dalam larutan induk yang terdapat
pada labu asah dan didiamkan selama 15 menit. Setelah 15 menit, larutan dalam
erlenmeyer dititrasi dengan larutan standar natrium tiosulfat 0,01 N hingga larutan
berwarna kuning muda. Kemudian, larutan tersebut ditambahkan beberapa tetes
indikator kanji dan dititrasi hingga titik akhir atau warna biru tepat hilang, dan
volum Na2SO3 akhir dicatat sebagai VC.
Metode ketiga yang dilakukan adalah pembuatan larutan blanko dengan
memasukkan 10 ml air suling ke dalam erlenmeyer asah dan langkah-langkah
pada metode kedua dilakukan kembali hingga selesai. Akan tetapi, volum akhir
larutan dicatat sebagai VB. Kemudian konsentrasi SO2 dalam larutan induk
dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
C=
(VB - VC )x N x 32,03 x 1000
VA
......................................(1)
Keterangan:
C = konsentrasi SO2 dalam larutan natrium induk Na2SO3 (µg/ml)
VB = volume larutan standar natrium tiosulfat hasil titrasi blanko (ml)
VC = volume larutan standar natrium tiosulfat hasil titrasi larutan induk Na2SO3
(ml)
N = normalitas larutan standar natrium tiosulfat (N)
VA = volume larutan induk Na2SO3 yang dipipet (ml)
1000 = konversi g ke µg
32,03 = berat ekivalen SO2 (BM SO2/2)
Metode keempat yang dilakukan adalah pengambilan contoh uji di lapangan
parkir Fakultas Pertanian IPB. Pengambilan contoh uji dilakukan selama 30
menit. Langkah pertama, larutan penyerap TCM sebanyak 10 ml dimasukkan ke
dalam impinger. Impinger diatur agar terlindung dari hujan dan sinar matahari
langsung. Kemudian, impinger dihubungkan dengan erlenmeyer asah tertutup
yang berisi serat kaca (glass woll) dan flowmeter . Setelah itu, pompa penghisap
dihidupkan dan kecepatan aliran udara diatur sebesar 0,5 – 1 liter/menit.
Kecepatan aliran udara selalu dikontrol agar tetap konstan hingga akhir periode
pengambilan contoh uji. Kemudian, contoh uji dipindahkan ke dalam tabung uji
25 ml dan dibilas dengan 5 ml air suling dan didiamkan selama 20 menit untuk
menghilangkan pengganggu.
Metode kelima yang dilakukan penetapan SO2 dalam bahan uji. Langkah
pertama, larutan asam sulfamat 0,6% sebanyak 1 ml ditambahkan ke dalam
tabung uji yang berisi contoh uji dan didiamkan selama 10 menit untuk
menghancurkan nitrit dan oksida nitrogen. Setelah itu, masing-masing labu ukur
ditambahkan 2 ml larutan formaldehida 0,2% dan 5 ml larutan kerja
pararosanilin. Kemudian, masing-masing tabung uji diatur volumenya menjadi 25
ml dengan menambahkan air suling yaitu sampai tanda batas tera tabung uji.
Setelah itu, larutan dihomogenkan dengan baik dan didiamkan selama 15 menit
agar terjadi pembentukan warna yang sempurna. Setelah 15 menit, masing-masing
larutan dalam tabung uji diukur absorbansinya dengan spektrofotometer pada
panjang gelombang 550 nm. Langkah yang sama dilakukan untuk pengujian
blanko dengan menggunakan larutan penyerap TCM sebanyak 10 ml. Setelah
absorbansi contoh uji diperoleh, maka data tersebut dianalisis dengan
menggunakan persamaan:
Tr
Qc = Qs ...........................................................(2)
Ta
Keterangan :
Qc = koreksi laju aliran udara (liter/menit)
Qs = laju aliran sampling (liter/menit)
Tr = temperatur ruang saat pengukuran (K)
Ta = temperatur alat (K)
Setelah itu dilakukan penentuan volume sampel udara
V=Qc x t .............................................................. (3)
Keterangan :
V = volume sampel udara (liter)
t = waktu sampling (menit)
setelah itu dicari volume udara pada suhu 250C dan tekanan 760 mmHg
P
298
Vr =V x
x
............................................. (4)
760
T+273
Keterangan :
V = volume sampel udara (m3)
P = tekanan atmosfer (mmHg)
T = suhu (0C)
Lalu ditentukan konsentrasi SO2
a
konsentrasi SO2 = ............................................. (5)
t1 0,185
c2 =c1 x t
2
Vr
....................................................... (6)
Keterangan :
a = jumlah SO2 pada sampel yang diperoleh dari kurva kalibrasi (µg)
c1 = konsentrasi sesaat (µg/m3)
c2 = konsentrasi standar (µg/m3)
t1 = waktu pemaparan sesaat (jam)
t2 = waktu pemaparan standar (jam)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Gas SO2 (sulfur dioksida) merupakan salah satu komponen polutan diatmosfir
yang dihasilkan dari proses pembakaran minyak bumi dan batubara serta proses
lain yang mengandung sulfat. Gas SO2 sangat berbahaya bagi makhluk hidup
karena berperan pada akumulasi zat-zat asam diudara yang menyebabkan
terjadinya hujan asam. Dalam konsentrasi tertentu gas SO2 dapat menyebabkan
penyakit paru-paru dan kesulitan bernafas terutama bagi penderita asma dan
penyakit pernapasan lainnya (Husin et al 1991). Pengukuran gas SO2 secara
konvensional yaitu dengan metode pararosanilin, data yang ditampilkan
merupakan data akumulasi gas SO2 yang terjerap dalam larutan penyerap
tetraklomerkuret (TCM). Data-data perhitungan kurva kalibrasi terdapat dalam
tabel sebagai berikut.
Tabel 1 Pembuatan kurva kalibrasi larutan standar Na2S2O5
Larutan
Standar
Va
(ml)
1
2
3
4
5
6
Vb
(ml)
Cb (µg)
Absorbansi
0
0
0,431
0,2
0,4
0,6
0,8
1
0,446368
0,892736
1,339104
1,785472
2,23184
1,204
1,68
2,136
2,544
2,947
25
Ca(µg)
55,796
Pembuatan kurva kalibrasi dengan menggunakan larutan standar natrium
metabisulfit (Na2S2O5) dengan kandungan yang berbeda pada ke 6 titik sampling.
Larutan standar Na2S2O5 diperoleh sesuai dengan volume larutan (Va) yang telah
ditentukan. Volume larutan dengan kandungan larutan standar natrium
metabisulfit sebesar 0 ml, maka diperoleh kandungan yang sama terhadap larutan
standar Na2S2O5 sebesar 0 µg. setelah diketahui hasil dari larutan standar natrium
metabisulfat pada masing-masing tabung uji, maka nilai absorbansi dapat
diperoleh dengan menggunakan alat spektrofotometer pada gelombang 550 nm
dengan menggunakan larutan penyerap tetrakloromerkurat (TCM). Nilai
absorbansi yang diperoleh dari kandungan larutan standar natrium metabilsulfat
yakni 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1 ml diperoleh nilai absorbansi secara berurutan sebesar
0.431, 1.204, 1.68, 2.136, 2.544, 2.947.
3,5
Nilai absorbansi
3
y = 1,4616x
R² = 0,8185
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Cb (µg)
Gambar 1 Kurva kalibrasi
Berdasarkan kurva pada Gambar 1, hubungan antara konsentrasi larutan
natrium metabisulfat (Na2S2O5) terhadap nilai absorbansi, sehingga diperoleh
garis persamaan nilai y seperti tertera pada grafik. Adapun hasil pengukuran
dilapangan terhadap kandungan sulfur dioksida (SO2) terdapat pada tabel berikut.
Tabel 2. Hasil pengukuran SO2 dilapangan
Waktu
Truang
Talat
Qs
(menit)
(°C)
(°C)
(L/menit)
0
33
34
0,8
10
33
34
0,6
20
33
34
0,8
30
32
33
0,6
Rataan
32,75
33,75
0,7
Berdasarkan Tabel 2, pengukuran dilakukan selama 30 menit diperoleh Truang
dan Talat pada rataan temperatur yakni 32.75 oC dan 33.75 oC. Pada proses
pengukuran terjadi kenaikan temperatur maupun penurunan baik itu alat maupun
ruang. Nilai rataan laju aliran udara sampling yang didapat sebesar 0.7 L/menit.
Perhitungan untuk memperoleh nilai konsentrasi SO2 didapat dari persamaan :
µg
m3
=
.
.
6
6
x 25
= 24. 112 µg/m3
Nilai konsentrasi SO2 sebesar 24.112 µg/m3 dan didapat juga nilai konsentrasi
standar SO2 sebesar 21.2109 µg/m3. Hasil pengolahan data konsentrasi SO2 dapat
dilihat pada tabel lampiran 1. Berdasarkan baku mutu PP No. 41 Tahun 1999
Tentang Pengendalian Pencemaran Udara (lampiran 2), batas maksimum
kandungan konsentrasi SO2 sebesar 900 µg/m3 untuk pengukuran selama satu
jam. Berdasarkan hasil pengukuran yang diperoleh, kandungan konsentrasi SO2 di
wilayah Intitut Pertanian Bogor sekitar Faperta sebesar 24.112 µg/m3. Kandungan
konsentrasi SO2 berada dibawah baku mutu yang telah ditetapkan oleh
pemerintah, maka dapat disimpulkan bahwa keadaan SO2 pada udara ambien di
wilayah IPB sekitar Faperta dikategorikan baik.
Pencemaran SO2 menimbulkan dampak terhadap manusia, hewan, dan
tanaman. Pengaruh utama polutan SO2 pada manusia adalah iritasi sistem
pernapasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi
pada kadar SO2 sebesar 5 ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang
sensitive iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO2 dianggap pencemar berbahaya
bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami
penyakit khronis pada system pernafasan kadiovaskular. Individu dengan gejala
penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2, meskipun dengan
kadar yang relatif rendah. SO2 juga sangat bereaksi dengan air hujan yang dapat
membentuk asam dan menurunkan pH air hujan yang mengakibatkan terjadinya
hujan asam. Dampak dari hujan asam ini, mempengaruhi kualitas air pernukaan,
merusak tanaman, melarutkan logam-logam berat yang terdapat dalam tanah
sehingga mempengaruhi kualitas air tanah dan air permukaan (Fardiaz, S. 1992).
Salah satu cara mengatasi gas SO2 dengan penanganan gas buangan dengan
berkas elektron yang sangat efektif untuk menghilangkan sulfur dioksida (SO2)
dari gas sisa hasil pembakaran secara simultan. Proses ini merupakan proses
kering menggunakan radiasi berkas elektron dengan penambahan ammonia untuk
mengkonversi oksida-oksida sulfur dan nitrogen garam ammonia. Gas buangan
diradiasi dengan berkas electron sehingga gas buangan tersebut terionisasi.
Adapun cara mencegah polutan SO2 ini dengan cara merawat agar mesin
kendaraan berfungsi baik, memasang filter knalpot, memasang scruber pada
cerobong asap, dan menggunakan bahan bakar minyak atau batubara dengan
kadar sulfur rendah (Sukarsono 2007)
SIMPULAN
Berdasarkan hasil yang didapat dari pengamatan, kandungan konsentrasi SO2
di wilayah Institut Pertanian Bogor sekitar Faperta sebesar 24.112 µg/m3. Apabila
dibandingkan dengan baku mutu PP No. 42 Tahun 1999 Tentang Pengendalian
Pencemaran Udara, lingkungan IPB masih dalam kategori baik.
DAFTAR PUSTAKA
Azizah A, dan Agnestisia R. 2011. Analisis Kualitas Udara Ambien dengan
Parameter Gas SO2, NO2 Dan CO di Balai Hiperkes dan Keselamatan Kerja
Provinsi Kalimantan Selatan. Banjarbaru : Universitas Lambung Mangkurat.
Departemen Kesehatan. 2012. Parameter Pencemar Udara dan Dampaknya
terhadap Kesehatan. [terhubung berkala] http://www.depkes.go.id/
downloads/ Udara.PDF (9 Oktober 2014)
Fardiaz, S. 1992. Polusi Air Dan Udara . Yogyakarta : Kanisius
Husin et al. 1991. Studi Tingkat Pencemaran Udara Dan Hujan Asam Di Daerah
Bogor. Bogor : Pusat Penelitian Lingkungan Hidup IPB Lembaga
Penelitian Institut Pertanian Bogor.
Sukarsono 2007. Kajian Pengurangan SO2 Dan Nox Dari Gas Buangan Hasil
Pembakaran Dengan Akselerator . Jurnal : Puslitbang Teknologi Maju
BATAN, Yogyakarta. ISSN 1410-6957. GANENDRA, Vol.III, No.1.
Setio, H.P. 2009. Polutan Udara. [terhubung berkala] http://POLUTAN_UDARA
_ Herie_Setio_Pratama.htm (9 Oktober 2014)
SNI 19-7119.2-2005. Cara Uji Kadar Sulfur Dioksida (�� ) dengan Metoda
Pararosanilin Menggunakan Spektrofotometer . Badan Standarisasi Nasional.
Wardhana, Wisnu Arya, 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan (Edisi Revisi).
Yogyakarta: Penerbit Andi.
Wisconsin Department of Health and Family Services. 2005. Sulfur Dioxide.
Division of Public Health, with funds from the Agency for Toxic Substances
and Disease Registry, Public Health Service, U.S. Department of Health and
Human Services. (PPH 45083 10/2005).
LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil pengolahan data SO2
Waktu
Qs
Qc
V (mm3) Vr (mm3)
(menit) (l/pm)
(l/pm)
0
0,8
0,77647 0,023294 0,02270
10
0,6
0,58235 0,017470 0,017027
20
0,8
0,776470 0,023294 0,02270
30
0,6
0,581818 0,017454 0,017012
Rata 0,679278
0,7
0,020378 0,019861
rata
075
Ta
(C)
34
34
34
33
Tr
(C)
33
33
33
32
33,75
32,75
a
Absorba
nsi
C1
C2
0,01916
0,028
24,1
129
783
21,210
9591
Lampiran 2. PP No. 41 Tahun 1999 Tentang Pengendalian Pencemaran Udara
No
.
Parameter
Waktu
Pengukur
an
Baku Mutu
Metode
Analisis
Peralatan
1
SO2
(Sulfur
Dioksida)
1 Jam
24 Jam
1 Thn
900 ug/Nm3
365 ug/Nm3
60 ug/Nm3
Pararosanilin
Spektrofotom
eter
2
CO
(Karbon
Monoksida
)
1 Jam
24 Jam
1 Thn
30.000
ug/Nm3
10.000
ug/Nm3
NDIR
NDIR
Analyzer
3
NO2(Nitrog
en
Dioksida)
1 Jam
24 Jam
1 Thn
400 ug/Nm3
150 ug/Nm3
100 ug/Nm3
Saltzman
Spektrofotom
eter
4
O3
(Oksidan)
1 Jam
1 Thn
235 ug/Nm3
50 ug/Nm3
Chemiluminesc
ent
Spektrofotom
eter
5
HC
(Hidro
Karbon)
3 Jam
160 ug/Nm3
Flame
Ionization
Gas
Chromatogarfi
6
PM10
(Partikel <
10 um)
24 Jam
150 ug/Nm3
Gravimetric
Hi - Vol
PM 2.5*
24 Jam
1 Jam
65 ug/Nm3
15 ug/Nm3
Gravimetric
Gravimetric
Hi – Vol
Hi - Vol
7
TSP
(Debu)
24 Jam
1 Jam
230 ug/Nm3
90 ug/Nm3
Gravimetric
Hi – Vol
8
Pb(Timah
24 Jam
2 ug/Nm3
Gravimetric
Hi – Vol
Hitam)
1 Jam
1 ug/Nm3
Ekstraktif
Pengabuan
AAS
9
Dustfall
(Debu
Jatuh)
30 Hari
10
Ton/Km2/Bu
lan
(Pemukiman
)
20
Ton/Km2/Bu
lan
(Industri)
Gravinetric
Cannister
10
Total
Fluorides
(as F)
24 Jam
90 Hari
3 ug/Nm3
0,5 ug/Nm3
Spesific ion
Electrode
Impinger atau
Continous
Analyzer
11
Fluor
Indeks
30 Hari
40 ug/100
cm2dari
kertas limed
filter
Colourimetric
Limed Filter
Paper
12
Khlorine
dan
Khlorine
Dioksida
24 Jam
150 ug/Nm3
Spesific ion
Electrode
Impinger atau
Continous
Analyzer
13
Sulphat
Indeks
30 Hari
1 mg
SO3/100
cm3Dari
Lead
Peroksida
Colourimetric
Lead Peroxida
Candle
Sumber : http://www.cets-uii.org/BML/Udara/pp4199/lampiran.html
FAKULTAS PERTANIAN IPB DENGAN METODE
PARAROSANILIN MENGGUNAKAN
SPEKTROFOTOMETER
MEASUREMENT SO2 LEVELS IN FRONT STREET
PARKING FACULTY OF AGRICULTURE IPB WITH
PARAROSANILIN METHOD AND SPECTROPHOTOMETER
Amir Hamzah1, AnditaDwi Sefiani2, Eman Serius Waruwu3
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Pertanian Bogor, Jln. Kamper Kampus IPB
Dramaga, Bogor, 16680
Email: [email protected], [email protected],
[email protected]
Abstrak : Udara ambien adalah udara bebas di permukaan bumi yang berada pada lapisan
troposfir. Pencemaran udara ambien yang terjadi dapat berupa NO 2, SO2 dan CO, yang dapat
berasal dari cerobong baik dari boiler ataupun generator listrik yang dapat membahayakan
kesehatan manusia khususnya para pekerja. Kandungan gas sulfur dioksida dalam udara ambien
memiliki dampak negatif bagi lingkungan dan manusia, sehingga perlu dilakukan kontrol emisi
SO2 dalam udara ambien. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi SO 2 di udara
ambien khususnya di jalan depan lapangan parkir Fakultas Pertanian IPB dengan metode
pararosanilin. Berdasarkan hasil yang didapa t dari pengamatan, kandungan konsentrasi SO 2 di
wilayah Institut Pertanian Bogor didepan lapangan parkir Fakultas Pertanian diperoleh sebesar
24.112 µg/m3. Apabila dibandingkan dengan baku mutu PP No. 42 Tahun 1999 Tentang
Pengendalian Pencemaran Udara, Kandungan SO2 didepan lapangan parkir Fakultas Pertanian
IPB masih dalam kategori baik. Salah satu cara mengatasi gas SO 2 dapat dilakukan melalui
penanganan gas buangan dengan berkas elektron yang sangat efektif untuk menghilangkan sulfur
dioksida (SO 2) dari gas sisa hasil pembakaran secara simultan. Adapun cara mencegah polutan
SO2 ini dengan cara merawat agar mesin kendaraan berfungsi baik, memasang filter knalpot,
memasang scruber pada cerobong asap, dan menggunakan bahan bakar minyak atau batubara
dengan kadar sulfur rendah.
Kata Kunci : Udara ambien, Konsentrasi SO2, metode pararosanilin
Abstract : Ambient air is free air in the surface layer of the earth that are on the troposphere.
Ambient air pollution that can occur in the form of NO2, SO2 and CO, which can be derived from
either the chimney of the boiler or electric generators that could endanger human health,
especially the workers. Sulfur dioxide gas content in the ambient air has a negative impact on the
environment and humans, so it is necessary to control emissions of SO2 in the ambient air. This
study aims to determine the concentration of SO2 in the ambient air, especially in the front parking
lot of the Faculty of Agriculture, IPB with pararosanilin method. Based on the results obtained
from the observations, the content of SO2 concentration in the area of Bogor Agricultural
University parking lot in front of the Faculty of Agriculture obtained at 24 112 mg / m 3. When
compared to the standard quality PP 42 of 1999 concerning Control of Air Pollution, SO2 content
of the parking lot in front of the Faculty of Agriculture, IPB still in the good category. One way to
overcome SO2 gas can be carried out through the exhaust gas treatment with electron beam that is
very effective for removing sulfur dioxide (SO2) from the rest of combustion gases simultaneously.
As for how to prevent these pollutants SO2 with how to care for the machine to function properly
the vehicle, install the exhaust filter, installing scruber the chimney, and the use of fuel oil or coal
with low sulfur content.
Keywords: Ambient air, Concentrations of SO2, Pararosanilin method
PENDAHULUAN
Pencemaran udara dapat diartikan sebagai adanya bahan-bahan atau zat-zat
asing di dalam udara yang menyebabkan perubahan susunan (komposisi) udara
dari keadaan normalnya. Masuknya bahan-bahan atau zat-zat asing kedalam udara
selalu menyebabkan perubahan kualitas udara. Masuknya bahan-bahan atau zatzat asing tersebut tidak selalu menyebabkan pencemaran udara. Mengacu pada
definisinya, pencemaran udara baru terjadi jika masuknya bahan-bahan atau zatzat asing tersebut menyebabkan mutu udara turun sampai kehidupan manusia,
hewan dan binatang terganggu atau lingkungan tidak berfungsi sebagai mana
mestinya. Udara adalah salah satu komponen yang sangat penting dan dibutuhkan
oleh makhluk hidup. Udara sangat dibutuhkan makhluk hidup terutama dalam
proses pernapasan. Oleh karenanya, untuk bernapas dengan baik dibutuhkan udara
dengan kualitas yang baik pula (Wardhana, dkk 2001). Pencemaran udara ambien
yang terjadi dapat berupa NO2, SO2 dan CO, yang dapat berasal dari cerobong
baik dari boiler ataupun generator listrik yang dapat membahayakan kesehatan
manusia khususnya para pekerja (Aulia dan Agnestisia 2011).
Gas SO2 dapat berasal dari berbagai sumber bukan hanya mesin-mesin yang
bekerja dengan bahan bakar fosil namun dapat pula berasal dari asap-asap
pembakaran dari pemukiman dengan berbagai aktivitas. Namun dengan
pergerakan angin gas SO2 yang dihasilkan tidak sampai terakumulasi sangat besar
pada satu lokasi. Pengaruh gas SO2 dapat menyebabkan iritasi sistem pernapasan
bahkan dapat mengakibatkan kematian. Namun dari hasil pengukuran kandungan
gas di udara tidak serta-merta menjadi indikator pasti tubuh akan mengalami
gangguan kesehatan, perlu tindakan lebih lanjut terutama berhubungan dengan
pengecekan kesehatan dari tiap pekerja di lingkungan perusahaan tersebut.
Kandungan gas sulfur dioksida dalam udara ambien memiliki dampak negatif
bagi lingkungan dan manusia, sehingga perlu dilakukan kontrol emisi SO2 dalam
udara ambien. Pengontrolan tersebut akan membantu upaya pengelolaan
lingkungan serta pemulihan udara ambien. Pengukuran konsentrasi sulfur
dioksida dilakukan di jalan depan lapangan parkir Fakultas Pertanian IPB
sehingga terdapat banyak kendaraan. Kendaraan tersebut menggunakan bahan
bakar fosil yang akan melepaskan sulfur dioksida (SO2) ke udara. Pengukuran
kadar sulfur dioksida pada udara ambien dapat menggunakan metode
pararosanilin yang memanfaatkan absorbsi SO2. Penelitian ini bertujuan untuk
menentukan konsentrasi SO2 di udara ambien khususnya di jalan depan lapangan
parkir Fakultas Pertanian IPB dengan metode pararosanilin.
TINJAUAN PUSTAKA
Udara ambien adalah udara bebas di permukaan bumi yang berada pada
lapisan troposfir yang dibutuhkan dan dapat mempengaruhi kesehatan manusia,
makhluk hidup serta unsur lingkungan hidup lainnya. Kualitas udara ambien ini
sendiri merupakan tahap awal dalam memahami dampak negatif dari cemaran
udara terhadap lingkungan. Kualitas udara ambien dalam hal ini ditentukan oleh
Kuantitas emisi pencemaran dari sumber pencemar, proses transportasi, konversi
dan penghilangan cemaran di atmosfer. Kualitas udara ambien akan menentukan
dampak negatif cemaran udara terhadap kesehatan masyarakat dan kesejahteraan
masyarakat seperti tumbuhan, hewan, material dan yang lainnya.
Zat pencemar primer dapat didefinisikan sebagai zat pencemar yang terbentuk
pada sumber emisinya, seperti partikulat, NOx, CO dan SO2. Polutan udara
primer mencakup 90% dari jumlah polutan udara seluruhnya. Sumber polusi yang
utama berasal dari transportasi, di mana hampir 60% dari polutan yang dihasilkan
terdiri dari karbon monoksida dan sekitar 15% terdiri dari hidrokarbon. Sumbersumber polusi lainnya misalnya pembakaran, proses industri, pembuangan
limbah, dan lain-lain (Setio 2009). Pada penelitian ini, zat pencemar yang diteliti
adalah SO2. Sulfur dioksida (SO2) mempunyai karakteristik gas yang tidak
berwarna, berbau tajam, bersifat korosif (penyebab karat), beracun karena selalu
mengikat oksigen untuk mencapai kestabilan fasa gasnya dan tidak mudah
terbakar diudara. Gas SO2 juga mudah larut dalam air membentuk asam sulfat
(Wisconsin Department, 2005).
Kandungan gas SO2 selalu terbentuk dalam jumlah besar di udara. Analisis
kandungan gas SO2 berdasarkan SNI 19-7119.7-2005 menggunakan metode
pararosanilin secara spektrofotometri. Pada prosedur analisisnya digunakan
suatu larutan penjerap tetrakloromerkurat untuk gas SO2 di udara. Selanjutnya
akan terbentuk senyawa stabil non volatil dikloro sulfit merkurat. Senyawa ini
kemudian perlu ditambahkan dengan larutan pararosanilin agar terbentuk larutan
yang berwarna merah sehingga dapat diukur serapannya pada spektrofotometer.
Reaksi yang terjadi adalah :
Na2HgCl4 + SO2 + H2O Na2HgCl2SO3 + 2HCl
Na2HgCl2SO3 + HCHO + 2HCl HgCl2 + HOCH2SO3H + 2NaCl
Pengaruh utama polutan SOx terhadap manusia adalah iritasi sistem
pernapasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi
pada kadar SO2 sebesar 5 ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang
sensitif iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO2 dianggap pencemar yang
berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang
mengalami penyakit kronis pada sistem pernafasan kadiovaskular. Individu
dengan gejala penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2,
meskipun dengan kadar yang relatif rendah (Depkes 2012).
METODE PRAKTIKUM
Hasil pengukuran yang valid (yang representatif) dapat diperoleh dengan
pengambilan contoh udara (sampling) sampai dengan analisis di laboratorium
harus menggunakan peralatan. Pengujian sampel dilakukan dilingkungan jalan
depan lapangan parkir Fakultas Pertanian IPB. Penelitian ini menggunakan
metode pararosanilin. Berdasarkan SNI 19-7119.7-2005 prinsip penelitian
dengan metode pararosanilin, yaitu gas SO2 diserap dalam larutan penyerap
tetrakloromerkurat membentuk senyawa kompleks diklorosulfanatomerkurat.
Penambahan
larutan
pararosanilin
dan
formaldehida
ke
dalam
diklorosulfanatomerkurat menghasilkan senyawa pararosanilin metil sulfonat
yang berwarna ungu. Kemudian konsentrasi larutan diukur pada panjang
gelombang 550 nm dengan spektrofotometer. larutan Alat dan bahan yang
digunakan adalah midget impinger , pompa vakum, flow meter , batu granular,
labu ukur, gelas ukur, pipet volumetrik, pipet ukur, pipet mikro, bulb, gelas piala,
tabung uji, labu Erlenmeyer, spektrofotometer, neraca analitik, termometer,
barometer. Bahan yang digunakan adalah larutan natrium tiosulfat (Na2S2O3) 0.1
N, larutan natrium metabisulfit (Na2S2O5), larutan Iod, larutan HCL 1M, indicator
kanji atau amylum, larutan penyerap tetrakloromerkurat (TCM), air suling, larutan
pararosanilin, contoh uji udara, dan larutan formaldehida.
Metode yang pertama dilakukan adalah pembuatan kurva kalibrasi SO2
dengan menyiapkan enam tabung uji 25 ml. Kemudian masing-masing tabung uji
diisi dengan 0,0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; dan 1,0 ml larutan standar natrium sulfit
dengan menggunakan pipet volumetrik. Setelah itu, masing-masing tabung uji
ditambahkan larutan penyerap TCM sebanyak 10 ml. Larutan asam sulfamat 0,6%
sebanyak 1 ml ditambahkan ke dalam masing-masing tabung uji dan didiamkan
selama 5 menit. Kemudian, larutan formaldehida 0,2% sebanyak 2 ml dan larutan
kerja pararosanilin sebanyak 5 ml ditambahkan ke dalam tabung uji. Kemudian,
masing-masing tabung uji diatur volumenya menjadi 25 ml dengan menambahkan
air suling yaitu sampai tanda batas tera tabung uji. Setelah itu, larutan
dihomogenkan dengan baik dan didiamkan selama 15 menit agar terjadi
pembentukan warna yang sempurna. Setelah 15 menit, masing-masing larutan
dalam tabung uji diukur absorbansinya dengan spektrofotometer pada panjang
gelombang 550 nm. Kemudian, hasil pembacaan dari spektrofotometer diplotkan
pada grafik konsentrasi sulfur dioksida versus absorbansi, sehingga diperoleh
kurva kalibrasi sulfur dioksida.
Metode kedua yang dilakukan adalah penentuan konsentrasi SO2 dalam larutan
induk Na2SO3 dengan memasukkan 10 ml larutan induk Na2SO3 menggunakan
pipet ke dalam labu erlenmeyer asah. Kemudian, larutan iod 0,01N sebanyak 5 ml
dan larutan HCl sebanyak 5 ml ditambahkan ke dalam larutan induk yang terdapat
pada labu asah dan didiamkan selama 15 menit. Setelah 15 menit, larutan dalam
erlenmeyer dititrasi dengan larutan standar natrium tiosulfat 0,01 N hingga larutan
berwarna kuning muda. Kemudian, larutan tersebut ditambahkan beberapa tetes
indikator kanji dan dititrasi hingga titik akhir atau warna biru tepat hilang, dan
volum Na2SO3 akhir dicatat sebagai VC.
Metode ketiga yang dilakukan adalah pembuatan larutan blanko dengan
memasukkan 10 ml air suling ke dalam erlenmeyer asah dan langkah-langkah
pada metode kedua dilakukan kembali hingga selesai. Akan tetapi, volum akhir
larutan dicatat sebagai VB. Kemudian konsentrasi SO2 dalam larutan induk
dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
C=
(VB - VC )x N x 32,03 x 1000
VA
......................................(1)
Keterangan:
C = konsentrasi SO2 dalam larutan natrium induk Na2SO3 (µg/ml)
VB = volume larutan standar natrium tiosulfat hasil titrasi blanko (ml)
VC = volume larutan standar natrium tiosulfat hasil titrasi larutan induk Na2SO3
(ml)
N = normalitas larutan standar natrium tiosulfat (N)
VA = volume larutan induk Na2SO3 yang dipipet (ml)
1000 = konversi g ke µg
32,03 = berat ekivalen SO2 (BM SO2/2)
Metode keempat yang dilakukan adalah pengambilan contoh uji di lapangan
parkir Fakultas Pertanian IPB. Pengambilan contoh uji dilakukan selama 30
menit. Langkah pertama, larutan penyerap TCM sebanyak 10 ml dimasukkan ke
dalam impinger. Impinger diatur agar terlindung dari hujan dan sinar matahari
langsung. Kemudian, impinger dihubungkan dengan erlenmeyer asah tertutup
yang berisi serat kaca (glass woll) dan flowmeter . Setelah itu, pompa penghisap
dihidupkan dan kecepatan aliran udara diatur sebesar 0,5 – 1 liter/menit.
Kecepatan aliran udara selalu dikontrol agar tetap konstan hingga akhir periode
pengambilan contoh uji. Kemudian, contoh uji dipindahkan ke dalam tabung uji
25 ml dan dibilas dengan 5 ml air suling dan didiamkan selama 20 menit untuk
menghilangkan pengganggu.
Metode kelima yang dilakukan penetapan SO2 dalam bahan uji. Langkah
pertama, larutan asam sulfamat 0,6% sebanyak 1 ml ditambahkan ke dalam
tabung uji yang berisi contoh uji dan didiamkan selama 10 menit untuk
menghancurkan nitrit dan oksida nitrogen. Setelah itu, masing-masing labu ukur
ditambahkan 2 ml larutan formaldehida 0,2% dan 5 ml larutan kerja
pararosanilin. Kemudian, masing-masing tabung uji diatur volumenya menjadi 25
ml dengan menambahkan air suling yaitu sampai tanda batas tera tabung uji.
Setelah itu, larutan dihomogenkan dengan baik dan didiamkan selama 15 menit
agar terjadi pembentukan warna yang sempurna. Setelah 15 menit, masing-masing
larutan dalam tabung uji diukur absorbansinya dengan spektrofotometer pada
panjang gelombang 550 nm. Langkah yang sama dilakukan untuk pengujian
blanko dengan menggunakan larutan penyerap TCM sebanyak 10 ml. Setelah
absorbansi contoh uji diperoleh, maka data tersebut dianalisis dengan
menggunakan persamaan:
Tr
Qc = Qs ...........................................................(2)
Ta
Keterangan :
Qc = koreksi laju aliran udara (liter/menit)
Qs = laju aliran sampling (liter/menit)
Tr = temperatur ruang saat pengukuran (K)
Ta = temperatur alat (K)
Setelah itu dilakukan penentuan volume sampel udara
V=Qc x t .............................................................. (3)
Keterangan :
V = volume sampel udara (liter)
t = waktu sampling (menit)
setelah itu dicari volume udara pada suhu 250C dan tekanan 760 mmHg
P
298
Vr =V x
x
............................................. (4)
760
T+273
Keterangan :
V = volume sampel udara (m3)
P = tekanan atmosfer (mmHg)
T = suhu (0C)
Lalu ditentukan konsentrasi SO2
a
konsentrasi SO2 = ............................................. (5)
t1 0,185
c2 =c1 x t
2
Vr
....................................................... (6)
Keterangan :
a = jumlah SO2 pada sampel yang diperoleh dari kurva kalibrasi (µg)
c1 = konsentrasi sesaat (µg/m3)
c2 = konsentrasi standar (µg/m3)
t1 = waktu pemaparan sesaat (jam)
t2 = waktu pemaparan standar (jam)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Gas SO2 (sulfur dioksida) merupakan salah satu komponen polutan diatmosfir
yang dihasilkan dari proses pembakaran minyak bumi dan batubara serta proses
lain yang mengandung sulfat. Gas SO2 sangat berbahaya bagi makhluk hidup
karena berperan pada akumulasi zat-zat asam diudara yang menyebabkan
terjadinya hujan asam. Dalam konsentrasi tertentu gas SO2 dapat menyebabkan
penyakit paru-paru dan kesulitan bernafas terutama bagi penderita asma dan
penyakit pernapasan lainnya (Husin et al 1991). Pengukuran gas SO2 secara
konvensional yaitu dengan metode pararosanilin, data yang ditampilkan
merupakan data akumulasi gas SO2 yang terjerap dalam larutan penyerap
tetraklomerkuret (TCM). Data-data perhitungan kurva kalibrasi terdapat dalam
tabel sebagai berikut.
Tabel 1 Pembuatan kurva kalibrasi larutan standar Na2S2O5
Larutan
Standar
Va
(ml)
1
2
3
4
5
6
Vb
(ml)
Cb (µg)
Absorbansi
0
0
0,431
0,2
0,4
0,6
0,8
1
0,446368
0,892736
1,339104
1,785472
2,23184
1,204
1,68
2,136
2,544
2,947
25
Ca(µg)
55,796
Pembuatan kurva kalibrasi dengan menggunakan larutan standar natrium
metabisulfit (Na2S2O5) dengan kandungan yang berbeda pada ke 6 titik sampling.
Larutan standar Na2S2O5 diperoleh sesuai dengan volume larutan (Va) yang telah
ditentukan. Volume larutan dengan kandungan larutan standar natrium
metabisulfit sebesar 0 ml, maka diperoleh kandungan yang sama terhadap larutan
standar Na2S2O5 sebesar 0 µg. setelah diketahui hasil dari larutan standar natrium
metabisulfat pada masing-masing tabung uji, maka nilai absorbansi dapat
diperoleh dengan menggunakan alat spektrofotometer pada gelombang 550 nm
dengan menggunakan larutan penyerap tetrakloromerkurat (TCM). Nilai
absorbansi yang diperoleh dari kandungan larutan standar natrium metabilsulfat
yakni 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1 ml diperoleh nilai absorbansi secara berurutan sebesar
0.431, 1.204, 1.68, 2.136, 2.544, 2.947.
3,5
Nilai absorbansi
3
y = 1,4616x
R² = 0,8185
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Cb (µg)
Gambar 1 Kurva kalibrasi
Berdasarkan kurva pada Gambar 1, hubungan antara konsentrasi larutan
natrium metabisulfat (Na2S2O5) terhadap nilai absorbansi, sehingga diperoleh
garis persamaan nilai y seperti tertera pada grafik. Adapun hasil pengukuran
dilapangan terhadap kandungan sulfur dioksida (SO2) terdapat pada tabel berikut.
Tabel 2. Hasil pengukuran SO2 dilapangan
Waktu
Truang
Talat
Qs
(menit)
(°C)
(°C)
(L/menit)
0
33
34
0,8
10
33
34
0,6
20
33
34
0,8
30
32
33
0,6
Rataan
32,75
33,75
0,7
Berdasarkan Tabel 2, pengukuran dilakukan selama 30 menit diperoleh Truang
dan Talat pada rataan temperatur yakni 32.75 oC dan 33.75 oC. Pada proses
pengukuran terjadi kenaikan temperatur maupun penurunan baik itu alat maupun
ruang. Nilai rataan laju aliran udara sampling yang didapat sebesar 0.7 L/menit.
Perhitungan untuk memperoleh nilai konsentrasi SO2 didapat dari persamaan :
µg
m3
=
.
.
6
6
x 25
= 24. 112 µg/m3
Nilai konsentrasi SO2 sebesar 24.112 µg/m3 dan didapat juga nilai konsentrasi
standar SO2 sebesar 21.2109 µg/m3. Hasil pengolahan data konsentrasi SO2 dapat
dilihat pada tabel lampiran 1. Berdasarkan baku mutu PP No. 41 Tahun 1999
Tentang Pengendalian Pencemaran Udara (lampiran 2), batas maksimum
kandungan konsentrasi SO2 sebesar 900 µg/m3 untuk pengukuran selama satu
jam. Berdasarkan hasil pengukuran yang diperoleh, kandungan konsentrasi SO2 di
wilayah Intitut Pertanian Bogor sekitar Faperta sebesar 24.112 µg/m3. Kandungan
konsentrasi SO2 berada dibawah baku mutu yang telah ditetapkan oleh
pemerintah, maka dapat disimpulkan bahwa keadaan SO2 pada udara ambien di
wilayah IPB sekitar Faperta dikategorikan baik.
Pencemaran SO2 menimbulkan dampak terhadap manusia, hewan, dan
tanaman. Pengaruh utama polutan SO2 pada manusia adalah iritasi sistem
pernapasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi
pada kadar SO2 sebesar 5 ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang
sensitive iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO2 dianggap pencemar berbahaya
bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami
penyakit khronis pada system pernafasan kadiovaskular. Individu dengan gejala
penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2, meskipun dengan
kadar yang relatif rendah. SO2 juga sangat bereaksi dengan air hujan yang dapat
membentuk asam dan menurunkan pH air hujan yang mengakibatkan terjadinya
hujan asam. Dampak dari hujan asam ini, mempengaruhi kualitas air pernukaan,
merusak tanaman, melarutkan logam-logam berat yang terdapat dalam tanah
sehingga mempengaruhi kualitas air tanah dan air permukaan (Fardiaz, S. 1992).
Salah satu cara mengatasi gas SO2 dengan penanganan gas buangan dengan
berkas elektron yang sangat efektif untuk menghilangkan sulfur dioksida (SO2)
dari gas sisa hasil pembakaran secara simultan. Proses ini merupakan proses
kering menggunakan radiasi berkas elektron dengan penambahan ammonia untuk
mengkonversi oksida-oksida sulfur dan nitrogen garam ammonia. Gas buangan
diradiasi dengan berkas electron sehingga gas buangan tersebut terionisasi.
Adapun cara mencegah polutan SO2 ini dengan cara merawat agar mesin
kendaraan berfungsi baik, memasang filter knalpot, memasang scruber pada
cerobong asap, dan menggunakan bahan bakar minyak atau batubara dengan
kadar sulfur rendah (Sukarsono 2007)
SIMPULAN
Berdasarkan hasil yang didapat dari pengamatan, kandungan konsentrasi SO2
di wilayah Institut Pertanian Bogor sekitar Faperta sebesar 24.112 µg/m3. Apabila
dibandingkan dengan baku mutu PP No. 42 Tahun 1999 Tentang Pengendalian
Pencemaran Udara, lingkungan IPB masih dalam kategori baik.
DAFTAR PUSTAKA
Azizah A, dan Agnestisia R. 2011. Analisis Kualitas Udara Ambien dengan
Parameter Gas SO2, NO2 Dan CO di Balai Hiperkes dan Keselamatan Kerja
Provinsi Kalimantan Selatan. Banjarbaru : Universitas Lambung Mangkurat.
Departemen Kesehatan. 2012. Parameter Pencemar Udara dan Dampaknya
terhadap Kesehatan. [terhubung berkala] http://www.depkes.go.id/
downloads/ Udara.PDF (9 Oktober 2014)
Fardiaz, S. 1992. Polusi Air Dan Udara . Yogyakarta : Kanisius
Husin et al. 1991. Studi Tingkat Pencemaran Udara Dan Hujan Asam Di Daerah
Bogor. Bogor : Pusat Penelitian Lingkungan Hidup IPB Lembaga
Penelitian Institut Pertanian Bogor.
Sukarsono 2007. Kajian Pengurangan SO2 Dan Nox Dari Gas Buangan Hasil
Pembakaran Dengan Akselerator . Jurnal : Puslitbang Teknologi Maju
BATAN, Yogyakarta. ISSN 1410-6957. GANENDRA, Vol.III, No.1.
Setio, H.P. 2009. Polutan Udara. [terhubung berkala] http://POLUTAN_UDARA
_ Herie_Setio_Pratama.htm (9 Oktober 2014)
SNI 19-7119.2-2005. Cara Uji Kadar Sulfur Dioksida (�� ) dengan Metoda
Pararosanilin Menggunakan Spektrofotometer . Badan Standarisasi Nasional.
Wardhana, Wisnu Arya, 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan (Edisi Revisi).
Yogyakarta: Penerbit Andi.
Wisconsin Department of Health and Family Services. 2005. Sulfur Dioxide.
Division of Public Health, with funds from the Agency for Toxic Substances
and Disease Registry, Public Health Service, U.S. Department of Health and
Human Services. (PPH 45083 10/2005).
LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil pengolahan data SO2
Waktu
Qs
Qc
V (mm3) Vr (mm3)
(menit) (l/pm)
(l/pm)
0
0,8
0,77647 0,023294 0,02270
10
0,6
0,58235 0,017470 0,017027
20
0,8
0,776470 0,023294 0,02270
30
0,6
0,581818 0,017454 0,017012
Rata 0,679278
0,7
0,020378 0,019861
rata
075
Ta
(C)
34
34
34
33
Tr
(C)
33
33
33
32
33,75
32,75
a
Absorba
nsi
C1
C2
0,01916
0,028
24,1
129
783
21,210
9591
Lampiran 2. PP No. 41 Tahun 1999 Tentang Pengendalian Pencemaran Udara
No
.
Parameter
Waktu
Pengukur
an
Baku Mutu
Metode
Analisis
Peralatan
1
SO2
(Sulfur
Dioksida)
1 Jam
24 Jam
1 Thn
900 ug/Nm3
365 ug/Nm3
60 ug/Nm3
Pararosanilin
Spektrofotom
eter
2
CO
(Karbon
Monoksida
)
1 Jam
24 Jam
1 Thn
30.000
ug/Nm3
10.000
ug/Nm3
NDIR
NDIR
Analyzer
3
NO2(Nitrog
en
Dioksida)
1 Jam
24 Jam
1 Thn
400 ug/Nm3
150 ug/Nm3
100 ug/Nm3
Saltzman
Spektrofotom
eter
4
O3
(Oksidan)
1 Jam
1 Thn
235 ug/Nm3
50 ug/Nm3
Chemiluminesc
ent
Spektrofotom
eter
5
HC
(Hidro
Karbon)
3 Jam
160 ug/Nm3
Flame
Ionization
Gas
Chromatogarfi
6
PM10
(Partikel <
10 um)
24 Jam
150 ug/Nm3
Gravimetric
Hi - Vol
PM 2.5*
24 Jam
1 Jam
65 ug/Nm3
15 ug/Nm3
Gravimetric
Gravimetric
Hi – Vol
Hi - Vol
7
TSP
(Debu)
24 Jam
1 Jam
230 ug/Nm3
90 ug/Nm3
Gravimetric
Hi – Vol
8
Pb(Timah
24 Jam
2 ug/Nm3
Gravimetric
Hi – Vol
Hitam)
1 Jam
1 ug/Nm3
Ekstraktif
Pengabuan
AAS
9
Dustfall
(Debu
Jatuh)
30 Hari
10
Ton/Km2/Bu
lan
(Pemukiman
)
20
Ton/Km2/Bu
lan
(Industri)
Gravinetric
Cannister
10
Total
Fluorides
(as F)
24 Jam
90 Hari
3 ug/Nm3
0,5 ug/Nm3
Spesific ion
Electrode
Impinger atau
Continous
Analyzer
11
Fluor
Indeks
30 Hari
40 ug/100
cm2dari
kertas limed
filter
Colourimetric
Limed Filter
Paper
12
Khlorine
dan
Khlorine
Dioksida
24 Jam
150 ug/Nm3
Spesific ion
Electrode
Impinger atau
Continous
Analyzer
13
Sulphat
Indeks
30 Hari
1 mg
SO3/100
cm3Dari
Lead
Peroksida
Colourimetric
Lead Peroxida
Candle
Sumber : http://www.cets-uii.org/BML/Udara/pp4199/lampiran.html