zat-zat pencemar udara

DEFINISI DARI SUMBER PENCEMAR

Definisi pencemaran udara menurut peraturan Pemerintah No. 29 Tahun 1986 adalah masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi dan atau komponen lain ke udara dan atau berubahnya tatanan udara oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam, sehingga kualitas udara turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya. Dengan adanya peraturan pemerintah tersebut maka pada pelaksanaannya sudah dibuat ketentuan-ketentuan yang berhubungan dengan hal tersebut seperti, ketentuan umum untuk baku mutu udara ambien adalah batas yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar terdapat di udara namun tidak menimbulkan gangguan terhadap makhluk hidup, tumbuh-tumbuhan, dan atau harta benda; sedangkan baku mutu udara emisi adalah batas kadar yang diperbolehkan bagi zat atau bahan pencemar untuk dikeluarkan dari sumber pencemar ke udara, sehingga tidak mengakibatkan dilampauinya baku mutu udara ambien. Selain itu, pemerintah mengeluarkan ketentuan parameter apa saja yang harus diuji dan berapa nilainya untuk menentukan kedua baku mutu tersebut.

BENTUK-BENTUK ZAT PENCEMAR UDARA

Zat-zat pencemar udara terdapat dalam bentuk gas atau partikel (biasanya sebagai bahan-bahan partikulat). Kedua bentuk zat pencemmar itu berada di atmosfer secara simultan, tetapi seluruh zat pencemar udara 90 % berbentuk gas. Bentuk-bentuk zat pencemar yang sering terdapat dalam atmosfer:
Gas : keadaan gas dari cairan atau bahan padatan
Embun : tetesan cairan yang sangat halus yang tersuspensi di udara
Uap : keadaan gas dari zat padat volatile atau cairan
Awan : uap yang dibentuk pada tempat yang tinggi
Kabut : awan yang terdapat di ketinggian yang rendah
Debu : padatan yang tersuspensi dalam udara yang dihasilkan dari pemecahan bahan
“Haze”: paertikel-partikel debu atau garam yang tersuspensi dalam tetes air
Asap : padatan dalam gas yang berasal dari pembakaran tidak sempurna.

Partikulat bisa berupa padatan atau tetes cairan yang sangat halus yang disebut “mist”. Partikulat mempunyai bermacam-macam ukuran, bentuk, densitas, dan susunan kimianya. Sumbangannya terhadap zat pencemar udara hanya 10 %.
Banyak zat pencemar primer melakukan reaksi dalam atmosfir menghasilkan zat-zat pencemar sekunder, seperti ozon dengan zat-zat lain membentuk kabut fotokimia. Tetes air misalnya, bergabung dengan asam-asam seperti hydrogen sulfida menghasilkan aerosol asam (partikel-partikel yang tersuspensi dalam gas).

ZAT-ZAT PENCEMAR UDARA

1. GAS-GAS PENCEMAR ANORGANIK
Sejumlah bahan pencemar anorganik berbentuk gas masuk ke atmosfir sebagai hasil dari aktifitas manusia. Gas-gas tersebut antara lain: CO, SO2, NO, dan NO2 yang jumlahnya relative kecil bila dibandingkan gas CO2 dalam atmosfir. Gas pencemar anorganik lainnya adalah: NH3,N2O3, N2O5, H2S, Cl2, HCl, dan HF. Sejumlah gas-gas tersebut masuk ke atmosfer sebagai akibat dari aktifitas manusia. Secara global emisi dari karbon monoksida, belerang oksida, dan nitrogen oksida berkisar antara satu sampai beberapa ratus juta ton per tahun.
a. Karbonmonoksida dan bahayanya bagi kesehatan
Karbonmonoksida, CO, dihasilkan dari pembakaran yang tidak sempurna dari bahan bakar yang mengandung karbon dan oleh pembakaran pada tekanan dan suhu tinggi yang terjadi pada mesin. Selain itu juga dari reaksi oksidasi gas metana oleh radikal hidroksil dan dari perombakan tanaman. Pada jam-jam sibuk di perkotaan konsentrasi gas CO bisa mencapai 50-100 ppm. Tingkat kandungan CO di atmosfer berkolerasi positif dengan padatnya lalu lintas, tapi berkolerasi negative dengan kecepatan angin.

Karbonmonoksida dapat mengikat oksigen dari hemoglobin menghasilkan karboksi hemoglobin:
O2Hb + CO → COHb + O2

Pengaruh dari reaksi ini mengakibatkan kapasitas darah mengangkut oksigen menurun. Tingkat kandungan COHb dalam darah naik dengan kenaikan CO atmosfer dan aktifitas fisik individu. Adanya gas CO dalam darah memberikan berbagai pengaruh atau gangguan yang sesuai dengan tingkat konsentrasinya, seperti yang tampak pada table di bawah. Kenaikan Co mengakibatkan menurunnya fungsi sistem saraf sentral, perubahan-perubahan fungsi jantung dan paru-paru, mengantuk, koma, sesak nafas, dan akhirnya mneinggal.
Tabel: Pengaruh kenaikan konsentrasi CO dalam darah
Konsentrasi CO,ppm Persen konvensi
O2Hb→COHb Pengaruh terhadap manusia
10 2 Gangguan perasa,penglihatan
100 15 Sakit kepala, pusing, capai
250 32 Kehilangan kesadaran
750 60 Setelah beberapa jam mati
1000 66 Cepat mati
Sumber:Crosby,1998

Dengan adanya pengaruh yang cukup membahayakan dari gas CO terutama ditempat sumber, maka uji emisi perlu dilakukan untuk setiap mobil. Emisi dari gas CO dapat diturunkan dengan pengaturan pemasukan udara. Seperti perbandingan bahan baker kira-kira 16:1 dalam pembakaran mesin mobil diperkirakan tidak akan menghasilkan.

Keberadaan atau umur dari karbon monoksida di atmosfir tidak lama hanya kira-kira 4 bulan. Hal ini terjadi karena karbon monoksida di atmosfir dihilangkan melalui reaksi dengan radikal hidroksil, HO :

Mikroorganisme tanah melalui aktifitasnya dapat menghilangkan CO dari atmosfir. Oleh karena itu, tanah merupakan tempat penampungan dari karbon monoksida.
b. Belerang dioksida dan bahayanya bagi kesehatan
Secara global senyawa-senyawa belerang dalam jumlah cukup besar masuk ke atmosfer melalui aktifitas manusia sekitar 100 juta matric ton belerang setiap tahunnya, terutama sebagai SO2 dari pembakaran batu bara dan gas buang pembakaran bensin. Jumlah yang cukup besar dari senyawa belerang juga dihasilkan oleh kegiatan gunung berapi dalam bentuk H2S, proses perombakan bahan organic, dan reduksi sulfat secara biologis. Jumlah yang dihasilkan proses biologis ini dapat mencapai kurang lebih 1 juta matric ton H2S per tahun.

Pada dasarnya, semua sulfur yang memasuki atmosfir dirubah dalam bentuk SO2, dan hanya 1 % atau 2 % saja sebagai SO3 namun walaupun SO2 yang dihasilkan oleh aktifitas manusia hanya merupakan bagian kecil dari SO2 yang ada di atmosfir, tetapi pengaruhnya sangat serius karena SO2 langsung dapat meracuni makhluk hidup disekitarnya. SO2 yang ada di atmosfir menyebabkan iritasi saluran pernapasan dan kenaikan sekresi mucus. Orang yang mempunyai pernafasan lemah sangat peka terhadap kandungan SO2 yang tinggi di atmosfir. Dengan konsentrasi 500 ppm, SO2 dapat menyebabkan kematian pada manusia.

Belerang dioksida juga berbahaya bagi tanaman. Adanya gas ini pada konsentrasi tinggi dapat membunuh jaringan pada daun. Pinggiran daun dan daerah di antara tulang-tulang daun rusak. Secara kronis SO2 menyebabkan terjadinya khlorosis. Kerusakan tanaman ini akan diperparah dengan kenaikan kelembaban udara. Belerang dioksida di atmosfir akan diubah menjadi asam sulfat. Oleh karena itu di daerah dengan adanya pencemaran oleh SO2 yang cukup tinggi, tanaman akan rusak oleh aerosol asam sulfat.

Kerusakan lebih lanjut dialami oleh bangunan yang bahan-bahannya seperti, batu kapur , batu pualam, dolomit akan dirusak oleh SO2 dari udara. Efek dari kerusakan ini akan tampak pada penampilannya, integritas struktur dan umur dari gedung tersebut. Dolomit, suatu mineral dalam bentuk garam rangkap dari kalsium-magnesium karbonat akan bereaksi dengan SO2 udara sebagai berikut:
CaCO3. MgCO3 + 2SO2 + O2 + 9H2O→CaSO. 2H2O + MgSO4.7H2O + 2CO2
c. Nitrogen oksida dalam atmosfir
NO, suatu gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, dan NO2 yang berwarna merah-coklat keduanya sangat penting sebagai bahan pencemar udara, campuran dari keduanya dikenal dengan NOx. Secara alami NOx masuk ke atmosfir melalui halilintar dan dengan konsentrasi tinggi sangat merusak kualitas udara.
Nitrogen oksida, NO, secara biokimia relative linier dan tidak toksik. Seperti karbon monoksida dan nitrrit, NO bisa berikatan dengan hemoglobin dan mengurangi efisiensi transport oksigen, namun tidak besar karena pengaruh CO lebih besar. Bisa menyebabkan “bronchiolities fibrosa obliterons” pada manusia serta menyebabkan kerusakan yng ekstensif terhdap tanaman dan terbentuknya “Smog” (kabut asap). Selain itu juga menyebabkan pudarnya zat-zat warna dan tinta yang digunakan beberapa tekstil.
d. Amoniak
e. Fluor, Klor, dsan senyawa dalam bentuk gas
HF (Hidrogen Fluorida) merupakan gas yang sangat berbahaya, bersifat korosif bahkan bereaksi dengan kaca. Menyebabkan iritasi pada jaringan tubuh, dan saluran pernapasan yang bahkan sangat sensitive terhadap gas tersebut.
Toksisitas akut dari fluor (F2) bahkan lebih berbahaya dari HF. Dapat menyebabkan fluorosis, suatu gejala bercak-bercak pda giogi dan kondisi “pathological” tulang. Fluoride merupakan gas yang sangat beracun pada tanaman yang masuk melalui stomata dan bersifat akumulatif dalam beberpa tanaman yang menyebabkan klorosis (kerusakan klorofi), pinggir dan ujung daun terbakatr.
f . gas Klor dan Hidrogen Klorida
klorin sangat toksik dan menyebabkan iritasi membrane mocus, di sampoing sangat reaktif dan merupakan oksidator sangat kuat.
Hydrogen klorida, HCl, dihasilkan dari berbvagai sumber. Ensinerasi dari plastic-palstik, seperti polivinil chloride (PVC) melepaskan HCl sebagai hasil dari perubahannya. Beberpa senyawa dilepaskan ke atmosfir sbagai bahan pencemar yang terhidrolisa membentuk HCl. Gas ini berbahaya bagi manusia terutama mengganggu pernafasan.