laporan praktikum kimia lingkungan

90
LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA LINGKUNGAN Analisa dan Penentuan Partikulat, Nitrogen Dioksida (NO 2 ), Sulfur Dioksida (SO 2 ) , dan Amoniak (NH 3 ) Udara Ambient Disusun Oleh: Andri Hermawan (1113096000020) Anisa Ulfatu Aeni (1113096000011) Ariani Dwi Putri (1113096000027) Ismi Nurakhmawati (1113096000019) Zelda Zein H. Zunaedi (1113096000001) Kimia 2013 A PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

Upload: ismi-nurahmawati

Post on 05-Dec-2015

229 views

Category:

Documents


16 download

DESCRIPTION

Laporan Akhir Praktikum

TRANSCRIPT

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA LINGKUNGAN

Analisa dan Penentuan Partikulat, Nitrogen Dioksida (NO2), Sulfur Dioksida

(SO2) , dan Amoniak (NH3) Udara Ambient

Disusun Oleh:

Andri Hermawan (1113096000020)

Anisa Ulfatu Aeni (1113096000011)

Ariani Dwi Putri (1113096000027)

Ismi Nurakhmawati (1113096000019)

Zelda Zein H. Zunaedi (1113096000001)

Kimia 2013 A

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2014

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum wr wb.

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena rahmat dan

karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum kimia lingkungan.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Nita Rosita S.Si selaku

dosen praktikum kimia lingkungan yang telah banyak memberikan bimbingan serta

pengarahan kepada penulis dalam menyelesaikan laporan praktikum kimia lingkungan.

Laporan ini berjudul Sampling Udara Ambient, Penentuan Partikulat & NO2 Udara

Ambient Dengan Metode Griess Saltzman, Penetapan SO2 Dalam Udara Dengan

Metode Pararosanilin, dan Penetapan Kadar NH3 Dalam Udara Dengan Metode

Indofenol

Dengan disusunnya makalah ini, semoga dapat memberikan manfaat dan

pengetahuan kepada para pembaca umumnya, dan bagi penulis khususnya. Penulis

menyadari makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh karenanya penulis

mengharapkan ada kritik dan saran yang membangun.

Wassalamualaikum wr.wb.

Ciputat, 13 Desember 2014

  

Penulis

i

DAFTAR ISI

Halaman

Kata Pengantar...................................................................................................................i

Daftar Isi...........................................................................................................................ii

Bab I Pendahuluan..........................................................................................................1

1.1. Latar Belakang...............................................................................................1

1.2. Tujuan Penelitian............................................................................................3

1.3. Manfaat Penelitian.........................................................................................4

Bab II Tinjauan Pustaka....................................................................................................5

2.1. Pencemaran Udara..........................................................................................5

2.2. Udara Ambient...............................................................................................6

2.2.1. Oksida Nitrogen (NOx)....................................................................9

2.2.2. Sulfur Dioksida (SO2)................................................................14

2.2.3. Ammoniak..................................................................................17

2.2.4. Partikulat......................................................................................18

2.2.5. CO (Carbon Monoksida)............................................................22

2.3. UV-Vis Spektrofotometer............................................................................23

Bab III Metodologi Penelitian.........................................................................................24

3.1. Sampling Udara Ambient.............................................................................24

3.2. Penentuan Partikulat & NO2 Udara Ambient...............................................27

3.3.Penetapan SO2 dalam Udara.........................................................................30

3.4.Penetapan Kadar NH3 dalam Udara dengan MetodeIndofenol.....................34

Bab IVHasil dan Pembahasan.........................................................................................37

4.1. Sampling Udara Ambient.............................................................................37

4.2. Penentuan Partikulat & NO2 Udara Ambient...............................................37

4.3. Penetapan SO2 dalam Udara Ambient.........................................................40

4.4. Penetapan Kadar NH3 dalam Udara.............................................................42

ii

Bab V Kesimpulan..........................................................................................................45

Bab VI Daftar Pustaka.....................................................................................................46

LAMPIRAN....................................................................................................................48

iii

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Udara adalah salah satu komponen yang terpenting bagi kehidupan

manusia. Udara yang dibutuhkan adalah udara yang bersih, minim partikulat

materi-materi yang berbahaya namun kaya akan oksigen. Udara sebagai

komponen lingkungan yang penting dalam kehidupan perlu dipelihara dan

ditingkatkan kualitasnya sehingga dapat memberikan daya dukungan bagi

makhluk hidup untuk hidup secara optimal.

Pencemaran udara menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia

Nomor : 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 turunsampai ke

tingkat tertentu yang menyebabkan udara menjadi kurang atau tidak dapat

berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (Achmad, Rukaesih,2004 : 120).

Pencemaran udara saat ini semakin menunjukkan kondisi yang sangat

memprihatinkan. Sumber pencemaran udara dapat berasal dari berbagai kegiatan

antara lain industri, transportasi, perkantoran, dan perumahan. Berbagai kegiatan

tersebut merupakan kontribusi terbesar dari pencemar udara yang dibuang ke

udara bebas. Sumber pencemar juga dapat disebabkan olehberbagai kegiatan

alam, seperti gas alam beracun, gunung meletus, dan kebakaran hutan, dan lain

sebagainya. Dampak dari pencemaran udara tersebut adalah menyebabkan

kualitas udara menurun, berdampak bagi kesehatan manusia, serta meningkatkan

produksi gas beracun yang dapat meningkatkan global warming (efek gas rumah

kaca).

Udara merupakan media lingkungan yang merupakan kebutuhan dasar

manusia perlu mendapatkan perhatian yang serius, pertumbuhan pembangunan

seperti industri, transportasi, dan lain-lain. Di samping memberikan dampak

positif namun di sisi lain akan memberikan dampak negatif dimana salah

satunya berdampak kepada lingkungan berupa pencemaran udara dan kebisingan

1

baik yang terjadi di dalam ruangan (indoor) maupun di luar ruangan

(outdoor)yang dapat membahayakan kesehatan manusia dan terjadinya

penularan penyakit.

Di samping kualitas udara ambien, kualitas udara dalam ruangan (indoor

air quality) juga merupakan masalah yang perlu mendapat perhatian khusus

karena akan berpengaruh terhadap kesehatan manusia. Timbulnya kualitas udara

dalam ruangan umumnya disebabkan oleh beberapa hal, yaitu kurangnya

ventilasi udara (52%), adanya sumber kontaminasi di dalam ruangan (16%),

kontaminasi dari luar ruangan (10%), serta mikroba (5%), juga bahan material

bangunan (4%), dan lain-lain (13%).

Sumber pencemaran udara dapat pula berasal dari aktifitas rumah tangga

dari dapur yang berupa asap. Menurut beberapa penelitian pencemaran udara

yang bersumber dari dapur telah memberikan kontribusi yang terbesar terhadap

penyakit ISPA.

Udara merujuk kepada campuran gas yang terdapat pada permukaan

bumi. Udara bumi yang kering mnengandung 78% nitrogen, 21% oksigen, dan

1% uap air, karbon dioksida, dan gas-gas lain. Kandungan elemen senyawa gas

dan partikel dalam udara akan berubah-ubah dengan ketinggian dari permukaan

tanah. Demikian juga massanya, akan berkurang seiring dengan ketinggian.

Semakin dekat dengan lapisan troposfer, maka udara semakin tipis, sehingga

melewati batas gravitasi bumi, maka udara akan akan hampa sama sekali.

Apabila makhluk hidup bernapas, kandungan oksigen berkurang,

sementara kandungan karbon dioksida bertambah. Ketika tumbuhan menjalani

sistem fotosintesa, oksigen kembali dihasilkan. Di antara gas-gas yang

membentuk udara adalah sebagai berikut : Helium, Nitrogen, Oksigen, Karbon

dioksida. Pengukuran tersebut sangat diperlukan untuk berbagai kepentingan,

diantaranya untuk mengetahui tingkat pencemaran udara di suatu daerah atau

untuk menilai keberhasilan program pengendalian pencemaran udara yang

sedang dijalankan.

Untuk mendapatkan hasil pengukuran yang valid (yang representative),

maka sejak pengambilan contoh udara (sampling udara) sampai dengan analisis

2

di dalam laboratorium harus digunakan instrumen, prosedur, dan

operator (teknisi, analis, laboran dan chemist) yang dapat

dipetanggungjawabkan. Dalam pelaksanaan pengukuran kualitas udara ambien

dapat dilakukan secara kontinyu menggunakan peralatan otomatis yang dapat

mengukur zat pencemar secara langsung dan cepat, sehingga fluktuasi

konsentrasi zat pencemar di udara ambien dapat dipantau.

Mengingat bahayanya pencemaran udara terhadap kesehatan

sebagaimana kasus-kasus tersebut di atas, maka sangat diperlukan penelitian

mengenai pencemaran udara ambien. Serta perlu diketahui bagi petugas

kesehatan di daerah untuk mengetahui berbagai parameter pencemaar seperti :

sumber dan distribusi bahan pencemar, sifat maupun dampak yang ditimbulkan

juga cara pengendalian. Maka diperlukan suatu pedoman atau acuan dalam

rangka meminimalkan terjadinya dampak terhadap kesehatan masyarakat

daerah.

Jenis parameter udara dalam penelitian ini didasarkan pada baku mutu

udara ambien menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor : 41

Tahun 1999, yang meliputi Sulfur dioksida (SO2), Karbon monoksida (CO),

Nitrogen dioksida (NO2), Amoniak (NH3), debu jatuh (dustfall), dan lain-lain

dalam udara ambien.

1.2. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari pelaksanaan penelitian ini adalah :

1. Dapat melakukan pengambilan sampel (sampling) udara ambient (SO2,

NO2, NH3, total partikulat/debu);

2. Dapat melakukan pengambilan data-data pendukung sampling udara

ambient di lokasi sampling (suhu, tekanan udara, laju alir udara,

waktu/lama sampling, kebisingan, arah dan kecepatan angin);

3. Dapat menentukan volume sampel udara yang diserap

4. Dapat menganalisa dan menentukan total partikulat (kadar debu) udara

ambient dengan metode gravimetri

5. Dapat menganalisa dan menentukan kadar NO2 udara ambient dengan

metode Griess Saltzman

6. Dapat menentukan volume sampel udara yang diserap

3

7. Dapat menganalisa dan menentukan kadar SO2 udara ambient dengan

kisaran konsentrasi 2,56 ppm sampai 25,6 µg/mL

8. Dapat menentukan volume sampel udara yang diserap

9. Dapat menentukan gas amoniak (NH3) di udara ambient dengan

menggunakan metode indofenol secara spektrofotometri pada panjang

gelombang 640 nm dengan kisaran konsentrasi 0,1 - 1 µg/mL.

1.3. Manfaat Penelitian

Hasil percobaan yang dilakukan ini akan memberikan informasi kepada

dosen dan juga teman-teman mahasiswa tentang kandungan udara ambient yang

terdapat pada udara di wilayah sekitar Kampus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. PENCEMARAN UDARA

2.1.1. Pencemaran Kualitas Udara

Udara di alam tidak pernah ditemukan bersih tanpa polutan sama

sekali. Beberapa gas seperti Sulfur Dioksida (SO2) , Hidrogen Sulfida

(H2S) , dan Karbon Monoksida (CO) selalu dibebaskan ke udara sebagai

produk sampingan dari proses proses alami seperti aktifitas

vulkanik,pembusukan sampah tanaman,kebakaran hutan dan sebagainya.

Selain disebabkan polutan alami tersebut,polusi udara juga dapat

disebabkan oleh aktivitas manusia. Polutan yang berasal dari kegiatan

manusia secara umum dibagi dalam dua kelompok besar yaitu polutan

udara primer (mencakup 90 % jumlah polutan seluruhnya) dan polutan

sekunder. Polutan udara primer dibedakan menjadi 5 kelompok besar

yaitu:

1.Karbon Monoksida (CO)

2.Nitrogen Oksida (NOx)

3.Hidrokarbon

4.Sulfur Dioksida (SOx)

5.Partikulat

Sumber polusi yang utama berasal dari kegiatan transportasi dimana

hampir 60% dari polutan yang dihasilkan terdiri dari Karbon Monoksida

dan sekitar 15% terdiri dari Hidrokarbon.Sumber-sumber polusi lainnya

misalnya pembakaran, proses industri, pembuangan limbah, dan lain-

lain.Polutan utama adalah Karbon Monoksida yang mencapai hampir

setengahnya dari seluruh polutan yang ada.

Toksisitas kelima kelompok polutan tersebut berbeda-beda dan

tanbel dibawah ini menyajikan toksisitas masing-masing kelompok

polutan tersebut.Ternyata polutanyang paling betbahaya bagi kesehatan

adalah partikulat-partikulat,diikuti berturut turut dengan

5

No,SO,Hidrokarbon,dan yang paling rendah toksisitasnya adalah

Karbon Monoksida.

Udara merujuk kepada campuran gas yang terdapat pada permukaan

bumi. Udara bumi yang kering mengandungi 78% nitrogen, 21%

oksigen, dan 1% uap air, karbon dioksida, dan gas-gas lain.

Kandungan elemen senyawa gas dan partikel dalam udara akan

berubah-ubah dengan ketinggian dari permukaan tanah. Demikian juga

massanya, akan berkurang seiring dengan ketinggian. Semakin dekat

dengan lapisan troposfer, maka udara semakin tipis, sehingga melewati

batas gravitasi bumi, maka udara akan hampa sama sekali.

Apabila makhluk hidup bernapas, kandungan oksigen berkurang,

sementara kandungan karbon dioksida bertambah.Ketika tumbuhan

menjalani sistemfotosintesa, oksigen kembali dibebaskan. Di antara gas-

gas yang membentuk udara adalah seperti berikut :

1. Helium

2. Nitrogen

3. Oksigen

4. Karbon dioksida

2.2. Udara Ambient

Menurut Peraturan Pemerintah No. 41 Tahun 1999 tentang Pengendalian

Pencemaran Udara.Udara ambien adalah udara bebas di permukaan bumi pada

lapisan troposfir yang berada di dalam wilayah yurisdiksi Republik Indonesia

yang dibutuhkan dan mempengaruhi kesehatan manusia, makhluk hidup, dan

unsure lingkungan hidup lainnya. Baku mutu udara ambien adalah ukuran batas

atau kadar zat, energi, dan/ atau komponen yang ada atau yang seharusnya ada

dan/atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam udara ambient.

Kualitas udara ambien merupakan tahap awal untuk memahami dampak

negatif cemaran udara terhadap lingkungan. Kualitas udara ambien ditentukan

oleh :

a. kuantitas emisi cemaran dari sumber cemaran

b. proses transportasi, konversi dan penghilangan cemaran di atmosfer.

6

Kualitas udara ambien akan menentukan dampak negatif cemaran udara

terhadap kesehatan masyarakat dan kesejahteraan masyarakat (tumbuhan,

hewan, material dan Iain-Iainnya).

Baku mutu kualitas udara lingkungan/ambien ditetapkan untuk cemaran

yaitu: O3 (ozon), CO (karbon monoksida), NOX (nitrogen oksida), SO2 (sulfur

oksida), hidrokarbon non-metana, dan partikulat. Baku Mutu Kualitas Udara

Nasional Amerika yang telah dikaji oleh National Academics of Science and

Environmental Protection Agency (NEPA) menetapkan baku mutu primer dan

baku mutu sekunder.

Baku Mutu Kualitas Udara Amerika Serikat

Baku mutu primer ditetapkan untuk melindungi pada batas keamanan yang

mencukupi (adequate margin safety) kesehatan masyarakat dimana secara umum

ditetapkan untuk melindungi sebagian masyarakat (15-20%) yang rentan terhadap

pencemaran udara. Baku mutu sekunder ditetapkan untuk melindungi

kesejahteraan masyarakat (material,tumbuhan, hewan) dari setiap efek negatif

pencemaran udara yang telah diketahui atau yang dapat diantisipasi. Baku Mutu

Kualitas Udara Ambien Indonesia yang ditetapkan dengan mempertimbangkan

dan mengacu baku mutu negara lain di antara Baku Mutu Kualitas Udara Ambien

USA disajikan pada Tabel berikut.

7

No Parameter Waktu

Pengukuran

Baku Mutu Metode Analisis Peralatan

1. Sulfur Dioksida 1 jam

24 jam

1 thn

900 g/m3

365 g/m3

60 g/m3

pararosanalin spektrofotometer

2. Karbon Monoksida 1 jam

24 jam

30.000 g/m3

10.000 g/m3

NDIR NDIR Analyst

3. Nitrogen Dioksida 1 jam

24 jam

1 thn

400 g/m3

150 g/m3

100 g/m3

Saltzman Spektrofotometer

4. Hidrokarbon 3 jam 160 g/m3 Flamed ionization Gas chroma

tografi

5. PM10 24 jam 150 g/Nm3 Gravimertic Hi -vol

6. PM2,5 24 jam

1 thn

6,5 g/Nm3

15 g/Nm3

Gravimetric Hi -vol

7. TSP(debu) 24 jam

1 thn

230 g/Nm3

90 g/Nm3

Gravimetric Hi -vol

8. Pb 24 jam

1 thn

2 g/Nm3

1 g/Nm3

Gravimetric,ekstrakt

if abu

Hi –vol

AAS

9. Total Fluorides 24 jam

90 hari

3 g/Nm3

0,5 g/Nm3

Spesifik ion fluorida implinger

10. Flour Indeks 30 hari 40 g/100 cm3 colourimetric Limed paper filter

Baku Mutu Udara Ambien Indonesia

2.2.1. OKSIDA NITROGEN (NOx)

A. Definisi

Oksida nitrogen bersama dengan hidrokarbon merupakan

komponen kimia pokok dalam reaksi fotokimia yang mengakibatkan

pembentukan oksidan fotokimia (smog). Berbagai jenis oksida

nitrogen dapat terbentuk dalam atmosfer, termasuk oksida nitrat

(NO), nitrogen dioksida (NO₂), dan nitrous oksida (N₂O). Istilah

oksida nitrogen digunakan untuk menyatakan konsentrasi komposit

atmosferik dari semua bentuk oksida nitrogen.Sumber utama oksida

8

nitrogen dalam atmosfer adalah pembakaran suhu tinggi berbagai

macam bahan bakar, dimana kendaraan bermotor menyumbangkan

bagian terbesar dari semua emisi oksida nitrogen. Dampak buruk

kesehatan terjadi kalau konsentrasi atmosferik 118 - 156 g/m3,

selama 24 jam rata-rata enam bulan, pada saat mana terjadi

gangguan bronkhitis akut pada bayi dan anak-anak sekolah. Baku

mutu udara ambient untuk oksida nitrogen adalah sbb:

Rataan tahunan = 100 mg/m³ atau 0.05 ppm

Oksida nitrogen dapat diukur dengan menggunakan teknik

sampling gas-absorption dan prosedur kolorimetrik untuk

analisisnya.

B. Pendugaan dampak

Sumber utama oksida nitrogen dalam hubungannya dengna

proyek pembangunan (sumberdaya air) adalah emisi dari kendaraan

bermotor , termasuk otomobil dan peralatan konstruksi. Untuk

mengukur peubah ini, di lingkungan yang ada, tim interdisiplin harus

menghimpun informasi tentang konsentrasi oksida nitrogen di lokasi

proyek, serta mengikhtisarkan data emisi di sekitar lokasi.

Konsentrasi oksida nitrogen yang ada dibandingkan dengan baku

mutu udara yang berlaku.Pendugaan dampak akan

mempertimbangkan kontribusi proyek tehadap emisi oksida nitrogen

regional. Hal seperti ini disebut pendugaan dampak sekala

meso.Faktor emisi oksida nitrogen untuk kendaraan bermotor dan

aktivitas pembukaan lahan dapat digunakan sebagai

referensi.Kontribusi proyek terhadap emisi regional dapat dinyatakan

sebgaai persentase, dan kurva fungsional di bawah ini dapat

digunakan.Harus juga dipertimbangkan oksida nitrogen yang

mungkin dihasilkan dari pertumbuhan sekunder di daerah proyek,

termasuk pertambahan penduduk dan perkembangan industri.

Kalau persentase peningkatan emisi oksida nitrogen regional

lebih dari 5% , atau kalau konsentrasi atmosferik telah mendekati

batas ambang baku mutu udara maka harus dilakukan perhitungan

9

khusus konsentrasi oksida nitrogen di permukaan tanah. Hal seperti

ini lazim disebut pendugaan dampak sekala mikro.

C. Sifat fisika dan kimia

Oksida Nitrogen (NOx) adalah kelompok gas nitrogen yang

terdapat di atmosfir yang terdiri dari nitrogen monoksida (NO) dan

nitrogen dioksida (NO₂).Walaupun ada bentuk oksida nitrogen

lainnya, tetapi kedua gas tersebut yang paling banyak diketahui

sebagai bahan pencemar udara.Nitrogen monoksida merupakan gas

yang tidak berwarna dan tidak berbau sebaliknya nitrogen dioksida

berwarna coklat kemerahan dan berbau tajam.

Nitrogen monoksida terdapat diudara dalam jumlah lebih besar

daripada NO₂.Pembentukan NO dan NO₂ merupakan reaksi antara

nitrogen dan oksigen diudara sehingga membentuk NO, yang

bereaksi lebih lanjut dengan lebih banyak oksigen membentuk

NO₂.Udara terdiri dari 80% Volume nitrogen dan 20% Volume

oksigen. Pada suhu kamar, hanya sedikit kecendrungan nitrogen dan

oksigen untuk bereaksi satu sama lainnya. Pada suhu yang lebih

tinggi (diatas 1210°C) keduanya dapat bereaksi membentuk NO

dalam jumlah banyak sehingga mengakibatkan pencemaran udara.

Dalam proses pembakaran, suhu yang digunakan biasanya mencapai

1210 – 1.765 °C, oleh karena itu reaksi ini merupakan sumber NO

yang penting. Jadi reaksi pembentukan NO merupakan hasil samping

dari proses pembakaran.

D. Sumber dan distribusi

Dari seluruh jumlah oksigen nitrogen ( NOx ) yang dibebaskan

ke udara, jumlah yang terbanyak adalah dalam bentuk NO yang

diproduksi oleh aktivitas bakteri. Akan tetapi pencemaran NO dari

sumber alami ini tidak merupakan masalah karena tersebar secara

merata sehingga jumlah nya menjadi kecil. Yang menjadi masalah

adalah pencemaran NO yang diproduksi oleh kegiatan manusia

karena jumlahnya akan meningkat pada tempat-tempat tertentu.

10

Kadar NOx diudara perkotaan biasanya 10–100 kali lebih tinggi

dari pada di udara pedesaan. Kadar NOx diudara daerah perkotaan

dapat mencapai 0,5 ppm (500 ppb). Seperti halnya CO, emisi NOx

dipengaruhi oleh kepadatan penduduk karena sumber utama NOx

yang diproduksi manusia adalah dari pembakaran dan kebanyakan

pembakaran disebabkan oleh kendaraan bermotor, produksi energi

dan pembuangan sampah.Sebagian besar emisi NOx buatan manusia

berasal dari pembakaran arang, minyak, gas, dan bensin.

Kadar NOx di udara dalam suatu kota bervariasi

sepanjang hari tergantung dari intensitas sinar mataharia dan

aktivitas kendaraan bermotor. Perubahan kadar NOx berlangsung

sebagai berikut :

1. Sebelum matahari terbit, kadar NO dan NO2 tetap stabil dengan

kadar sedikit lebih tinggi dari kadar minimum seharihari.

2. Setelah aktifitas manusia meningkat ( jam 6-8 pagi ) kadar NO

meningkat terutama karena meningkatnya aktivitas lalulintas yaitu

kendaraan bermotor. Kadar NO tetinggi pada saat ini dapat mencapai

1-2 ppm.

3. Dengan terbitnya sinar matahari yang memancarkan sinar ultra violet

kadar NO2 (sekunder) kadar NO2 pada saat ini dapat mencapai 0,5

ppm.

4. Kadar ozon meningkat dengan menurunnya kadar NO sampai 0,1

ppm.

5. Jika intensitas sinar matahari menurun pada sore hari ( jam 5-8

malam ) kadar NO meningkat kembali.

6. Energi matahari tidak mengubah NO menjadi NO2 (melalui reaksi

hidrokarbon) tetapi O3 yang terkumpul sepanjanghari akan bereaksi

dengan NO. Akibatnya terjadi kenaikan kadar NO2 dan penurunan kadar

O3.

7. Produk akhir dari pencemaran NOx di udara dapat berupa asam nitrat,

yang kemudian diendapkan sebagai garamgaramnitrat didalam air hujan

atau debu. Merkanisme utama pembentukan asam nitrat dari NO2 di

11

8. udara masihterus dipelajari Salah satu reaksi dibawah ini diduga juga

terjadi diudara tetapi diudara tetapi peranannya mungkinsangat kecil

dalam menentukan jumlah asam nitrat di udara.

9. Kemungkinan lain pembentukan HNO3 didalam udara tercemar adalah

adanya reaksi dengan ozon pada kadar NO2 maksimum O3 memegang

peranan penting dan kemungkinan terjadi tahapan reaksi sebagai

berikut:

O3 + NO2 → NO3 + O2

NO3+ NO2 → N2O5

N2O5 + 2HNO3 → 2HNO3

Reaksi tersebut diatas masih terus dibuktikan kebenarannya,

tetapi yang penting adalah bahwa proses-proses diudara

mengakibatkan perubahan NOx menjadi HNO3 yang kemudian

bereaksi membentuk partikel-partikel.

E. Dampak terhadap kesehatan

Oksida nitrogen seperti NO dan NO2 berbahaya bagi

manusia.Penelitian menunjukkan bahwa NO2 empat kali lebih

beracun daripada NO.Selama ini belum pernah dilaporkan terjadinya

keracunan NO yang mengakibatkan kematian.Diudara ambien yang

normal, NO dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang bersifat

racun.Penelitian terhadap hewan percobaan yang dipajankan NO

dengan dosis yang sangat tinggi, memperlihatkan gejala kelumpuhan

sistim syarat dan kekejangan. Penelitian lain menunjukkan bahwa

tikus yang dipajan NO sampai 2500 ppm akan hilang kesadarannya

setelah 6-7 menit, tetapi jika kemudian diberi udara segar akan

sembuh kembali setelah 4–6 menit. Tetapi jika pemajanan NO pada

kadar tersebut berlangsung selama 12 menit, pengaruhnya tidak dapat

dihilangkan kembali, dan semua tikus yang diuji akan mati.

NO2 bersifat racun terutama terhadap paru. Kadar NO2 yang

lebih tinggi dari 100 ppm dapat mematikan sebagian besar binatang

percobaan dan 90% dari kematian tersebut disebabkan oleh gejala

pembengkakan paru ( edema pulmonari ). Kadar NO2 sebesar 800

ppm akan mengakibatkn 100% kematian pada binatang-binatang

12

yang diuji dalam waktu 29 menit atau kurang. Pemajanan NO2 dengan

kadar 5 ppm selama 10 menit terhadap manusia mengakibatkan

kesulitan dalam bernafas.

F. Pengendalian

10. Pencegahan

Sumber Bergerak

a) Merawat mesin kendaraan bermotor agar tetap baik.

b) Melakukan pengujian emisi dan KIR kendaraan

secara berkala.

c) Memasang filter pada knalpot.

Sumber Tidak Bergerak

a) Mengganti peralatan yang rusak.

b) Memasang scruber pada cerobong asap.

c) Memodifikasi pada proses pembakaran.

Manusia

Apabila kadar NO2 dalam udara ambien telah melebihi

baku mutu ( 150 mg/Nm3 dengan waktu pengukur 24

jam) maka untuk mencegah dampak kesehatan

dilakukan upaya-upaya :

a) Menggunakan alat pelindung diri, seperti masker gas.

b) Mengurangi aktifitas di luar rumah.

11. Penanggulangan

12. Mengatur pertukaran udara di dalam ruang, seperti

mengunakan exhaust-fan.

13. Bila terjadi korban keracunan, maka lakukan :

1.Berikan pengobatan atau pernafasaan buatan.

2.Kirim segera ke Rumah Sakit atau Puskesmas terdekat.

2.2.2. SULFUR DIOKSIDA (SO2)

A.    Sifat fisika dan kimia

Pencemaran oleh sulfur oksida terutama disebabkan oleh dua

komponen sulfur bentuk gas yang tidak berwarna, yaitu sulfur

dioksida (SO2) dan Sulfur trioksida (SO3), dan keduanya disebut

13

sulfur oksida (SOx). Sulfur dioksida mempunyai karakteristik

bau yang tajam dan tidak mudah terbakar diudara, sedangkan sulfur

trioksida merupakan komponen yang tidak reaktif.

Pembakaran bahan-bahan yang mengandung Sulfur akan

menghasilkan kedua bentuk sulfur oksida, tetapi jumlah relative

masing-masing tidak dipengaruhi oleh jumlah oksigen yang tersedia.

Di udara SO2 selalu terbentuk dalam jumlah besar. Jumlah SO3 yang

terbentuk bervariasi dari 1 sampai 10% dari total SOx.

Mekanisme pembentukan SOx dapat dituliskan dalam dua tahap

reaksi sebagai berikut :

S + O2 ↔ SO2

2 SO2 + O2 ↔ 2 SO3

SO3 di udara dalam bentuk gas hanya mungkin ada jika

konsentrasi uap air sangat rendah.Jika konsentrasi uap air sangat

rendah. Jika uap air terdapat dalam jumlah cukup, SO3 dan uap air

akan segera bergabung membentuk droplet asam sulfat ( H2SO4)

dengan reaksi sebagai berikut :

SO2 + H2O2→ H2SO4

Komponen yang normal terdapat di udara bukan SO3

melainkan H2SO4 Tetapi jumlah H2SO4 di atmosfir lebih banyak dari

pada yang dihasilkan dari emisi SO3 hal ini menunjukkan bahwa

produksi H2SO4 juga berasal dari mekanisme lainnya.

Setelah berada diatmosfir sebagai SO2 akan diubah menjadi SO3

(Kemudian menjadi H2SO4) oleh proses-proses fotolitik dan katalitik

Jumlah SO2 yang teroksidasi menjadi SO3 dipengaruhi oleh beberapa

faktor termasuk jumlah air yang tersedia, intensitas, waktu dan

distribusi spektrum sinar matahari, Jumlah bahan katalik, bahan

sorptif dan alkalin yang tersedia. Pada malam hari atau kondisi

lembab atau selama hujan SO2 di udara diaborpsi oleh droplet air

alkalin dan bereaksi pada kecepatan tertentu untuk membentuk sulfat

di dalam droplet.

B.     Sumber dan distribusi

Sepertiga dari jumlah sulfur yang terdapat di atmosfir

14

merupakan hasil kegiatan manusia dan kebanyakan dalam bentuk

SO2. Dua pertiga hasil kegiatan manusia dan kebanyakan dalam

bentuk SO2.Dua pertiga bagian lagi berasal dari sumber-sumber alam

seperti vulkano dan terdapat dalam bentuk H2S dan oksida.Masalah

yang ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat oleh manusia

adalah ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat oleh manusia

adalah dalam hal distribusinya yang tidak merata sehingga

terkonsentrasi pada daerah tertentu.Sedangkan pencemaran yang

berasal dari sumber alam biasanya lebih tersebar merata.

Tetapi pembakaran bahan bakar pada sumbernya merupakan

sumber pencemaran SOx, misalnya pembakaran arang, minyak bakar

gas, kayu dan sebagainya Sumber SOx yang kedua adalah dari

proses-proses industri seperti pemurnian petroleum, industri asam

sulfat, industri peleburan baja dan sebagainya.

Pabrik peleburan baja merupakan industri terbesar yang

menghasilkan Sox. Hal ini disebabkan adanya elemen penting alami

dalam bentuk garam sulfida misalnya tembaga ( CUFeS2 dan

CU2S ), zink (ZnS), Merkuri (HgS) dan Timbal (PbS). Kerbanyakan

senyawa logam sulfida dipekatkan dan dipanggang di udara untuk

mengubah sulfida menjadi oksida yang mudah tereduksi. Selain itu

sulfur merupakan kontaminan yang tidak dikehandaki didalam

logam dan biasanya lebih mudah untuk menghasilkan sulfur dari

logam kasar dari pada menghasilkannya dari produk logam akhirnya.

Oleh karena itu SO2 secara rutin diproduksi sebagai produk samping

dalam industri logam dan sebagian akan terdapat di udara.

C.     Dampak terhadap kesehatan

Pencemaran SOx menimbulkan dampak terhadap manusia dan

hewan, kerusakan pada tanaman terjadi pada kadasr sebesar 0,5 ppm.

Pengaruh utama polutan SOx terhadap manusia adalah iritasi sistim

pernafasan. 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

15

ppm. SO2 dianggap pencemar yang berbahaya bagi kesehatan

terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami penyakit

khronis pada sistem pernafasan kadiovaskular.

Individu dengan gejala penyakit tersebut sangat sensitif terhadap

kontak dengan SO2, meskipun dengan kadar yang relative rendah.

Kadar SO2 yang berpengaruh terhadap gangguan kesehatan adalah

sebagai berikut :

D.    Pengendalian

1. Pencegahan

1. Sumber Bergerak

a. Merawat mesin kendaraan bermotor agar tetap

berfungsi baik

b.   Melakukan pengujian emisi dan KIR kendaraan secara

berkala

c.  Memasang filter pada knalpot

2. Sumber Tidak Bergerak

a. Memasang scruber pada cerobong asap.

b.   Merawat mesin industri agar tetap baik dan lakukan

pengujian secara berkala.

c.   Menggunakan bahan bakar minyak atau batu bara

dengan kadar Sulfur rendah.

3. Bahan Baku

a.    Pengelolaan bahan baku SO2 sesuai dengan prosedur

pengamanan.

4. Manusia

Apabila kadar SO2 dalam udara ambien telah melebihi

Baku Mutu (365mg/Nm3 udara dengan rata-rata waktu

pengukuran24 jam) maka untuk mencegah dampak

kesehatan, dilakukan upaya-upaya :

a.       Menggunakan alat pelindung diri (APD), seperti

masker gas.

b.      Mengurangi aktifitas diluar rumah.

5. Penaggulangan

16

6. Memperbaiki alat yang rusak

7. Penggantian saringan/filter

8. Bila terjadi/jatuh korban, maka lakukan :

a. Pindahkan korban ke tempat aman/udara bersih.

b.Berikan pengobatan atau pernafasan buatan.

c.Kirim segera ke rumah sakit atau Puskesmas terdekat.

2.2.3. AMONIAK (NH3)

A. Sifat fisika dan kimia

Amoniak terdapat dalam atmosfer bahkan dalam kondisi tidak

tercemar. Berbagai sumber, antara lain : mikroorganisme,

perombakkan limbah binatang, pengolahan limbah, industry

amoniak, dan dari system pendingin dengan bahan amoniak.

Konsentrasi yang tinggi dari amoniak dalam atmosfer secara umum

menunjukkan adanya pelepasan secara eksidental dari gas tersebut.

Amoniak dihilangkan dari atmosfer dengan affinitasnya terhadap

air dan aksinya sebagai basa.Ini merupakan sebuah kunci dalam

pembentukan dan netralisasi dari nitrat dan aerosol sulfat dalam

atmosfer yang tercemar.Amoniak bereaksi dengan aerosol asam ini

untuk membentuk garam ammonium.

NH3 + HNO3 → NH4NO3

NH3 + H2SO4 → NH4HSO4

2.2.4. PARTIKULAT

A. Definisi dan pengukuran kondisi awal

Partikulat adalah partikel padatan dan cairan halus yang

tersuspensi dalam udara ambient.Ukuran diameternya berkisar 0.01

mikron hingga 100 mikron.Partikulat dalam atmosfer dapat

bersumber dari alamiah dan sumber buatan.Hembusan angin berdebu

alamiah menyediakan konsnetrasi partikulat “background”,

sedangkan sumber-sumber buatan termasuk aktivitas konstruksi dan

proses-proses industri.Dampak buruk kesehatan akibat partikulat

dalam atmosfer telah diketahui untuk konsentrasi rataan tahunan 80

g/m3.Partikulat dapat mengakibatkan gangguan bronkhitis,

17

gangguan emphysema dan penyakit kardiovaskuler.Partikulat juga

dapat menimbulkan masalah visibilitas yang serius.Bangunan logam

dan baja dapat mengalami korosi akibat dari ekspose terhadap

partikulat dan kelembaban udara. Baku mutu udara ambient

pemerintah Federal USA untuk partikulat adalah sbb:

Baku mutu protektif primer untuk kesehatan publik:

1. Rataan geometrik tahunan = 75 µg/m3

2. Konsentrasi maksimum 24 jam tidak lebih sekali dalam setahun

= 260 µg/m3.

Baku mutu protektif sekunder untuk kesejahteraan publik:

Rataan geometrik tahunan = 40 µg/m3

Konsentrasi maks 24 jam tidak lebih sekali dlm setahun = 15 µg/m3.

Total partikulat tersuspensi dapat diukur dengan menggunakan

alat sampler highvolume dan analisis gravimetrik material yang

tersaring.

B. Pendugaan dampak

Sumber utama partikulat dalam kaitannya dengan proyek

(pembangunan sumberdaya air) adalah emisi dari pembukaan lahan

dan aktivitas konstruksi lainnya. Untuk mengukur peubah ini dalam

kondisi lingkungan yang ada, tim interdisiplin harus menghimpun

informasi tentang konsentrasi partikulat di lokasi proyek, serta

mengikhtisarkan data inventory emisi di sekitarnya. Konsentrasi

partikulat yang ada dapat dibandingkan dengan baku mutu udara

ambient yang berlaku. Pendugaan dampak akan

mempertimbangkan kontribusi potensial dari proyek terhadap

inventori emisi partikulat secara regional. Hal seperti ini lazimnya

disebut pendugaan dampak sekala meso. Faktor emisi partikulat

untuk aktivitas pembukaan lahan dan aktivitas konstruksi lainnya

dapat digunakan, karena keduanya ada dalam “Air Pollution

Emission Factors” (1973). Kontribusi proyek terhadap inventory

emisi partikulat dapat dinyatakan dalam persentase, dan kurva

fungsional berikut ini dapat digunakan.Harus juga dipertimbangkan

18

partikulat yang mungkin berasal dari pertumbuhan skeunder di

lokasi proyek, termasuk pertambahan penduduk dan perkembangan

industri.

C.     Sifat fisika dan kimia

Partikulat debu melayang (Suspended Particulate

Matter/SPM) merupakan campuran yang sangat rumit dari berbagai

senyawaorganik dan anorganik yang terbesar di udara dengan

diameter yang sangat kecil, mulai dari < 1 mikron sampai

denganmaksimal 500 mikron. Partikulat debu tersebut akan berada di

udara dalam waktu yang relatif lama dalam keadaan

melayanglayangdi udara dan masuk kedalam tubuh manusia melalui

saluran pernafasan. Selain dapat berpengaruh negatif

terhadapkesehatan, partikel debu juga dapat mengganggu daya

tembus pandang mata dan juga mengadakan berbagai reaksi kimia

diudara.Partikel debu SPM pada umumnya mengandung berbagai

senyawa kimia yang berbeda, dengan berbagai ukuran danbentuk

yang berbada pula, tergantung dari mana sumber emisinya.

Karena Komposisi partikulat debu udara yang rumit, dan

pentingnya ukuran partikulat dalam menentukan pajanan, banyak

istilah yang digunakan untuk menyatakan partikulat debu di udara.

Beberapa istilah digunakan dengan mengacu pada metode

pengambilan sampel udara seperti : Suspended Particulate Matter

(SPM), Total Suspended Particulate (TSP), balack smake. Istilah

lainnya lagi lebih mengacu pada tempat di saluran pernafasan

dimana partikulat debu dapat mengedap, seperti inhalable/thoracic

particulate yang terutama mengedap disaluran pernafasan bagian

bawah, yaitu dibawah pangkal tenggorokan (larynx ). Istilah lainnya

yang juga digunakan adalah PM-10 (partikulat debu dengan ukuran

diameter aerodinamik <10 mikron), yang mengacu pada unsur

fisiologi maupun metode pengambilan sampel.

D.    Sumber dan distribusi

Secara alamiah partikulat debu dapat dihasilkan dari debu tanah

kering yang terbawa oleh angin atau berasal dari muntahan

19

letusan gunung berapi. Pembakaran yang tidak sempurna dari bahan

bakar yang mengandung senyawa karbon akan murni atau bercampur

dengan gas-gas organik seperti halnya penggunaan mesin disel yang

tidak terpelihara dengan baik.

Partikulat debu melayang (SPM) juga dihasilkan dari

pembakaran batu bara yang tidak sempurna sehingga terbentuk

aerosol kompleks dari butir-butiran tar. Dibandingkan dengan

pembakaraan batu bara, pembakaran minyak dan gas pada umunya

menghasilkan SPM lebih sedikit. Kepadatan kendaraan bermotor

dapat menambah asap hitam pada total emisi partikulat debu.

Demikian juga pembakaran sampah domestik dan sampah

komersial bisa merupakan sumber SPM yang cukup penting.

Berbagai proses industri seperti proses penggilingan dan

penyemprotan, dapat menyebabkan abu berterbangan di udara,

seperti yang juga dihasilkan oleh emisi kendaraan bermotor.

E.    Dampak terhadap kesehatan

Inhalasi merupakan satu-satunya rute pajanan yang menjadi

perhatian dalam hubungannya dengan dampak terhadap kesehatan.

Walau demikian ada juga beberapa senjawa lain yang melekat

bergabung pada partikulat, seperti timah hitam (Pb dan senyawa

beracun lainnya, yang dapat memajan tubuh melalui rute lain.

Pengaruh partikulat debu bentuk padat maupun cair yang berada

di udara sangat tergantung kepada ukurannya.Ukuran partikulat debu

bentuk padat maupun cair yang berada diudara sangat tergantung

kepada ukurannya. Ukuran partikulat debu yang membahayakan

kesehatan umumnya berkisar antara 0,1 mikron sampai dengan 10

mikron. Pada umunya ukuran partikulat debu sekitar 5 mikron

merupakan partikulat udara yang dapat langsung masuk kedalam

paru-paru dan mengendap di alveoli.Keadaan ini bukan berarti

bahwa ukuran partikulat yang lebih besar dari 5 mikron tidak

berbahaya, karena partikulat yang lebih besar dapat mengganggu

saluran pernafasan bagian atas dan menyebabkan iritasi. Keadaan ini

akan lebih bertambah parah apabila terjadi reaksi sinergistik dengan

20

gas SO2 yang terdapat di udara juga.

Selain itu partikulat debu yang melayang dan

berterbangan dibawa angin akan menyebabkan iritasi pada mata dan

dapat menghalangi daya tembus pandang mata (Visibility) Adanya

ceceran logam beracun yang terdapat dalam partikulat debu di udara

merupakan bahaya yang terbesar bagi kesehatan. Pada umumnya

udara yang tercemar hanya mengandung logam berbahaya sekitar

0,01% sampai 3% dari seluruh partikulat debu di udara Akan tetapi

logam tersebut dapat bersifat akumulatif dan kemungkinan dapat

terjadi reaksi sinergistik pada jaringan tubuh, Selain itu diketahui

pula bahwa logam yang terkandung di udara yang dihirup

mempunyai pengaruh yang lebih besar dibandingkan dengan dosis

sama yang besaral dari makanan atau air minum. Oleh karena itu

kadar logam di udara yang terikat pada partikulat patut mendapat

perhatian.

F.     Pengendalian

1. Pencegahan

a.       Dengan melengkapi alat penangkap debu ( Electro

Precipitator ).

b.      Dengan melengkapi water sprayer pada cerobong.

c.       Pembersihan ruangan dengan sistim basah.

d.      Pemeliharaan dan perbaikan alat penangkap debu.

e.       Menggunakan masker.

2. Penanggulangan

a.       Memperbaiki alat yang rusak

2.2.5. CO (Carbon Monoksida)

Carbon Monoksida (CO),dihasilkan dari pembakaran yang tidak

sempurna dari bahan bakar yang mengandung carbon dan oleh

pembakaran pada tekanan dan suhu tinggi yang terjadi pada

mesin.Carbon Monoksida dapat juga dihasilkan dari reaksi oksidasi gas

metana oleh radikal hidroksil dan dari pembakaran /pembusukan

tanaman meskipun tidak sebesar yang dihasilkan pembakaran

bensin.Pada jam-jam sibuk di perkotaan konsentrasi gas CO bisa

21

mencapai 50 – 100 ppm.Tingkat kandungan CO di atmosfer berkorelasi

positif dengan padatnya lalu lintas ,tetapi berkorelasi negatif dengan

kecepatan angin.

Gas CO dapat mengikat oksigen dari hemoglobin (Hb)

menghasilkan karbon hemoglobin.

O2Hb + CO → COHb + H2

Pengaruh dari reduksi ini mengakibatkan kapasitas darah

mengangkut oksigen menurun.Tingkat kandungan COHb dalam darah

naik dengan kenaikan CO di atmosfer dan aktifitas fisik individu.Adanya

gas CO dalam darah memberikan pengaruh sesuai dengan tingkat

konsentrasinya,seperti gangguan perasa,perubahan fungsi

jantung,mengantuk ,koma,sesak nafas, dan akhirnya meninggal.

Mobil-mobil yang modern menggunakan ‘Catalytic Exhaust

Reaktors’ untuk menurunkan emisi CO.Kelebihan udara di pompakan

kedalam tempat pembuangan gas, dan campuran tersebut dilewatkan

melalui ruang katalitik dalam sistem pembuangan dimana akan terjadi

oksidasi dari CO menjadi CO2.

Keberadaan / umur CO di atmosfer ± 4 bulan.Hal ini terjadi karena

gas Co dihilangkan di atmosfer melalu reaksi radikal hidroksil,HO’ :

CO + OH’ → CO2 + H

Reaksi menghasilkan radikal hiperoksil

O2 + H + M → HOO’ + M

Mikroorganisme tanah melalui aktifitasnya dapat menghilangkan CO

dari atmosfer. Oleh karena itu ,tanah merupakan tempat penampungan

dari Carbon Monoksida.

2.3. UV-Vis Spektrofotometer

Spektrofotometer digunakan untuk mengukur jumlah cahaya yang

diabsorbsi atau ditransmisikan oleh molekul-molekul di dalam larutan. Ketika

panjang gelombang cahaya ditrasnmisikan melalui larutan, sebagian energy

cahaya tersebut akan diserap (diabsorbsi). Besarnya kemampuan molekul-

molekul zat terlarut untuk mengabsorbsi cahaya pada panjang gelombang tertentu

dikenal dengan istilah absorbansi (A), yang setara dengan nilai konsentrasi larutan

22

konsentrasi larutan tersebut dan panjang berkas cahaya yang dilalui (biasanya 1

cm dalam spektrofotometer) ke suatu point dimana presentase jumlah cahaya

yang ditrasnmisikan atau diabsorbsi diukur dengan phototube.

Sebuah spektrofotometer memiliki lima bagian penting, diantaranya

sumber cahaya, monokromator, sel penyerap/wadah pada sample,photodetektor,

dan analyzer. Untuk UV umumnya digunakan lampu deuterium (D2O), Untuk

visible digunakan lampu tungsten xenon (Auc).

Suatu spectrometer UV-Vis biasanya bekerja pada daerah panjang

gelombang sekitar 200nm (pada ultar-violet dekat) sampai sekitar 800nm (sinar

tampak).Ketika sinar melewati suatu senyawa, energy dari sinar tersebut

digunakan untuk mendorong perpindahan electron dari orbital ikatan atau orbital

non-ikatan ke salah satu orbital anti- ikatan yang kosong.

23

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Sampling Udara Ambient

3.1.1 Waktu dan Lokasi Percobaan

Waktu : Selasa, 4 November 2014, 09.30 WIB

Lokasi : Halte UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

3.1.2 Alat dan Bahan

a. Alat :

- Midget Impinger /

TabungPenyerap

- Low Volume Air

Sampler (LVAS)

- Pompa Penghisap

Udara(Vaccum

Pump)

- Flowmeter

- Thermometer

- Hygrometer

- Sound Level Meter

- Anemometer

- Stopwatch / Timer

- Hand Tally Counter

- Desikator

- Pinset

b. Bahan:

- Absorber SO2

- Absorber NO2

- Absorber NH3

- Aquadest

- Filter Hidrofobik

Pori0,5 Diameter

110 Cm

- Botol / Wadah

Sample +

Penutupnya

- Plastik Polietilen /

PE

3.1.3 Cara Kerja:

1. Persiapan

1. Pembuatan Larutan Penyerap (Absorber SO2)

Larutan penyerap tetrakloromerkurat (TCM) 0,04 M

10,86 gram merkuri(II) klorida, HgCl2 dilarutkan dengan 800 ml

aquadest ke dalam gelas piala 1000 ml. Kemudian berturut-turut

ditambahkan dengan 5,96 kalium klorida, KCl dan 0,066 gram

24

EDTA, (HOCOCH2)2N(CH2COONa)2.2H2O lalu diaduk sampai

homogen dan dipindahkan ke dalam labu ukur serta diencerkan

dengan aquadest sampai batas tera.

Catatan : pembuatan larutan penyerap ini stabil hingga 6

bulan juika tidak terbentuk endapan.

2. Pembuatan Larutan Penyerap (Absorber NO2)

1. Pembuatan Larutan Induk N-1-naftil-etilen-diamin-

dihidroklorida (NEDA, C12H16Cl2N2) 0,1 %

0,1 gram NEDA dilarutkan dalam labu ukur 100 ml,

dengan aquadest sampai batas tera.

Catatan : larutan disimpan dalam lemari pendingin dan

stabil selama 1 bulan.

2. Larutan penyerap Griess Saltzman

2,5 gram asam sulfanilat anhidrat (H2NC6H4SO3H)

atau 2,76 gram asam sulfanilat monohidrat dilarutkan

dalam labu ukur 500 mL dengan 300 mL aquadest dan 70

mL asam asetat glacial kemudian dihomogenkan. Untuk

mempercepat pelarutan dapat dilakukan pemanasan,

setelah dingin larutan ditambahkan dengan 10 mL larutan

N-1-naftil-etilen-diamin-dihidroklorida dan 5 mL aseton,

kemudian ditepatkan dengan aquadest hingga batas tera.

Catatan : pembuatan larutan penyerap ini tidak boleh

terlalu lama kontak dengan udara. Masukkan larutan

penyerap tersebut ke dalam botol berwarna gelap dan di

simpan di dalam lemari pendingin. Larutan stabil dalam

beberapa bulan (2 bulan).

3. Pembuatan Larutan Penyerap NH3

3 ml H2SO4 97 % dimaukkan ke dalam labu ukur 1000

mL yang telah diisikan dengan aquadest kurang lebih 200

mL lalu ditepatkan sampai batas tera.

4. Filter yang diperlukan disimpan di dalam desikator

selama 24 jam agar mendapatkan kondisi stabil.

25

5. Filter kosong pada 1.a ditimbang sampai diperoleh berat

konstan, minimal tiga kali penimbangan sehingga

diketahui berat filter sebelum pengambilan sampel, lalu

berat

6. Pompa penghisap udara dikalibrasi dengan kecepatan laju

aliran udara 1 L/menit dengan menggunakan flowmeter.

(Flowmeter harus dikalibrasi oleh laboratorium

pengkalibrasi).

7. Masing-masing absorber ditempatkan pada botol sampel

sebanyak 10 mL dan diberi label.

3. Pengambilan Sampel

1. Seluruh peralatan dan bahan dibawa ke lokasi sampling yang

sudah ditentukan

2. Midget Impinger dan LVAS dihubungkan ke pompa penghisap

udara dengan menggunakan selang silicon atau Teflon.

Flowmeter dipasang pada selang. Dipastikan bahwa tidak ada

kebocoran pada setiap sambungan selang baik yang

berhubungan dengan LVAS dan midget impinger maupun ke

pompa penghisap udara.

3. LVAS diletakkan pada titik pengukuran dengan menggunakan

tripod kira-kira setinggi zona pernafasan manusia.

4. Tabung midget impinger dibilas dengan aquadest lalu larutan

absorber (SO2, NO2, NH3) dimasukkan ke dalam masing-masing

tabung midget impinger sesuai dengan gas yang akan diuji

sebanyak 10 mL.

5. Filter sampel dimasukkan ke dalam LVAS holder dengan

menggunakan pinset dan bagian atas holder kemudian ditutup.

6. Pompa penghisap dihidupkan (Power On) dan dilakukan

pengambilan sampel dengan kecepatan laju aliran udara (flow

rate 1L/menit).

7. Timer diatur selama 1 jam. Lama pengambilan sampel dapat

dilakukan selama beberapa menit hingga satu jam (tergantung

pada kebutuhan, tujuan dan kondisi di lokasi pengukuran).

26

8. Dilakukan pembacaan temperatur (t awal) dan tekanan udara (P

awal), kemudian dicatat pada worksheet (Form 1).

9. Diperhatikan dan dicatat kondisi sekitar lokasi sampling

(kondisi cuaca, sumber-sumber emisi, dll). Apabila lokasi

sampling di pinggir jalan, hitung jumlah kendaraan bermotor

yang lewat selama sampling dengan bantuan Hand Tally

Counter. Data tersebut dicatat di worksheet (Form 2).

10. Sebagai data pendukung, dilakukan pengukuran

kebisingan dan kecepatan angin pada lokasi sampling selama 10

menit. Data dicatat pada worksheet (Form 2).

11. Setelah 1 jam pompa penghisap udara dimatikan (Power

Off). Kemudian dilakukan pembacaan temperatur (t akhir) dan

tekanan udara (P akhir), serta dicatat pada worksheet (Form 1).

12. Masing-masing absorber pada midget impinger

dipindahkan ke botol sampel sesuai dengan label gas yang diuji.

Botol sampel ditutup rapat dan masing-masing diberi label

(kode sampel, titik sampling, lokasi sampling, hari, tanggal, dan

tenaga sampler). Kemudian dibilas kembali dengan aquadest

untuk masing-masing tabung pada midget impinger.

13. Filter sampel yang ada di LVAS dipindahkan ke plastik

PE. Wadah tersebut diberi label (kode sampel, titik sampling,

lokasi sampling, hari, tanggal, dan tenaga sampler).

14. Setelah selesai pengambilan sampel, debu pada bagian

luar holder dibersihkan untuk menghindari kontaminasi.

15. Peralatan dikemasi dan selanjutnya sampel gas dan debu

dibawa ke laboratorium untuk dianalisa. Filter dimasukkan ke

dalam desikator selama 24 jam.

3.2 Penentuan Partikulat & NO2 Udara Ambient dengan Metode Griess Saltzman

3.2.1 Waktu dan Lokasi Percobaan

Waktu : Selasa, 2 Desember 2014, 09.30 WIB

Lokasi : Laboratorium Kimia Lingkungan UIN Syarif Hidayatullah

Jakarta

27

3.2.2. Alat dan Bahan

a. Alat :

- Timbangan Analitik

- Pinset

- Desikator

- Spektrofotometer

UV-Vis + Kuvet

- Pipet

- Labu Ukur

100 mL

b. Bahan:

1. Larutan Induk Nitrit (NO2-)

2,460 gram NaNO2 dilarutkan dengan aquadest dalam labu ukur

1000 mL dan ditepatkan sampai batas tera. Disimpan di dalam lemari

pendingin dan botol gelap. Larutan ini stabil selama 1 tahun.

2. Larutan Standar Nitrit

10 mL dipipet dari larutan induk nitrit ke dalam labu ukur 100

mL dan ditambahkan aquadest sampai batas tera. Larutan ini

digunakan dalam keadaan fresh.KL

3.2.3. Cara Kerja :

1. Penentuan Partikulat

1. Filter sampel ditimbang dan filter blanko sebagai pembanding

menggunakan timbangan analitik yang sama sehingga diperoleh

berat filter blanko (B2) dan filter sampel (W2) dan dicatat hasil

penimbangan tersebut.

2. Hitung Volume Sampel Uji Udara yang Diambil (V)

Sampel uji udara yang diambil dikoreksi pada kondisi normal

(25oC, 760 mmHg) dengan menggunakan rumus :

V =

Keterangan :

V = volume udara yang dihisap (L)

F1 = laju alir awal (L/menit)

F2 = laju alir akhir (L/menit)\

t = durasi pengambilan sampel uji (menit)

28

Pa = tekanan barometer rata-rata selama

pengambilan sampel uji (mmHg)

Ta = temperatur rata-rata selama pengambilan

sampel uji (K)

298 = temperatur pada kondisi normal 25 oC (K)

760 = tekana pada kondisi normal 1 atm (mmHg)

3. Hitung Kadar Debu Total di Udara dengan menggunakan rumus

sebagai berikut :

C (mg/L) =

Atau

C (mg/L) = x 103

Keterangan :

C = kadar debu total

B1 = berat filter blanko sebelum pengambilan sampel

B2 = berat filter blanko setelah pengambilan sampel

W1 = berat filter sampel uji sebelum pengambilan sampel

W2 = berat filter sampel uji setelah pengambilan sampel

V = volume udara pada waktu pengambilan sampel (L)

4. Penentuan NO2 Udara Ambient

1. Pembuatan Kurva Kalibrasi

Dibuat deret standar dengan mempipet (0, 0.5, 5, 15, dan

25 mL) dari larutan standar nitrit ke dalam labu ukur 25

mL, diencerkan dengan larutan penyerap sampai batas

tera. Dikocok dan didiamkan selama 15 menit sampai

proses pembentukan warna sempurna. Diukur pada

panjang gelombang 550 nm dan dibuat kurva kalibrasi

dari hasil absorban yang terukur.

2. Pengukuran Sampel

3. Perhitungan konsentrasi larutan standar nitrit :

NaNO2 (µg/mL) = x 106 x

24.6 µg/mL

29

Keterangan :

a = berat NaNO2

b = Volume larutan standar nitrit yang diambil

untuk kurva kalibrasi

4. Volume sampel udara yang diambil

Volume sampel uji udara yang diambil dikoreksi pada

kondisi normal (25oC, 760 mmHg) dengan menggunakan

rumus :

V =

Keterangan :

V = volume udara yang dihisap (L)

F1 = laju alir awal (L/menit)

F2 = laju alir akhir (L/menit)\

t = durasi pengambilan sampel uji (menit)

Pa = tekanan barometer rata-rata selama

pengambilan sampel uji (mmHg)

Ta = temperatur rata-rata selama pengambilan

sampel uji (K)

298 = temperatur pada kondisi normal 25 oC (K)

760 = tekana pada kondisi normal 1 atm (mmHg)

5. Konsentrasi NO2 di udara ambien

Konsentrasi NO2 dalam sampel uji untuk pengambilan

sampel uji selama 1 jam dapat dihitung dengan rumus :

C =

Keterangan :

C = konsentrasi NO2 di udara (µg/Nm3)

a = jumlah NO2 dari sampel uji dengan melihat kurva

kalibrasi (µg)

V = volume udara pada kondisi normal (L)

1000 = konversi liter (L) ke m3

3.3 Penetapan SO2 dalam Udara dengan Metode Pararosanilin

3.3.1 Waktu dan Lokasi Percobaan

30

Waktu : Selasa, 2 Desember 2014, 09.30 WIB

Lokasi : Laboratorium Kimia Lingkungan UIN Syarif Hidayatullah

Jakarta

3.3.2 Alat dan Bahan

a. Alat :

- UV-Vis Spektrofotometer dan kuvet silica

- Labu Erlenmeyer 100 dan 250 mL

- Labu Ukur 50 mL

- Pipet mikro 1000 µL

b. Bahan:

1. Larutan Induk Natrium Metabisulfit (Na2S2O5)

0,03 gram Na2S2O5 dilarutkan dengan aquadest dalam labu ukur 50

mL sampai batas tera kemudian dihomogenkan dan aquades yang

digunakan sudah dididihkan.

Catatan : 0,03 gram Na2S2O5 dapat diganti dengan 0,04 gram

Na2SO3.

2. Larutan Standar Natrium Metabisulfit

2 mL larutan induk natrium metabisulfit dimasukkan ke dalam labu

ukur 100 mL, diencerkan sampai batas tera dengan larutan penyerap

lalu dihomogenkan. Larutan ini stabil selama 1 bulan jika disimpan

dalam suhu kamar.

3. Larutan Pararosanilin Hidroklorida (C19H17N3.HCl) 0,2 %

Sebanyak 0,2 gram pararosanilin dalam 6 mL HCl pekat dan

ditepatkan 100 mL dengan aquadest. Disimpan dan didiamkan

selama 1-2 hari kemudian disaring. Sebanyak 4 mL filtrat

ditambahkan 6 mL HCl pekat dan ditepatkan hingga 100 mL dengan

aquadest.

Catatan : Disimpan dalam botol gelap dan stabil selama 9 bulan.

4. Larutan Indikator Kanji

0,4 gram kanji dan 0,002 gram HgI2 dilarutkan dengan air mendidih

sampai volume 250 mL lalu didinginkan dan dipindahkan ke dalam

botol pereaksi.

31

5. Larutan Formaldehyde (HCHO) 0,2 %

Sebanyak 0,135 gram fromaldehyde 37 % diencerkan menjadi 25

mL dengan aquadest. Catatan : Larutan ini disiapkan pada saat akan

digunakan.

6. Larutan Asam Sulfanilic 0,6 %

Sebanyak 0,6 gram dilarutkan dalam 100 mL aquadest

7. Larutan Iodin 0,1 N

10 gram KI dilarutkan dalam 20 mL aquadest + 3 gram resublimed

iodine (I2). Setelah itu didiamkan semalam dandiencerkan sampai 250

mL. Didiamkan dalam botol coklat.fe

3.3.3.Cara Kerja :

1. Standarisasi Larutan Stok MBS

10 mL larutan stok MBS dipipet ke dalam erlenmeyer 100 mL.

Ditambahkan 10 mL aquadest dan 1 mL indikator kanji, kemudian

dititrasi dengan larutan standar iodin 0,025 N hingga timbul warna biru.

Dihitung nilai N larutan stok MBS dan konsentrasi larutan MBS setara

dengan (32 x NMBS= x 1000) µg SO2/mL.

2. Pembuatan Kurva Kalibrasi

Alat spektrofotometer dioptimalkan sesuai dengan petunjuk

penggunaan alat. Lalu, dimasukkan larutan standar Na2S2O5 pada langkah

point 3 masing-masing 0, 0.2, 0.4, 1, 2, 10 mL ke dalam labu ukur 25 mL

dengan pipet volum atau biuret mikro dan ditambahkan dengan larutan

penyerap sampai 10 mL. Kemudian ditambahkan larutan asam sulfanilic

0,6 %, ditunggu sampai 10 menit. Setelah itu dit ambahkan dengan 2 mL

larutan formaldehida 0,2 % dan larutan pararosanilin sebanyak 2 mL.

Ditepatkan dengan aquadest sampai 25 mL, lalu dihomogenkan dan

ditunggu sampai 30-60 menit. Untuk blanko, 20 mL larutan TCM dalam

labu ukur 25 mL ditambah dengan 1 mL larutan asam sulfanilic 0,6 %

ditunggu sampai 10 menit. Setelah itu

32

ditambahkan dengan 2 mL larutan formaldehida 0,2 % dan larutan

pararosanilin sebanyak 2 mL. Lalu diukur serapan masing-masing

larutan standar dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 550

nm. Dan dibuat kurva kalibrasi antara serapan dengan jumlah SO2 (µg).

3. Pengukuran Sampel

Sampel dipindahkan ke dalam labu ukur 25 mL,

ditambahkan masing-masing 1 mL larutan asam sulfanilic 0,6 %,

ditunggu sampai 10 menit. Ditambahkan 2 mL larutan formaldehida 0,2

% dan larutan pararosanilin sebanyak 2 mL, lalu ditepatkan hingga

batas tera dengan larutan TCM. Dan sampel diukur dengan

spektrofotometer panjang gelombang 550 nm.

4. Perhitungan

1. Volume sampel udara yang diambil

Volume sampel uji udara yang diambil dikoreksi pada kondisi normal

(25oC, 760 mmHg) dengan menggunakan rumus :

V =

Keterangan :

V = volume udara yang dihisap (L)

F1 = laju alir awal (L/menit)

F2 = laju alir akhir (L/menit)\

t = durasi pengambilan sampel uji (menit)

Pa = tekanan barometer rata-rata selama pengambilan sampel uji

(mmHg)

Ta = temperatur rata-rata selama pengambilan sampel uji (K)

298 = temperatur pada kondisi normal 25 oC (K)

760 = tekana pada kondisi normal 1 atm (mmHg)

2. Konsentrasi sulfur dioksida (SO2) di udara ambient

Konsentrasi SO2 dalam sampel uji untuk pengambilan sampel uji

selama 1 jam dapat dihitung dengan rumus :

C = x x 1000

Keterangan :

C = konsentrasi SO2 di udara (µg/Nm3)

33

a = jumlah SO2 dari sampel uji dengan melihat kurva kalibrai (µg)

V = volume udara pada kondisi normal (L)

= faktor pengenceran

1000 = konversi liter (L) ke m3 .

3.4 Penetapan Kadar NH3 dalam Udara dengan Metode Indofenol

3.4.1 Waktu dan Lokasi Percobaan

Waktu : Selasa, 2 Desember 2014, 09.30 WIB

Lokasi : Laboratorium Kimia Lingkungan UIN Syarif Hidayatullah

Jakarta

3.4.2 Alat dan Bahan

a. Alat :

- UV-Vis Spektrofotometer dan kuvet silica

- Labu Erlenmeyer 100 dan 250 mL

- Labu Ukur 50 mL

- Pipet mikro 1000 µL

b. Bahan:

1. Larutan Stok Amoniak 1000 µg

3,18 gram NH4Cl (telah dikeringkan pada suhu 105oC selama 1

jam) dilarutkan dengan aquadest ke dalam labu ukur 1000 mL

kemudian diencerkan sampai batas tera, lalu dihomogenkan.

Ditambahkan 1 tetes CHCl3 sebagai pengawet. Larutan ini stabil

selama 2 bulan.

2. Pereaksi A

1 gram phenol dan 0,005 gram natrium nitroprusid

NaFe(CN)5NO.2H2O ditimbang dan dilarutkan dengan aquadest

dalam labu ukur 100 mL sampai batas tera.

3. Pereaksi B

1,5 gram NaOH ditimbang dan 2 mL NaOCl dipipet lalu

dilarutkan dengan aquadest dalam labu ukur 100 mL sampai batas

tera.

34

3.4.3.Cara Kerja :

1. Pembuatan Kurva Kalibrasi

Dibuat deret standar dengan konsentrasi 0, 0.1, 0.3, 0.6, 1 µg/mL dalam

labu ukur 25 mL. Dari setiap deret standar dipipet sebanyak 4 mL dalam

test tube. Disimpan dalam water bath selama 1 jam dengan suhu 30oC.

Lalu, ditambahkan masing-masing 2 mL pereaksi A dan 2 mL pereaksi B.

Dihomogenkan sampai terbentuk warna biru dan diukur pada panjang

gelombang 640 nm. Dibuat kurva kalibrasi dari hasil absorban yang

terukur.

2. Pengukuran Sampel

Sampel dipipet sebanyak 4 mL ke dalam test tube. Disimpan dalam

water bath selama 1 jam dengan suhu 30oC. Masing-masing ditambahkan

2 mL pereaksi A dan peraksi B dan dihomogenkan sampai terbentuk

warna biru dan diukur pada panjang gelombang 640 nm.

3. Perhitungan

a.Volume Sampel Udara yang Diambil

Volume sampel uji udara yang diambil dikoreksi pada kondisi normal

(25oC, 760 mmHg) dengan menggunakan rumus :

V =

Keterangan :

V = volume udara yang dihisap (L)

F1 = laju alir awal (L/menit)

F2 = laju alir akhir (L/menit)\

t = durasi pengambilan sampel uji (menit)

Pa = tekanan barometer rata-rata selama pengambilan sampel uji

(mmHg)

Ta = temperatur rata-rata selama pengambilan sampel uji (K)

298 = temperatur pada kondisi normal 25 oC (K)

760 = tekana pada kondisi normal 1 atm (mmHg)

b. Konsentrasi Amoniak (NH3) di udara ambien

Konsentrasi amoniak dalam sampel uji untuk pengambilan sampel uji

selama 1 jam dapat dihitung dengan rumus :

35

C = x 1000

Keterangan :

C = konsentrasi NH3 di udara (µg/Nm3)

a = jumlah NH3 dari sampel uji dengan melihat kurva kalibrai (µg)

V = volume udara pada kondisi normal (L)

1000= konversi liter (L) ke m3 .

36

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Sampling Udara Ambient

Penelitian sampling udara ambient dilakukan di halte UIN Jakarta yang

berada di pinggir jalan yang banyak dilintasi oleh buangan gas kendaraan ini

yang menyebabkan terjadinya pencemaran udara. Berdasarkan SNI 19-7119.6-

2005 tentang udara ambient bagian 6:

Penentuan lokasi pengambilan contoh uji pemantauan kualitas udara ambien

dilakukan berdasarkan prinsip dalam penentuan lokasi pengambilan contoh uji,

yang perlu diperhatikan adalah bahwa data yang diperoleh harus dapat mewakili

daerah yang sedang dipantau, yang telah memenuhi persyaratan yang ditetapkan.

Pengambilan sample dilakukan sebanyak 2 kali. Penelitian ini dilakukan pada 2

titik yaitu tepat Halte UIN Jakarta dan disebrang jalan Halte UIN Jakarta.

Penelitian dilakukan untuk mengetahui apakah daerah di sekitar halte

UIN Jakarta dibawah atau diatas ambang batas baku mutu berdasarkan PP No.

41 tahun 1999. Untuk mengetahui intensitas kebisingan digunakan alat Sound

Level Meter (SLM) dan untuk kecapatan angin digunakan anemometer.

Sedangkan alat untuk menentukan banyaknya SOx, NOx dan NH3 dengan

impinger. Alat untuk menghitung banyaknya mobil dan motor yang melewati

jalan Ciputat menuju Lebak Bulus dan sebaliknya adalah handy tally counter.

Pada hasil percobaan didapatkan nilai maksimal kebisingan sebesar 91,9

dB dan nilai terendahnya adalah 71,2 dB nilai rata-ratanya sebesar 78,11 dB

dengan kecepatan angin ditempat sebesar 0,1167 m/s. Dapat dilihat pada hasil

percobaan suhu di tempat sebesar 33,5 0C, dengan batas waktu 1 jam.

Banyaknya motor kearah Ciputat sebanyak 2689 buah dan mobil sebanyak 1059

buah. Sebaliknya motor yang menuju Lebak Bulus dari ciputat sebesar 3346

buah dan mobil 1301 buah.

4.2. Penentuan Partikulat & NO2 Udara Ambient Dengan Metode Griess

Saltzman

Penentuan partikulat dan NO2 udara ambient digunakan metode griees

37

saltzman. Data hasil pengamatan di lampiran, dapat diketahui kadar debu total di

udara pada sebesar 0,01043 mg/m3. Konsentrasi NO2 pada shift 1 yaitu

0,0855μg/Nm3. Konsentrasi NO2 di depan halte UIN ini jauh dibawah baku mutu

yang ditetapkan oleh Peraturan Pemerintah RI nomor 41 tahun 1999, yaitusebesar

400 μg / Nm3 dengan waktu sampling selama 60 menit.

Pada umumnya kadar NOx 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

akan menambah kadar NOx di udara, seperti transportasi, generator pembangkit

listrik, pembuangan sampah dan lain-lain.

Pencemaran gas NOx di udara teruatama berasal dari gas buangan hasil

pembakaran yang keluar dari generator pembangkit listrik stasioner atau mesin-

mesin yang menggunakan bahan bakar gas alami. Keberadaan NOx di udara dapat

dipengaruhi oleh sinar matahari yang mengikuti daur reaksi fotolitik NO2 sebagai

berikut:

NO2 + sinarmatahari → NO + O

O + O2 → O3 (ozon)

O3 + NO → NO2 + O2

Ada dua cara untuk menghindari pembakaran tidak sempurna, maka

dilakukan 2 proses pembakaran yaitu:

1. Bahan bakar dibakar pada temperature tinggi dengan sejumlah udara

sesuai dengan persamaan stoikiometri, misalnya dengan 90 -95% udara.

Pembakaran NO dibatasi tidak dengan adanya kelebihan udara.

2. Bahan bakar dibakar sempurna pada suhu relative rendah dengan udara

berlebih. Suhu rendah menghindarkan pembentukan NO.

Kedua proses ini menurunkan pembentukan NO sampai 90%. NO2 pada

manusia dapat meracuni paru-paru, kadar 100 ppm dapat menimbulkan kematian,

5 ppm setelah 5 menit menimbulkan sesak nafas.

Karakteristik polutan yang dirancang pada program monitoring NO2 adalah :

1.Konsentrasi yang lebih besar ditentukan oleh emisi lalu lintas jalan

2.Ini adalah ruang yang homogen, polutan sekunder

38

3.Rasio dari puncak untuk mengartikan konsentrasi secara statistik yang kuat dan

berguna.

Gas nitrogen oksida (NOx) ada dua macam, yakni gas nitrogen

monoksida (NO) dan gas nitrogen dioksida (NO2). Kedua macam gas tersebut

mempunyai sifat yang berbeda dan keduanya sangat berbahaya bagi kesehatan.

Gas NO yang mencemari udara secara visual sulit diamati karena gas tersebut

tidak berwarna dan tidak berbau. Sedangkan gas NO2 bila mencemari udara

mudah diamati dari baunya yang sangat menyengat dan warnanya coklat

kemerahan. Udara yang mengandung gas NO dalam batas normal relative aman

dan tidak berbahaya, kecuali jika gas NO berada dalamkonsentrasi tinggi.

Konsentrasi gas NO yang tinggi dapat menyebabkan gangguan pada system saraf

yang mengakibatkan kejang-kejang.

Bila keracunan ini terus berlanjut akan dapat menyebabkan kelumpuhan.

Gas NO akan menjadi lebih berbahaya apabila gas itu teroksidasi oleh oksigen

sehingga menjadi gas NO2. Udara yang telah tercemar oleh gas nitrogen oksida

tidak hanya berbahaya bagi manusia dan hewan saja, tetapi juga berbahaya bagi

kehidupan tanaman. Pengaruh gas NOx padatan aman antara lain timbulnya

bintik-bintik pada permukaan daun. Pada konsentrasi yang lebih tinggi gas

tersebut dapat menyebabkan ekrosis atau kerusakan pada jaringan daun. Dalam

keadaanseperti ini daun tidak dapat berfungsi sempurna sebagai temapat

terbentuknya karbohidrat melalui proses fotosintesis. Akibatnya tanaman tidak

dapat berproduksi seperti yang diharapkan. Konsentrasi NO sebanyak 10 ppm

sudah dapat menurunkan kemampuan fotosintesis daun sampai sekitar 60%

hingga 70%.

Pencemaran udara oleh gas NOx dapat menyebabkan timbulnya

PeroxyAcetil Nitrates yang disingkat dengan PAN. PeroxiAcetil Nitrates ini

menyebabkan iritasi pada mata yang menyebabkan mata terasa pedih dan berair.

Campuran PAN bersama senyawa kimia lainnya yang ada di udara dapat

menyebabkan terjadinya kabut fotokimia atau Photo Chemistry Smog yang sangat

menggangu lingkungan.

Nitrogen dioksida merupakan polutan udara yang dihasilkan pada proses

pembakaran. Ketika nitrogen dioksida hadir, nitrogen oksida juga ditemukan;

39

gabungan dari NO dan NO2 secara kolektif mengacu kepada nitrogen oksida

(NOx).Padasangatkonsentrasitinggi, dimana mungkin hanya dialami pada

kecelakaan industri yang fatal, paparan NO2 dapatmengakibatkan kerusakan paru-

paru yang berat dan cepat. Pengaruh kesehatan mungkin juga terjadi pada

konsentrasi ambient yang jauh lebih rendah seperti pada pengamatan selama

peristiwa polusi di kota. Bukti yang didapatkan menyarankan bahwa penyebaran

ambient kemungkinan akibat dari pengaruhkronik dan akut, khususnya pada sub-

grup populasi orang yang terkena asma.

4.3. Penetapan SO2 Dalam Udara Dengan Metode Pararosanilin

Udara merupakan hal yang paling penting dalam proses kehidupan

makhluk hidup. Baku mutu yang digunakan sebagai patokan pada analisis udara

ambien yang diambil di halte UIN Jakarta didasarkan pada SNI 19-7119.6-2005.

Percobaaninimenentukanpartikulatdebu, NO2, SO2, dan NH3padaudara ambient

yan di ambil pada sekitar halte UIN Jakarta. Percobaan dilakukan untuk

mengetahui apakah daerah di sekitar halte UIN Jakarta dibawah atau diatas

ambang batas baku mutu berdasarkan PP No. 41 tahun 1999.

Untuk menentukan konsentrasi parameter tersebut digunakan beberapa

metode dalam pengukuran konsentrasi dari parameter yang akan di ujitersebut.

Dan untuk mengetahui konsentrasi dari parameter tersebut dibutuhkan data-data

penunjang seperti volume absorber, laju alir udara, temperature pada saat awal

dan akhir pengambilan sampel udara, tekanan udata pada saat awal dan akhir

pengambilan sampel udara, waktu sampling. Data penunjang tersebut digunakan

untuk menentukan volume udara yang diserap selama sampling dan digunakan

untuk menghitung konsentrasi dari masing-masing parameter yang akandiuji.

Pada hasil percobaan didapatkan nilai maksimal kebisingansebesar

91,9db dan nilai terendahnya adalah 72,2 db nilai rata – ratanya sebesar 68,60

db dengan kecepatan angin ditempat sebesar 0,1167 m/s. Dapat dilihat pada

hasil percobaan suhu ditempat sebesar 31oC dengan tekanan 708 mmHg,

Dengan batas waktu 1 jam , banyaknya motor dari Lebak

Bulus menuju Ciputat sebanyak 3105 buah dan mobil sebanyak 2795 buah.

Sebaliknya motor yang menuju Lebak Bulus dari Ciputat sebesar 5582 buah

danmobil 2597 buah.

40

Penentuan kadar SO2 digunakan metode pararosanilin, Sampel SO2 di

udara diserap oleh larutan penjerap yang telah dibuat terlebih dahulu di

laboratorium. Proses sampling menggunakan midget impinge sebagai wadah

larutanpenjerap. Midget ini dihubungkan

dengan pompa penghisap dengan laju alir 2 L/menit. Sebanyak 10 mL larutan 

penjerapakan menyerap SO2 di udara ambient selama kurang lebih 30 menit.

Selama pompa penghisap dihidupkan, dilakukan pengukuran temperature dan

tekanan udara ambient dilokasi pengambilan sampel SO2.

Sampel yang telah terserap dibawa kelaboratorium untuk dianalisa

kadarnya. Contoh uji semula berada dalam midget, sesampai di laboratorium

contoh uji dipindahkan ke labu ukur 50 mL untuk kemudian dibilas dan

ditambahkan dengan larutan penyerap sampai tanda batas. Selanjutnya diambil

5 mL larutan tersebut dimasukkan kedalam tabung uji 25 mL dan

ditambahkan5 mL larutanpenjerap. Larutan penjerap berfungsi sebagai agen

penjerap agar sampel yang hendak di analisa yaitu SO2 bisa tertampung dalam

suatu media sehingga memudahkan dalam proses analisa. Larutan penjerap

yang digunakan bersifat selektif. Hanya akan menyerap senyawa SO2 dari

udara ambient sesuai persamaan reaksi berikut :

SO2 + tetrakloromerkurat (HgCl4) → d iklorosulfonatomerkurat

(larutan penjerap)

diklorosulfonatomerkurat + formaldehid + pararosanilin

→ pararosanilinmetil sulfonat(ungu)

41

Pada akhir reaksi di atas diperoleh larutan pararosanilin metal sulfonat

yang berwarna ungu. Intensitas warna ungu inilah yang selanjutnya diukur

dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 550 nm. Warna ungu yang

41

terbentuk dikarenakan terdapat adanya transisi elektromagnetik oleh senyawa

SO2 akibat perlakuan tertentu. Transisi elektromagnetik yang terjadi

memancarkan spektra pada panjang gelombang daerah warna ungu sehingga

intensitas warna ungu dapat terukur oleh spektrofotometer.

Dari data yang diperoleh praktikan dan setelah dilakukan perhitungan

(data dan perhitungan terlampir) diperoleh konsentrasi SO2 di depan Halte UIN

Jakarta yaitu sebesar 1,8659 µg/Nm3. Hasil analisa tersebut jika dibandingkan

dengan nilai ambang batas yang ditetapkan oleh pemerintah jauh bila

dibandingkan dengan nilai ambang batas. Hal ini menunjukkan bahwa kadar

SO2 diudara ambient sekitar kampus UIN Jakarta sedikit sekali.

Nilai ambang batas yang ditetapkan pemerintah yaitu 25 µg/Nm3.

Pencemaran Sox menimbulkan dampak terhadap manusia dan hewan,

kerusakan pada tanaman terjadi  pada kadar sebesar 0,5 ppm. Pengaruh utama

polutan Sox terhadap manusia adalah iritasi sistim pernafasan. Beberapa

penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan ter jadi 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 kroni pada sistem pernafasan kadiovaskular. Individu dengan gejala

Struktur Pararosanilin

penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2, meskipun

dengan kadar yang relatif rendah.

4.4. Penetapan Kadar NH3 Dalam Udara Dengan Metode Indofenol

Analisa penentuan kadar ammonia metode indofenol didasarkan

pada pembentukan senyawa komplek indofenol yang berwarna biru untuk

selanjutnya ditentukan kadar ammonia secara spektrofotometri pada panjang

gelombang 630 nm.

Amonia yang terserap dalam larutan penjerap asam sulfat

(H2SO4) bereaksi membentuk ammonium sulfat ((NH4)2SO4).

2NH3 + H2SO4→(NH4)2SO4

42

Amonium sulfat yang terbentuk di reaksikan dengan fenol dan natrium

hipoklorit dalam suasana basa sehingga dapat terbentuk senyawa komplek

indofenol berwarna biru seperti yang tergambar dalam reaksi berikut :

Warna biru yang terbentuk dikarenakan terdapat adanya peristiwa transisi

elektromagnetik oleh electron terluar yang mengisi orbital-orbital kosong dari

unsure lain dalam proses mencapai keadaan stabil. Intensitas warna biru yang

dihasilkan pada masing-masing contoh uji sangat spesifik. Semakin pekat warna

yang terbentuk, maka transisi elektromagnetik yang terjadi semakin tinggi

sehingga tingkat absorbansinya semakin tinggi pula. Apabila absorbansi tinggi,

maka konsentrasi ammonia di dalam sampel semakin tinggi pula.

Dari data yang diperoleh praktikan dan setelah dilakukan perhitungan

(data dan perhitungan terlampir) diperoleh konsentrasi NH3 di depan Halte UIN

Jakarta yaitu 1,8392µg/ Nm3. Berdasarkan hasil analisa tersebut jika

dibandingkan dengan nilai ambang batas yang ditetapkan oleh pemerintah lebih

kecil dibandingkan dengan nilai ambang batas. Hal ini bearti bahwa kadar NH3

diudara ambient sekitar kampus UIN Jakarta sedikit sekali. Nilai ambang batas

yang ditetapkan pemerintah yaitu 20 µg/Nm3.

Amoniak terdapat dalam atmosfer bahkan dalam kondisi tidak tercemar.

Berbagai sumber, antara lain :mikroorganisme, perombakkan limbah binatang,

pengolahan limbah, industri amoniak, dan dari system pendingin dengan bahan

amoniak. Konsentrasi yang tinggi dari amoniak dalam atmosfer secara umum

menunjukkan adanya pelepasan secara eksidental dari gas tersebut.

Sifat-sifat bahaya dari amoniak bagi kesehatan dalam efek jangka pendek

(akut) adalah iritasi terhadap saluran pernapasan, hidung, tenggorokan dan mata

43

terjadi pada 400-700 ppm. Sedang pada 5000 ppm menimbulkan kematian.

Kontak dengan mata dapat menimbulkan iritasi hingga kebutaan total. Kontak

dengan kulit dapat menyebabkan luka bakar (frostbite).

Sedangkan dalam efek jang kapanjang (kronis) adalah menghirup uap

asam pada jangka panjang mengakibatkan iritasi pada hidung, tenggorokan dan

paru-paru. Amoniak termasuk bahan teratogenik. Reaktivitas amoniak stabil pada

suhu kamar, tetapi dapat meledak oleh panas akibat kebakaran. Larut dalam air

membentuk ammonium hidroksida.

44

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan praktikum kimia lingkungan yang telah dilaksanakan di Lab.

Lingkungan PLT Lt. 1 UIN Syarif Hifayatullah Jakarta, maka dapat disimpulkan

bahwa:

1. Nilai maksimal kebisingan di sekitar halte UIN Jakarta sebesar 91,9 dB dan nilai

terendahnya adalah 71,2 dB nilai rata-ratanya sebesar 78,11 dB dengan

kecepatan angin ditempat sebesar 0,1167 m/s. Banyaknya motor kearah

Ciputat sebanyak 2689 buah dan mobil sebanyak 1059 buah. Sebaliknya motor

yang menuju Lebak Bulus dari ciputat sebesar 3346 buah dan mobil 1301

buah.

2. Kadar debu total di udara pada sebesar 0,01043 mg/m3. Konsentrasi NO2 pada

shift 1 yaitu 0,0855μg/Nm3. Konsentrasi NO2 di depan halte UIN ini jauh

dibawah baku mutu yang ditetapkan oleh Peraturan Pemerintah RI nomor 41

tahun 1999, yaitusebesar 400 μg / Nm3 dengan waktu sampling selama 60 menit.

3. Konsentrasi SO2 di depan Halte UIN Jakarta yaitu sebesar 1,8659 µg/ Nm3.

Kadar SO2 diudara ambient sekitar kampus UIN Jakarta sedikit sekali.

Nilai ambang batas yang ditetapkan pemerintah untuk kadar SO2 yaitu 25

µg/ Nm3.

4. Konsentrasi NH3 di depan Halte UIN Jakarta yaitu 1,8392µg/ Nm3. Kadar NH3

di udara ambient sekitar kampus UIN Jakarta sedikit sekali. Nilai ambang batas

yang ditetapkan pemerintah untuk kadar NH3 yaitu 20 µg/ Nm3.

45

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Rukaesih.2004.Kimia Lingkungan.Yogyakarta:Penerbit Andi

Anonim. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/20755/3/Chapter%20II.pdf

[Diakses 14 Desmber 2014, 06.27 WIB]

A.Thorpe,M.A.Hemingway,and R.C.Brown,Monitoring of Urban Particulate Using an

Elecret-Based passive Sampler,Health and Safety Labolatory, Broad Lane,

Shef.eld.Uk,2007.

Keputusan Kepala Badan Pengendalian Dampak Lingkungan No. 107 Tahun 1997

tentang Pedoman Teknik Perhitungan dan Pelaporan Serta Informasi Indeks

Standar PencemaranUdara

Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 45 Tahun 1997 Tentang: Indeks

Standar Pencemar Udara

KEPMEN/KLH no 02/MENKLH/1988

PT.Dua Ribu Satu Pangripta .Pengembangan Sistem Pemantauan Udara Passive

Sampler Kegiatan Pengendalian Pencemaran Udara di Jawa Barat.2007

Peraturan Pemerintah Nomor 41 tahun 1999 tentang Pengendalian Pencemaran

Udara,Lampiran Baku Mutu Kualitas Udara Ambient.1999

Pedoman Pelaksanaan Peraturan Pemerintah No.24 Tahun 1986 tentang Analisis

Mengenai Dampak Lingkungan

Presiden Republik Indonesia.Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 41

Tahun 1999 Tentang Pengendalian Pencemaran Udara.

file:///C:/Users/DELL/Downloads/421372082.pdf [Diakses 14 Desember 2014,

06.45 WIB]

Susanto, Joko Prayitno dan Teguh Prayudi.2000. Penerapan Metode Passive Sampler

untuk Analisa NO2 Udara Ambien di Beberapa Lokasi di Jakarta dan Sekitarnya

Jurnal Teknologi Lingkungan, Vol. 1, No. 3, Desember 2000 : 227-232,

file:///C:/Users/DELL/Downloads/175-1008-1-PB.pdf, [Diakses 14 Desember

2014, 00.02 WIB]

http://cpcb.nic.in/National_Ambient_Air_Quality_Standards.php (tanggal akses 14

Desember 2014 pukul 11 : 40)

http://epa.gov/air/criteria.html ( tanggal akses 14 Desember 2014 pukul 11:43)

46

 http ://Archieve.USU.ac.id/Sampling_udara (diakses pada tanggal 11 Desember 2014

pukul 20.00)

Yunita, Etyn dan Nita Rosita.2014.Penuntun Praktikum Kimia Lingkungan.Jakarta:UIN

Syarif Hidayatullah

47

LAMPIRAN

Sampling Udara Ambient

Tabel 1. Data analisis Lapangan Sampling Udara

No. ParameterVol.

absorber (mL)

Flowrate (L/menit)

Temperatu (oC) TekananUdara (mmHg)

Time Sampling (menit)awal Akhir Awal Akhir Awal Akhir

1Sox 10 10 8 31 36 708 707 602Nox 10 10 8 31 36 708 707 603NH3 10 10 8 31 36 708 707 60

4Total Partikulat 30    93 108 2124 2121 

Tabel 2. Data Noise (kebisingan) danKecepatan angin

Nilai rata-rata kebisingan : 78,11 dB

48

Kecepatan angin : 0,1167 m/s

Nilai minimum kebisisngan : 71,2 dB

Nilai maksimum kebisingan : 91,9 dB

Tabel 3.Jumlah kendaraan

No. Arah Kendaraan

Jumlah KendaraanMobil Motor

1 Ciputat 1059 26892 Lebak Bulus 1301 3346

Tabel 4. KecepatanAngin

No. Arah Kendaraan

KecepatanAngin (m/s)

No Noise No Noise No Noise No Noise No Noise1 79,3 25 78,6 49 78,1 73 74,7 97 76,12 84,9 26 75,2 50 76,2 74 81,3 98 77,63 79,7 27 80,3 51 76,8 75 78,1 99 71,24 78,6 28 74,6 52 74,3 76 75,1 100 75,65 75,9 29 75,2 53 72,3 77 75,4 101 71,26 74,1 30 77 54 73,6 78 76,5 102 777 74,2 31 73,4 55 74,6 79 81,7 103 79,18 73,8 32 75,6 56 73,3 80 79,3 104 789 72,6 33 81,6 57 71,4 81 80,9 105 75,710 74,4 34 75,5 58 76,2 82 77,1 106 77,911 78,7 35 82,9 59 76,8 83 72,9 107 76,712 76,4 36 75,4 60 77,1 84 75,5 108 77,313 77 37 74,2 61 72,6 85 77,9 109 78,414 76,1 38 75,8 62 72,9 86 78,2 110 74,715 75 39 74,7 63 76,8 87 75,2 111 76,916 77,2 40 80,3 64 77,6 88 77,6 112 77,917 79,1 41 76,3 65 75,8 89 76,2 113 82,218 91,4 42 78,9 66 74,7 90 79,4 114 75,619 91,9 43 80,5 67 76 91 77,2 115 7720 88,8 44 80,2 68 72,7 92 75,5 116 77,221 83,9 45 82,5 69 75,8 93 75,9 117 74,522 83 46 83 70 78,5 94 73,9 118 79,223 83,5 47 75,5 71 81,3 95 76,9 119 80,124 79,3 48 85,7 72 77,5 96 75,3 120 80,6

1 Ciputat 0,11672 Lebak Bulus 0,1167

Tabel 5. Data Filter Sampel dan Blanko

No Sampel UlanganBobot (gram)

Bobot Rata-rata (gr)

1 Filter Blanko Awal (B1)1 0,8247

0,82482 0,82473 0,8250

2Filter Sampel Awal

(W1)

1 0,82550,82572 0,8267

3 0,8251

3Filter Blanko Akhir

(B2)

1 0,830,832 0,83

3 0,83

4Filter Sampel Akhir

(W2)

1 0,840,8362 0,83

3 0,84

Penentuan Partikulat & NO2 Udara Ambient Dengan Metode Griess Saltzman

Tabel 6. Konsentrasi NO2 di udara ambient

No Nama Sampel Konsentrasi Absorbansi1 Std 1. Standard 0 0,02722 Std 2. Standard 0,1 0,06973 Std 3. Standard 1 1,0034 Sampel   0,0418

49

Penentuan Partikulat & SO2 Udara Ambient Dengan Metode Pararosanilin

Tabel 7. Konsentrasi SO2 di udara ambient

No Nama Sampel Konsentrasi Absorbansi1 Std 1. Standard 0 5,78422 Std 2. Standard 2,5600 2,71493 Std 3. Standard 5,1200 3,13234 Std 4. Standard 12,8000 4,13295 Std 5. Standard 25,6000 30,31566 Sampel   1,8659

Penentuan Partikulat & NH3 Udara Ambient Dengan Metode Indofenol

Tabel 8. Konsentrasi NH3 di udara ambient

No Nama Sampel Konsentrasi Absorbansi1 Std 1. Standard 0 0,19432 Std 2. Standard 0,1 0,02343 Std 3. Standard 0,3 0,13004 Std 4. Standard 0,6 0,58425 Std 5. Standard 1 1,06816 Sampel   1,8392

Perhitungan

1. Kecepatan angin

2. Volume sampeludara yang diambil

50

3. Kadar debu total di udara

4. Konsentrasi NO2 di udara

5. Konsentrasi SO2 di udara

6. Konsentrasi NH3 di udara

51

Kurva Kalibrasi NO2 dalam Udara

Kurva Kalibrasi Kadar SO2 dalam Udara

Kurva Kalibrasi Kadar NH3 dalam Udara

52