'i>""SI~lngS~lna.. ;4s1'& K.tstlaHlatan 7Ca~tasl~an t.lngkungan 1'a~a .Dn~ust..lj\l"n-/'Jukll.. I)aka..ta, 18;1ta..tt 2003
DISTRIBUSI DIAMETER PARTIKEL DEBU PM1O DAN PM2,5 DALAM UDARA SEKIT AR KA W ASAN PABRIK SEMEN, CITEUREUP -BOGOR Gatot Suhariyono daD Muji Wiyono Puslitbang Keselamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir -BA TAN
ABSTRAK DISTRIBUSI DIAMETER PARTIKEL DEBU PM.o DAN PM2r~DALAM UDARA SEKITAR KA W ASAN PABRIK SEMEN, CITEUREUP -BOGOR. Analisis distribusi diameter partikel debu PM1o dan PM2.s telah dilakukan di daerah pemukiman sekitar kawasan pabrik semen, Citeureup -Bogor untuk memperkirakan deposisi partikel debu yang diterima penduduk. Partikel debu disampling di rumah-rumah penduduk menggunakan cascade impactor pada empat arah mata angin clanradius 500, 1000, 1500, 2000, 2500, dan 3000 m dari Plant sam sebagai titik pusat pabrik semen di Citeureup -Bogor. Pengukuran pada arah utara adalah di rumah-rumah Perumahan Gunung Putri, desa Gunung Putri, desa Kranggan, clan desa Bojong Nangka. Arab se1atanadalah desa Tarikolot clan desa Pasir Mukti. Arah barat adalah guest house, desa Puspanegara, desa Puspasari, clan desa Citatah. Arah barat laut yaitu desa Puspanegara, desa Gunung Putri, desa Puspasari, clandesa Kranggan. Hasil analisis menunjukkan bahwa distribusi diameter partikefdebu PM1o di luar rumah sekitar pabrik semen mulai dari diameter 0,4 sampai 4, 7 ~ mempunyai persentase berat rata-rata tinggi berkisar 17,91 % dari berat debu total pada radius 500, 1000, 1500, 2000, 2500 clan 3000 m. Distribusi diameter partikel debu PM2.s memperlihatkan adanya kestabilan persentase berat 12,27 % dari berat debu total mulai dari diameter 0,4 sampai 2,1 ~. ABSTRACT THE DISTRIBUTION OF PM\o AND PM2.5 DUST PARTICLES DIAMETER IN AIRBORNE AT THE CEMENT FACTORY NEIGHBORING AREA, CITEUREUP BOGOR. The distribution analysis in PM1oand PM25 dust particle diameter has been carried out at residence area around the cement factory, Citeureup -Bogor to estimate deposition of dust particles that is accepted by public. The dust particles were sampled at the dwellings by using a cascade impactor on four wind directions and 500, 1000, 1500, 2000, 2500, and 3000 m radius from the Plant one as the center of the cement factory at Citeureup -Bogor. Measurements at the north direction were the Gunung Putri, Kranggan, Bojong Nangka villages, and Gunung Putri dwellings. The south directions were Tarikolot and Pasir Mukti villages. The west directions were guesthouse, Puspanegara,Puspasali, and Citatah villages. The northwest directions were Puspanegara,Gunung Putri, Puspasari,and Kranggan villages. The analysis result showed that the diameter distribution of PM1o dust particles at outdoor is ranging from 0.4 to 4. 7 ~, and has the weight percentage is high in average approximate 17.91 % of total dust weight on 500,1000,1500,2000,2500, and 3000 m radius. The distributions of indoor PM25 dust particles diameter show a stable 12.27 % weight percentage of total dust weight from 0.4 to 2.1 ~.
pemicu timbulnya infeksi saluran pemafasan,
PENDAHULUAN Masalah pencemaran udara oleh
karena pertikel padat PMlo dan PM2,5 dapat
partikel padatyang berdiameterkurangdan 10
mengendappada saluran pemafasan daerah
11m di
bronki dan alveoli [1,2,3]. Bahan partikel PMlo
luar rwnah
(biasa disebut PM1o
(particulate matter» dan kurang daTi 2,5 !ln1 di
dapat terdeposisi di luar rumah dan PM2,5 di
dalam rumah (PM2,5)diyakini oleh para pakar
dalam rumah, karena pengaruh angin. PM1o
lingkungan dan kesehatan masyarakat sebagai
merupakan partikel kasar dominan terdeposisi
161
/>II"SU1II(fSelHllla..,,4s,,& K.uelaIHatall 7Ca~lasl~all.t..l"(fk""(fa" "a~a .a"~"Sl..l;V""-;\f,,kli.. tJaka..ta, 18;1ta..et 2003
di luar rumah daripada PM2.5 yang merupakan
masuk ke
partikel
dalam rumah.
partikel di bawah 2,5 I-Un (PM2,5)tidak dapat
kronik
dapat
disaring dalam sistem pemapasan sebelah atas
menyebabkan inspeksi saluran pemapasan atas
dan menempel pada gelembung pam-pam,
(ISPA) yang dapat berakibat bronkhitis akut,
sehingga dapat menurW1kan pertukaran gas.
emfisema pam, dan asma bronkhiole (OPD)
Bahan partikulat PM\o menyertakan partikel-
dan pada anak-anak yang sedang tumbuh dan
partike.l yang berdiameter aerodinamika .lebih
berkembang, dapat
kecil daTi 10 1-Un.Partikel-partikel ini yang
halus dominan
Akumulasi
di
pengendapan
menjadi
penyebab
penurunan tingkat kecerdasan(IQ).
aerosol padat yang terbentuk, karena proses
dapat mencapai toraks atau daerah saluran pernapasansebelahbawah.
pernisahan suatu bahan secara mekanik, seperti penghancuran,
Partikel-
banyak menyebabkan efek kesehatan buruk
Debu (dust) merupakan salah satujenis
proses
gelembung pam-pam.
penggilingan
dan
Dalam
penelitian
ini
dilakukan
pengukuran distribusi diameter partikel debu
peledakkan. Proses ini dapat terjadi, karena
PM\o
gesekanbahan dengan angin yang kencang atau
penduduk sekitar kawasan industri.
pergeseran dengan bahan lain.
Contohnya
semen, Citeurep -Bogor dipilih sebagai bahan
adalah debu semen (cement dust) dan debu dari
kajian, karena pabrik semen di Citeureup -
unsur logam (metallurgical).
Debu dianggap
Bogor dikelilingi oleh penduduk yang sangat
sebagaipartikel bahan padat yang terbagi secara
padat yakni 154.280 orang dengan luas 165,81
halus dengan ukuran berkisar daTi 0, I hingga
km2 dan juga terdapat fasilitas umum seperti
100 fJ.m[4-7].
perkantoran dan pasar [9]. Tujuan penelitian
dan
PM2,5 di
daerah
pemukiman Pabrik
Swnber utama debu di atmosfer adalah
adalah mengkaji distribusi diameter partikel
tanah, semburan air laut, kebakaran semak
debu PM1odan PM2,5di sekitar kawasan pabrik
belukar, pembakaran rumah tangga, kendaraan
semen, Citeureup-Bogor untuk memperkirakan
bennotor, proses industri daD debu organik dari
tingkat pengendapan (deposisi) partikel debu
bahan tanaman. Oebu menjadi keprlhatinan
pada
utaIna adalah debu yang dihasilkan
masyarakatdi sekitar pabrik semen, Citeureup -
oleh
pengolahan bahan padat dalam industri. Partikel debu yang
kurang
daTi
10
saluran
pernafasan
yang
diterima
Bogor.
J.lIll sangat
memprihatinkan, karena memiliki kemampuan
DASAR TEORI
yang lebih besar untuk menembus ke dalam
Partikel-Partikel Udara
paru-paru. Rambut-rambut di dalam hidung
Perubahan lingkungan udara pada
dapat menyaring debu yang berukuran lebih
umumnya disebabkanoleh pencemaranudara
besar dari 10 11m[8]. Partikel yang lebih kecil
yaitu masuknyazat pencemar(berbentukgas
daTi 10 11mmemperlihatkan gerak Brown daD
dan partikel kecil yang dinamakanaerosol)ke
tidak membentur sisi dinding, tetapi dapat
dalamudara[10]. Aerosol didefinisikansebagai
'i>""Sl~lllfl Suullla..
;4s1'~k l<:u~laJHalall 7
1'a~a .all~usl..l /V,,"-/VukU.. /)aka..la,
18;ha..~l2003
partikel cair maupunpadatyang tersuspensidi
bertingkatAndersenyang terdiri dari 8 tingkat
dalamgas [4,5]. Ukuran partikel aerosolantara
(tingkat 0 hingga 7) masing-masingdipasang
0,00I dan 100J.lll1.
foil
Karakteristik partikulat debu termasuk
dipasangfilter. Koleksi karaktetistik impaktor adalah
diantaranyaukuran, distribusi ukuran, bentuk kepadatan,
kelengketan,
reaktivitas
dan
sifat
toksisitas.
korosif,
Salah
satu
mylar clan satu tingkat paling bawah
koleksidenganefisiensi50 % yangartinya 50 % partikel dengandiametertertentumengendap
karakteristikyang paling penting dari suspensi
pada plat impaksi clan selebihnya lolos.
partikel debu adalah distribusi ukuran partikel
Diametertersebutdinamakandiameterpangkas
aerosol.Ukuran partikel merupakanparameter
pada efisiensi 50 % [11]. Pada impaktor
terpentinguntuk membericiri perilakuaerosol.
bertingkat, partikel yang lolos daTi tingkat
Semua sifat aerosol sangat bergantungpada
pertama akan masuk ke impaktor tingkat
ukuran
berikutnya. Tiap tingkat impaktor mempunyai
partikel.
Partikel-partikel
yang
berdiameter kurang dari 2,5 I.ln1pada umumnya
ukuran diameter pangkas yang berbeda.
dianggap halus clan partikel yang berdiameter
Diameter pangkas pada suatu tingkat lebih
lebih besardaTi 2,5 IlIn dianggap kasar.
besar dibandingkan diameter pangkas pada aerosol
tingkat berikutnya. Pada tiap tingkat dipasang
digolongkan atas aerosol primer dan sekunder.
foil mylar yang berfungsiuntuk mengendapkan
Aerosol
partikel aerosol clan pada tingkat terakhir
Berdasarkan
primer
sumbemya,
adalah
aerosol
yang
dipancarkan langsung daTi berbagai sumber, seperti debu yang terbawa oleh udara sebagai akibat adanya angin atau partikel-partikel asap
dipasangsuatufilter (Gambar2) [4]. Mekanisme Pengendapan daD Pembnang-an Pencemar di Saluran Pernapasan
yang dipancarkan daTi cerobong asap. Aerosol sekunder merujuk pada partikel-partikel yang dihasilkan di dalam atmosfir yang mengalami reaksi-reaksi kimia daTi komponen-komponen gas. Beberapa bahan partikulat udara clan ukuran jells-jells
partikel dikemukakan pada
Gambar 1. [4-7].
Polutan (pencemar) dapat masuk ke dalam tubuh melalui tiga cara yaitu inhalasi (terhirup), ingesti (tertelan), clan kontak atau adsorbsi melalui kulit. Sesungguhnya ada cara lain
yang jarang
terjadi,
sehingga dapat
diabaikan yaitu melalui injeksi (suntikan) [2]. Pencemar akan mengikuti alkan darah clan masuk ke berbagai organ dalam tubuh,
Impaktor Bertingkat (CascadeImpactor) Impaktor
yang
digunakan dalam
penelitian ini adalah impaktor bertingkat buatan Andersen, USA yang terdiri dati 9 tingkat dan
misalnya ginjal, hati, tulang, clan sebagainya. Selanjutnya,
tubuh
akan
mengeluarkan
pencemar (ekskresi) melalui air gem, tinja, udara espirasi clan sekresi. Jwnlah pencemar
mampu menentukan diameter partikel aerosol yang diekskresi melalui keringat atau saliva lebih kecil dati 0,43 sampai 10 1lIn. Impaktor jwnlahnya
sangat kecil,
sehingga
dapat
163
2.
"""SUlllqS4!Htllla.. ;4spek KutlaHlatall 7Ca~laSI~all t.llqk""9alpa~a /)aka..ta, 18j1tal'ti 2003
!J1~"st..I;\l""-;\I"klll'
Kabut asap
Awan clankabut
Uapmetalurgi
Oebu metalurgi
Tetesannebuliser~
Saripembakaran
~.
...
Silika kolodial
04
~ ~
..
Asap minyak
~
Abu -~ ~ terbang -~~ ---g
Asaptembakau ..~
Debu batubara
Fumesengoksida
-~~
-..
-4
~
Debuinsektisida
..04
~
Uap air
..
Debu
-..
Pigmencat
Tepungsari Bubuk ~ batubara
Karbonhitam Susu kering
TepW1ggiling
~
.
Virus
I
Bakteri
I
0,001
.\
0,01
J
0,1
I
1
10
I 100
I 1000
Diameterpartikel(~)
Gambar1. Ukuranjenis-jells partikel [4-7] diabaikan. Bahan pencemar dapat diekskresi melalui air susu, baik ASI maupun susu sapi, sehingga dapat membahayakan mereka yang meminumnya, contoh : DDT dan timah hitam (Pb).
Cara
masuk
yang
terpenting
dan
terbanyak ialah melalui il1halasi, sebab tiap saat manusia selalu bemafas dan menghirup udara cukup
banyak
(volume
tidal
pernapasan
manusia 500 ml udara).
Filter
Karakteristik udara yang masuk melalui saluran pemapasan dipengaruhi oleh morfologi
Gambar2. Penampang impaktorbertingkat[4]
sistem pernapasan. Hubungan morfologi sistem pemapasan dan diameter partikel debu pada
1. Oaerah ekstratoraks (extrathoracic, ET)
cascade impactor ditampilkan pada Gambar 3.
terdiri dari hidung (ET1) dan hidung
Model morfometrik
belakang (ET2) yang meliputi larynx,
(International
yang ditetapkan ICRP
Commission on Radiological
pharynx,danmulut.
Protection) terdiri dari empat daerah anatomi
OaerahBronkhial (Bronchial, BB) terdiri
[12]
daTi tenggorokan (trachea) clan bronkhi (bronchi)
164
7""'Sl~lHg S'-IHlHa.. ;4s,,& K,u~laHlataH
7Ca~lasl ~aH t.lHgkltHgaH "a~a 1JH~"st..l /IJ"H-/lJ"kll.. /)aka..ta,
18 ;tta..~t
2003
Gambar3. Deposisipartikel debudalamsaluranpemapasan[13] 3. Daerahbronkhiolar (bronchiolar,bb) terdiri
(desa Puspanegara, desa Gunung Putri, desa
dari bronkhioles (bronchioles)clan cabang
Puspasari, daD desa Kranggan). Pengukuran
bronkhioles(terminalbronchioles)
arab barat taut dilakukan tanpa jarak 3000 ill,
4. Daerah alviolar interstisial (AI) terdiri dari
karena padajarak tersebut tidak ada rumab.
bronkhioles pemapasan, pembuluh clan
Delapan filter mylar dan sebuah filter
kantung-kantung alveoler serta jaringan
whatman sebelum digunakan disimpan 24 jam
pembuluhinterstisial
dalam desikator, agar terhindar daTi pengaruh penmnbahan berat daTi kelembaban u<;lara.
METODE PENELITIAN
Kemudian ditimbang dengan neraca analitik
Pengukurandistribusi diameterpartikel
dan ditutup rapat dengan seal. Sembilan stage
debu PM\o dan PM2,5dilakukan menurut SK
orifice dan plat wadah filter dari cascade
Menteri KLH No.2 / Men KLH / 1988 pada
impactor dicuci dengan deterjen dan alkohol
radius berbeda-beda. Pengukuran tersebut
teknis 70 % supaya bersih, lalu dikeringkan.
dilakukan di rumah-rumahdengan empat arah
Komposisi cascade impactor terdiri daTi stage
mala angin dan pada jarak 500, 1000, 1500,
(tingkat) orifice 0, I, 2, 3, 4, 5, 6, 7, dan F.
2000, 2500, dan 3000 m dengantitik pusat di
Filter
Plant satu pabrik semendi Citeureup-Bogor
dimasukkan ke dalam plat wadah filter
yaitu : arah utara (di rumah-rumahPerumahan
tingkat F yaitu tingkat yang paling bawah,
Gunung Putri, desa Gunung Putri, desa
kemudian
filter-filter
Kranggan, dan desa Bojong Nangka), arab
ditimbang
masing-masing
selatan(desa Tarikolot dan desa Pasir Mukti),
tingkat7,6,5,4,3,2,1,0.
whatman
yang
sudah
mylar
ditimbang
yang
diletakkan
di
sudah pada
arab barat(guesthouse,desaPuspanegara, desa Puspasari,dandesaCitatah),dan arabbaratlaut
165
7>.."SIJI"9 S~lJIa.. ;4sl'& Kuela",ata" /)aka..ta, 18;1ta..et 2003
.7laJlaslJa" t..1"9ku"9a" l'aJa .D"Just..1j\I",,-j\Jukll..
Sampling partikel debu PM1odan PM2,s di
rumah-rumah
dilakukan
dengan
menggunakan cascade
impactor.
impaktor
dengan flowmeter,
dihubungkan
Cascade
manometer dan pompa isap. Flowmeter diatur sedemikian rupa, sehingga laju alir debu yang masuk ke impaktor bertingkat sebesar28,3 liter per
menit
(1,698
m3jjam).
Bagan
alir
pengambilan contoh dengan cascade impactor ditunjukkan
pada
Gatnbar 4.
Pengukuran
partikel debu PM1o dilakukan di luar rumah selama kurang lebih 6 jam dan PM2,sdi dalam rumah selama kurang lebih 7 jam. Cascade impactor ditempatkan pada lokasi yang telah ditentukan dengan ketinggian 1,5 meter di atas permukaan tanah. Sesudahpengambilan contoh di rumah-rumah, keseluruhan filter whatman
berattotalseluruhtingkat. Data-data persentase kumulatif dari penentuan distribusi diameter partikel debu PM1odaD PM2,5didistribusikandengankertas grafik log-probability dan diplot regresi linier terhadapdiameterpartikel sebagaifungsi dari persentasekumulatif. Grafik log-probability dalam penelitian ini dibuat dengan software program Sigma Plot versi 5.0. Regresi linier dari grafik tersebut dapat digunakan untuk menentukan diameter aerodinamis median massa(massmediandiameter= MMD) dengan cara menarikgaris lurus pada persenkumulatif tepatdi posisi 50 %. Standardeviasi geometri (crg) ditentukan dari grafik log -probability tersebut dengan mengguna-kan persamaan berikut [12] :
dan filter mylar di-seal dalam wadah compact disk (CD) dan dikondisikan 24 jam di desikator. Pada sam lokasi, setiap sam set plat impaksi dalam wadah CD diberi label yang meliputi : nomor contoh, lokasi pencuplikan, jenis contoh, dan tanggal pengambilan contoh. Keseluruhan filter setelah dikondisikan ditimbang. Selisih berat filter sesudah dan sebelum pengukuran, dibuat persentase berat setiap tingkat terhadap
crg= Dp84,13% Dp 15,87 %
(1)
Keterangan : Dp 84,13 % = diameter aerodinamis dari grafik log-probability
pada
kumulatif84,13 % Dp 15,87 % = diameter aerodinamis dari grafik log-probability pada % kumulatif 15,87 %
Gambar 4. Pengambilan contoh debu PM1odan PM2.5dengancascade impactor Andersen
166
%
'j>.."SIMnf/SelHlna..,,4S1'& KeselalHatan 7Ca~lasl~an .t.lnf/kunf/an 1'a~a .Dn~ust..I/IJ"n-l\lukll.. /)aka..ta, 18ftta..et 2003
Contohgrafik log-probability padalampiran.
rumah sekitar pabrik semen masing-masing
MMD dan crg digunakan untuk menentukan
mempunyai jangkauan daTi 1,13 sampai 2,72
diametermedianhitung (count mediandiameter = CMD) menggunakan persamaan[6] :
flm dan 1,59 sampai 2,63 f.1In,sedangkan CMD
CMD=
berkisar antara 0,16 dan 0,70 f.1In. Hasil perhitungan MMD dan Dg dari
MMD
2
exp (31n2 0"gg)
partikel debu PM2,s di rumah-rumah masingmasing mempunyai jangkauan antara 1,07 sampai 3,80 f.1In dan 1,59 sampai 2,80 ,
RASIL DAN PEMBARASAN Hasil perhitungan
diameter median
sedangkanCMD berkisar antara 0,12 dan 0,56
massa (MMD), diameter median hitung(CMD)
flm. Diameter median massa (MMD) partikel
dan
(0"9) yang
debu PM2,sTata-ratasebagian besar lebih besar
distribusi
daripada 2,5 f.1In.Hal ini membuktikan bahwa
partikel debu PM1oclan PM2,Sdapat dilihat pada
sebagian besar rumah-rumah di sekitar pabrik
Tabel 1. Secara keseluruhan hasil perhitungan
semen mendapat kontribusi partikel debu PM,o
MMD dan 0"9daTi partikel debu PM,o di rumah-
dari luar rumah, disamping dipengaruhi oleh
standar
diperoleh
deviasi
daTi
hasil
geometri penentuan
kondisi lingkungan dari dalam rumah tersebut. Tabell. Hasil perhitungan MMD, CMDdan standar deviasi geometri (0"9)
167
'I>""Sl~llleSUHllla.. .Asptk "UtlaIHatall tJaka..ta, 18ftta..tt 2003
7Ca~lAsl~all .L.lllekulleall pa~a .aH~,.st..l;\l,,"-;\J,.kll..
Diameter median hitung (CMD)
sebanding
sampai 20 0/0. Persentase berat cenderung
dengan diameter rata-rata geometri. Semakin
menurun dengan diameter partikel debu PM1o
kecil CMD, maka semakin besar kemungkinan
lebih dari 4,7 sampai 5,8 J.lD1. Akan tetapi pada
pengaruhnya terhadap laju pemapasanpenghuni
diameter partikel debu PM1o lebih dari 5,8 J.lD1
rumah tersebut.
cenderung persentase beratnya stabil pada masing-masing jarak
pengukuran.
Dengan
demikian partikel debu PM1o di rumah-rumah sebelah utara dominan debu halus dengan rentang diameter 0,4 sampai 4,7J.Un. Distribusi diameter partikel debu PM2,5 di dalam rumah-rumah sebelah utara pabrik semenpada Gambar 5b memperlihatkan adanya kestabilan persentase berat mulai dari 9,28 sampai 16,03 % dengan diameter daTi 0,4 a) Distribusi partikel PM1odi luar rumah
smnpai 2,1 J.Un.Debu PM1o yang berasal daTi luar rumah-rumah sebelah utara pabrik semen masuk ke rumah-rumah tersebut. Hal
ini
terbukti debu halus PM1o yang berukuran 0,4 sampai
2, I
J.1m mengalami
penurunan
persentaseberat rata-rata dari 16,50 % menjadi debu halus PM2,5yang berukuran diameter 0,4
sampai2,1 ~n denganprosentaseberat ratarata 12,66% setelahterlebih dahulumengalami b) Distribusi partikel PM:!,; di dalam rwnah Gambar 5. Hubungan persentaseberat terhadap fungsi diameter partikel debu PM1oclan PM:!,5di rumah-rumah sebelahutara pabrik semen, Citeureup.
rumah-rumahtersebut. Distribusi diameterpartikel debu PM1o terhadap persentaseberat di rumah-rumah
Distribusi diameter partikel debu PM1o terhadap persentase berat di
penyaringandengankondisi fisik dari dalam
rumah-rumah
sebelah barat laut pabrik semen ditunjukkan pada Gambar6a. Rata-rata diameter partikel
sebelah utara pabrik semen diperlihatkan pada
debuPM,o mulai dari diameter0,4 sampai4,7
Gambar 5a. Persentase berat rata-rata tinggi di
~m di luar rumah-rumahsebelah barat laut
luar rumah-rumah yang diukur di utara pabrik
pabrik semen terjadi persentaseberat yang
semen pada diameter partikel debu PM1omulai
tinggi denganpersentaseberat antara7,72 dan
daTi 0.,4 sampai 4,7 IJ.m baik pada jarak 500,
19,36%. Diameterpartikel debu PMlo antara
1000, 1500, 2000, 2500 maupun pada jarak
4.7 dan 5,8 ~m cenderungpersentaseberatnya
3000 m dengan persentase berat mulai daTi 13
menurunpada semuajarak pengukuran.Akan
168
""'--.
7>""Sl,)l"eStlHl"a" ;4sp& K-tStlalHala" ,7Ca,)iasl,)a" t.l"eku"ea"
pa,)a LJ",)USl"l;V",,-;Vukll" /)aka"ia, 18;fla"tl2003
tetapi pada diameter partikel debu PM1o lebih
% dengan meningkatnya diameter partikel debu
dari 5,8 J.1mcenderung persentaseberatnyajuga
PM2,s. Hal ill dapat disimpulkan bahwa debu
menurun dengan rentang yang rendah. Dengan
PM2,s di dalam rumah-rumah yang diukur
demikian partikel debu PMlo di rumah-rumah
sebelah barat laut pabrik semen dominan debu
sebelah barat taut pabrik semen dominan debu
halus dengan diameter antara 0,4 dan 2,1 J.lIn,
halus dengan rentang diameter 0,4 sampai 4,7
kecuali debu halus pada jarak
f.!ll1.
berdiameter antara 0,7 clan 2,1 J.lIn. Partikel
500 m
debu PMlo yang berdiameter 0,4 sampai2,l1J.In berasal dari luar rumah sebelah barat laut masuk ke rumah-rumah, kecuali debu PM1o pada jarak 500 m masuk ke rumah dengan tambahan debu PM2,5 dari
dalam rumah,
khususnya pada diameter 2, 1 ~. Distribusi diameter partikel debu PM1oterhadap persentase beret di rumah-rumah sebelah barat a) Distribusipartikel PM1odi luar rumah 20 15
"-'--,
'--",
I I I
I I I
---~--T
'i'...
~, --i
Q) 10
~
~
5
Rata-rata diameter partikel debu PM1o mulai
, .
dari 0,4 sampai 4,7 J.Ulldi luar rumah sebelah
I I
'--:"
barat terjadi persentase berat yang tinggi
,-
,,- ---
, -_1,
I I 1,
I , ,,-
, 1 oJ I
I I
I I
, ,
I I
0.5
1
1.5
2
dengan persentase berat antara 7,39 dan 21,72 %. Diameter partikel debu PM1o antara 4,7 dan 5,8
0 0
2.5
Diameter partikel (urn)
I
SlIIm
pabrik semen ditampilkan pada Gambar 7a.
11I1Dm -a-1SJDm~21I1Dm --2SJDm I
J.lm cenderung
persentase
beratnya
menurun. Diameter partikel debu PM1o lebih dari 5,8 J.lIn cenderung persentase beratnya menurun dengan rentang yang rendah pada
b) Distribusi partikel PM2,5di dalam rumah Gambar 6, Hubungan diameter partikel debu PM1odan PM2,5terhadap persentaseberat di rumah-rumah sebelahbarat taut pabrik semen, Citeureup.
jarak 500, 1500 dan 2500 m, sedang diameter partikel debu PM1opada jarak 1000, 2000 dan 3000 m cenderung persentase beratnya naik. Hal ini kemungkinan karena kecepatan angin
Oistribusi diameter partikel debu PM2,;
pada jarak 1000 dan 2000 m tinggi, sehingga
di dalam rumah-rumah sebelah barat taut pabrik
debu kasar (9 J.lIn) lebih banyak terabsorpsi
semen
pada filter,
memper1ihatkan adanya
kestabi1an
sedang pada jarak 3000 m ada
persentase berat antara 9,68 dan 14,58 % mulai
tambahan debu kasar (9 J.lIn) dari lingkungan
daTi diameter 0,4 sampai 2,1 f:.un(Gambar 6b.).
sekitar rumah,
Terkecuali pada jarak 500 m, persentase berat
sekitarnya. Dengan demikian
makin bertambah besar dari 6,07 sampai 16,31
PM1Odi rumah-rumah sebelah barat dominan
mengingat
ada
pohon
di
partikel debu
'j>...,Sl,)ln5 Semlna.. ,.4s,/,tkK.tstlaHiatAn lCa,)iaSl ,)all t.ln5kun5an ,/,a,)a!In,)ust..l tJ"n-/Jukll..
/)aka..ta, 18ftta..tt 2003
debu halus dengan rentang diameter 0,4
rumah berdiametermulai dari 0,7 sampai2,1
sampai 4,7 1.1ln.
J.l.m. Distribusi diameter partikel debu PM1o terhadap persentase berat di rumah-rumah sebelahselatan pabrik semen dapat diperhatikan pada Gambar 8a. Rata-rata diameter partikel debu PM\o di luar rumah-rumah sebelah selatan pabrik semen terdapat persentase berat yang cenderung mengalami kenaikan pada diameter 0,4 sampai 4,7 IJm dengan persentase berat
a) Distribusi partikel PM1odi luar rumah
antara 10,00 dan 22,06 %, kecuali persentase berat pada jarak 2000 m mengalami penurunan.
Persentase berat tertinggi terdapat pada diameteT4,71l1n pada semuajarak yang diukur, kecuali pada jarak 2000 m peTsentase beTat tertinggi
terdapat pada diameter 0,4 f.1ll1.
Persentase berat cenderung menurun pada diameter partikel debu PM1o lebih dari 4,7
sampai 5,8 !lm. Akan tetapi pada diameter b) Distribusi partikel PM2,5di dalam rumah Gambar 7. Hubungan persentaseberat terhadap fungsi diameter partikel debu PM1Odan PM2,5di rumah-rumah sebelah barat pabrik semen, Citeureup.
partikel debu PM1o lebih dari 5,8 f.1ll1cenderung persentaseberatnya stabil pada masing-masing jarak pengukuran. Dengan demikian partikel debu PM1o di rumah-rumah sebelah selatan
pabrik semen dominan debu halus dengan
Distribusi diameter partikel debu PM2,5
rentang diameter 0,4 sampai 4,7 J.I.In,kecuali
di dalam rumah-rumah sebelah barat pabrik
pada jarak 2000 m dengan rentang diameter 0,4
semen memperlihatkan
sampai2,1 1lIn.
adanya
kestabilan
persentase berat antara 9,30 sampai 15,58 %
Distribusi diameter partikel debu PM2,5
mulai daTi diameter 0,4 sampai2,1 Jlm, kecuali
di dalam rumah-rumah sebelah selatan pabrik
pactajarak 2500 m stabil dengan diameter mulai
semen memperlihatkan
daTi 0,7 sampai 2,1 Jlm (Gambar 7b.). Debu
persentase berat antara 10,72 sampai 15,87 %
PMlo yang berdiameter 0,4 sampai 2,1 /llll
mulai daTi diameter 0,4 sampai2,1 J.1ll1 (Gambar
berasal daTi luar rumah-rUlllah sebelah barat
8b.). Partikel debu PM1oyang berasal dari luar
pabrik semen masuk ke rumah-rumah, kecuali
rwnah-rumah sebelah selatan pabrik semen
pactajarak 2500 m debu PM1o yang masuk ke
masuk ke rwnah-rumah. Hal ini terbukti debu
adanya
kestabilan
halus PM1oyang berukuran diameter 0,4 sampai
7>"".ll~lHqS#.NlHa.. ;4.1"& K-u~laJHataH 7Ca~lASl ~aH t.lHqkllHqaH "a~a LJH~II.lt..l;\l"H-;'Jllkll..
/;Jaka..ta.18;t-taut 2003
2,1 Ilm mengalmnipenurunanpersentaseberat
angin dengan diameter partikel debu PM.o dan
denganrata-rata 14,09 % menjadi debu halus
PM2,5 terdapat di rumah-rumah sebelah barat
PM2,5dengan persentaseberat rata-rata 13,30
laut pabrik semen. Hal ini berarti rumah-rumah
%,
mengalami
di sebelah utara pabrik semen dapat menyaring
penyaringan dengan kondisi fisik dari dalam
dengan baik partikel debu PM1oyang masuk ke
rumah-rumahtersebut.
rumah -rumah
setelah terlebih
dahulu
tersebut, sehingga persentase
berat partikel debu PM2.5di dalam rumah lebih rendah, Sebaliknya rumah-rumah di sebelah selatan pabrik
semen kurang
baik dalam
menyaring partikel debu PM\o yang masuk ke rumahnya. Secara keseluruhan distribusi diameter partikel debu PM1odi luar rUlnah-rumah yang diukur di sekitar pabrik semen mulai dari a) Distribusi partikel PM1odi luar rumah
diameter 0,4 sampai 4,7 J.Un menWljukkan persentase berat rata-rata tinggi berkisar 17,91 % daTi berat debu total pada jarak 500, 1000, 1500, 2000, 2500, clan 3000 m. Tingkat deposisi partikel debu PM1o tersebut dominan pada saluran pemapasan bagian bawah (mulai daTi bronki sampai alveoli). Distribusi diameter partikel debu PM2,5 di dalatll rumah-rumah
sekitar pabrik semen memperlihatkanadanya kestabilanpersentaseberat 12,27 % dan berat b) Distribusi partikel PM2,5di dalam rumah
debu total mulai dan diameter0,4 sampai2,1
Gambar 8. Hubungan persentaseberat terhadap fungsi diameter partikel debu PM\o clanPM2.5di rumah-rumah sebelahselatan pabrik semen, Citeureup.
J-Lm.sehingga tingkat deposisinya pada saluran
Persentase berat tertinggi rata-rata daTi ke empat arab mala angin dengan diameter partikel debu PM1o terdapat di rumah-rumah sebelah utara pabrik semen, sedang persentase berat
tertinggi
rat~-rata
dengan
diameter
partikel debu halus PM1,s terdapat di rumahruInah sebelah selatan pabrik semen. Persentase berat terendah rata-rata daTike empat arab mala
pernapasandaTi bronkioles ke alveoli. Menurut Sitepoe ( 1997) dan Arthur penyakit bronkhitis
dkk.
(1994),
berlangsung di bronki,
penyakit emfisema terjadi kerusakan di alveoli sel1inggapertukaran gas O2 dan CO2terganggu. sedang kanker pam-pam terjadi kerusakan di pam-paru [14, 15]. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa penduduk yang sering di loaf rumah sekitar pabrik semen kemungkinan dapat terjangkit
penyakit bronkhitis,
asma,
171
7>""SI~IHeS£mIHa.. ;4S1'& A:tS~lalHalaH 7Ca~lasl ~aH I..IHek"HeaH 1'a~a .DH~Hst..1j\I"H-;\I"kll.. /)aka..la,
18ftta..~t
2003
emfisema(kerusakanalveoli) ataukankerparu-
diameter, pengendapan di saluran pemafasan dan efek terhadap kesehatan., Prosiding Seminar Nasional Kimia Anorganik, Hotel Garuda, Yogyakarta.
paru, sedangkanpendudukyang sering tinggal di dalam rumah kemungkinandapat terinfeksi penyakit asma, emfisema, atau kanker paruparu. Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan untuk mengantisipasiPeraturanPemerintahRI No. 41 tahun 1999 tentang pengendalian pencemaranudara yang berlaku efektif tahun
3. LUNDGREN, D.A., HLAING, D.N., RICH, T .A, and MARPLE, V.A., 1996, PM1o / PM2,5 / PM! Data from a Trichofamous sampler, Aerosol Sience and Technology. 25: 353-357. 4.
2002[16].
KESIMPULAN Secara keseluruhan distribusi diameter partikel debu PM1o di luar rumah sekitar pabrik
semenmulai dari diameter0,4 sampai4,7 ~ menunjukkan persentase berat rata-rata tinggi
5. COLBECK, I., 1998, Physical and Chemical Properties of Aerosols, Blackie Academic & Professional, London. 6. SAMUEL, J.W., 1973, Aerosol in Fundamental of Air Pollution, Addition Willey, New York, USA, 347-363. 7.
SAENI. M.S., 1989, Zat-zat Pencemar Udara, Bahan Pengajaran Kimia Lingkungan, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Pusat Antar Universitas Ilmu Hayat, Institut Pertanian Bogor, 131133.
8.
INTERNATIONAL STANDARDIZATION ORGANIZATION (ISO), 1991, Air Quality: Particle size fraction definitions for health related sampling, ISO/TC 146/SC.
9.
PEMERINTAH DAERAH BOGOR (PEMDA), 2000, Neraca Lingkungan Hidup Kabupaten Bogor tahun 2000, Buku 3, PemerintahanDaerah Bogor, Bogor.
berkisar I7,91 % dari berat debu total pada jarak 500, 1000, 1500,2000,2500 clan 3000 m, sehingga tingkat deposisi partikel debu PM1o dominan pada saluran pemapasanbagian bawah (mulai dari bronki sampai alveoli). Distribusi diameter partikel debu PM:2.smemperlihatkan adanya kestabilan persentaseberat 12,27 % dari berat debu total mulai dari diameter 0,4 sampai 2, I J.lm, sehingga tingkat deposisinya pada saluran pemapasan daTi bronkioles sampai ke alveoli.
DAFTAR PUSTAKA 1. UNrrED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME / WORLD HEALTH ORGANIZATION (UNEP / WHO), 1994, Measurement of suspended particulate matter in ambient air, GEMS (Global Envirornnent Monitoring System) / AIR Metodology Reviews Handbook Series, Vol. 3, WHO/EOS/ 94.3, UNEP / GEMS ( 94. A.4, UNEP / WHO, Nairobi, Kenya. 2. BUNAWAS, RUSLANTO, O.P., SURTIPANTI dan YUMIARTI, 1999, Partikel debu anorganik : Komposisi,
HINDS, W.C., 1982, Aerosol Technology : Properties, Behavior, and Measurement of Airborne Particles, John Wiley & Sons Inc., New York.
10. SOEDOMO, M., 1999, Kumpulan Karya Ilmiah Pencemaran Udara, Institut Teknologi Bandung (ITB), Bandung. 1I. ANDERSEN SAMPLER INC., 1982, Operating Manual for Andersen Low PressureImpactor, Atlanta, Ga, 30336. 12. INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION (ICRP 66), 1994, Human Respiratory Track Model for Radiological Protection, ICRP Publication 66, Pergamon Press, ! -3, .Inggris. 13. INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG (ITB), 2000, Kursus Monitoring Kualitas
'i>""Sl~l"f/ S~Hll"a.. ,4S,& K.u~l4H1ata" 7(:a~tasl~a" /..l"f/kH"f/a" ,a~a .o"~HSt..l;\I"";I\IHkU.. /)aka..ta, 18ftta..~t 2003
Udara Lingkungan Pabrik Semen, Tim Kualitas UdaraJurusanTeknik Lingkungan ITB, GedungPusdiklat Institut Semenclan Beton Indonesia,Ciangsana,GunungPutri, Bogor, 25 -28 September 2000. 14. SITEPOE, MANGKU, 1997, Usal1a mencegahpencemaranudara,PT Gramedia Widia Sarana,Jakarta,Indonesia. 15. ARTHUR, C., clanGUYTON, M.D., 1994, Fisiologi Kedokteran,edisi 7, BagianII. 16. BADAN PENGENDALIAN DAM-PAK LINGKUNGAN (BAPEDAL), 1999, PeraturanPemerintal1Republik Indonesia No.4l tahun 1999 tentang Pengendalian PencemaranUdara, PP RI No.4l / 1999, Jakarta.
TANYAJAWAB: M. Y usuf Bakri -PT CPI Dumai Mengingat debu dengan Ukuran PM25 juga diteliti, samp~i sejauh mana basil penelitian ini dikomunikasikan dengan pihak pabrik ? Adakah Biological Monitoring dilakUkan terhadap pendudUk terhadap kemungkinan silicosis?
GatotSuharyono Saat ini pihak pabrik barn mengukUT debu PM1o yang dilakukan oleh Hyperkes dan basil penelitian ini akan kita komunikasikan dengan pihak pabrik untuk tindak lanjut ke depan. Pemantauan debu silika bebas dilakukan oleh pihak pabrik, namun apabila dihubungkan dengan tingkat kesehatan penduduk akan ancaman silicosis, penulis tidak tabu.
Ke Daftar Isi
173
