Pertemuan 5 Kadek Ayu Cintya Adelia, M.Si Fisika Lingkungan
U dara sebagai sumber daya alam yang mempengaruhi kehidupan manusia serta makhluk hidup lainnya harus dijaga dan di pelihara kelestarian fungsinya untuk pemeliharaan K esehatan dan kesejahteraan manusia serta perlindungan bagi makhluk hidup lainnya . Pengenalan udara Udara merupakan campuran mekanis dari bermacam-macam gas.komposisi normal udara terdiri dari gas nitrogen 78,1%,oksigen 20,93%,dan karbon dioksida 0,03% sementara selebihnya berupa gas argon, neon, krypton,xenon,dan helium. Udara juga mengandung uap air, debu,bakteri , spora, dan sisa tumbuh- tumbuhan.
argon oksigen 1. Udara kering karbondioksida Kandungan udara kering yaitu: nitrogen 78 % 20 % 0,93 % 0.03 % Unsur utama penyusun uadara 1. Udara kering 0,003% Gas lain ( neon,metana,hidrogen,ozon,radon,xenon,kripton,helium .)
2. Uap air 3. aerosol Uap air yang ada di dalam udara ini berasal dari evaporasi (penguapan) pada laut, danau,sungai,dan tempat-tempat berair yang lain. Eros adalah benda yang memiliki ukuran kecil contohnya seperti garam,sulfat,kalium,kalsium,nitrat , karbon dan partikel yang dihasilkan dari gunung api
Karakteristik udara Udara mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan rendah Volume udara tidak tetap Mudah bergerak Udara dapat dikompresi (dipadatkan) Berat jenis udara1,3 kg/m3 Udara tidak berawan Menurut Triyanto (2013) Karakteristik udara dapat diidentifikasi sebagai berikut: Dapat di tekan Dapat berkembang dan menghasilkan tekanan
Manfaat udara Beberapa manfaat yang bisa didapatkan dari udara diantaranya yaitu: Pada udara terdapat oksigen yang berguna untuk bernafas. Udara dapat mempengaruhi denyut jantung makhluk hidup. Udara yang bersih terbebas dari polusi akan menghilangkan rasa stress , membuat lebih santai dan terasa segar bagi tubuh. Udara yang bersih dapat meningkatkan sistem kekebalan tubuh. Udara yang bersih dapat meningkatkan daya fikir atau dapat meningkatkan konsenterasi . Udara dapat menentukan klasifikasi iklim, cuaca maupun musim pada suatu tempat. Udara berguna untuk berkomunikasi misalnya menghantarkan gelombang suara dan untuk menghantarkan gelombang radio. Udara bermanfaat untuk menyebarkan spora, pada tumbuhan tertentu udara berguna untuk menyebarkan spora atau benih-benihnya. Pada udara terdapat karbondioksida yang berguna untuk tumbuhan berfotosintesis. Udara melindungi bumi dari benda-benda ruang angkasa, jika ada benda ruang angkasa yang jatuh kebumi maka akan terkikis dan hancur di atmosfear sehingga tidak jatuh ke bumi atau bisa juga jatuh ke bumi tapi dengan ukuran yang lebih kecil.
Komponen penyusun udara Menurut Wikipedia (2013) yang menjadi komponen-komponen penyusun udara adalah sebagai berikut: Helium (He) adalah unsur kimia yang tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak beracun, hampir inert , berupa gas monatomik , dan merupakan unsur pertama pada golongan gas mulia dalam tabel periodik dan memiliki nomor atom 2.Helium adalah unsur kedua terbanyak dan kedua teringan di jagad raya, mencakupi 24% massa keunsuran total alam semesta dan 12 kali jumlah massa keseluruhan unsur berat lainnya. Keberlimpahan helium yang sama juga dapat ditemukan pada Matahari dan Yupiter. Hal ini dikarenakan tingginya energi pengikatan inti (per nukleon) helium-4 berbanding dengan tiga unsur kimia lainnya setelah helium. 1. Helium
Nitrogen atau zat lemas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang N dan nomor atom 7. Biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa dan merupakan gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya. Dinamakan zat lemas karena zat ini bersifat malas, tidak aktif bereaksi dengan unsur lainnya.Nitrogen mengisi 78,08 persen atmosfer Bumi dan terdapat dalam banyak jaringan hidup. Zat lemas membentuk banyak senyawa penting seperti asam amino, amoniak, asam nitrat, dan sianida. Oksigen atau zat asam adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Ia merupakan unsur golongan kalkogen dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada Temperatur dan tekanan standar, dua atom unsur ini berikatan menjadi dioksigen, yaitu senyawa gas diatomik dengan rumus O2 yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di alam semesta berdasarkan massa dan unsur paling melimpahdi kerak Bumi 2. nitrogen 3. oksigen
Karbondioksida (rumus kimia: CO2) atau zat asam arang adalah sejenis senyawa kimia yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon. Ia berbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standar dan hadir di atmosfer bumi. Rata-rata konsentrasi karbon dioksida di atmosfer bumi kira-kira 387 ppm berdasarkan volume, walaupun jumlah ini bisa bervariasi tergantung pada lokasi dan waktu. Karbon dioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses fotosintesis. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen penting dalam siklus karbon. K Argon adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ar dan nomor atom 18. Gas mulia ke-3, di periode 8, argon membentuk 1% dari atmosfer bum 4. karbondioksida 5. Argon
Kripton ( Kr ), neon ( Ne ), atau xenon ( Xe ) merupakan gas-gas yang sulit bereaksi dengan unsur-unsur lain. Neon dan argon banyak digunakan untuk mengisi bohlam (lampu pijar). Gas Helium (He) dan hidrogen (H2) merupakan gas yang sangat ringan. Gas-gas tersebut sering digunakan sebagai pengisi balon. Di matahari, terjadi reaksi fusi (penggabungan) gas-gas hidrogen menjadi helium. Dari reaksi tersebut dihasilkan energi yang sangat besar. Energi inilah yang merupakan sumber energi bagi kehidupan di bumi. Gas inisangat berbahaya, tidak berwarna dan tidak berbau, CO berbahaya karena bereaksi dengan hemoglobin darah membentuk Carboxy hemoglobin (CO-Hb). Akibatnya fungsi Hb membawa oksigen ke sel-sel tubuh terhalangi, sehingga gejala keracunan, sesak nafas dan penderita pucat 6. Karbon monoksida (CO) 7. Gas lain dalam udara
Jenis-jenis udara Udara Bersih Udara bersih adalah udara yang mengandung beberapa macam gas dengan komposisi yang normal. Contohnya gas oksigen merupakan esensial bagi kehidupan makhluk hidup, termasuk manusia. Namun, akibat aktivitas manusia yang tidak ramah lingkungan, udara sering kali menurun kualitasnya. Perubahan ini dapat berupa sifat-sifat fisis maupun kimiawi. Perubahan kimiawi dapat berupa pengurangan maupun penambahan salah satu komponen kimia yang terkandung dalam udara.Ciri -ciri udara bersih yaitu : tidak berwarna, tidak berbau, terasa segar, ringan saat dihirup dan lain-lain. Udara kotor adalah udara yang sudah terpapar atau tercampur dengan gas-gas yang berbahaya. Ciri-cirinya yaitu: berbau (biasanya tidak enak baunya), berwarna (seperti pada asap kendaraan bermotor) Udara Kotor Udara Bersih
S ifat - sifat udara Ada di mana-mana, tidak dapat dilihat tetapi dapat dirasakan Menempati ruang Mempunyai massa (berat). Bentuk, volum, dan berat jenisnya selalu berubah Mengembang bila dipanaskan dan menyusut bila didinginkan Udara panas mempunyai tekanan yang lebih rendah daripada udara dingin Udara yang bergerak memiliki tekanan yang lebih rendah daripada udara diam
Pencemaran udara Pengertian pencemaran udara berdasarkan Undang-Undang Nomor 23 tahun 1997 pasal 1 ayat 12 mengenai Pencemaran Lingkungan yaitu pencemaran yang disebabkan oleh aktivitas manusia seperti pencemaran yang berasal dari pabrik, kendaraan bermotor, pembakaran sampah, sisa pertanian, dan peristiwa alam seperti kebakaran hutan, letusan gunung api yang mengeluarkan debu, gas, dan awan panas. Pencemaran udara merupakan salah satu permasalahan lingkungan yang serius di Indonesia saat ini, sejalan dengan semakin meningkatnya jumlah kendaraan bermotor dan peningkatan ekonomi transportasi. Pencemaran udara adalah masuknya atau tercampurnya unsur-unsur berbahaya ke dalam atmosfir yang dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan lingkungan sehingga menurunkan kualitas lingkungan. Dengan demikian akan terjadi gangguan pada kesehatan manusia.
Sumber pencemaran udara Sumber Pencemaran Udara Sumber pencemaran dapat merupakan kegiatan yang bersifat alami dan kegiatan antropogenik. Contoh sumber alami adalah akibat letusan gunung berapi, kebakaran hutan, dekomposisi biotik, debu, spora tumbuhan dan lain sebagainya. Pencemaran akibat kegiatan manusia secara kuantitatif sering lebih besar, misalnya sumber pencemar akibat aktivitas transportasi, industri, persampahan baik akibat proses dekomposisi ataupun pembakaran dan rumah tangga.
Tingkat pencemaran udara Pencemaran tingkat pertama; yaitu pencemaran yang tidak menimbulkan kerugian bagi manusi Pencemaran tingkat kedua; yaitu pencemaran yang mulai menimbulkan kerugian bagi manusia seperti terjadinya iritasi pada indra kita Pencemaran tingkat ketiga; yaitu pencemaran yang sudah dapat bereaksi pada faal tubuh dan menyebabkan terjadinya penyakit yang kronis Pencemaran tingkat keempat; yaitu pencemaran yang telah menimbulkan sakit akut dan kematian bagi manusia maupun hewan dan tumbuh-tumbuhan
Jenis-jenis pencemaran udara Berdasarkan tempat Berdasarkan gangguan atau efeknya terhadap kesehatan Berdasarkan susunan kimia Berdasarkan asalny
Dampak pencemaran udara Menimbulkan Penyakit . Membuat Mata Merah dan Iritas Tanaman Terganggu Hingga Mati Iritasi pada Saluran Pernapasan Gangguan pada Pernapasan Menganggu Tumbuh Kembang Sang Ana Mengurangi Jarak Pandang Penyebab Utama Terjadinya Pemanasan Global Gangguan pada Sistem Reproduksi
D ampak pencemaran pada lingkungan Hujan Asam Eutrofikasi Haze Penipisan ozon Perubahan iklim globa
Analisis pengukuran pencemaran udara Kualitas udara pada umumnya dinilai dari konsentrasi parameter pencemaran udara yang terukur lebih tinggi atau lebih rendah dari nilai Baku Mutu Udara Ambien Nasional. Baku mutu udara adalah ukuran batas atau kadar unsur pencemaran udara yang dapat ambien . Udara ambien adalah udara bebas di permukaan bumi pada lapisan troposfer (lapisan udara setebal 16 km dari permukaan bumi ) yang berada di dalam wilayah yurisdiksi Republik Indonesia yang dibutuhkan dan mempengaruhi kesehatan manusia, mahluk hidup dan unsur lingkungan hidup lainnya Data Indeks Standar Pencemar Udara diperoleh dari pengoperasian Stasiun Pemantauan Kualitas Udara Ambien Otomatis. Sedangkan Parameter Indeks Standar Pencemar Udara meliputi : a. Partikulat (PM10) b. Karbondioksida (CO) c. Sulfur dioksida (SO2). d. Nitrogen dioksida (NO2 ). e. Ozon (O3
Pengukuran Parameter Meteorologi Permukaan (Tekanan Udara dan Temperatur Udara Pengukuran parameter gas (CO, NO2, SO2, dan O3) Pengukuran Karbonmonoksida (CO) Pengukuran Nitrogendioksida (NO2) Pengukuran Sulfurdioksida (SO2) Pengukuran Ozon permukaan (O3) Pengukuran Parameter Partikulat (PM10) Pengukuran PM10 diukur dengan menggunakan instrumen BAM1020. Instrumen ini bekerja berdasarkan prinsip pelemahan partikel sinar beta yang melalui materi padatan yang dikumpulkan dalam pita filter yang terbuat dari fiber. Perhitungan nilai ISPU
Analisis Penanggulangan Pencemaran Udara Pengendalian atau pengawasan ( controlling ) adalah bagian akhir dari fungsi manajemen. Fungsi manajemen yang dikendalikan adalah perencanaan, pengorganisasian, pengarahan dan pengendalian. Pengendalian ialah proses pemantauan, penilaian dan pelaporan rencana atas pencapaian tujuan yang telah ditetapkan untuk tindakan korektif guna penyempurnaan lebih lanjut. Beda pengendalian dengan pengawasan adalah pada wewenang dari pengembangan kedua istilah tersebut Pencemaran udara menurut Peraturan Pemerintah RI nomor 41 tahun 1999 tentang Pengendalian Pencemaran Udara, pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi, dari komponen lain ke dalam udara ambien oleh kegiatan manusia, sehingga mutu udara turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya. Pencemaran udara terjadi jikakadar zat berbahaya dalam udara telah melewati batas baku lingkungan, dimana dalam Baku Mutu Lingkungan dalam Undang- Undang No.32 Tahun 2009 Tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup pada Pasal 20 ayat (2) huruf d termasuk baku mutu udara ambein
Teknik Pengendalian Pencemaran Udara yang Diakibatkan oleh Partikel Penelitian dan pemantauan Pengendalian pengelolaan perlu mempertimbangkan keserasian antara faktor sumber emisi, dampak,kondisi sosial, ekonomi, dan politik serta melakukan pengukuran lapangan sesuai dengan kondisi. Langkah pertama, dalam pengelolaan pencemaran udara adalah dengan melakukan pengkajian/identifikasi mengenal macam sumber, model dan pola penyebaran serta pengaruhnya / dampaknya.
Penanggulangan Pencemaran Udara Usaha untuk mengurangi dan menanggulangi pencemaran tersebut ada 2 macam cara utama , yakni : a) Penanggulangan Secara Non- tekni b) Penanggulangan Secara Teknik Pencegahan Pencemaran Lingkungan Upaya tersebut dapat dikelompokkan menajadi upaya pencegahan dan upaya penanganan. Upaya pencegahan dapat dilakukan dengan cara: 1. Mengurangi penggunaan kendaraan bermotor 2. Mengganti sumber energi yang ramah lingkungan 3. Menggunakan kendaraan yang hemat energi 4. Mengurangi konsumsi produk dari pabrik yang menimbulkan pencemaran udara Selain upaya pencegahan, pencemaran udara juga dapat ditanggulangi dengan menggunakan atau menambah alat bantu
A lat-alat bantu mengurangi pencemaran udara Filter Udara Fulter udara adalah untuk menangkap debu atau partikel yang ikut keluar dari cerobong asap atau stock , sehingga udara yang keluar dari cerobong asap merupakan udara yang bersih Pengendap silicon merupakan pengendap debu yang ikut dalam gas buangan atau udara dalam ruang pabrik yang berdebu. Prinsip kerjanya adalah pemanfaatan gaya sentrifugal dari udara atau gas buangan yang sengaja dihembuskan melalui tepi dinding tabung silicon , sehingga partikel yang relative berat jatuh kebawah Filter basah juga berfungsi untuk menangkap debu. Prinsip kerjanya adalah dengan menyemprotkan air dari bagian atas alat, sedangkan udara yang kotor dari bagian bawah alat. Ketika udara yang kotor bertemu dengan air yang disemprotkan tadi, maka udara akan terperangkap dan turun bersama air ke bagian bawah alat.
Pengendap sistem gravitasi Alat ini digunakan untuk mengendapkan partikel dalam udara kotor yang berukuran agak besar. Udara yang kotor dialirkan di atas alat ini, kemudian jika kecepatannya berkurang, maka partikel yang berukuran lebih besar akan turun karena gravitasi dan terkumpul masuk ke dalam alat ini Pengendap elektrostatis Alat ini digunakan untuk membersihkan udara yang sangat kotor oleh aerosol atau uap air. Udara yang sudah tercemar tersebut dapat dengan cepat dibersihkan, sehingga udara yang keluar dari alat ini sudah cukup bersih