BAB III Metodologi Penelitian
2. Bahan dan Alat Penelitian
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Lingkungan Pusat Laboratorium
Terpadu UIN Syarif Hidayatullah Jakarta sejak 25 Oktober 2010 sampai 31
Oktober 2010.
2. Bahan dan Alat Penelitian
Sampel yang digunakan untuk penelitian yaitu udara ambient di sekitar
halte Kampus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Bahan yang digunakan adalah absorber SO2, absorber NO2, Absorber NH3, Aquades, Filter Hidrofobik pori 0,5 m diameter 110 cm, Botol/wadah sample + penutupnya, Plastic polietilen/PE, Larutan induk nitrit, Larutan standar nitrit, Larutan induk natrium metabisulfit, Larutan standar natrium metabisulfit, larutan pararosanilin hidroklorida, indikator kanji, Larutan formaldehid, larutan asam sulfanilik 0,6%, Larutan Iodin 0,1 N, Larutan stok amoniak 1000ug, dan Pereaksi A dan B.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Impinger / tabung, Low Volume Air Sampler (LVAS), pompa penghisap udara (Vaccum pump), Ketas saring, flowmeter, Termometer, Hygrometer, Sound level meter, Anemometer, Stopwatch, Hand Tally Counter, Desikator, Pinset, timbangan analitik, Pipet, Labu ukur, Erlenmeyer, Spektrofotometer UV-Vis.
29 3. Prosedur Penelitian
1. Persiapan
a. Pembuatan larutan penyerap (Absorber) SO2
Larutan penyerap tetrakloromerkurat (TCM) 0.04 M
Dilarutkan 10.86 gram merkuri (II) klorida (HgCl2) dengan 800 mL air suling ke dalam gelas piala 1000 mL. Ditambahkan berturut-turut 5.96 gram Kalium
Klorida (KCl) dan 0.066 gram EDTA
(HOCOCH2)2N(CH2)2N(CH2COONa)2.2H2O lalu diaduk sampai batas tera. Catatan : Pembuatan larutan penyerap ini stabil sampai 6 bulan jika tidak terbentuk endapan.
b. Pembuatan larutan penyerap (absorber) NO2
1) Pembuatan larutan induk N-1-naftil-etilen-diamin-dihidroklorida (NEDA, C12H16Cl2N2) 0.1 %.
Dilarutkan 0.1 gram NEDA dalam labu ukur 100mL, dengan air suling sampai batas tera.
Cat : larutan disimpan dalam lemari pendingin dan stabil selama 1bulan.
2) Larutan Penyerap Griess Saltzman
Dilarutkan 2.5 gram asam sulfanilat anhidrida (H2NC6H4SO3H) atau 2.76 gram asam sulfanilat monohidrat dalam labu ukur 500 mL dengan 300 mL air suling dan 70 mL asam asetat glacial kemudian dikocok. Untuk mempercepat pelarutan dapat dilakukan pemanasan, setelah dingin ke dalam larutan ditambahkan 10 mL larutan N-1-naftil-etilen-diamin-dihidroklorida dan 5 mL aston, ditepatkan dengan air suling hingga batas tera.
Cat. Pembuatan larutan penyerap ini tidak boleh terlalu lama kontak dengan udara. Dimasukkan larutan penyerap tersebut ke dalam botol berwarna gelap dan simpan di lemari pendingin. Larutan stabil dalam beberapa bulan (2 bulan).
30 c. Pembuatan larutan penyerap (Absorber) NH3
Dimasukkan 3 mL H2SO4 97% ke dalam labu ukur 1000 mL yang telah berisi air suling kurang lebih 200 mL lalu ditepatkan sampai batas tera.
d. Filter yang diperlukan disimpan di dalam desikator selama 24 jam agar mendapatkan kondisi stabil.
e. Fiter kosong pada 1.a ditimbang sampai diperoleh berat konstan, minimal tiga kali penimbangan sehingga diketahui berat filter sebelum pengambilan sampel, dicatat berat filter blanko (B1) dan filter sampel (W1). Masing-masing filter tersebut ditaruh dalam plastic PE setelah diberi kode sebelum dibawa ke lapangan.
f. Pompa penghisap udara dikalibrasi dengan kecepatan laju aliran udara 1 L/menit dengan menggunakan flow meter.
g. Masing-masing absorber ditempatkan pada botol sampel sebanyak 10 mL dan diberi kode.
2. Pengambilan Sampel
Dibawa seluruh peralatan dan bahan ke lokasi sampling yang sudah ditentukan. Dihubungkan midget impinge dan LVAS ke pompa penghisap udara dengan menggunakan selang silicon atau Teflon. Dipasang flowmeter pada selang. Dipastikan tidak ada kebocoran pada setiap sambungan selang baik yang berhubungan dengan LVAS dan midget impinge maupun ke pompa penghisap udara. LVAS diletakkan pada titik pengukuran dengan menggunakan tripod kira-kira setinggi zona pernafasan manusia. Dibilas tabung midget impinge dengan aquadest lalu dimasukkan larutan absorber (SO2, NO2, NH3) masing-masing 10 mL ke tabung midget impinger sesuai dengan gas yang akan diuji. Filter sampel dimasukkan ke dalam LVAS holder dengan menggunakan pinset dan tutup bagian atas holder. Pompa penghisap udara dihidupkan (Power On) dan dilakukan pengambilan sampel dengan kecepatan laju aliran udara (Flow rate 1 Lmenit) Diatur timer selama 1 jam. Lama pengambilan sampel dapat dilakukan selama beberapa menit hingga satu jam (tergantung pada kebutuhan, tujuan dan kondisi dilokasi
31 pengukuran). Dilakukan pembacaan temperature (t awal) dan tekanan udara (P awal), dicatat. Diperhatikan dan dicatat kondisi sekitar lokasi sampling (kondisi cuaca, sumber-sumber emisi, dll). Apabila lokasi sampling di pinggir jalan, dihitung jumlah kendaraan bermotor yang lewat selama sampling dengan bantuan hand tally counter. Dicatat data tersebut. Sebagai data pendukung, dilakukan pengukuran kebisingan dan kecepatan angin pada lokasi sampling selama 10 menit. Dicatat. Setelah 1 jam pompa penghisap udara dimatikan (Power Off). Dilakukan pembacaan temperature (t akhir) dan tekanan udara (P akhir), dicatat. Dipindahkan masing-masing absorber pada midget impinge ke botol sampel dan masing-masing diberi label (Kode sampel, titik sampling, hari, tanggal, dan tenaga sampler). Dibilas kembali dengan aquadest masing-masing tabung pada midget impinger. Dipindahkan filter sample yang ada di LVAS ke plastic PE. Diberi label pada wadah tersebut (Kode sampel, titik sampling, hari, tanggal, dan tenaga sampler). Setelah selesai pengambilan sampel, debu pada bagian luar holder dibersihkan untuk menghindari kontaminasi. Dikemas peralatan. Selanjutnya bahwa sampel gas dan debu ke laboratorium untuk dianalisa. Filter dimasukkan ke dalam desikator selama 24 jam.
3. Penentuan partikulat
1) Timbang filter sampel dan filter blangko sebagai pembanding menggunakan timbangan analitik yang sama sehingga diperoleh berat filter blangko (B2) dan filter sampel (W2) catat hasil penimbangan tersebut.
2) Hitung volume sampel udara yang diambil (V)
Sampel uji udara yang diambil dikoerksi pada kondisi normal (25oC, 760 mmHg) dengan menggunakan rumus :
32 Keterangan :
V : volume udara yang dihisap F1 : laju alir awal (L/menit) F2 : laju alir akhir (L/menit)
t : durasi pengambilan sampel (menit)
Pa : tekanan udara rata-rata selama pengambilan sampel (mmHg) Ta : temperature rata-rata selama pengambilan sampel (K)
298 : temperature pada kondisi normal 25oC (K)
760 : tekanan udara pada kondisi normal 1 atm (mmHg)
3) Hitung kadar debu total di udara dengan menggunakan rumus sebagai berikut
( ⁄ ) ( ) ( )
Keterangan :
C : kadar debu total
W2 : berat filter sampel uji setelah pengambilan sampel W1 : berat filter sampel uji sebelum pengambilan sampel B2 : berat flter blanko sebelum pengambilan sampel B1 : berat filter blanko setelah pengambilan sampel V : volume udara pada waktu pengambilan sampel (L)
4. Penentuan NO2 Udara Ambient Dengan Metode Griesss Saltzman a. Pembuatan kurva kalibrasi
Buat derat standar dengan mempipet(misalkan 0; 0.2; 0.4; 0.6; 0.8 dan 1 ml) dari larutan standar nitrit kedalam labu ukur 25 ml, encerkan dengan larutan penyerap sampai batas tera. Kocok dan diamkan selama 15 menit
33 sampai proses pembentukan warna sempurna. Ukur pada panjang gelombang 550 nm. Buat kurva kalibrasi dari hasil absorban yang terukur
b. Pengukuran sampel
Setiap pengambilan sampel terbentuk warna merah violet. Masukan larutan sampel ke dalam kuvet tertutup, ukur serapan pada panjang gelombang 550 nm. Setiap pengukuran harus dikoreksi terhadap blanko. Pada pembacaan kuantitatif untuk warna terlalu pekat, maka dapat dilakukan pengenceran dengan menggunakan larutan penyerap. Serapan yang diukur dikalikan dengan factor pengenceran.
c. Perhitungan
Perhitungan konsentrasi larutan standar nitrit: NaNO2 ( g/mL) =
Keterangan :
a : berat NaNO2
b : Volume laruatan standar nitrit yang diambil untuk kurva kalibrasi
Volume sampel udara yang diambil
Volume sampel uji udara yang di ambil di koreksi pada kondisi normal (25 C,
760 mmHg ) dengan menggunakan rumus :
Keterangan :
V : volume udara yang dihisap F1 : laju alir awal (L/menit)
34 F2 : laju alir akhir (L/menit)
t : durasi pengambilan sampel (menit)
Pa : tekanan udara rata-rata selama pengambilan sampel (mmHg) Ta : temperature rata-rata selama pengambilan sampel (K)
298 : temperature pada kondisi normal 25oC (K)
760 : tekanan udara pada kondisi normal 1 atm (mmHg)
Konsentrasi NO2 di udara ambient
Konsentrasi NO2 dalam sampel uji untuk pengambilan sampel uji selama 1
jam dapat dihitung dengan rumus :
C =
Keterangan:
C : konsentrasi NO2 di udara (µg/Nm)
a : jumlah NO2 dari sampel uji dengan melihat kurva kalibrasi (µg)
V : Volume udara pada kondisi normal (L) 1000 : konversi liter (L) ke m3
5. Penetapan SO2 Dalam Udara Dengan Metode Pararosanilin. 1. Pembuatan larutan
a. Larutan induk Natrium metabisulfit
Dilarutkan 0.03 gram Na2S2O3 dengan air suling dalam labu ukur 50 mL sampai batas tera, lalu dihomogenkan. Air suling yang digunakan sudah dididihkan.
b. Larutan standar natrium metabisulfit
Dimasukkan 2 mL larutan induk sulfit ke dalam labu ukur 100 mL, diencerkan sampai batas tera dengan larutan penyerap lalu dihomogenkan. c. Larutan Pararosanilin hidroklorida (C19H17N3.HCl) 0.2%
35 Dilarutkan sebanyak 0.2 gram Pararosanilin dalam 6 mL HCl pekat dan ditepatkan 100 mL dengan air suling. Larutan disimpan dan didiamkan selama 1-2 hari kemudian disaring. Sebanyak 4 mL filtrat ditambahkan 6 mL HCl pekat dan ditepatkan hingga 100 mL dengan air suling.
Catatan. Simpan dalam botol gelap dan stabil selama 9 bulan. d. Larutan indikator kanji
Ditimbang 0.4 gram kanji dan 0.002 gram HgI2 dilarutkan dengan air mendidih sampai volume 250 mL lalu didinginkan dan dipindahkan kedalam botol pereaksi.
e. Larutan Formaldehida (HCHO) 0.2%
Sebanyak 0.135 mL Formaldehida 37% diencerkan menjadi 25 mL dengan air suling.
Catatan. Larutan ini disiapkan pada saat akan digunakan. f. Larutan Asam Sulfanilat 0.6%
Sebanyak 0.6 gram dilarutkan dalam 100 mL air suling. g. Larutan Iodin 0.1 N
Dilarutkan 10 gram KI dalam 20 mL aquades + 3 gram resublimed Iodine (I2). Didiamkan selama semalaman dan diencerkan sampai 250 mL. Didiamkan dalam botol coklat.
2. Standardisasi larutan Stok MBS
Dipipet 10 mL larutan stok MBS kedalam elrlenmeyer 100 mL dan ditambahkan 10 mL air suling dan 1 mL indikator kanji. Kemudian dititrasi dengan larutan. standar Iodin 0.025 N hingga timbul warna biru. Dihitung konsentrasi (N) larutan stok MBS yang setara dengan (32 x N MBS x 1000) μg SO2/mL.
3. Pembuatan Kurva Kalibrasi
Alat spektrofotometer dioptimalkan sesuai petunjuk penggunaan alat. Lalu dimasukkan larutan standar Na2S2O5 pada langkah/point 3 masing-masing 0,0; 1,0; 2,0; 3,0 dan 4,0 mL kedalam labu ukur 25 mL dengan pipet
36 volum atau buret mikro. Ditambahkan larutan penyerap sampai 10 mL. kemudian ditambahkan 1 mL larutan asam sulfanilat 0.6%, tunggu sampai 10 menit. Setelah itu tambahkan 2 mL larutan formaldehida 0.2% dan larutan pararosanilin sebanyak 2 mL. Ditepatkan dengan air suling sampai 25 mL, lalu dihomogenkan dan ditunggu sampai 30-60 menit.
Untuk larutan blanko, 20 mL larutan TCM dalam labu ukur 25 mL ditambah dengan 1 mL larutan asam sulfanilat 0.6%, ditunggu sampai 10 menit. Setelah itu ditambahkan 2 mL larutan formaldehida 0.2% dan larutan pararosanilin sebanyak 2 mL. Diukur serapan masing-masing larutan standar dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 550 nm. Dibuat kurva kalibrasi antara serapan dengan jumlah SO2 (μg).
4. Pengukuran Sampel
Dipindahkan sampel ke dalam labu ukur 25 mL. Ditambahkan masing-masing 1 mL larutan asam sulfanilat 0.6%, ditungu sampai 10 menit. Ditambahkan 2 mL larutan formaldehida 0.2% dan larutan pararosanilin sebanyak 2 mL, lalu ditepatkan hingga batas tera dengan larutan TCM. Sampel diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 550 nm.
6. Penetapan kadar NH3 dalam udara dengan metode Indofenol. a. Pembuatan kurva kalibrasi
Dibuat deret standard dengan kondentrasi 0, 2, 4, 8, dan 10 μg/ mL dalam labu ukur 25 mL. Dipipet sebanyak 4 mL dari setiap deret standard dalam test tube, lalu disimpan dalam water bath selama 1 jam dengan temperatur 30oC. Kemudian ditambahkan masing-masing 2 mL pereaksi A dan 2 mL pereaksi B. Setelah itu dihomogenkan hingga terbentuk warna biru dan diukur menggunakan spektrofotometer UV-Vis dengan panjang gelombang 640 nm. Lalu dibuatlah kurva kalibrsi dari hasil absorban yang terukur.
37 b. Pengukuran Sampel
Dipipet 4 mL sampel ke dalam test tube, kemudian disimpan dalam water bath selama 1 jam dengan temperatur 30oC. Lalu ditambahkan pada test tube tersebut 2 mL pereaksi A dan 2 mL pereaksi B. Dan dihomogenkan sampai terbentuk warna biru dan diukur menggunakan spektrofotometer UV-Vis dengan panjang gelombang 640 nm.
38 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengambilan sampel udara di halte UIN Syarif Hidayatullah Jalarta pada tanggal 25 Oktober 2011 pada pagi dan sore hari dilakukan untuk mengetahui kadar SO2, NO2, NH3, dan total pertikulat debu pada udara ambient. Disamping itu dibutuhkan data pendukung untuk dapat membantu dalam perhitungan, seperti suhu, tekanan udara, laju alir udara, lamanya sampling, kebisingan, arah dan kecepatan angin, kelembapan udra, serta jumlah kendaraan. Didapat datanya sebagai berikut:
Data Analisis Lapangan Sampling Udara Hari/Tanggal : Selasa, 25 Oktober 2011
Lokasi : Halte UIN Jakarta
Petugas Sampling : Mahasiswa Kimia 2009 Waktu Sampling : 08.00-09.00 WIB
Tabel 8. Data analisa lapangan sampling udara pada pagi hari No. Paramet er Vol. Absorber (ml) Flowrate (l/menit) Temperature (°K) Tekanan Udara (mmHg) Time Sampling (menit) awal akhir awal akhir
1 SOx 10 10 306 307 738 739,2 60 2 NOx 10 10 306 307 738 739,2 60 3 NH3 10 10 306 307 738 739,2 60 4 Total partikula t 10 10 306 307 738 739,2 60
39 Waktu Sampling : 15.30 – 16.00
Tabel 9. Data analisa lapangan sampling udara pada sore hari No. Paramet er Vol. Absorber (ml) Flowrate (l/menit) Temperature (°K) Tekanan Udara (mmHg) Time Sampling (menit) awal akhir awal akhir
1 SOx 10 10 302 303 738 738 30 2 NOx 10 10 302 303 738 738 30 3 NH3 10 10 302 303 738 738 30 4 Total partikula t 10 10 302 303 738 738 30
Suhu merupakan karateristik inherent, dimiliki oleh suatu benda yang berhubungan dengan panas dan energi. suhu udara akan berubah dengan nyata selama periode 24 jam. Perubahan suhu pada setiap ketinggian mempunyai pengaruh yang besar pada pergerakan zat pencemar udara di atmosfer. Dapat dilihat pada hasil bahwa suhu udara di pagi hari pada awal sampling adalah 306 K dan pada akhir sampling adalah 307 K sedangkan di sore hari pada awal sampling adalah 302 K dan pada akhir sampling adalah 303 K.
Tekanan udara rata-rata yang didapat pada pagi hari adalah 738,6 mmHg dan pada sore hari adalah 738 mmHg. Dimana suhu udara rata-rata dan tekanan udara rata-rata ini akan digunakan dalam perhitungan volume sample uji udara yang diserap.
40 Tabel 10. Data Noise (Kebisingan) dan kecepatan Angin pada pagi hari No Noise No Noise No Noise No Noise No Noise
1 90,8 25 94,6 49 89,7 73 96,2 97 93,3 2 92,9 26 96,9 50 90,3 74 90,7 98 87,9 3 90,2 27 99,1 51 92,6 75 91,0 99 88,8 4 91,1 28 97,9 52 90,0 76 89,3 100 89,7 5 92,0 29 95,0 53 89,2 77 90,2 101 91,4 6 89,8 30 97,4 54 89,8 78 91,1 102 89,9 7 91,0 31 93,5 55 89,1 79 91,0 103 89,0 8 90,8 32 92,8 56 92,5 80 88,9 104 89,1 9 92,5 33 96,4 57 93,8 81 90,4 105 89,1 10 90,9 34 90,3 58 92,6 82 91,2 106 86,0 11 89,9 35 90,3 59 92,2 83 92,0 107 88,9 12 90,5 36 85,9 60 89,7 84 90,2 108 89,3 13 90,3 37 85,0 61 89,6 85 93,4 109 90,0 14 87,1 38 91,9 62 90,1 86 90,4 110 90,6 15 89,6 39 91,4 63 91,2 87 90,1 111 89,7 16 87,9 40 92,3 64 91,4 88 89,5 112 87,6 17 87,9 41 91,1 65 87,9 89 90,3 113 92,5 18 90,1 42 89,3 66 90,3 90 95,8 114 88,0 19 89,2 43 86,3 67 92,3 91 89,1 115 86,7 20 90,2 44 91,0 68 92,3 92 89,4 116 88,2 21 91,3 45 88,8 69 90,9 93 91,9 117 92,3 22 90,1 46 86,8 70 94,1 94 97,4 118 89,5 23 94,2 47 87,5 71 91,1 95 95,5 119 89,4 24 93,7 48 86,0 72 88,9 96 89,4 120 87,2
Total 2174,0 Total 2197,5 Total 2181,6 Total 2194,4 Total 2144,1
Nilai rata-rata kebisingan : 90,76 dB Nilai minimum kebisingan : 85,0 dB Nilai maksimum kebisingan : 99,1 dB
41 Tabel 12. Data Noise (Kebisingan) dan kecepatan Angin pada sore hari No. Noise No. Noise No. Noise No. Noise No. Noise
1 85.6 25 95.5 49 88.3 73 88.0 97 87.4 2 85.9 26 91.3 50 88.3 74 88.3 98 88.7 3 98.8 27 90.4 51 90.4 75 87.9 99 96.0 4 88.8 28 87.6 52 93.6 76 86.9 100 89.2 5 88.5 29 85.1 53 90.1 77 84.0 101 89.3 6 86.2 30 87.3 54 89.0 78 85.7 102 88.6 7 88.2 31 88.3 55 85.3 79 95.4 103 85.3 8 91.6 32 86.6 56 90.6 80 94.8 104 85.7 9 91.8 33 84.9 57 86.7 81 87.9 105 84.3 10 89.0 34 89.4 58 89.1 82 96.9 106 97.3 11 88.1 35 86.9 59 96.7 83 90.5 107 92.6 12 87.4 36 87.0 60 88.4 84 97.3 108 90.8 13 87.3 37 89.0 61 88.4 85 89.9 109 87.7 14 86.0 38 88.2 62 84.9 86 86.5 110 85.1 15 88.4 39 87.7 63 97.6 87 88.2 111 89.5 16 88.4 40 87.1 64 89.8 88 88.1 112 94.7 17 92.4 41 87.9 65 90.0 89 87.8 113 89.3 18 90.2 42 87.7 66 90.8 90 89.9 114 86.9 19 88.5 43 88.9 67 90.4 91 88.6 115 88.4 20 89.5 44 89.0 68 89.1 92 89.7 116 91.2 21 88.3 45 87.3 69 92.2 93 98.3 117 91.9 22 94.6 46 95.2 70 97.8 94 88.0 118 96.7 23 88.4 47 94.2 71 89.1 95 88.4 119 104.6 24 87.4 48 87.5 72 91.1 96 88.1 120 88.6 ∑ 2,139.3 ∑ 2,130.0 ∑ 2,167.7 ∑ 1,804.5 ∑ 2,169.8 Nilai rata-rata kebisingan : 89.3 dB
Nilai maksimum : 84 dB
Nilai minimum : 104.6 dB
42 Kebisingan adalah bunyi yang tidak diinginkan dari usaha atau kegiatan dalam tingkat dan waktu tertentu yang dapat menimbulkan gangguan kesehatan manusia dan kenyamanan lingkungan. Kebisingan memiliki baku mutu tersendiri.
Nilai rata-rata kebisingan yang didapat dari penelitian ini pada pagi hari adalah 90,76 dB, sedangkan pada sore hari nilai rata-rata kebisingannya lebih kecil dibandingkan pada pagi hari, yaitu 89.3 dB. Nilai kebisingan ini melebihi standar baku mutu yang ditetapkan oleh KepMenLH No. 48 tahun 1996 yaitu 60 dB untuk fasilitas umum . Nilai-nilai ini juga dipengaruhi oleh jumlah kendaraan yang melintasi jalan. Berikut datanya :
Tabel 13. Data jumlah kendaraan pada pagi hari Jenis kendaraan Mobil
pribadi
Angkutan umum
Truk Motor
Jumlah (buah) 1064 703 128 7961
Tabel 14. Data jumlah kendaraan pada sore hari Jenis kendaraan Mobil
pribadi
Angkutan umum
Truk Motor
Jumlah (buah) 504 261 90 3299
Angin adalah udara bergerak. Dari penelitian didapat pula nilai rata-rata kecepatan angin pada pagi dan sore hari, yaitu 123 m/600 s = 0,205 m/s dan 255 m/600 s = 0.425 m/s. Akibat pergerakan udara maka akan terjadi suatu proses penyebaran yang dapat mengakibatkan pengenceran dari bahan pencemar udara, sehingga kadar suatu pencemar pada pagi dan sore hari berbeda.
Penentuan total partikulat / kadar debu udara dilakukan dengan metode gravimetric. Filter smaple dan filter blanko ditimbang dengan timbangan analitik dan didapat hasilnya adalah sebagai berikut :
43 Tabel 15. Hasil penimbangan filter blanko dan filter sampel pagi hari NO Sample Ulangan Bobot (gram ) Bobot
rata-rata (g)
1 Filter blanko awal (B1) 1 0,780 0,780
2 0,780
3 0,780
2 Filter sampel awal (W1)
1 0,785 0,7853
2 0,786
3 0,785
3 Filter blanko akhir (B2) 1 0,780 0,780
2 0,780
3 0,780
4 Filter sampel akhir (W2)
1 0,790 0,790
2 0,790
3 0,790
Dihitung volume sampel uji udara yang diserap :
V =
44 Kadar debu totalnya adalah :
C (g/L) =
( )–( )=
= 8,29.10
-6g/L
C (mg/m
3) = 8,29.10
-3mg/m
3Tabel 16. Hasil penimbangan filter blanko dan filter sampel sore hari NO Sample Ulangan Bobot (gram ) Bobot
rata-rata (g)
1 Filter blanko awal (B1) 1 0.810 0.803
2 0.800
3 0.800
2 Filter sampel awal (W1)
1 0.810 0.803
2 0.800
3 0.800
3 Filter blanko akhir (B2) 1 0.800 0.800
2 0.800
3 0.800
4 Filter sampel akhir (W2)
1 0.815 0.816
2 0.817
45 Dihitung volume sampel uji udara yang diserap :
⁄ ⁄
L
Kadar debu totalnya adalah :
[( ) ( )]
g/L
mg/m
3Dari nilai tersebut dapat dikatakan bahwa konsentrasi total partikulat debu yang tersaring dalam filter adalah lebih banyak pada sore hari, yaitu sebesar mg/m3, sedangkan pada pagi hari hanya sebesar 8,29 x 10-3 mg/m3. Nilai tersebut juga dipengaruhi oleh perbedaan pengambilan sample udara, yaitu pada pagi hari selama 60 menit sedangkan pada sore hari selama 30 menit. Sehingga data tersebut tidak dapat dibandingkan secara langsung. Berdasarkan Peraturan Pemerintah No.41 Tahun 1999, baku mutu debu dalam waktu pengukuran 1 jam adalah 90 μg / Nm3.
Penyerapan NO2, SO2 dan NH3 pada udara ambient dibantu dengan larutan penyerap atau yang biasa disebut dengan absorber. Untuk setiap senyaa yang akan diukur, memiliki absorber yang berbeda.
Absorber untuk NO2 adalah larutan NEDA yang dicampur dengan larutan sehingga membentuk larutan Griess Saltzman. Dimana gas nitrogen ini diserap
46 membentuk suatu senyawa azo dye berwarna merah muda yang stabil dalam 15 menit. Berikut reaksinya :
Gambar 1. Reaksi Absorber NO2
Ditentukan konsentrasinya dengan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 550 nm. Sebelumnya dibuat kurva kalibrasinya :
47 Sehingga di dapat jumlah NO2 dari smapel uji, yaitu :
Tabel 17. Jumlah NO2 dalam sampel
Dari hasil ini kita dapat menghitung konsentrasinya, yaitu :
C =
= 0,64 µg/Nm3 untuk pagi hari
C =
= -0.78 µg/Nm3 untuk sore hari
Menurut peraturan pemerintah nomor 41 tahun 1999 mengenai pengendalian pencemaran udara, kadar yang dibolehkan untuk NO2 dalam udara ambient adalah 900 µg/Nm3 yang pengambilan sampel udaranya dalam waktu 1 jam. Jika dibandingkan dengan hasil penelitian kadar NO2 dalam udara masih dibawah baku mutu atas masih diperbolehkan. Jika perbandingan antara kadar NO2 di pagi dan sore gari, maka pada sore hari didapat nilai -0.78 µg/Nm3 yang berarti sangat minim dibandingkan pada pagi hari 0,64 µg/Nm3.
Penentuan SO2 atau gas sulfur dioksida dalam udra ambient digunakan metode Pararosanilin dengan menggunakan absorber TCM (Tetrakloromerkurat). Reaksinya adalah :
HgCl42- + SO2 + H2O → HgCl2SO32- + 2H+ + 2Cl -HCHO + SO2 + H2O → HOCH2SO3H
48 Pengukuran sampel dilakukan dengan menambahkan asam sulfanilic dan formaldehid ke dalam suatu senyawa diklorosulfanatomerkurat maka akan terbentuk suatu senyawa pararosanilin metal sulfonat yang berwarna ungu.
Reaksinya adalah :
Gambar 3. Reaksi sampel pada metode Pararosanilin
Sampel diukur dengan spektrofotometri UV-Vis pada panjang gelombang 550 nm. Berikut hasil kurva kalibrasinya :
Gambar 4. Kurva Kalibrasi SO2
49 serta didapat nilai jumlah SO2 dari sampel uji, yaitu :
Tabel 18. Jumlah SO2 dalam sampel
Didapat konsentrasinya sebagai berikut :
C =
= 1.86 µg/Nm3 untuk pagi hari
C =
= -8.41 µg/Nm3 untuk sore hari
Berdasarkan Peraturan Pemerintah No.41 Tahun 1999 kadar SO2 yang diperbolehkan dalam waktu pengukuran 1 jam adalah 900 μg / Nm3
. Dari hasil penelitian ini kadar SO2 pada pagi hari, yaitu 1.86 µg/Nm3, masih dalam kadar yang diperbolehkan, sedangkan pada sore hari kadarnya menunjukkan hasil yang negative, -8.41 µg/Nm3 yang artinya terlalu kecil sehingga tidak dapat diukur.
Penentuan kadar gas amoniak (NH3) dalam udara ambient menggunakan metode Indofenol. Dimana amoniak dari udara ambien yang telah dijerap oleh larutan penjerap asam sulfat, akan membentuk amonium sulfat. Reaksinya sebagai berikut :
NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
Kemudian direaksikan dengan fenol dan natrium hipoklorit dalam suasana basa dengan katalis natrium nitroprussida, akan membentuk senyawa komplek indofenol yang berwarna biru. Reaksinya adalah :
50 Gambar 5. Reaksi sampel pada metode Indofenol
Intensitas warna biru yang terbentuk diukur dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 630 nm dengan kisaran konsentrasi 20μg/Nm3
sampai 700 μg/Nm3 (0,025 ppm sampai 1 ppm). Berikut kurva kalibrasinya :
51 1000 3 Va C 1000 3 Va C
sehingga didapat jumlah NH3 dari sampelujinya :
Tabel 19. Jumlah NH3 dalam sampel
Dihitung nilai konsentrasinya adalah:
= - 0.44 µg/ Nm3 untuk pagi hari
= 0.31 µg/ Nm3 untuk sore hari
Dari hasil konsentrasi yang didapat, bahwa pada pagi hari didapat nilai yang negatif yang berarti nilai terlalu kecil. Hal ini dapat dilihat juga dari intensitas warna biru yang dihasilkan. Pada sampel ini warna biru yang terbentuk adalah biru bening. Sedangkan pada sore hari didapat niali konsentrasi untuk gas amoniak adalah 0.31 µg/ Nm3. Pada Peraturan Pemerintah No.41 tahun 1999 kadar pencemar NH3 tidak dicantumkan.
52 BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari hasil analisis uji kadar SO2, uji kadar NO2 dan uji kadar NH3 serta total partikulat/debu, dapat disimpulkan bahwa udara ambient di sekitar halte kampus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta masih dalam batas yang diperbolehkan. Hal ini dikarenakan nilai dan kadar masing-masing parameter uji berada di ambang batas baku mutu yang diperbolehkan oleh pemerintah, berdasarkan Peraturan Pemerinta No.41 Tahun 1999.
B. Saran
1. Pengambilan sampel uji lebih baik dilakukan sesuai dengan prosedur, untuk menghindarkan kontaminasi terhadap sampel.
2. Pembuatan larutan standard dilakukan dengan lebih akurat untuk mendapatkan kurva kalibrasi yang baik.
3. Instrumen yang digunakan untuk analisis sebaiknya sudah dikalibrasi terlebih dahulu sehingga diperoleh data dengan presisi dan keakuratan yang tinggi.
53 DAFTAR PUSTAKA
Peraturan Pemerintah RI Nomor 41 Tahun 1999 tentang Pengendalian Pencemaran Udara.
Etyn Yunita, Nita Rosita. 2011. Penuntun Praktikum Kimia Lingkungan. Jakarta: UIN. http://id.wikipedia.org/wiki/Amonia http://environmentalchemistry.wordpress.com/2010/12/05/analisa-so2-dengan-metode-pararosanilin/ http://ejurnal.bppt.go.id/ www.scribd.com/doc/58430930/Laporan-Tahunan-2009 http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/limbah-industri/pencemaran-udara-ambien/ http://oonggaboong.wordpress.com/2011/09/02/air-sampler-impinger/ http://www.scribd.com/doc/45773275/Proposal-Pencemud-Gita http://www.scribd.com/doc/47765816/LAPORAN-PENGUKURAN-GAS-Isi