BASIS DATA
F. Ruang Terbuka Hijau
1. Udara Terpolusi
Udara adalah suatu campuran gas yang terdapat pada lapisan yang mengelilingi bumi. Komposisi campuran gas tersebut tidak selalu konstan. Komponen yang konsentrasinya paling bervariasi adalah air dalam bentuk uap O dan karbon dioksida (CO2). Jumlah uap air yang terdapat di udara bervariasi tergantung dari cuaca dan suhu (Fardiaz, 1992: 91). Udara merupakan campuran beberapa macam gas yang perbandingannya tidak tetap, tergantung pada keadaan suhu udara, tekanan udara dan lingkungan sekitarnya. Udara adalah juga atmosfir yang berada di sekeliling bumi
yang fungsinya sangat penting bagi kehidupan di dunia ini. Dalam udara terdapat untuk bernafas, karbon dioksida untuk proses fotosintensis oleh khlorofil daun dan ozon ( ) untuk menahan sinar ultra violet.
Konsentrasi CO2 di udara selalu rendah, yaitu sekitar 0,03%. Konsentrasi CO2 mungkin naik, tetapi masih dalam kisaran beberapa per seratus persen, misalnya di sekitar proses-proses yang menghasilkan CO2 seperti pembusukan sampah tanaman, pembakaran, atau di sekitar kumpulan massa manusia di dalam ruangan terbatas yaitu karena pernafasan. Konsentrasi CO2 yang relatif rendah dijumpai di atas kebun atau ladang tanaman yang sedang tumbuh atau di udara yang baru melalui lautan. Konsentrasi yang relatif rendah ini disebabkan oleh absorbsi CO2 oleh tanaman selama fotosintesis dan karena kelarutan CO2 di dalam air. Tetapi pengaruh proses-proses tersebut terhadap konsentrasi total CO2 di udara sangat kecil karena rendahnya konsentrasi CO2.
Komposisi udara kering dimana semua uap air telah dihilangkan relatif konstan. Komposisi udara kering yang bersih yang dikumpulkan di sekitar laut dapat dilihat pada Tabel 2.1. Konsentrasi gas dinyatakan dalam persen atau per sejuta (ppm= part per million), tetapi untuk gas yang konsentrasinya sangat kecil biasanya dinyatakan dalam ppm. Selain gas-gas yang tercantum dalam tabel, masih ada lagi gas-gas-gas-gas lain yang mungkin terdapat di udara tetapi jumlahnya sangat kecil, yaitu kurang dari 1 ppm.
Tabel 2.3 Komposisi Udara Kering dan Bersih
Komponen Formula Persen volume Ppm
Nitrogen N2 78,08 780.800 Oksigen O2 20,95 209.500 Argon Ar 0,934 9.340 Karbon dioksida CO2 0,0314 314 Neon Ne 0,00182 18 Helium He 0,000524 5 Metana CH4 0,0002 2 Kripton Kr 0,000114 1
Sumber: Stoker dan Seager (1972) dalam Fardiaz (1992: 92).
Apabila susunan udara mengalami perubahan dari susunan keadaan normal seperti tersebut diatas dan kemudian mengganggu kehidupan manusia, hewan, dan binatang maka berarti udara telah tercemar. Udara di alam tidak pernah ditemukan bersih tanpa pencemaran 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 aktivitas vulkanik, pembusukan sampah tanaman, kebakaran hutan, dan sebagainya. Selain itu partikel-partikel padatan atau cairan berukuran kecil dapat tersebar di udara oleh angin, letusan vulkanik atau gangguan alam lainnya. Selain disebabkan polutan alami tersebut, polusi udara juga dapat disebabkan oleh aktivitas manusia.
Pencemaran udara dapat dipantau berdasarkan nilai baku mutu udara ambien. Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 41 Tahun 1999 tentang pengendalian pencemaran udara pasal 1, mutu udara ambien adalah kadar zat, energi, dan/atau komponen lainnya yang ada di udara bebas. Menurut Peraturan Pemerintah Nomor 41 Tahun 1999, baku mutu
udara ambien adalah ukuran batas atau zat, energi dan komponen yang ada atau yang seharusnya ada atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam udara ambien. Adapun parameter baku mutu udara ambien nasional ditampilkan pada Tabel 2.4.
Tabel 2.4 Baku Mutu Udara Ambien Nasional
No Parameter Waktu
Pengukuran Baku Mutu
1 SO2 (Sulfur dioksida) 1 Jam 900 ug/Nm3
2 CO (Karbon
monoksida)
1 Jam 30.000
ug/Nm3
3 NO2 (Nitrogen dioksida) 1 Jam 400 ug/Nm3
4 O3 (Oksidan) 1 Jam 235 ug/Nm3
6 HC (Hidro karbon) 3 Jam 160 ug/Nm3
7 PM10 (Partikel <10 um) 24 Jam 150 ug/Nm3
PM2,5 (Partikel <2,5 um)
24 Jam 65 ug/Nm3
8 TSP (Debu) 24 Jam 230 ug/Nm3
9 Pb (Timah hitam) 24 Jam 2 ug/Nm3
10 Kebisingan - 70 dBA
Sumber: Peraturan Pemerintah Nomor 41 tahun 1999.
2. Cemaran Udara
Cemaran udara yaitu bahan yang mengakibatkan pencemaran udara. Adapun istilah lain dari cemaran udara adalah polutan udara (Alwi, 2005: 46). Menurut Soedomo (2004) dalam Tyas (2011: 10), berdasarkan asal pembentukannya pencemar udara dapat terbagi menjadi dua yaitu: a. Pencemar primer
Pencemar primer adalah pencemar yang dalam bentuk asalnya dapat langsung terdispersi ke atmosfer, contohnya partikulat, CO2, CO, HC, SO2, NOx, dan timah hitam.
b. Pencemar sekunder
Pencemar sekunder adalah pencemar yang keberadaannya di atmosfer adalah setelah melalui reaksi-reaksi kimia dengan polutan utama, contohnya NO2 yang terbentuk akibat oksidasi NO.
Gambar 2.3 Asal Pencemar Udara (Teknik Lingkungan, 2009: 5).
Kemudian bila ditinjau dari ciri fisiknya, bahan pencemar udara dapat berupa:
1) Partikel (debu, aerosol, timah hitam) 2) Gas (CO, NOx, SOx, H2S, hidrokarbon) 3) Energi (suhu dan kebisingan)
Sumber polusi yang utama berasal dari transportasi, dimana hampir 60% dari polutan yang dihasilkan terdiri dari karbon monoksida dan sekitar 15% terdiri dari hidrokarbon (lihat Gambar 2.1). Polutan yang utama adalah karbon monoksida yang mencapai hampir setengahnya dari seluruh polutan udara yang ada. Jika kadar dalam udara meningkat,
maka suhu bumi akan semakin meningkat. Oleh karena itu, di wilayah kota besar yang padat dengan kendaraan bermotor suhunya selalu tinggi alias panas.
Cemaran udara berupa materi padat dan cair bisa berupa titik air dari racun pestisida atau titik air berupa kabut dari hasil pembakaran senyawa kimia industri. Kabut ini bisa menyebabkan sesak nafas dan gatal-gatal pada kulit. Kendaraan bermotor juga bisa mengeluarkan senyawa timbal yang merugikan bagi kesehatan. Pemakaian timah hitam (timbal) pada bensin menimbulkan dampak negatif dari asap yang dikeluarkan dan timbal yang masuk kedalam tubuh manusia akan bersifat racun dan akan mengendap dalam tubuh sehingga merusak paru-paru.
Sumber pencemaran terhadap pengotoran udara di daerah perkotaan adalah transportasi dan industri. Pencemaran transportasi dan industri sebagian besar disebabkan oleh pembakaran energi minyak, yang terdiri dari atas gas Pb, Co, No, dan SO. Kondisi lingkungan sebagai recipiens sangat tergantung pada ada tidaknya vegetasi, kekuatan angin, kecepatan angin, dan arah angin (Fandeli et al, 2004). Sumber polusi dan dampak terhadap manusia dari gas pencemar yaitu:
1) Senyawa Nitrogen Oksida
a) Sumber Polusi Nitrogen Oksida
Seluruh jumlah NOx yang dibebaskan ke atmosfer, jumlah yang terbanyak adalah dalam bentuk NO yang diproduksi oleh aktivitas bakteri. Konsentrasi NOx di udara di daerah perkotaan
biasanya 10-100 kali lebih tinggi daripada di udara di daerah perdesaan. Konsentrasi NOx di udara daerah perkotaan dapat mencapai 0.5 ppm (500 ppb). Seperti halnya CO, emisi nitrogen oksida dipengaruhi oleh kepadatan penduduk karena sumber utama NOx yang diproduksi manusia adalah dari pembakaran disebabkan oleh kendaraan, produksi energi, pembuangan sampah, dan gas alam.
b)Pengaruh Nitrogen Oksida terhadap Manusia
Penelitian aktivitas mortalitas kedua komponen tersebut menunjukkan bahwa NO2 empat kali lebih beracun daripada NO. Pada konsentrasi yang normal ditemukan di atmosfer, NO tidak mengakibatkan iritasi dan tidak berbahaya, tetapi pada konsentrasi udara ambien yang normal NO dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang lebih beracun.
2) Senyawa Karbon Monoksida (CO) a) Sumber Polusi Karbon Monoksida
Karbon monoksida adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau, diproduksi oleh segala proses pembakaran yang tidak sempurna dari bahan-bahan yang mengandung karbon atau oleh pembakaran di bawah tekanan dan temperatur tinggi seperti yang terjadi di dalam mesin (internal combustion engine). Transportasi menghasilkan CO paling banyak di antara sumber-sumber CO yang lain. Sumber CO yang kedua adalah pembakaran
hasil-hasil pertanian seperti sampah, sisa-sisa kayu di hutan, dan sisa-sisa tanaman di perkebunan. Sumber CO yang ketiga adalah proses-proses industri. Dua industri yang merupakan sumber CO terbesar yaitu industri besi dan baja.
b)Pengaruh CO terhadap Manusia
Diketahui bahwa kontak antara manusia dengan CO pada konsentrasi tinggi dapat menyebabkan kematian. Tetapi ternyata kontak dengan CO pada konsentrasi yang relatif rendah (100 ppm atau kurang) juga dapat mengganggu kesehatan. Pengaruh beracun CO terhadap tubuh terutama disebabkan oleh reaksi antara CO dengan hemoglobin (Hb) di dalam darah. Dengan adanya CO, hemoglobin dapat membentuk karboksihemoglobin. Jika reaksi demikian terjadi, maka kemampuan darah untuk mentranspor oksigen menjadi berkurang. Pengaruh konsentrasi (COHb) di dalam darah terhadap kesehatan manusia dapat dilihat pada Tabel 2.5.
Tabel 2.5 Pengaruh Konsentrasi (COHb) di Dalam Darah terhadap Kesehatan Manusia.
Konsentrasi COHb
dalam darah (%) Pengaruhnya terhadap kesehatan < 1.0
1.0 – 2.0 2.0 – 5.0
>5.0 10.0 – 80.0
Tidak ada pengaruh
Penampilan agak tidak normal
Pengaruhnya terhadap sistem syaraf sentral, reaksi panca indra tidak normal, benda terlihat agak kabur
Perubahan fungsi jantung dan pulmonari (peredaran darah kecil)
Kepala pening, mual, berkunang-kunang, pingsan, kesukaran bernafas, kematian. Sumber: Stoker dan Seager (1972) dalam Fardiaz (1992:100).
3) Sulfur Oksida
a) Sumber Polusi Sulfur Oksida
Hanya sepertiga dari jumlah sulfur yang terdapat di atmosfer merupakan hasil dari aktivitas manusia, dan kebanyakan dalam bentuk SO2. Sebanyak dua pertiga dari jumlah sulfur di atmosfer berasal dari sumber-sumber alam seperti volkano, dan terdapat dalam bentuk H2S dan oksida.
Transportasi bukan merupakan sumber utama polutan SOx,
tetapi pembakaran bahan bakar pada sumbernya merupakan sumber utama polutan SOx, misalnya pembakaran batu arang, minyak bakar, gas, kayu, dan sebagainya. Sumber SOx yang kedua adalah dari proses-proses industri seperti industri pemurnian petroleum, industri asam sulfat, industri peleburan baja, dan sebagainya.
Pabrik peleburan baja merupakan industri terbesar yang menghasilkan SOx. Hal ini disebabkan berbagai elemen yang penting secara alami terdapat dalam bentuk logam sulfida, misalnya lembaga (CuFeS2), zink (ZnS), meskuri (HgS), dan timbal (PbS).
b)Pengaruh Sulfur Oksida terhadap Manusia
Polutan SOx mempunyai pengaruh terhadap manusia dan hewan pada konsentrasi juah lebih tinggi daripada yang diperlukan untuk merusak tanaman. Kerusakan pada tanaman
terjadi pada konsentrasi sebesar 0,5 ppm sedangkan konsentrasi yang berpengaruh terhadap manusia dapat dilihat pada Tabel 2.6. Tabel 2.6 Pengaruh SO2 terhadap Manusia
Konsentrasi (ppm)
Pengaruh
3-5 Jumlah terkecil yang dapat dideteksi dari baunya 8-12 Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan iritasi
tenggorokan.
20 Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan iritasi mata
20 Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan batuk 20 Maksimum yang diperolehkan untuk kontak
dalam waktu lama
50-100 Maksimum yang diperolehkan untuk kontak dalam waktu singkat (30 menit)
400-500 Berbahaya meskipun kontak secara singkat. Sumber: Kirk dan Othmer (1969) dalam Fardiaz (1992:129). 4) Partikulat
a) Sumber polusi partikulat
Partikulat adalah zat padat/air yang halus dan tersuspensi di udara, misalnya embun, debu, asap, fumes, dan fog. Partikulat debu melayang (suspended particulate matter/SPM) merupakan campuran yang sangat rumit dari berbagai senyawa organik dan anorganik yang terbesar di udara dengan diameter yang sangat kecil, mulai dari <1 mikron sampai dengan maksimal 500 mikron. Sedangkan fumes adalah zat padat hasil kondensasi gas, yang biasanya terjadi setelah proses penguapan logam cair.
b)Pengaruh partikulat terhadap manusia
Debu merupakan problem yang serius, terutama setelah disadari bahwa beberapa jenis debu yang mengandung silikat
dapat menyebabkan kanker paru-paru (selikosis) serta dapat menurunkan estetika kota. Hal ini ditemukan di daerah yang memiliki tingkat pencemaran debu cukup tinggi. Konsentrasi dapat dikurangi oleh tanaman terutama pohon. Hal ini disebabkan karena pohon memiliki luas permukaan penyerapan (absorption) yang lebih luas dibandingkan dengan tanaman semak, perdu, dan penutup tanah. Permukaan batang, cabang, dan ranting pohon juga menjadi media penyerap yang cukup efektif.
Partikulat debu tersebut akan berada di udara dalam waktu yang relatif lama dalam keadaan melayang layang di udara dan masuk ke dalam tubuh manusia melalui saluran pernafasan. Selain dapat berpengaruh negatif terhadap kesehatan, partikel debu juga dapat mengganggu daya tembus pandang mata dan juga mengadakan berbagai reaksi kimia di udara.
3. Faktor yang Mempengaruhi Cemaran Udara
Penentu utama kadar cemaran udara tentu saja adalah jumlah pencemar yang diemisikan ke dalam udara. Tetapi pengalaman menunjukkan bahwa walaupun sumber yang sama mengeluarkan pencemar dari hari ke hari, kadang kala udara bersih dan kadang kala tercemar. Kadar cemaran juga tergantung pada keadaan cuaca. Disamping itu, untuk jumlah emisi yang sama dan keadaan meteorologi yang sama, kadar cemaran udara dipengaruhi oleh bentuk dan susunan geometri sumbernya, termasuk ketinggian emisi di atas tanah dan luas daerah
tersebarnya sumber itu. Dengan demikian, faktor yang mempengaruhi pencemaran udara adalah:
a. Jumlah total cemaran yang dikeluarkan atau diemisikan seperti jumlah cemaran yang dihasilkan kegiatan industri, kendaraan bermotor, rumah tangga dan pembakaran terbuka.
b. Keadaan meteorologi seperti kemantapan udara, arah dan kecepatan angin.
c. Bentuk susunan sumber seperti cerobong asap pabrik, asap kendaraan bermotor, asap hasil pembakaran hutan dan lain-lain.