Pengukuran Konsentrasi PM pada Pusat Fotokopi di Lingkungan Universitas Brawijaya
Arinto Y.P. Wardoyo1)*, Unggul P. Juswono1), Rowinda Sitanggang1)
1)Jurusan Fisika Fakultas MIPA Universitas Brawijaya, Malang Diterima 20 September 2012, direvisi 17 Oktober 2012
ABSTRAK
Pencemaran udara merupakan salah satu masalah yang dihadapi oleh semua negara. Secara garis besar pencemaran udara dibedakan menjadi dua yaitu pencemaran udara bebas dan pencemaran udara dalam ruangan. Polutan dapat berupa gas dan partikel. Salah satu sumber pencemaran udara dalam ruangan adalah mesin fotokopi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui dan menganalisis konsentrasi PM2,5pada pusat fotokopi.
Penelitian dilakukan di delapan pusat fotokopi di dalam lingkungan Universitas Brawijaya. Alat yang digunakan untuk pengukuran adalah Kanomax Mass Monitor Piezobalance 3522. Hasil dari penelitian ini menunjukkan dari sembilan jam buka rata-rata pusat fotokopi konsentrasi PM2,5 yang didapatkan berkisar antara 0,02-0,05 mg/m3. Jika dihubungkan dengan aturan perundang-undangan, maka dapat disimpulkan bahwa konsentrasi partikel di enam dari delapan pusat fotokopi yang diteliti mempunyai nilai yang melebihi standart, 0,035 mg/m3.
Kata kunci:Pencemaran udara, Pusat fotokopi, PM2,5, Standart Kualitas Udara dalam Ruangan.
ABSTRACT
Air poluttion is one of matters that faced by all states in this world. In outline air pollution can be distinguished into two there are outdoor pollutant and indoor pollutant. Material or substance which can pollute the air could organized as gas and particle. One source of indoor pollutant is fotocopy machine.
This study presents the measurements of PM2,5 concentration at several copy centers in Brawijaya University.
The aims was to measure the PM2,5concentrations at the eight copy centers using the Kanomax Mass Monitor Piezobalance 3522. The results from nine hours average PM2,5 value as that during business ranged from 0,02-0,09 mg/m3. The showed that the six of the 8 copy centers having the PM2,5
concentration more than the Indonesia goverments air quality standart of 0,035 mg/m3at 24 hours.
Key word: Air pollution, Copy center, PM2,5, Indoor Air Quality.
PENDAHULUAN
PM2,5 yaitu partikel dengan diameter kurang dari 2,5 µm. Dampak PM2,5 terhadap kesehatan yaitu penyakit jantung ischemic (penyempitan arteri koroner sehingga mengurangi suplai darah ke jantung), penyakit
pembuluh darah tepi, detak jantung tidak teratur, gagal jantung dan stroke ischemic (stroke yang disebabkan oleh terganggunya aliran darah ke otak). Sejumlah kecil bukti menghubungkan paparan polusi udara jangka pendek dengan kematian premature [1]. PM2,5
diyakini oleh para pakar lingkungan dan kesehatan masyarakat sebagai pemicu timbulnya infeksi saluran pernapasan, karena PM2,5 dapat mengendap pada saluran pernapasan daerah alveoli. Berdasarkan ---
*Coresponding author : Phone: , Fax: , E-mail: [email protected]
Peraturan Pemerintah RI No. 41 tahun 1999 tentang pengendalian pencemaran udara, baku mutu udara ambien nasional selama 24 jam untuk PM2,5 sebesar 65 µg/m3[2]. Sedangkan untuk PM2,5 di dalam ruangan menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik
Indonesia Nomor
1077/MENKES/PER/V/2011 tentang pedoman penyehatan udara dalam ruang rumah, kadar yang diizinkan yaitu 35 µg/m3 dalam 24 jam (PerMenKesNomor1077, 2011). Setiap kenaikan 10 µg/m3 dari PM2,5 dapat meningkatkan risiko kematian sebesar 8-18%
[3]. Sumber PM2,5 berasal dari hasil pembakaran bahan bakar fosil dari industri, asap kendaraan bermotor, pembangkit listrik, kebakaran hutan, proses fotokopi dan proses percetakan. Selama proses fotokopi, mesin fotokopi tidak hanya menghasilkan FPP (Fumes from Photocopies and Printers), tetapi juga emisi partikel yang dihasilkan dari toner/tinta. Toner bubuk yang digunakan dalam mesin fotokopi umumnya kering dan dibuat dari berbagai formula karbon hitam.
Biasanya terdiri dari sekitar 10% karbon hitam, yang disemprotkan dalam suatu polysterene acrylic atau resin polyster yang sensitif terhadap panas. Tinta yang digunakan mengandung timbal (Pb) diantaranya dalam bentuk Pb naftenat. Selama proses fotokopi, Pb dalam partikel tinta diduga dapat mencemari udara di sekitarnya [4]. Faktor emisi adalah adalah nilai representatif yang menghubungkan kuantitas suatu polutan yang dilepaskan ke atmosfer dari suatu kegiatan yang terkait dengan sumber polutan [5].
Sebuah studi diterbitkan di Universitas Rostok di Jerman dilaporkan telah menemukan bahwa partikel miroskopis di toner adalah karsinogenik mirip dengan asbes. Beberapa teknisi yang telah bekerja dengan printer dan mesin fotokopi setiap hari diamati selama beberapa tahun, mereka menunjukkan peningkatan masalah paru-paru [6].
Banyak penelitian yang meneliti dampak kesehatan dari tinta fotokopi dan menyimpulkan bahwa sidero silicosis dan sarcoidosis, sejenis penyakit paru, sangat
berhubungan dengan paparan partikel tinta fotokopi [7,8]. Tetapi pada sebuah uji toksisitas pada tikus dan kelinci yang terpapar partikel tinta menunjukkan bahwa tidak ada kelainan akut, inhalasi atau toksisitas kulit [9].
METODE PENELITIAN
Tempat Penelitian. Pengukuran konsetrasi PM2.5dilakukan di beberapa tempat fotokopi di lingkuangan Univestas Brawijaya seperti pada tabel 1.
Pengukuran Konsentrasi PM2.5.
Pengukuran konsentrai PM2.5 dilaksanakan mulai awal Oktober 2011 sampai dengan November 2011. Pengukuran konsentrasi PM2.5 dengan menggunakan Kanomax mass monitor piezobalance model 3522, anemomaster kanomax model A031. Prinsip kerja dari alat ini yaitu sample udara masuk ke dalam sistem. Di dalam alat terdapat impactor yang berfungsi untuk memisahkan partikel yang berukuran besar dan kecil. Partikel yang kecil menjadi bermuatan negatif dan disimpan pada piezo-kristal. Sedangkan partikel yang berukuran besar tetap berada di impaktor.
Massa total partikel yang tersimpan, mempengaruhi frekuensi dari piezo-kristal.
Karena massa partikel sebanding dengan perubahan frekuensi, sehingga berat/jumlah konsentrasi partikel dapat diketahui [10].
Pengukuran Konsentrasi PM2.5 dilakukan setiap satu jam dimulai dari jam delapan pagi sampai 16 sore, dan pengukuran dilakukan selama 10 menit. Pembacaan konsentrasi PM2.5
oleh alat pengukur dilakukan setiap 10 detik.
Konsentrasi PM2.5. di luar ruangan fotokopi diukur sebagai koreksi pengaruh konsentrasi PM2.5. dari luar ruangan. Beberapa hal yang lain yang dicatat selama pengukuran yakni waktu mesin beroperasi, ukuran ruangan, kondisi lingkungan, ada tidaknya ventilasi udara, jumlah mesin yang beroperasi, jumlah data yang dikerjakan, tipe mesin dan ada tidaknya pegawai yang merokok serta kegiatan lain yang dilakukan di dalam ruangan.
Pengukuran dilakukan tiga kali untuk mendapatka konsistensi hasil pengukuran yang baik.
Emisi Faktor. Emisi faktor dari mesin fotokopi dihitung dari total konsentrasi PM2.5
yang dihasilkan mesin setiap 1 lembar kertas yang difotokopi. Emisi faktor dihitung sebagai berikut :
= ×∑ × (1)
Dimana:
EF = Faktor emisi (µg/lembar)
v = flow rate = 1 L/min(10 m /menit)
∑ C = Total konsentrasi partikel total (µg/m3) t = waktu proses fotokopi (menit)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengukuran konsentrasi PM2.5 di beberapa tempat fotokopi di lingkungan Univeritas Brawijaya disajikan pada Gambar 1. Rata-rata konsentrasi PM2.5 pada tempat fotokopi disajikan pada Tabel 2
Tabel 2. Hasil perhitungan rata-rata konsentrasi PM2.5.
Pusat Fotokopi Konsentasi Rata- rata PM2,5(µg/m3)
MRP 70
Griya Brawijaya 70
Perpustakaan Pusat 50
KPRI 20
FEB 80
FIA 90
Kimia hari I 90
Kimia hari II 30
FISIP hari I 40
FISIP hari II 20
IAQ Indonesia 35
Berdasarkan Tabel 2 dapat dilihat bahwa hampir di semua pusat fotokopi yang dipakai sebagai tempat penelitian melebihi standart kualitas udara yang telah ditetapkan oleh pemerintah yaitu 35 µg/m3. Rata-rata konsentrasi PM2.5 hasil pengukuran dari delapan pusat fotokopi di lingkungan Universitas Brawijaya yakni 59 µg/m3.
Tabel 3.Emisi Faktor mesin fotokopi Pusat
Fotokopi Tipe Mesin Faktor Emisi (µg/lbr)
KPRI iR105 8,82 x10-3
Canon
NP6650II 2,22 x10-3
FIA iR6570 5,64 x10-3
iR5000 6,00x10-4 iR5000 1,50 x10-2
FEB iR6570 1,00 x10-2
iR8070 1,20 x10-2 iR6570 5,00 x10-3 MRP
Canon
NP6650II 4,20 x10-3 Canon
NP6650II 1,00 x10-3 Canon
NP6650II 3,67 x10-3
FISIP iR6570 5,00 x10-4
Canon
NP6650II 2,31 x10-3 Perpus Pusat
UB iR5000i 2,05 x10-3
Canon
NP6650II 1,67 x10-3 Kimia
Canon
NP6650II 4,00 x10-3 Canon
NP6251 3,60 x10-3 Griya
Brawijaya iR6570 2,50 x10-3 Tabel 1.Pusat fotokopi tempat penelitian.
No. Nama pusat fotokopi Jumlah
Mesin Pekerja Lama Pengoperasian
Mesin Ruangan
1 Fotokopi Kimia 2 2 7 jam 13,5 m2
2 Fotokopi FISIP 2 2 10 jam 25 m2
3 Fotokopi Griya
Brawijaya 1 2 9 jam 15,7 m2
4 Kopma Press UB (FIA) 4 10 9 jam 132 m2
5 Fotokopi FEB 3 3 8 jam 37 m2
6 Fotokopi KPRI 2 3 13 jam 48 m2
7 Perpustakaan Pusat UB 2 2 11,5 jam 48 m2
8 Fotokopi MRP 3 5 10 jam 37,5 m2
Konsentrasi rata-rata dari 12 pusat fotokopi di Taiwan selama mesin beroperasi yaitu 40 µg/m3[11]. Perbedaan konsentrasi PM2.5di ke dua tempat tersebut karena perbedaan beberapa faktor yakni jenis fotokopi yang dioperasikan, kondisi ruangan di pusat fokopi, dan lamanya pengoperasian mesin fotokopi. Karena sudah melebihi standart kualitas udara yang sudah ditetapkan pemerintah Indonesia, maka pusat fotokopi harus melakukan pembenahan, misalnya membuat ventilasi udara yang bagus dan melarang pegawai merokok di dalam ruangan, karena bisa menambah konsentrasi
PM2.5di dalam ruangan.
Emisi Faktor PM2.5 dihitung dengan menggunakan persamaan 1 dan disajikan pada Tabel 3.`
Dari hasil pengukuran emisi faktor pada tabel 3 menunjukkan bahwa mesin fotokopi iR5000 yang berada di pusat fotokopi FIA menghasilkan emisi faktor PM2.5 terbesar yakni 1,50 x10-2 µg untuk setiap 1 lembar kertas yang ditotokopi, dan diikuti oleh mesin fotokopi iR8070 dan iR6570 yang berada di pusat fotokopi FEB dengan emisi faktor sebesar 1,20 x10-2µg dan 1,00 x10-2µg.
Gambar 1.Hasil pengukuran konsetrasi PM2.5di beberapa pusat fotokopi.
KESIMPULAN
Dari hasil pengukuran konsentrasi PM2.5di 8 temapt fotokopi di lingkungan Universitas Brawijaya dapat disimpulkan bahwa Konsentrasi PM2,5 di pusat fotokopi yang bervariasi antara 0,02 – 0,09 mg/m3. Salah satu penyembabnya diidentifikasi adalah faktor emisi dari mesin fotokopi.
Faktor emisi dari mesin fotokopi yang berada di pusat fotokopi dengan variasi antara 6,00 × 10 sampai dengan 1,50 × 10 μg/lembar, tergantung jenis dan kondisi mesin fotokopi.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Tarigan, I. (2010), Polusi Udara Berbahaya Untuk Jantung, Akses tanggal
30 November 2011, dari
http://www.mediaindonesia.com/mediahid upsehat/index.php/read/2010/05/11/2544/2 /Polusi-Udara-Berbahaya-untuk-Jantung.
[2] Suhariyono, A. (2004), Perkiraan Deposisi Partikel Udara (PM10 / PM2,5 DAN TSP) Pada Saluran Pernapasan Penduduk Cilegon Menggunakan Perangkat Lunak Ludep. 2.
[3] Magari (2002), The Association of
Particulate Air Metal Concentrations With Heart Rate Variability, Environmental Health Perspect,110, 875-880.
[4] Bai, R., L. Zhang, Y. Liu, L. Meng, L.
Wang dan W. Li (2010) Pulmonary responses to printer toner particles in mice after intratracheal instillation, Toxicology Letters,199, 288-300.
[5] Harissa, A. M., S. Krisyanti. dan P. P. Sari (2010), Faktor Emisi, Akses tanggal 2011, 29 November, dari http://ultrawomen.wordpress.com/2010/02/
28/faktor-emisi/.
[6] Nakamura, Y. dan N. Kutsuwada (2011), Tinta Bubuk. Akses tanggal 13
September 2011, dari
http://id.wikipedia.org/wiki/Toner.
[7] Gallardo, M., P. Romero, M. C. Sanchez- Quevedo dan J. J. Lopez-Caballero. 1994.
Siderosilicosis due to photocopier toner dust.Lancet. 344: 412-413.
[8] Armbruster, C., G. Dekan dan A. Hovorka (1996), Granulomatous pneumonitis and mediastinal lymphadenopathy due to photocopier toner dust,Lancet,348, 690.
[9] Lin, G. H. Y. dan Mermelstein (1994), Acute toxicity studies of Xerox reprographic toners, Journal of the American College of Toxicology,13, 2-20.
[10] Kanomex, 2011, Buku Manual mass monitor piezobalance model 3522.
