LAPORAN PRAKTIKUM

PENGENDALIAN PENCEMARAN UDARA

MODUL 4

CARA UJI PARTIKEL TERSUSPENSI TOTAL MENGGUNAKAN

PERALATAN HIGH VOLUME AIR SAMPLER (HVAS) DENGAN

METODE GRAVIMETRI

Kelompok 6

Dewi Aprianti 0706275536

Hermawati W. 0706275624

Osha Ombasta 0706275731

Zahra Mediawaty A. 0706275832

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS INDONESIA

DEPOK 2010

MODUL 4

CARA UJI PARTIKEL TERSUSPENSI TOTAL MENGGUNAKAN PERALATAN HIGH

VOLUME AIR SAMPLER (HVAS) DENGAN METODE GRAVIMETRI

4.1 Tujuan

Mengukur dan mengetahui tingkat konsentrasi Total Suspended Particulate (TSP) di

udara ambient pada ruangan laboratorium properti dan material menggunakan peralatan High

Volume Air Sampler (HVAS) dengan metode gravimetrik.

4.2 Ruang Lingkup

Standar ini digunakan untuk penentuan partikel tersuspensi total dengan menggunakan

alat High Volume Air Sampler (HVAS). Lingkup pengujian meliputi:

1. Cara pengambilan contoh uji dalam jumlah volume udara yang besar di amosfer, dengan

nilai rata-rata laju alir pompa vakum 1,13 sampai 1,70 m3/menit. Dengan laju alir ini

maka diperoleh partikel tersuspensi kurang dari 100 µm (diameter ekivalen) yang dapat

dikumpulkan. Adapun untuk efisiensi partikel berukuran lebih besar dari 20 µm akan

berkurang sesuai dengan kenaikan ukuran partikel, sudut dari anginnya, atap sampler, dan

kenaikan kecepatan.

2. Penggunaan filter serat kaca dapat mengumpulkan partikel dengan kisaran diameter 100

µm sampai 0,1 µm (efisiensi 99,95% untuk ukuran partikel 0,3 µm).

3. Jumlah minimum partikel yang terdeteksi oleh metode ini adalah 3 mg (tingkat

kepercayaan 95%). Pada saat ini alat dioperasikan dengan laju alir rata-rata 1,7 m3/menit

selama 24 jam, maka berat massa yang didapatkan antara 1 sampai 2 µg/m3.

4.3 Prinsip Pengukuran

Udara dihisap melalui filter di dalam shelter dengan menggunakan pompa vakum laju alir

tinggi sehingga partikel terkumpul di permukaan filter. Jumlah partikel yang terakumulasi dalam

filter selama periode waktu tertentu dianalisa secara gravimetrik. Laju alir dipantau saat periode

pengujian. Hasilnya ditampilkan dalam bentuk satuan massa partikulat yang terkumpul per

satuan volume contoh uji udara yang diambil sebagai µg/m3.

4.4 Landasan Teori

Udara ambient adalah udara bebas di permukaan bumi pada lapisan troposfer yang

dibutuhkan dan mempengaruhi kesehatan manusia, makhluk hidup dan unsure lingkungan hidup

lainnya.

4.4.1 Definisi dan Karakteristik Suspended Particulate Matter

Debu atau partikulat digunakan untuk memberikan gambaran partikel cair maupun padat

yang tersebar di udara dengan ukuran 0,001 µm sampai 500 µm. berdasarkan lamanya partikel

tersuspensi di udara dan rentang ukurannya, partikel dapat dibedakan menjadi 2 macam, yaitu

dust fall (setteable particulate) dan Suspended Particulate Matter (SPM). Partikel yang

berukuran lebih dari 100 µm disebut dust fall, sedangkan partikulat yang memiliki ukuran

diameter antara 0,001 µm sampai 100 µm disebut sebagai Suspended Particulate Matter (SPM).

Partikel debu dalam emisi gas buang terdiri dari bermacam-macam komponen.

Aerosol atau partikulat didefinisikan sebagai partikel cair maupun padat yang tersuspensi

di dalam gas. Sebagaimana yang telah dikatakan sebelumnya, ukuran partikel partikulat antara

0,1 µm sampai dengan 100 µm. 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. Partikel debu SPM pada umumnya mengandung berbagai senyawa kimia yang berbeda,

dengan berbagai ukuran dan bentuk yang berbeda pula, tergantung dari mana sumber emisinya.

Sumber pencemar partikel dapat berasal dari peristiwa alami dan dapat juga berasal dari

aktivitas manusia. Pencemaran partikel yang berasal dari alam adalah sebagai berikut:

1. Debu tanah atau pasir halus yang terbang terbawa oleh angin kencang

2. Abu dan bahan-bahan vulkanik yang terlempar ke udara akibat letusan gunung berapi

3. Semburan uap air panas di sekitar daerah sumber panas bumi di daerah pegunungan

Sumber pencemaran partikel akibat aktivitas manusia sebagian besar berasal dari

pembakaran batu bara, proses industri, kebakaran hutan, dan gas buangan alat transportasi.

Karena Komposisi partikulat debu udara yang rumit, dan pentingnya ukuran partikulat

dalam menentukan pajanan, banyak istilah yang digunakan untuk menyatakan partikulat debu di

udara. Beberapa istilah digunakan dengan mengacu pada metode pengambilan sampel udara

seperti : Suspended Particulate Matter (SPM), Total Suspended Particulate (TSP), balack

smake.

Pada proses pembakaran debu terbentuk dari pemecahan unsur hidrokarbon dan proses

oksidasi setelahnya. Dalam debu tersebut terkandung debu sendiri dan beberapa kandungan

metal oksida. Dalam proses ekspansi selanjutnya di atmosfir, kandungan metal dan debu tersebut

membentuk partikulat. Beberapa unsur kandungan partikulat adalah karbon, SOF (Soluble

Organic Fraction), debu, SO4, dan H2O.

4.4.2 Klasifikasi Particulate Matter (PM)

Berdasarkan proses pembentukannya, aerosol atau partikulat dapat digolongkan menjadi

partikulat primer dan sekunder. Perbedaan dari kedua jenis partikulat tersebut adalah sebagai

berikut:

1. Partikulat primer adalah partikulat yang dipancarkan langsung dari berbagai sumber,

seperti debu yang terbawa oleh udara sebagai akibat adanya angin atau partikel asap yang

dipancarkan dari cerobong.

2. Partikulat sekunder merujuk pada partikel yang dihasilkan di dalam atmosfer yang

mengalami reaksi kimia dari komponen gas.

Di beberapa bagian dunia, partikulat sekunder memiliki porsi lebih dari 50 % dari total

konsentrasi partikel di udara. Partikulat sekunder terdiri dari 3 komponen utama. Pertama adalah

sulfat, yang mana timbul dari oksidasi atmosferik dari sulfur dioksida dan membentuk sulfur

trioksida yang lebih cepat terkondensasi dengan air dan membentuk asam sulfat. Di beberapa

tempat, terdapat banyak emisi ammonia yang menetralkan asam sulfat dan membentuk partikel

padat ammonium sulfat. Nitrogen oksida juga dioksidasi di atmosfer membentuk asam nitrit

yang mana terdapat dalam udara sebagai uap. Asam nitrit bereaksi dengan ammonia atau dengan

material seperti kalsium karbonat atau natrium klorida akan membentuk partikel padat nitrat.

Ketika terjadi dalam bentuk ammonium nitrat, proses pembentukannya adalah sebagai berikut:

HNO3 (asam nitrit) + NH3 (ammonia) ↔ NH4NO3 (ammonium nitrat)

Ammonium nitrat dapat terdisosiasi kembali menjadi asam nitrit dan ammonia, prosesnya

berlangsung dengan bantuan suhu yang tinggi dan kelembaban relative rendah. Bentuk utama

ketiga dari partikulat sekunder adalah Secondary Organic Aerosol (SOA). SOA terdiri dari

senyawa organic teroksidasi yang terbentuk di atmosfer akibat bereaksi dengan VOCs. Biogenic

VOC seperti α-pinene yang diemisikan oleh pohon sangat reaktif, dan di beberapa area menjadi

sumber SOA yang sangat signifikan. Emisi VOC antropogenik juga dapat dioksidasi di atmosfer,

membentuk sesuatu dengan kemampuan menguap lebih rendah yang terkondensasi membentuk

SOA.

Biasanya, pembentukan partikulat sekunder relatif lambat, memakan waktu beberapa hari

atau lebih. Sebagai konsekuensinya, konsentrasi udara pencemar seperti sulfat cenderung

seragam untuk jangka waktu yang cukup lama. Untuk kasus nitrat dan SOA, proses

pembentukannya berlangsung lebih cepat, dan dalam kasus ammnonium nitrate reaksinya

bersifat reversible.

Berikut adalah beberapa bahan partikulat udara dan ukuran jenis partikelnya.

Gambar 4.4.2.1 bahan partikulat dan ukuran partikelnya

Sumber: pengukuran partikel udara ambient (TSP, PM10, dan PM2,5) disekitar calon lokasi PLTN Semenanjung

Lemahabang, AgusGindo S., Budi Hari H.

Selain itu, partikulat juga dapat diklasifikasikan berdasarkan ukuran diameter

aerodinamisnya. Sifat aerodinamis partikel menentukan bagaimana partikel berpindah pada

udara dan bagaimana partikel tersebut dapat dihilangkan. Sifat tersebut juga mempengaruhi

bagaimana partikel dapat masuk ke dalam udara pada sistem pernapasan. Klasifikasi partikulat

berdasarkan ukuran diameter aerodinamisnya adalah sebagai berikut:

Table 4.4.2.1 Fraksi partikulat berdasarkan diameter

Sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/Particulate

Secara umum, particulate matter dapat dibagi ke dalam dua kelompok utama berdasarkan

ukurannya, yaitu:

1. Fraksi kasar, terdiri dari partikel besar dengan kisaran ukuran antara 2,5 sampai 10 µm

(PM10 – PM2,5).

2. Fraksi halus, terdiri dari partikel yang lebih kecil dengan ukuran lebih kecil dari 2,5 µm.

partikel dalam fraksi halus yang berdiameter kurang dari 0,1 µm disebut sebagai partikel

sangat halus (ultrafine particles)

Partikel Kasar

Dihasilkan dari penghancuran mekanik dari partikel padat yang lebih besar. Fraksi kasar

dapat meliputi debu dari jalan, proses agricultural, operasi tambang terbuka, serta material tidak

mudah terbakar yang dilepas ketika terjadi pembakaran bahan bakar fosil. Butir serbuk sari,

spora jamur dan tanaman serta bagian serangga juga dapat berkontribusi sebagai fraksi kasar.

Partikel Halus

Kebanyakan terbentuk dari gas, biasanya berasal dari senyawa sulfur dan nitrogen.

Ultrafine particles terbentuk dari proses nukleasi, dimana proses ini merupakan proses dasar

perubahan gas menjadi partikel. Partikel tersebut dapat membesar hingga ukuran lebih dari 1µm

melalui proses kondensasi dan proses koagulasi. Proses kondensasi adalah proses ketika gas

terkondensasi menjadi partikel yang lebih besar, sedangkan proses koagulasi adalah proses

ketika dua atau lebih partikel bergabung dan membentuk partikel yang lebih besar. Partikel yang

dihasilkan dari reaksi gas intermediet di atmosfer disebut sebagai partikulat sekunder. Empat

sumber utama pembentuk partikel halus diantaranya adalah, logam berat (menguap selama

pembakaran), elemen karbon (dari rantai karbon pendek yang timbul dari pembakaran), karbon

organik, sulfat, dan nitrat.

Dampak partikulat debu bentuk padat maupun cair yang berada di udara sangat

tergantung kepada ukurannya. Ukuran partikulat debu yang membahayakan kesehatan umumnya

berkisar antara 0,1 mikron sampai dengan 10 mikron. Pada umumnya ukuran partikulat debu

sekitar 5 mikron merupakan partikulat udara yang dapat langsung masuk kedalam paru-paru dan

mengendap di alveolus. Keadaan ini bukan berarti bahwa ukuran partikulat yang lebih besar dari

5 mikron tidak berbahaya, karena partikulat yang lebih besar dapat mengganggu saluran

pernapasan bagian atas dan menyebabkan iritasi.

Keadaan ini akan lebih bertambah parah apabila terjadi reaksi sinergistik dengan gas SO2

yang terdapat di udara. Selain itu, partikulat debu yang melayang dan berterbangan karena

terbawa oleh angin akan menyebabkan iritasi pada mata dan dapat menghalangi daya tembus

pandang mata (Visibility). Adanya ceceran logam beracun yang terdapat dalam partikulat debu di

udara merupakan bahaya yang terbesar bagi kesehatan. Pada umumnya udara yang tercemar

hanya mengandung logam berbahaya sekitar 0,01% sampai 3% dari seluruh partikulat debu di

udara. Akan tetapi logam tersebut dapat bersifat akumulatif dan kemungkinan dapat terjadi

reaksi sinergistik pada jaringan tubuh. Selain itu diketahui pula bahwa logam yang terkandung di

udara yang dihirup mempunyai pengaruh yang lebih besar dibandingkan dengan dosis sama yang

berasal dari makanan atau air minum.

4.4.3 Metode Pengukuran dan Baku Mutu Udara Ambient Untuk Zat Pencemar Berupa

Particulate Matter

Tolak ukur terjadi suatu pencemaran udara didasarkan pada Baku Mutu Udara Ambient

yang telah ditetapkan. Menurut PP No.41 Tahun 1999, Baku mutu udara ambient adalah ukuran

batas atau kadar zat, energi, dan/atau komponen yang ada atau yang seharusnya ada dan/atau

unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam udara ambient. Baku mutu udara ambient

nasional ditetapkan sebagai batas maksimum mutu udara ambient untuk mencegah terjadinya

pencemaran udara. Besarnya nilai baku mutu udara ambient untuk Total Suspended Particulate

tercantum pada PP No.41 Tahun 1999, yaitu sebesar 230 µg/Nm3 untuk waktu pengukuran

selama 24 jam atau 90 µg/Nm3 untuk waktu pengukuran selama 1 tahun, sedangkan baku mutu

udara ambient yang ada di dalam ruangan diatur dalam Peraturan Gubernur Provinsi DKI Jakarta

No.52 Tahun 2006 tentang pedoman pengendalian kualitas udara dalam ruangan, dimana standar

baku mutu total debu dalam ruangan adalah sebesar 0,15 mg/m3 dengan waktu pengukuran

selama 8 jam. Pengukuran konsentrasi pengukuran Total Suspended Particulate dilakukan

dengan metode gravimetrik menggunakan alat High Volume Air Sampler (HVAS). High

Volume Air Sampler (HVAS) adalah peralatan yang digunakan untuk pengumpulan kandungan

partikel melalui filtrasi, sejumlah besar volum udara di atmosfer dengan memakai pompa vakum

kapasitas tinggi, yang dilengkapi dengan filter dan alat control laju alir.

Pemilihan filter

Secara umum, pemilihan filter bergantung terhadap pengujian. Hal yang penting untuk

diperhatikan adalah penentuan seleksi dan pemakaian karakteristik. Adapun beberapa macam

filter yang umum digunakan adalah sebagai berikut:

1. filter serat kaca

2. filter fiber silika

3. filter selulosa

filter serat kaca dapat dipilih untuk contoh uji dengan kelembaban tinggi. Filter serat kaca

dipilih karena dapat mengumpulkan partikel dengan kisaran diameter 0,1µm – 100 µm. adapun

efisiensi pengumpulan berkisar 99,95 % untuk ukuran partikel 0,3 µm.

Perhitungan Konsentrasi

Konsentrasi Total Suspended Particulate (TSP) di udara dapat dihitung dengan

persamaan sebagai berikut:

Dengan keterangan:

[C] = konsentrasi Total Suspended Paticulate (TSP) di udara ambient (µg/m3)

Mt = berat filter setelah pengambilan sampel udara (µg)

M0 = berat filter bersih atau sebelum pengambilan sampel udara (µg)

T = lama pencuplikan atau pengambilan sampel (jam)

V = laju pencuplikan atau pengambilan udara (m3/jam)

Kemudian konsentrasi yang diperoleh dari persamaan tersebut dikonversi ke persamaan

model konversi Canter untuk mendapatkan konsentrasi yang setara dengan konsentrasi partikulat

di udara dengan waktu pencuplikan atau pengukuran selama 24 jam. Berikut adalah persamaan

konversi Canter:

Dengan keterangan sebagai berikut:

C1 = konsentrasi udara rata-rata dengan waktu pengambilan sampel selama 24 jam (µg/m3)

C2 = konsentrasi udara rata-rata hasil pengukuran dengan lama pengambilan sampel selama

t2 jam. Dalam hal ini, C2 = [C]. (µg/m3)

t1 = 24 jam

t2 = lama pengambilan sampel (jam)

p = faktor konversi dengan nilai antara 0,17 dan 0,2

4.4.4 Dampak Akibat Emisi Particulate Matter

Partikulat mengandung solid mikroskopis ataupun titik-titik cairan yang sangat kecil

sehingga dapat masuk ke dalam paru-paru dan mengakibatkan gangguan kesehatan. Berbagai

penelitian ilmiah telah menghubungkan paparan polusi partikulat sebagai penyebab berbagai

gangguan kesehatan seperti :

1. Peningkatan gangguan pernafasan, misalnya iritasi saluran pernafasan atas, batuk, atau

asthma

2. Penurunan fungsi paru

3. Menyebabkan asthma pada populasi sensitif

4. Peningkatan bronchitis kronis

5. Detak jantung tidak teratur

6. Serangan jantung minor

7. Kematian bagi orang dengan penyakit jantung atau paru-paru

Dampak yang ditimbulkan PM10 biasanya bersifat akut pada saluran pernapasan bagian

bawah, seperti pneumonia dan bronchitis, baik pada anak-anak maupun orang dewasa. Salah satu

partikulat yang penting dapat menyebabkan Infeksi saluran Pernapasan Akut (ISPA) adalah mist

asam sulfat (H2SO4). Zat ini dapat mengiritasi membrane mukosa saluran pernapasan dan

menimbulkan bronco konstriksi karena sifatnya yang iritan. Hal ini dapat merusak saluran

pertahanan pernapasan (bulu hidung, silia, selaput lender), sehingga dengan rusaknya pertahanan

ini bakteri dengan mudah dapat masuk ke dalam tubuh dan menimbulkan penyakit ISPA

Ukuran partikel merupakan faktor utama penentu dimana partikel tersebut akan diam dan

beristirahat di dalam saluran pernapasan ketika terhirup. Partikel dengan ukuran tertentu dapat

menembus bagian terdalam paru-paru. Partikel yang lebih besar umumnya tersaring di hidung

dan tenggorokan sehingga tidak menimbulkan masalah. Namun, partikel yang lebih kecil dari 10

µm, yang disebut sebagai PM10, dapat masuk hingga ke bronkus paru-paru dan menyebabkan

masalah kesehatan. Ukuran 10 µm memang tidak mewakili batas yang ketat antara respirable

particle dan non-respirable particle, tetapi telah disepakati sebagai parameter untuk memantau

konsentrasi partikel di udara oleh sebagian besar lembaga regulator. Demikian pula partikel yang

lebih kecil dari 2,5 µm, yang disebut sebagai PM2,5, juga dapat menembus ke dalam daerah

pertukaran gas di paru-paru, dan partikel-partikel sangat kecil yang berukuran lebih kecil dari

100 nm dapat melewati paru-paru dan kemudian mempengaruhi organ-organ lain. Berikut adalah

daerah deposisi partikel udara pada saluran pernapasan manusia.

Gambar 4.4.4.1 daerah deposisi partikel udara pada saluran pernapasan manusia

Sumber : Sumber: pengukuran partikel udara ambient (TSP, PM10, dan PM2,5) disekitar calon lokasi PLTN

Semenanjung Lemahabang, AgusGindo S., Budi Hari H.

4.4.5 Rute Pajanan Particulate Matter

Sistem inhalasi merupakan satu-satunya rute pajanan yang menjadi perhatian dalam

hubungannya dengan dampak terhadap kesehatan. Walau demikian ada juga beberapa senyawa

lain yang melekat bergabung pada partikulat, seperti Timah (Pb) dan senyawa beracun lainnya,

yang dapat memajan tubuh manusia melalui rute lain.

4.5 Alat dan Bahan

Peralatan

1. Perangkat HVAS yang dilengkapi dengan skala/meter

2. Timbangan analitik dengan ketelitian 0,1 mg

3. Pinset

4. Aluminum foil

5. Kabel roll

6. Jam untuk mengukur waktu pengukuran

Bahan

1. Kertas saring fiber glass

4.6 Cara Kerja

Pengambilan contoh uji dilakukan dengan tahapan sebagai berikut:

1. Menimbang filter dengan menggunakan neraca analitik dan kemudian mencatat berat

awal filternya.

2. Menempatkan atau membungkus filter yang telah ditimbang ke dalam sebuah aluminium

foil sebelum digunakan untuk pengambilan sampel udara.

3. Menempatkan perangkat HVAS di lokasi dimana pengukuran konsentrasi Total

Suspended Particulate (TSP) akan dilakukan. Dalam praktikum ini, perangkat HVAS

diletakkan di sudut ruangan lab beton, berdekatan dengan alat uji tekan beton.

4. Meletakkan filter pada filter holder HVAS dengan menggunakan pinset.

5. Menyalakan perangkat HVAS setelah disambungkan ke stop kontak terlebih dahulu

dengan menggunakan kabel roll

6. Melakukan pembacaan dan pencatatan indikator laju alir yang ada pada perangkat

HVAS.

7. Setelah 1 jam waktu pengukuran, melakukan pembacaan indikator laju alir kembali pada

alat uji dan kemudian mematikannya.

8. Memindahkan filter dari filter holder HVAS ke aluminum foil dengan menggunakan

pinset.

9. Menimbang kembali berat akhir filter yang digunakan untuk pengambilan sampel udara

dengan menggunakan neraca analitik.

4.7 Data Hasil Praktikum

Berikut merupakan data yang didapatkan dari hasil praktikum.

Tabel 4.7.1 Data Hasil Praktikum

No. Kondisi

Berat filter

(gram)

Laju alir

(m3/menit)

1 Sebelum pengambilan contoh uji 0,5008 2

2 Setelah pengambilan contoh uji 0,5057 1,9

Sumber: Hasil Praktikum,2010

4.8 Pengolahan Data

Volume udara yang diambil

V=QS 1+QS22

xT

Dengan keterangan sebagai berikut:

V adalah volume udara yang diambil

Q S1 adalah laju alir awal pada pengukuran pertama (m3/menit)

Q S2 adalah laju alir akhir pada pengukuran kedua (m3/menit)

T adalah durasi pengambilan contoh uji (menit)

Konsentrasi Total Suspended Particulate (TSP) dalam udara ambient

C=(W 2−W 1 ) x106

V

Dimana, C adalah konsentrasi massa partikel tersuspensi (µg/m3),

W1 adalah berat filter awal (gram),

W2 adalah berat filter akhir (gram),

V adalah volume contoh uji udara (m3)

Persamaan Model Konversi Canter

Dengan keterangan sebagai berikut:

C1 = konsentrasi udara rata-rata dengan waktu pengambilan sampel selama 24 jam (µg/m3)

C2 = konsentrasi udara rata-rata hasil pengukuran dengan lama pengambilan sampel selama

t2 jam. Dalam hal ini, C2 = [C]. (µg/m3)

t1 = 24 jam

t2 = lama pengambilan sampel (jam)

p = faktor konversi dengan nilai antara 0,17 dan 0,2, diambil 0,17.

Perhitungan

V=(2+1,9)

2m3/menit x60 menit = 117 m3

C 2=(0,5057−0,5008 ) gram x 106 μg/ g

117 m3 = 41,88 µg/m3

C 1=41,88 μg/m3( 1 jam8 jam )

0,17

= 29,41 µg/m3 = 0,00002941 mg/ m3

4.9 Analisis Praktikum

4.9.1 Analisis Percobaan

Tujuan dari praktikum ini adalah mengukur dan mengetahui tingkat konsentrasi Total

Suspended Particulate (TSP) di udara ambient pada ruangan laboratorium properti dan material

menggunakan peralatan High Volume Air Sampler (HVAS) dengan metode gravimetrik.

Pengukuran konsentrasi Total Suspended Particulate (TSP) ini dilakukan sekitar pukul 10.30.

Hal pertama yang dilakukan sebelum pengambilan sampel udara dimulai adalah

menimbang filter yang akan digunakan menggunakan neraca analitik. Setelah itu, filter tersebut

dibungkus dengan aluminium foil agar tetap bersih dan tidak terdapat kontaminasi debu dari

sumber lain sebelum filter tersebut digunakan.

Perangkat HVAS ditempatkan di lokasi dimana pengukuran konsentrasi Total Suspended

Particulate (TSP) akan dilakukan. Pada praktikum ini, HVAS ditempatkan di dekat alat uji tekan

beton dengan pertimbangan bahwa daerah ini merupakan wilayah kerja yang paling sering

digunakan oleh petugas lab yang terpapar oleh debu. Setelah itu, filter yang telah ditimbang

sebelumnya diletakkan pada filter holder HVAS dengan menggunakan pinset. Urutan peletakan

filter dalam filter holder perangkat HVAS adalah filter, setelah itu kasa HVAS, dan kemudian

yang terakhir adalah besi penahan. Urutan tersebut berfungsi untuk mencegah robeknya filter

saat dilakukan pengambilan sampel udara. Pada praktikum kali ini, kesalahan penempatan filter,

membuat praktikan harus menghabiskan tiga buah filter dikarenakan dua filter yang sebelumnya

terhisap oleh aliran udara dan robek. Penggunaan pinset pada tahap ini bertujuan untuk

meminimalisir kemungkinan menempelnya debu dari tangan ke filter jika peletakkan filter

dilakukan dengan menggunakan tangan. Menempelnya debu dari sumber lain dapat

menyebabkan penyimpangan data dan hasil pengukuran menjadi kurang akurat. Kemudian

perangkat HVAS dinyalakan setelah disambungkan ke stop kontak dengan menggunakan kabel

roll. Setelah perangkat uji dinyalakan, dilakukan pembacaan dan pencatatan indikator laju alir

yang ada sebagai laju alir awal (Q1). Pengukuran dilakukan selama 1 jam, dimana setelah 1 jam,

indikator laju alir kembali dibaca untuk melihat laju alir akhir (Q2) lalu alat uji dimatikan.

Setelah pengambilan sampel udara selesai, filter dipindahkan dari filter holder HVAS ke

aluminium foil dengan menggunakan pinset. Kemudian dilakukan penimbangan terhadap berat

akhir filter setelah penyamplingan dengan menggunakan neraca analitik.

4.9.2 Analisis Hasil

Sebagaimana yang dijelaskan pada landasan teori bahwa keberadaan polutan particulate

matter dapat mempengaruhi kondisi kesehatan manusia, diantaranya dapat menyebabkan

peningkatan gangguan pernafasan, misalnya iritasi saluran pernafasan atas, batuk, atau asthma,

penurunan fungsi paru, menyebabkan asthma pada populasi sensitive, peningkatan bronchitis

kronis, detak jantung tidak teratur, serangan jantung minor, atau kematian bagi orang dengan

penyakit jantung atau paru-paru. Oleh sebab itu, perlu dilakukan pengukuran konsentrasi TSP

yang terdapat pada udara ambient di tempat-tempat dimana kegiatan manusia sering

berlangsung. Percobaan ini dilakukan di dalam ruangan, yaitu ruangan lab beton, dimana pada

ruangan ini sering dilakukan kegiatan pengujian-pengujian material oleh staff laboratorium atau

kegiatan praktikum-praktikum oleh mahasiswa. Pada ruangan ini diduga terdapat polutan

particulate matter sebagai akibat kegiatan yang dilakukan. Debu dapat berasal dari material-

material yang disimpan dalam ruangan lab, serta sisa debu atau material yang timbul akibat

pemecahan struktur beton menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. Pengukuran konsentrasi debu

pada udara ambient di ruangan ini dimaksudkan untuk mengkaji apakah kadar debu yang

terdapat dalam ruangan tersebut masih memenuhi baku mutu udara ambient yang berlaku dan

apakah konsentrasinya masih cukup aman bagi orang yang terpapar dan melakukan kegiatan di

dalamnya.

Dari hasil pengolahan data praktikum yang didapat diperoleh besarnya nilai konsentrasi

Total Suspended Particulate (TSP) pada udara ambient di ruangan lab beton adalah 41,88

µg/m3. Nilai ini didapat dari hasil pengukuran selama 1 jam. Standar baku mutu udara ambient

nasional untuk Total Suspended Particulate (TSP) yang digunakan untuk menganalisis hasil

pengukuran tersebut adalah standar baku mutu udara ambient dalam ruangan yang diatur di

dalam Peraturan Gurbenur Provinsi DKI Jakarta No.52 Tahun 2006 tentang pedoman

pengedalian pencemaran udara dalam ruangan. Standar yang ditetapkan dalam peraturan ini

merupakan konsentrasi Total Suspended Particulate (TSP) pada udara ambient untuk waktu

pengukuran 8 jam, yaitu sebesar 0,15 mg/m3. Untuk dapat membandingkan hasil pengukuran

yang diperoleh dari praktikum dengan nilai standar baku mutu udara ambient nasional untuk

TSP, hasil pengukuran tersebut harus dikonversi terlebih dahulu untuk perkiraan nilai

konsentrasi dengan waktu pengukuran 8 jam. Koversi atau pendekatan estimasi dilakukan

dengan menggunakan model persamaan konversi Canter, sehingga didapat nilai hasil perkiraan

atau estimasi konsentrasi TSP untuk waktu pengukuran 8 jam sebesar 29,41 µg/m3 atau

0,00002941 mg/ m3 . dari hasil tersebut, dapat dilihat bahwa konsentrasi TSP di ruangan lab

beton masih memenuhi standar baku mutu udara ambient yang berlaku, sehingga masih cukup

aman untuk orang yang melakukan kegiatan di dalamnya. Namun, hal yang perlu diperhatikan

adalah adanya rutinitas melakukan kegiatan dapat menyebabkan efek atau dampak jangka

panjang, dimana partikulat yang masuk ke saluran pernapasan dapat terakumulasi dan

menyebabkan gangguan kesehatan. Oleh karena itu, diperlukan usaha-usaha pengurangan

paparan berupa penggunaan masker dan lain sebagainya.

4.9.3 Analisis Kesalahan

Dalam praktikum ini terdapat beberapa kesalahan yang mungkin mempengaruhi hasil

pengukuran partikulat di Lab. Beton dan Material. Kesalahan-kesalahan tersebut antara lain:

1. Laju aliran awal pada saat HVAS dinyalakan adalah 2 m3/menit, kondisi ini tidak

termasuk ke dalam rentang laju alir 1,13 m3/menit sampai 1,7 m3/menit yang disarankan

untuk pengukuran partikulat dengan ukuran <100 µm yaitu 1,13 m3/menit sampai 1,7

m3/menit. Oleh karena kondisi ini, partikulat dapat terdorong dengan paksa melewati

filter.

2. Pengukuran dilakukan hanya selama 1 jam, sedangkan baku-mutu yang digunakan

berlandaskan pada pengukuran selama 8 atau 24 jam. Kendati telah menggunakan faktor

konversi, pengukuran dalam waktu satu jam kurang dapat memberikan jumlah partikulat

yang akurat.

4.10 Kesimpulan

Berdasarkan data yang telah didapat dan analisa yang telah dilakukan, maka diperoleh

kesimpulan sebagai berikut:

1. Konsentrasi total partikel tersuspensi pada Lab. Beton dan Material berdasarkan

pengukuran salama 1 jam adalah sebesar 41,88 µg/m3, ekuivalen dengan nilai 29,41

µg/m3 pada pengukuran 8 jam.

2. Berdasarkan standar baku mutu udara ambient dalam ruangan yang diatur di dalam

Peraturan Gurbenur Provinsi DKI Jakarta No.52 Tahun 2006 tentang pedoman

pengedalian pencemaran udara dalam ruangan, konsentrasi TSP di ruangan lab beton

masih memenuhi standar baku mutu udara ambient yang berlaku, sehingga masih cukup

aman untuk orang yang melakukan kegiatan di dalamnya.

4.11 Referensi

Noel De Nevers, Air Pollution Control Engineering Second Edition, Mc GrawHill.Air Quality Guidlines Global update 2005.PP No.41 Tahun 1999 Tentang Pengendalian Pencemaran UdaraSeminar Nasional Udara Bersih "Udara Bersih : Kenyataan, Harapan dan Tantangan"http://langitbiru.menlh.go.id/index.php?module=detailprog&id=8Http://Tegarrezavie.Multiply.Com/Journal/Item/3/Volatile_Organic_CompoundsVolatile Organic Compounds: Siklus, Efek Kesehatan, Dan Cara Mengelolanya

http://www.greenfacts.org/glossary/pqrs/particulate-matter.htm

http://www.wikipedia.org

http://www.epa.gov.id