LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM LINGKUNGAN 2 Jurusan Teknik Lingkungan – Lingkungan – FALTL – FALTL – Universitas Universitas Trisakti Gasal 2016/2017 KELOMPOK 9 1. Renata Perwita Sari (082001400066) (082001400066) 2. Rhedeva Shalimar Putri (082001400057)
Asisten Mahasiswa: Intan Agustine
PARTIKULAT (TSP) I.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Prinsip dasar metode sampling uji partikel tersuspensi total menggunakan HVAS iniyaitu udara dihisap melalui filter di dalam shelter dalam shelter dengan 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 gravimetri. 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/m 3. 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) particulate) dan Suspended Particulate Matter (SPM). (SPM). Partikel yang berukuran lebih dari 100 µm disebut dust dust fall, sedangkan partikulat yang memiliki ukuran diameter antara 0,001 µm sampai 100 µm disebut sebagai Suspended Particulate Matter (SPM). (SPM).
1.2
Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk menentukan konsentrasi partikel tersuspensi total menggunakan HVAS dengan metode gravimetri yang berlokasi di kampus A Universitas Trisakti.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Partikulat adalah substansi yang berada dalam atmosfer pada kondisi normal berukuran lebih besar daripada molekul tetapi lebih kecil daripada 500 μm. Partikulat di udara tidak hanya dihasilkan dari emisi langsung berupa partikulat, tetapi juga dari emisi gas-gas tertentu yang mengalami kondensasi dan membentuk partikulat, sehingga ada partikulat primer dan sekunder. Partikulat primer adalah partikel yang langsung diemisikan berbentuk partikulat, sedangkan partikel sekunder adalah pertikel yang terbentuk di atmosfer (Alfiah, 2009) Menurut Departemen Kesehatan RI yang dikutip oleh Sitepu (2002), partikel-partikel debu di udara mempunyai sifat pengendapan, permukan basah, penggumpalan, listrik statis, dan optis. Partikel debu yang berdiameter lebih besar dari 10 mikron dihasilkan dari proses-proses mekanis seperti erosi angin, penghancuran dan penyemprotan, dan pelindasan benda-benda oleh kendaraan atau pejalan kaki. Partikel yang berdiameter antara 1-10 mikron biasanya termasuk tanah dan produk-produk pembakaran dari industry lokal. Partikel yang mempunyai diameter 0,1-1 mikron terutama merupakan produk pembakaran dan aerosol fotokimia (Fardiaz, 1992). Berdasarkan Peraturan Pemerintah RI No. 41 tahun 1999 tentang pengendalian pencemaran udara, baku mutu udara ambient nasional selama 24 jam untuk PM10 adalah sebesar 150 mg/m3, untuk PM 2,5 sebesar 65 μg/m3, dan untuk TSP sebesar 230 μg/m 3. Debu yang terdapat di dalam udara terbagi dua, yaitu deposite particulate matter adalah partikel debu yang hanya berada sementara di udara, partikel ini segera mengendap karena ada daya tarik bumi. Suspended particulate matter adalah debu yang tetap berada di udara dan tidak mudah mengendap (Yunus,
1997). Sumber-sumber debu dapat berasal dari udara, tanah, aktivitas mesin maupun akibat aktivitas manusia yang tertiup angin. Jenis debu terkait dengan daya larut dan sifat kimianya. Adanya perbedaan daya larut dan sifat kimiawi ini, maka kemampuan mengendapnya di parujuga akan berbeda pula. Demikian juga tingkat kerusakan yang ditimbulkannya juga akan berbeda pula. Suma’mur (2009) mengelompokkan partikel debu menjadi dua yaitu debu organic dan anorganik. Polutan partikel masuk ke dalam tubuh manusia terutama melalui system pernafasan, oleh karena itu pengaruh yang merugikan terutama terjadipada system pernafasan. Faktor lain yang paling berpengaruh terhadap system pernafasan terutama adalah ukuran partikel, karena ukuran partikel yang menentukan seberapa jauh penetrasi partikel ke dalam pernafasan. Debu-debu yang berukuran 5-10 mikron akan ditahan oleh jalan pernafasan bagian atas, sedangkan yang berukuran 3-5 mikron ditahan oleh bagian tengah jalan pernafasan (Yunus, 1997).
III. ALAT DAN BAHAN 3.1 Alat NO
1.
ALAT
HVAS
( High
Volume
UKURAN
JUMLAH
-
1
-
1
Air
Sampler) Sibata
2.
Timbangan Analitik
GAMBAR
NO
ALAT
UKURAN
JUMLAH
3.
Barometer
-
1
4.
Stopwatch
-
1
5.
Termometer
-
1
6.
Desikator
7.
Oven
-
1
8.
Anemometer
-
1
1
GAMBAR
NO
ALAT
UKURAN
JUMLAH
9.
Hygrometer
-
1
10.
Kabel Roll
-
1
GAMBAR
3.2 Bahan NO.
1.
BAHAN
Kertas Filter
KONSENTRASI
JUMLAH
-
1
-
1
Fiber
2.
Aluminium Foil
GAMBAR
IV. CARA KERJA 4.1 Diagram Sampling
Timbang kertas filter fiber menggunakan neraca analitik dan catat berat awal kertas filter
Letakkan kertas filter fiber di filter holder pada alat HVAS
Tentukan arah angin dan ukur kecepatan angin, kelembaban, suhu, dan tekanan udara selama sampling menggunakan alat meteorologi
Catat pula titik koordinat tempat melakukan sampling
Atur dan laju alir sampling selama 30 menit
4.2 Diagram Analisis
Ambil kertas filter fiber dari filter holder
Lipat menjadi dua bagian kertas filter fiber dan masukkan ke dalam amplop
Masukkan kertas filter fiber ke dalam desikator selama 15 menit
Timbang kertas filter fiber menggunakan necara analitik dan catat berat akhirnya
V. HASIL PENGAMATAN
Tanggal praktikum : 22 September 2016 Waktu
: 10.51-11.21 WIB
Lokasi Sampling
: Kampus A Universitas Trisakti
Titik Sampling
: Pos Satpam Jl Letjen S. Parman
Titik Koordinasi
: 6°10’7” LS 106°47’19”BT
Data Meteorologi : -
Arah Angin
: Timur
-
Kecepatan Angin
: 0,76 m/s
Panaskan kertas filter fiber menggunakan oven selama 1 jam
-
Kelembaban
: 39% rh
-
Suhu
: 32,6° C
-
Tekanan Udara
: 757 mmHg
Konsentrasi TSP Pada Masing-masing Kelompok m3/menit Kel
Δ (g)
To Po (mmHg)
Qs (m³/menit) (°C)
Q1
Q2
1
1.09
1.2
757
31.7
1.1154
2
0.738
0.738
757
32.7
3
1.2
1.14
763
4
1.13
1.14
5
1.14
6
C1 (μg/mᵌ) (30
V (m³)
menit)
W1
W2
33.462
4.6638
4.6734
286.8925
0.6991
20.973
4.7798
4.7861
300.3862
30.2
1.1622
34.866
4.6904
4.6999
272.4717
754
33.6
1.1145
33.42
4.7491
4.7575
251.3464
1.09
757
32.9
1.0983
32.949
4.6631
4.6929
904.428
0.85
0.85
756
31.3
0.8395
25.1847
4.6793
4.6911
468.5384
7
1.2
1.14
756
32
1.1534
34.602
4.7088
4.6911
193.6304
8
1.14
1.29
755
32.6
1.1958
35.85
4.6566
4.7155
181.1311
9
1.14
1.14
757
32.6
1.1235
33.705
4.6899
4.6631
299.6588
10
0.85
0.85
757
31
0.84
25.2
4.6919
4.7001
317.4612
11
1.09
1.09
757
31.9
1.0755
32.265
4.6629
4.6712
257.2446
12
0.85
0.85
757
32.7
0.837
25.11
4.6817
4.6916
394.26
13
1.09
1.09
755
31
1.0756
32.2690
4.7200
4.7299
306.805
14
1.12
1.14
754
33.1
1.11
33.3
4.6887
4.6985
294.2943
VI. RUMUS DAN PERHITUNGAN 6.1
Rumus
6.1.1 Laju alir volum uji (m3/menit)
= 2
Dengan keterangan sebagai berikut: QO
: volume udara yang diambil(m 3/menit)
QO1
: laju alir awal terkoreksi pada pengukuran pertama (m3/menit)
QO2
: laju alir akhir terkoreksipada pengukuran kedua (m3/menit)
6.1.2 Laju alir volum dikoreksi pada kondisi standar (m3/menit)
= . Dengan keterangan sebagai berikut: Qs
: Laju alir volume dikoreksi pada kondisi standar (m3/menit)
QO
: Volume udara yang diambil(m 3/menit)
Ts
: Temperatur Standar (298° K)
Po
: TekananbaromatikdimanaQoditentukan
To
: Temperaturabsolut (273 + t ukur) dimanaQooCditentukan
Ps
: Tekanan baromatik standar, 101,3kPa (760 mmHg)
6.1.3 Volum Udara Yang diambil (m3)
V = Qs x t Dengan keterangan sebagai berikut: V
: Volume udara yang diambil (m 3)
Qs
: Lajualir volume dikoreksi pada kondisi standar (m3/menit)
t
: Lama waktu sampling menggunakan HVAS (30 menit)
6.1.4 Konsentrasi partikel tersuspensi pada udara ambien(µg/m3)
10 = Dengan keterangan sebagai berikut: C1
: konsentrasi massa partikel tersuspensi pada udara ambient (µg/m3)
W1
: berat filter awal (gram),
W2
: berat filter akhir (gram),
V
: volume contoh uji udara (m3)
6.1.5 Konsentrasi TSP padaPerhitungan Data Meteorologipada C 2 (24 jam)
= () Dengan keterangan sebagai berikut: t1
: lama waktu sampling menggunakan HVAS (30 menit)
t2
:waktukonversi (menit)
C2
:konsentrasi udara rata-rata hasil pengukuran dengan lama pengambilan sampel selama t2 menit(µg/m3)
C2
: konsentrasi massa partikel tersuspensi di udara ambien(µg/m3)
n
: faktor konversi (0,185)
6.2. Perhitungan 6.2.1
Koreksi Laju Alirpada Kondisi Standar
Diketahui, Qo = Qo(1) = Qo(2) = 1,14 m3/menit
= +
= , +, / = 1,14µg/menit
= . . = 1,14 , = 1,1235µg/menit 6.2.2. Volum Udara yang Diambil
Diketahui, Qs = 1,1235 µg/menit T = 30 menit Ditanya, volum udara yang diambil (V) =? Jawab: V = Qs x t = 1,1235 m 3/menit x 30 menit = 33,705 m 3 6.2.3. Konsentrasi Partikel Tersuspensi Total dalam Udara Ambien
Diketahui, berat filter awal (W1) berat filter akhir (W2) Volum udara yang diambil (V)
4,6899 gram =4,7000 gram =33,705 =
Ditanya, konsentrasi TSP dalam udara ambien (C 1) = ?
= − / = ,−, ,
Jawab:
= 299,6588 µg/m 3 6.2.4. Konsentrasi Partikel Tersuspensi Total pada waktu 1 jam
Diketahui,
C1 = 299,6588 µg/m 3 t1 = 30 menit t2 = 1 jam = 60 menit n = 0,185
Ditanya, konsentrasi TSP pada waktu 1 jam (C 2) = ??
Jawab: = , 1 jam = 299,6561 / = 263,5922 / 6.2.5. Konsentrasi Partikel Tersuspensi Total pada waktu 24 jam
Diketahui,
C1 = 263,5922
/
t1 = 30 menit t2 = 24 jam = 1440 menit n = 0,185 Ditanya, Konsentrasi TSP pada waktu 24 jam (C 2)=? Jawab:
=
, 30 24 jam = (1440 ) 299,6561 / = 146,4176
VII.
/
PEMBAHASAN
Tujuan dari praktikum ini adalah menentukan tingkat konsentrasi Total Suspended Particulate (TSP) di udara ambien di kampus A Universitas Trisakti yakni pada dua lokasi yaitu di pos satpam Jl S. Parman dan di dekat masjid,
menggunakan alat High Volume Air Sampler (HVAS) dengan metode gravimetri. Pengambilan sampel Total Suspended Particulate (TSP) ini dilakukan selama 30 menit yaitu dari pukul 10.51-11.21. Pada pengambilan sampel di jl.Letjen S. Parman didapatkan konsentrasi TSP yang terdapatpada filter relatif lebih besar dibandingkan pengambilan sampel yang terdapat di masjid, ha ini terlihat dari perbedaan visual filter yang terdapa pada hasil pengamatan, dimana pada lokasi ini diduga terdapat polutan particulate matter sebagai akibat kegiatan yang dilakukan. Dapat diketahui pula konsentrasi TSP dari 14 kelompok yang di dapat dari dua lokasi yang terbesar yaitu sebesar 904,4280 µg/m 3dan konsentrasi terendah adalah 181,1311 µg/m3. Debu dapat berasal dari aktifitas manusia seperti asap kendaraan bermotor yang letaknya tidak jauh dari lokasi pengambilan sampling. Pengukuran konsentrasi debu pada udara ambient di kampus A Universitas Trisakti 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 sekitarnya. 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 asma padapenderitanya, peningkatan bronkitis 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. Dari hasil pengolahan data praktikum yang didapat diperoleh besarnya nilai
konsentrasi
Total
Suspended
Particulate
(TSP)
di
kampus
A
UniversitasTrisakti pada udara ambient di adalah 299,6588 µg/m 3. Nilai ini didapat dari hasil pengukuran selama 30 menit. 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 Keputusan Gubenur Provinsi DKI Jakarta No.551 Tahun 2001 tentang parameter bakumutuudaraambien. Standar yang ditetapkan dalam peraturan ini merupakan konsentrasi debuTotal Suspended Particulate (TSP) pada udara ambient untuk waktu pengukuran 24 jam, yaitu sebesar 230µg/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 24 jam, sehingga didapat nilai hasil perkiraan atau estimasi konsentrasi TSP untuk waktu pengukuran 24 jam sebesar 146,4176
μg/m.
Dari hasil tersebut, dapat dilihat bahwa konsentrasi TSP di kampus A Universitas Trisakti masih memenuhi standar baku mutu udara ambient yang berlaku, sehingga masih cukup aman untuk orang yang melakukan aktifitas di lokasitersebut. Namun, hal yang perlu diperhatikan adalah diperlukan usaha-usaha pengurangan paparan yaitu dengan rutin melakukan kegiatan yang dapat mengurangi efek atau dampak jangka panjang pada partikulat yang masuk ke saluran. Maka dari itu, diperlukan usaha-usaha pengurangan paparan salah satunya dengan penggunaan masker dan lain sebagainya.
VIII. KESIMPULAN
Berdasarkan data yang telah didapat dan analisa yang telah dilakukan, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut: 1. Konsentrasi total partikel tersuspensi di pos satpam Letjen S. parman kampus A Universitas Trisakti berdasarkan pengukuran salama 30menit adalah sebesar 299,6588 µg/m 3, ekuivalen dengan nilai 146,4176 µg/m 3 pada pengukuran 24 jam. 2. Berdasarkan standar baku mutu udara ambien dalam ruangan yang diatur di dalam Keputusan Gubenur Provinsi DKI Jakarta No.551 Tahun 2001 tentang
pedoman
pengedalian
pencemaran
udara
dalam
ruangan,
konsentrasi TSP di kampus A universitas Trisakti masih memenuhi standar
baku mutu udara ambien yang berlaku, sehingga masih cukup aman untuk orang yang melakukan kegiatan di dalamnya. DAFTAR PUSTAKA
Alfiah, Taty. 2009. Partikukat (Particulate Matter – PM). Surabaya: Institut Teknologi Adhi Tama Baku Mutu Udara Ambien Nasional sesuaiPeraturan Pemerintah No.41 Tahun 1999 Tentang Pengendalian Pencemaran Udara Depkes RI, 2003. Indikator Indonesia Sehat 2010 dan Pedoman Penetapan Indikator Provinsi Sehat dan Kabupaten/Kota Sehat. Jakarta. Fardiaz, Srikandi. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogyakarta: Kanisius. Sitepu, E. 2002. Analisis Kuantitatif Debu Pada Beberapa Kilang Padi Di Desa Payah Bakung Kabupaten Deli Serdang . Medan: Universitas Sumatera Utara. SNI – 19-7119.7-2005 Udara ambien – Bagian 3: Cara Uji Partikel TersuspensiTotal Menggunakan Peralatan High Volume Air Sampler (HVAS) Dengan Metode Gravimetrik. Suma’mur. 1996. Keselamatan Kerja dan Pencegahan Kecelakaan. Jakarta: PT. Gunung Agung. Suma’mur. 2009. Higene Perusahaan dan Kesehatan Kerja. Jakarta: PT. Gunung Agung. Yunus, Faizal. 1997. Dampak Debu Industri Pada Paru dan Pengendaliannya. Indonesia: Jurnal Respiratorius.
LAMPIRAN
Lokasi Sampling
Penimbangan kertas filter fiber
Sampling menggunakan alat HVAS
Memasukkan filter fiber ke oven dan pendinginan dengan desikator
Pengukuran data meteorologi
Pengamatan jalur alir
Perbandingan kertas filter fiber setiap kelompok
