3/20/2014
PENCEMARAN LINGKUNGAN DAN PENGENDALIANNYA
PENCEMARAN
JIKA konsentrasi/nilai sudah melebihi Daya dukung lingkungan Alam/air tidak bisa lagi mempurifikasi diri Nilai sudah melebihi kapasitas asimilasinya
PENCEMARAN AIR • Pencemaran Air : diakibatkan oleh masuknya bahan pencemar (polutan) yang dapat berupa gas, bahan-bahan terlarut dan partikulat • Pencemaran Air dapat melalui : - Atmosfer. - Tanah. - Limpasan (run off). - Limbah (domestik, industri).
1
3/20/2014
JENIS DAN SUMBER PENCEMARAN AIR 8 Jenis Zat Pencemar: 1.
Limbah yang memerlukan O2 Berasal dari domestik, pupuk kotoran hewan, limbah industri Sumber : – Aliran kotoran alamiah dari tanah – Limbah rumahtangga – Pembusukan tumbuhan – Limbah industri (kilang minyak, pabrik kertas, prosesing makanan)
2.
Agen penyebab penyakit Contoh : Bakteri dan virus Sumber : Rumahtangga, rumah sakit, kotoran kebun binatang. 3. Bahan kimia anorganik dan mineral, beberapa kelompok : a. Asam Sumber : Tambang (terutama batu bara), limbah industri.
b. Garam – garam Sumber = Kotoran alamiah dari tanah, irigasi, tambang, limbah industri, lapangan minyak c. Logam beracun (Hg, Pb, Cd, Cr) Sumber : limbah industri, bahan bakar minyak (premium, premix), peleburan timbal, pestisida, fungisida
2
3/20/2014
4.
5.
6.
7.
8.
Bahan kimia organik: a. Pestisida dan herbisida Sumber : Pertanian, kehutanan, pemberantasan nyamuk b. Plastik Sumber : Perumahan dan industri c. Deterjen (Fosfat) Sumber : Perumahan, industri, hotel, rumah sakit d. Senyawa Cl Sumber : desinfeksi dengan Cl2, industri kertas (bleaching)
Hara (Terutama nitrat dan fosfat) Sumber : aliran dari lahan pertanian, penambangan, domestik, industri, industri pemrosesan makanan. Sedimen (Tanah, lumpur, pasir, bahan padat dari erosi) Sumber : Erosi alamiah, limbah pertanian, tambang, kegiatan konstruksi, kehutanan. Bahan Radioaktif : Sumber : alamiah (tanah, karang), penambnagan uranium, pembangkit tenaga nuklir, percobaan senjata nuklir. Panas Sumber : air pendingin pabrik
Dampak Pencemaran Air : • Pencemaran air berdampak luas, • Dapat meracuni sumber air minum, • Meracuni makanan hewan, • Ketidakseimbangan ekosistem sungai dan danau, • Pengrusakan hutan akibat hujan asam, • dan lain sebagainya.
3
3/20/2014
JENIS ZAT YANG MENURUNKAN KUALITAS AIR/KELUAR DARI BAKUMUTU Limbah Perlu Oksigen
Domestik, pupuk kotoran hewan, limbah industri.
Agen Penyebab Penyakit
Bakteri dan virus: Rumahtangga, R. Sakit Kotoran kbn binatang. .Asam:tambang
Bahan Anorganik dan Mineral
& industri Garam:irigasi, tambang, limbah industri, lapangan minyak Logam berat:industri, BBM, pestisida, fungisida
Bahan Organik
Pestisida, herbisida, plastik, detergen, seny Cl
Hara (N&P)
pertanian, penambangan, domestik, industri, industri pemrosesan makanan
Sedimen
Bahan radioaktif
Panas
Erosi alamiah, limbah pertanian, tambang, kegiatan konstruksi, kehutanan. Alamiah (tanah, karang), penambangan uranium, pembangkit tenaga nuklir, percobaan senjata nuklir Air pendingin
Klasifikasi Sumber Pencemar a) Pergerakannya 1. Sumber tetap (stationer): Kegiatan : Industri, Rumahtangga, Pemukiman 2. Sumber bergerak : Kendaraan bermotor (transportasi)
4
3/20/2014
b. Sifat sumber pencemarannya : 1. Sumber alami : gunung berapi 2. Sumber antropogenik : Pemukiman, industri, dan transportasi
Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Konsentrasi : • • • •
Intensitas atau kekuatan sumber Karakteristik bahan pencemar Kondisi meteorologi/klimatologi Faktor geografi/topografi
Ciri limbah B3: • • • • • •
Mudah menyala (inflammable) Mudah meledak (explosive) Korosif Reaktif Beracun Dapat menginfeksi
5
3/20/2014
Keterlibatan Aspek Pencemaran Air Sehubungan Dengan Penanggulangan : • • • •
Aspek legal (legislatif dan eksekutif) Aspek engineering (tata kota, Dep.PU) Aspek kesehatan (Dep.Kes) Aspek sumber pencemaran (Dep.Perindustrian, DLLAJ, RS, permukiman) • Aspek lingkungan hidup (Dep.LH)
Penanganan Masalah Pencemaran Air Secara Global 1. Emission (sumber emisi/sumber pencemar) 2. Exchange (mekanisme pertukaran) 3. Effect (pengaruh) 4. Environment (lingkungan) 5. Enforcement (undang-undang)
PENCEMARAN UDARA • PENCEMARAN UDARA Kualitas Udara Emisi Kualitas Udara Ambien Kualtias Udara Dalam Ruang (In door) • KEBISINGAN • GETARAN
6
3/20/2014
Dampak pada Kualitas Udara dan Iklim dari Suatu Kegiatan Pembangunan • Tingkat dan konsentrasi dari emisi kimia dan pengaruhnya terhadap lingkungan • Bahan partikulat • Bau yang dihasilkan • Ada tidaknya perubahan iklim
DAMPAK KEGIATAN PEMBANGUNAN DAN OPERASIONAL • • • • •
Pembukaan lahan Perubahan pemanfaatan lahan Alat berat dan transportasi Sumber energi (generator listrik, boiler) Emisi operasional industri (mesin-mesin) pada cerobong • IPAL • Dsb.
Komposisi Udara Bersih Komponen Nitrogen Oxygen Argon Carbon dioxide Neon Helium Methane Krypton Nitrous oxide Hydrogen Xenon Nitrous dioxide Ozone
Konsentrasi (ppm) 780,800 209,500 9,300 315 18 5.2 1.0 1.0 0.5 0.5 0.08 0.02 0.01
7
3/20/2014
PENCEMARAN UDARA Pencemaran udara adalah masuknya atau dimasukkannya zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam udara ambien oleh kegiatan manusia, sehingga mutu udara ambien turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya; Sumber polusi utama : Transportasi, Industri Rumah tangga. Konsentrasi polutan udara adalah relatif kecil sedangkan volumenya sangat besar Pengendalian pencemaran udara adalah upaya pencegahan dan /atau penanggulangan pencemaran udara serta pemulihan mutu udara
Konsentrasi polutan dipengaruhi : Tinggi-rendah tempat Keadaan cuaca
Pergerakan atmosfir udara : Arah angin Kecepatan angin Perubahan angin Pergerakan suhu panas Pengaruh tinggi/rendah/permukaan
Pergerakan polusi udara : 1.
Lokal (dalam industri, desa, kota)
2. Regional (berberapa negara terdekat) 3. Global (perubahan cuaca dunia)
Area and Point Sources
Transportation sources
Fuel combustion in stationary sources
Motor vehicles
Residential fuel
Off highway
Commercial and
fuel usage
institutional fuel
Emission from industrial process losses
Chemical process industries Food & agric. Ind.
Aircraft
Industrial fuel
Metallurgical ind.
Trains
Steam Electric
Mineral prod. ind.
Vessels Gasoline handling
power plant fuel
Petroleum refin.ind.
Solid waste disposal
Miscellaneous
On-site and municipal incineration
Forest fires
Open burning Etc.
Structural fires Coal refuse burning Agricultural burning Etc.
Etc.
evaporating losses
8
3/20/2014
Emisi gas CO2
Contoh : Sumber dan sifat limbah pada Industri Kulit No Bentuk limbah
Sumber limbah
1
-
proses basah
-
Mesin pengecatan
-
Proses pengolahan
Gas buang
Sifat limbah Korosif
Proses pengolahan limbah -caurBoiler -
Diesel Dsb
2
Partikel Debu
Mesin penyerutan (shaving)
Korosif
Mesin Pengecilan ukuran (grinder) Mesin pengampelasan Hasil pembakaran, transportasi Dsb
Karakteristik gas buang dan partikel debu No Bentuk limbah 1
2
3 4
Tempat pengukuran Kadar polutan
Ruang beam house SO2 0.0144 – 0.0166 dan penyamakan NH3 0.0307 – 0.3576 H2S 0.00345 – 6.8807 Partikel debu Ruang penyerutan (shaving) Ruang 0.01579 – 0.3988 mg/m 3 pengampelasan (buffing) Ruang proses 1.574 mg/m3 penyamakan Suhu Ruang proses 32.07 – 35.5 oC Kelembaban (RH) penyamakan 65.70 – 82.74 % Gas buang
NAB 5 ppm 18 ppm 10 ppm
10 mg/m3
9
3/20/2014
AMBIEN • Udara ambien adalah udara bebas di permukaaan bumi pada lapisan troposfir yang berada di dalam wilayah yurisdiksi Republik Indonesia yang dibutuhkan dan mempengaruhi kesehatan manusia, makhluk hidup dan unsur lingkungan hidup lainnnya; • Baku mutu udara ambien 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 ambien;
Lanjutan :
10
3/20/2014
Beberapa jenis pencemar udara dan pengaruhnya terhadap manusia Jenis pencemaran udara Karbon monoksida (CO)
Sulfur dioksida (SO2) Nitrogen oksida (NOx) Hidrokarbon Oksigen fotokimia (O3) Debu
Amonia (NH3) Hidrogen sulfida (H2S) Logam dan senyawa logam
Pengaruh terhadap manusia Menurunkan kemampuan darah membawa oksigen, melemahkan berfikir, penyakit jantung, pusing, kelelahan, sakit kepala dan kematian. Memperberat penyakit saluran pernafasan, melemahkan pernafasan dan iritasi mata Memperberat penyakit jantung dan pernafasan, dan iritasi paru-paru. Mempengaruhi sistem pernafasan, beberapa jenis dapat menyebabkan kanker Memperberat penyakit jantung dan pernafasan, iritasi mata, iritasi kerongkongan dan saluran pernafasan. Penyakit kanker, memperberat penyakit jantung dan pernafasan, batuk, iritasi kerong-kongan dan dada tak enak. Iritasi saluran pernafasan. Mabuk (pusing), iritasi mata dan kerongkongan dan racun pada kadar tinggi Menyebabkan penyakit pernafasan, kanker, kerusakan syaraf dan kematian.
KUALITAS UDARA DALAM RUANGAN (INDOOR) • Kualitas udara dalam ruang untuk melindungi penghuni ruangan terutama ruang kerja • Surat Edaran Menaker No. 1 tahun 2003 • Faktor : Kimia dan Fisik
11
3/20/2014
Pengaruh polutan udara 1.
Manusia
2.
Binatang / hewan
3.
Tanaman
4.
Barang-barang
Terhadap manusia : akut
: Konsentrasi tinggi dalam waktu pendek pernapasan, paru-paru, dan kematian
kronis : Konsentrasi rendah dalam waktu yang lama (menahun) kanker pernapasan, penyakit paru-paru dan hati
Hewan / binatang : Pernapasan Penurunan produksi ternak Tanaman : perubahan warna daun Gugur daun Penurunan produksi Kematian
Barang-barang Penurunan warna Korosif / karat Penutupan debu/tanah pemucatan / penampakan
BAKU TINGKAT KEBAUAN (KEP-50/MENKLH/11/1996) No.
Parameter
Satuan
Nilai batas
Metoda pengukuran
Peralatan
1
Amoniak (NH3)
ppm
2.0
Metoda Indofenol
Spektrophotometer
2
Metil Merkaptan (CH3SH)
ppm
0.002
Absorpsi gas
Gas Khromatografi
3
Hidrogen sulfida H2S
ppm
0.02
a. Merkuri tiosonat b. Absorpsi gas
Spektrophotometer Gas Khromatografi
4
Metil sulfida (CH3)2S
ppm
0.01
Absorpsi gas
Gas Khromatografi
5
Stirena (C6H5CHCH2)
ppm
0.1
Absorpsi gas
Gas Khromatografi
12
3/20/2014
Prinsip pengendalian pencemaran udara Pada titik sumbernya (At the source). Dengan cara mencegah teremisi ke atmosfir, lahan dan tangani sebelum tersebar ke atmosfir. Metoda Penanganan pada industri yang ada : Penggantian/ perubahan bahan baku Lebih mengefisienkan operasi dan peralatan Perubahan operasi Modifikasi atau penggantian peralatan proses Adopsi alternatif metoda
KEBISINGAN DAN GETARAN Kebisingan adalah suara yang tidak dinginkan Suara pada waktu dan tempat yang salah Gangguan kebisingan : Percakapan Pendengaran Psikologis (marah, lelah, pusing, dsb) Alat pengukur kebisingan : Sound level meter getaran
: Vibratometer
Sumber Kebisingan : Alat berat Genset Operasional peralatan (pompa, grinder, gergaji, dsb)
Sumber dan nilai kebisingan pada industri kulit No.
Tahapan proses
Mesin
1 2 3 4
Beam house dan tanning Penyerutan Setting Pengeringan
Drum Pickling, tanning, retanning Mesin shaving Mesin setting Mesin pengeringan /hanging
5
Pengampelasan
6 7 8 9
Pelemasan Seterika Pengecatan Pembangkit tenaga
Mesin buffing Mesin toggling Mesin embossing Mesin pengecatan (spray drying) Boiller/diesel
Transportasi
Kebisingan (dbA) 79 – 82.5 77 – 83 90 - 95 68 - 84 79 - 83 84 - 85 78 - 80 68 - 77 78 - 80
13
3/20/2014
PENGENDALIAN DAN PENCEGAHAN KEBISNGAN 1. Mengurangi getaran dari sumber timbulnya suara -membuat pondasi mesin dan peredam suara 2. Menutup atau mengurangi sumber suara - penggunaan peredam suara pada telinga (earplug) dapat menurunkan 20 – 25 dBA 3. Melemahkan intensitas suara - pemasangan dinding penyekat (semen/beton, seng) dengan ketebalan tertentu dapat menurunkan 20-35 dBA
Pencemaran Tanah Pencemaran tanah adalah keadaan di mana bahan kimia (buatan manusia) masuk dan merubah lingkungan tanah alami
Soil contamination Penyebabnya : kebocoran limbah cair, bahan kimia industri, fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah tercemar; kecelakaan kendaraaan; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat (ilegal dumping).
14
3/20/2014
Pencemaran tanah di areal pertambangan Freeport
Tanah di NAD pasca tsunami Pasca tsunami tingkat salinitas tanah di daerah yg terkena tsunami meningkat tinggi.
Akibat Pencemaran Tanah Pada kesehatan, pencemaran tanah dapat mengakibatkan berbagai gangguan kesehatan. Pada Ekosistim terganggunya rantai makanan Penurunan fungsi tanaman kaitannya dengan erosi tanah.
15
3/20/2014
Upaya Penanganan Remediasi Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. Remediasi tanah: in-situ ex-situ
Upaya Penanganan * Bioremediasi Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri).
Fitoremediasi Fitoremediasi teknologi pembersihan, penghilangan atau pengurangan polutan berbahaya, seperti logam berat, pestisida, dan senyawa organik beracun dalam tanah atau air dengan menggunakan bantuan tanaman (hiperakumulator plant).
16
3/20/2014
Fitoremediasi Tanaman hiperakumulator : Mampu menyerap lebih dari 10.000 ppm Mn, Zn, Ni Lebih dari 1.000 ppm untuk Cu dan Se Lebih dari 100 ppm untuk Cd, Cr, Pb, dan Co.
Contoh Tanaman Hiperakumulator Jenis Tanaman Thlaspi caerulescens
Unsur Yg Diserap Zink (Zn) dan Kadmium (Cd)
Alyssum sp., Berkheya sp., Sebertia acuminata
Nikel (Ni)
Brassicacea sp.
Sulfate
Pteris vittata, Pityrogramma calomelanos
Arsenik (As)
Pteris vittata, Nicotiana tabacum, Liriodendron tulipifera.
Mercuri (Hg)
Thlaspi caerulescens, Alyssum murale, Oryza sativa
Senyawa organik (petroleum hydrocarbons, PCBs, PAHs, TCE juga TNT)
Brassica sp.
Emas (Au)
Brassica juncea.
Selenium (Se)
Proses Fitoremediasi 1. Phytoacumulation : tumbuhan menarik zat kontaminan sehingga berakumulasi disekitar akar tumbuhan 2. Rhizofiltration : proses adsorpsi / pengendapan zat kontaminan oleh akar untuk menempel pada akar. 3. Phytostabilization : penempelan zat-zat contaminan tertentu pada akar yang tidak mungkin terserap kedalam batang tumbuhan.
17
3/20/2014
Proses Fitoremediasi 4. Rhyzodegradetion : penguraian zat-zat kontaminan oleh aktivitas microba 5. Phytodegradation : penguraian zat kontamin 6. Phytovolatization : transpirasi zat contaminan oleh tumbuhan dalam bentuk yang telah menjadi larutan terurai sebagai bahan yang tidak berbahaya
Keuntungan Fitoremediasi Biaya operasi lebih murah Tanaman juga bisa dijadikan bahan bakar. Pencemaran pada tanah bisa berkurang secara alamiah
Keuntungan Fitoremediasi Tanah juga akan mengalami perbaikan akibat adanya aktivitas akar. Tanah menjadi lebih subur kembali. Tanaman yang mampu menyerap unsur bernilai ekonomi seperti emas (au) dan nikel (ni) bisa digunakan untuk pertambangan.
18
3/20/2014
Faktor yang mendukung kesuksesan fitoremediasi Adanya ketersediaan tanaman hiperakumulator yang cocok. Adanya kerja sama yang baik antarbidang ilmu lain
Kesuksesan penanggulangan pencemaran (tanah, air, dan udara) hendaknya tidak dipandang dan dilaksanakan hanya melalui satu bidang ilmu kajian saja. Kerja sama yang baik dari beberapa bidang ilmu dan juga metode akan mengefektifkan pembersihan pencemaran, sehingga pembersihan bisa dilakukan dengan akurat dan tidak perlu diulang pada masa-masa mendatang (once execution method).
19
