Polusi Udara 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
1
Tujuan Memahami arti pencemaran udara Mengetahui sumber dan macam pencemar Memahami dampak Memahami prinsip intervensi
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
2
Outline Polusi Macam Polutan Primer Polutan Sekunder
Sumber Polutan Penting Efek Pencegahan/Solusi
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
3
Polusi 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
4
Apa polusi Udara? Pencemaran Udara Masuknya bahan kimia, debu (particulate matter, bahan biologis) mengakibatkan gangguan kesehatan atau organisme hidup lain, atau kerusakan lingkungan termasuk atmosfir
Atmosfir Gas alam yang sangat komplek berupa sistem mendukung kehidupan di bumi. Kekurangan ozon pada stratosfir karena polusi mengancam kesehatan manusia dan kerusakan ekosistem 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
5
Polutan Polutan udara adalah substance/bahan di udara yang menyebabkan gangguan kesehatan manusia dan lingkungan Bentuk polutan berupa padat/debu, cair/uap air, dan gas. Mereka berasal dari alam atau buatan hasil kegiatan manusia Polusi yang terberat adalah indoor pollution dan kualitas udara daerah urban (Blaksmith Institute (2000) 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
6
Macam Polutan 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
7
Menurut Sumber Polutan primer: Polutan langsung dikeluarkan dari proses. Contoh, letusan gunung berapi (Merapi), CO dari kendaraan bermotor, dan SO2 dari industri.
Poluten sekunder: Poluten tidak langsung dilepas ke udara, tetapi terbentuk di udara pada waktu bereaksi dengan polutan primer/ lain. Contoh, smog, dari photochemical, dan Ozon pada lapisan bumi.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
8
Sumber Primer: Sox, Nox,CO,CO2, VOC3, PM, CFC, NH3, Bau Radioaktif
Polutan Sekunder: SMOG, O3.PAN
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
9
Polutan Primer
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
10
Gas outdoor SOx: SO2 berasal dari gunung berapi dan proses industri. Pembakaran fossil, batubara,gas, dan minyak bumi menimbulkan panas menghasilkan SO2. Adanya katalis NO2, membentuk asam H2SO4, bercampur uap air menjadi hujan. Acid rain ???
NOx: NO2 dihasilkan dari industri, pembakaran t tinggi. Gas beracun warna merah coklat sangat berbau.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
11
Lanjutan slide 11 CO: Gas tidak bau, tidak bewarna, beracun. Hasil pembakaran tidak sempurna dari gas alam, minyak bumi, batubara, dan kayu. Kendaraan bermotor pencemar utama CO CO2: Gas hasil pembakaran tetapi gas ini juga penting untuk kehidupan mahluk hidup . Ini gas alam yang berasa di atmosfir 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
12
Lanjutan slide 12 VOCs (Volatile organic compound) Pencemar udara outdoor: CH4 (methan) dan NMVOCs (non methan) CH4: meningkatkan pemanasan bumi NMVCOCs:mengkreate OZON, mempertahankan CH4 di atmosfer, mengandung benzene, toluen, xyene carcinogen, expose lama 1,3 butadiene ..leukemia. Efek tgt kualitas udara setempat.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
13
Lanjutan slide 13 Particulate Matter (PM): debu padat/cair dalam gas di udara.Aerososl, debu cair dan gas. Alam: gunung api, debu angin, kebakaran hutan, tanaman, dan percikan air laut MAN: kendaraan, industri, 10% aerosol di atm karena ini….jantung, paru, dan Ca paru. Debu halus, persisten risiko penyakit cardiopulmonary disease Lead, Cad, Copper……B3 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
14
Lanjutan slide 14 Chlorofluorocarbon (CFCs): AC ,kulkas, dll merusak Ozon
NH3 (Ammonia): proses pertanian/pupuk.
Bau: sampah, air limbah, dan industri
Bahan Radioaktif: kedokteran, ledakan nuklir, perang nuklir, dll prosess alamiah
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
15
Polutan Sekunder
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
16
Macam SMOG: campuran smoke dan fog Fog kondensasi uap air berisi aerosol (debu halus) Smoke: asap buangan industri, dari pembakaran minyak bumi dan batubara
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
17
Lanjutan slide 17 O3 (Ozon): Terbentuk dari NOx dam VOC. Merupakan bagian penting dari troposphere Reaksi kimia (fotokimia) dan bahan kimia dari menghasilkan polutan dan smog
PAN : (Peroxyacetyl nitrate): terbentuk ari NOx dan VOCs
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
18
Sumber Polutan 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
19
Sumber Utama ALAM gunung api, debu, fog, gas, smoke, bakaran hutan, pollen/hay fever
KEGIATAN MANUSIA Statis: industri, incinerator, pabrik, peralatan proses industri, dll Bergerak: kendaraan, pesawat, kapal, motor,dll.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
20
Man Made Multiple source Internal combustion External combustion Incinerator Evaporasi
Specific source Pabrik Industri 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
21
Polutan Penting
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
22
Macam Gas Outdoor Indoor
Green House Gas Hujan Asam Ozon Perubahan Iklim 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
23
Polutan Gas Outdoor: CO2,CO,HC,Nox,Sox, dan O3 – Sebab utama pembakaran fossil: gas, minyak, dan batubara – Sebab lain: industi, gunung api dll
Indoor: asap rokok – Sebab: utama merokok – Sebab lain: produk rumah tangga, bahan bangunan dll
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
24
Efek Gas Rumah Kaca Sinar matahari 70% diserap atmosfir dan bumi, 30% dipantulkan ke angkasa. Permukaan bumi menjadi hangat. Pembakaran fossil menyebabkan gas di atm terlalu padat menghalangi pantulan sinar terhambat, dan berakibat bumi menjadi panas Gas lain:CFC, mthan, Nox, dan ozon
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
25
Hujan Asam Udara lembab bereaksi dengan NOx dan SOx polutant industri/kendaraan bermotor membentuk asam sulfat dan asam nitrat, terjadi precipitasi jatuh sebagai hujan asam Hujan asam, polutant yang bisa terbawa angin sampai jarak jauh ribuan km, sebelum mereka menjadi ssalju, for, dan hujan.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
26
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
27
Kerusakan Lapisan Ozon Sebab utama karena Chloroflurocarbon (CFCs). Lapisan ozon serap UV dari sinar matahari, sehingga protek kehidupan. Begitu terjadi polutan reaksi Oksigen dan CFSs merusak lapisan ozon, sehingga UV tembus dan berbahaya untuk kehdiupan bioloogis., tanaman,hewan,danma nusia.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
28
Partikel Debu (PM) Csaampuran partikel debu dan uap air ada di atmosfir. Sebagian gelap terlihat gelap sebagai asap. Berukuran variasi dapat dilihat dengan micoscope. Iritasi dan gasngguan paru-paru, pernapsan. Debu kecil bisa masuk ke pembuluh darah dan dapat mengganggu.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
29
Perubahan Iklim • Polutan bertambah, mengalir dari stulokasi ke lokasi lain dari sumber, sampai tidak aman. Angin, cuaca, hujan, t, mempengaruhi pergerakan polutan ke satu daerah.Pola cuaca dsapt menangkap polutan dio dsaewrah lembah pegunungan dan bergerak kemanamana jauh dari sumber dan membahayakansemusa oarang. 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
30
Efek Polusi
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
31
Kesehatan dan Ekonomi Penyakit Jantung Pernapasan Mata
Ekonomi Tanaman Tumbuhan Materi Visibility
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
32
Kesehatan 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
33
Polutan Masuk Tubuh Inhalasi Hidung Sinus Pharynk Larynk Bronhyal Paru
Saluran Pencernakan Kulit 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
34
Pernapasan • Paru-paru , Jantung, pembuluh darah, dan System Saraf • Risiko tinggi bayi, ortua, ibu hamil, penderita kronis • Anak-anak risiko tinggi • Akut : iritasi mata, pusing, dan mules • Kronik: Ca paru
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
35
Penyakit • Gas dan partikel debu menyebabkan sakit • Partikel padat tinggal di dinding trachea, bronhi, dan bronchioles • Napas terus pada udara polusi menghambat proses pembersihan dan berakibat partikel sampai bagian paru bawah • Kerusakan paru karena polusi berakibat penyakit pernapasan bronkitis, empisema dan Ca 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
36
Partikel Debu • Efek tergantung kosentrasi dan lama ekspose • Waktu pendek: iritasi mata, hidung,tenggorokan, infeksi ispa seperti bronkitis an pneumonia, pusing , mual, alergi. Penderita asma makin parah • Jangka panjang: pernapasan kronis, ca paru, penyakit jantung, kerusakan otak, saraf, liver, ginjal. 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
37
Saluran pernapasan 3 bagian Naso pharynk Tracheobronchial area Jaringan paru (alveoli/air sacks: 3 rts juta)
Proses Filtrasi Destruksi/merusak aktivitas Removal
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
38
Lanjutan slide 38 Debu diameter: 5 um ditolak langsung 1 um /lebih kecil deposit di alveoli 0.5 um masuk ke alveolar, dan air sacks
Deposit pada dinding bronchiale Sedimentasi, gravity ke brochiale bg bawah Brownian motion…di alveoli tembus ke sitem darah………..empisema, fibrosis, dst. 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
39
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
40
Ekonomi 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
41
Hujan Asam
http://eschooltoday.com/pollution/air-pollution/effects-of-airpollution.html 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
42
Eutrophication Hujan mengandung polutan Nitrate, masuk ke air dan tanah. Perairan dan tanah kaya nutrient, alge algae berkembang, algae bloom. Oksigen perairan rendah, dan merusak kehidupan biota air karena oksigen rendah. Kematian ikan dalam jumlah banyak
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
43
Kematian ikan
15/02/2012
Manusia dan Lingkungan Sumengen Sutomo
44
Ozon Reaksi oksidasi udara bisa terbentuk Ozon (O3) Mengganggu: kerusakan tanaman, kehidupan manusia, dan hewan.
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
45
Ozon Depletion
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
46
Udara Udara di Atmosfer Penuh gas bereaksi satu sama lain Isi atmosfer 78% N2, 20% O2, 2% gas lain Oksigen (O2): gas tidak warna,tidak bau, 2 atom O Oksigen untuk bernapas Ozon (O3): gas warna biru, bau kuat, 3 atom O terbentuk di Atmosfir bagian atas
Pembentukan Ozon Lapisan Stratosfir Sinar matahari UV (gel pendek) masuk atmosfir, pada lapisan stratosfir memecah O2 menjadi –O dan O; Atom I bergabung dengan O2, menjadi O3 Ozon di lapisan ini, melindungi bumi dari radiasi UV...good ozon
Lapisan Troposfir Pada lapisan ini terdapat gas polutan Nox Sinar UV bereaksi dengan polutan Nox, dan VOX membentuk O3, ozon berada pada lapisan atmosfir bawah (Ozon jelek) Ozon ini merusak lapisan ozon, sehingga terjadi kekurangan ozon (depletion) Akibat sinar UV tembus ke atm, membahayakan kesehatan
Ozon depletion
Ozon depletion Lapisan ozon pada stratosfer terjadi reduksi, sejumlah tertentug. Sebab polusi Clorofluorocarbon (CFC). Industri lepas CFCs, ke stratosfer. Sina UV (gel pendek) pecah CFCs, melepas Clorine. Clorine bereaksi dengan Ozon, merusak O3 (gambar)
Pencegahan/ Solusi 12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
52
Macam Isolasi buangan polutan jauh dari dampak negatif manusia
Subtitusi Penggantian bahan untuk proses industri, misal, minyak bumi dgn listrik
Shielding: tidak efektif
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
53
Lanjutan slide 53 Shielding: tidak efektif Treatment dipakai air pollution control, sumber otomobil, sumber industri dll
Prevention planning, pemeliharaan, dan peralatan
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
54
Ref •
EPA ( 1991). Risk Assessment for Toxic Air Pollutants: A Citizen's Guide. Originally published as. http://www3.epa.gov/airtoxics/3_90_024.html
•
Agency for Toxic Substances and Disease Registry 4770 Buford Hwy NE. Atlanta, GA ttp://www.atsdr.cdc.gov/general/theair.html
12/4/2014
Polusi udara Sumengen Sutomo
55