KARAKTERISTIK KIMIA PAPARAN PARTIKULAT TERESPIRASI. Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung

Karakteristik Kimia Paparan Partikulat Terespirasi (Noneng Dewi Zannaria)

ISSN 1411 - 3481

KARAKTERISTIK KIMIA PAPARAN PARTIKULAT TERESPIRASI Noneng Dewi Zannaria1, Dwina Roosmini2, Muhayatun Santoso3 1,2)

Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung 3) Pusat Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri-BATAN Bandung [email protected]), [email protected]), [email protected]) ABSTRAK KARAKTERISTIK KIMIA PAPARAN PARTIKULAT TERESPIRASI. Partikulat terespirasi adalah partikulat dengan ukuran 2-5μm yang karena sifat aerodinamiknya dapat masuk ke dalam saluran pernafasan dan terdeposit dalam paru-paru serta merusak alveoli sehingga membahayakan kesehatan manusia. Dinas Kesehatan kota Bandung mencatat bahwa ada kecenderungan peningkatan angka kejadian penyakit infeksi saluran pernafasan akut (ISPA) setiap tahun di kota Bandung. Pengukuran PM10 pada periode tahun 2002-2005 yang dilakukan oleh BPLH Kota Bandung menunjukkan bahwa di beberapa lokasi ambang batas baku mutu harian untuk PM10 telah dilampaui. Penelitian ini mencoba untuk mengetahui paparan partikulat terespirasi pada masyarakat dengan melakukan karakterisasi unsur-unsur kimia yang terkandung di dalamnya sebagai bentuk identifikasi bahaya. Penelitian dilakukan di empat kawasan di kota Bandung. Pengambilan sampel partikulat terespirasi dilakukan menggunakan personal sampler. Karakterisasi kimia dilakukan menggunakan metode analisis aktivasi neutron, spektrometri serapan atom dan reflektansi. Hasil identifikasi dan karakterisasi tersebut digunakan untuk menghitung nilai IEC(Inhalation Exposure Concentration) sebagai estimasi paparan partikulat terespirasi yang terhirup selama kurun waktu tertentu. Tahap tersebut merupakan tahap awal dari studi epidemiologi yang mengkaitkan kejadian penyakit saluran pernafasan dengan hasil identifikasi dan karakterisasi partikulat terespirasi. Unsur-unsur kimia yang diidentifikasi adalah unsur Br, Mn, Al, I, V, Cl, Ti, Na, Hg, Pb, dan black carbon (BC). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa partikulat terespirasi yang dihirup oleh penduduk sebagai reseptor di kawasan Tegalega, Aria Graha, Dago Pakar, dan Cisaranten Wetan relatif lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi PM2,5 udara ambien di lokasi yang sama. Kawasan industri Cisaranten Wetan mempunyai konsentrasi tertinggi untuk sebagian besar unsur-unsur yang terkandung dalam partikulat terespirasi. Kata kunci : Paparan, partikulat terespirasi, reseptor, unsur-unsur kimia

ABSTRACT CHEMICAL CHARACTERISATIC OF RESPIRABLE PARTICULATES. Respirable particulates are particulates which having diameter size at 2-5 μm, due to aerodinamically may be inhaled through respiratory tract and having ability to deposit into lungs, causing damage of the alveolar tissues and inducing health problems. Health Departement of Bandung have reported that prevalency of acute respiratory tract infection disease having increasing tendency every year. Meassurement of PM10 in period of 2002-2005 have done by BPLH Bandung city which pointed that in some places the concentration of PM10 was higher than daily threshold limit values. This research having intend to understand of respirable particulates exposure in society with characterization of chemical materials contained as hazard identification. Location of research have done in four regions of Bandung City. Personal sampler has used for collection of respirable particulates from human breathing zone. Chemical characteristic were done using neutron activation analysis, atomic absorption spectrometer and reflectance methodes. The useful of this procedur as the baseline to calculate IEC (Inhalation exposure Concentration) values for estimate the exposure of respirable partiulates which inhaled during period of time. Calculating of IEC is the earlier step from epidemiological study or risk assessment which connecting prevalency of tract respiratory disease with characteristic of respirable particulates. Elements Br, Mn, Al, I, V, Cl, Ti, Na, Hg, Pb, and black carbon (BC), are 37

Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia Indonesian Journal of Nuclear Science and Technology Vol. IX, No. 1, Februari 2009: (37-50)

ISSN 1411 - 3481

the elements which identified. The results showed that respirable particulates which inhaled by citizen as reseptor at Tegalega, Aria Graha, Dago Pakar, and Cisaranten Wetan are relatively higher than PM2,5 ambient air at the same places. Almost whole of such elements which contained in respirable paticulates was found in highest concentration at Cisaranten Wetan. Key words : Chemical elements, exposure, reseptor, respirable particulates

Bandung adalah salah satu kota

1. PENDAHULUAN Particulate matter (PM) adalah salah

besar

di

Indonesia

dengan

tingkat

satu parameter polutan di udara (1). Unsur

pertumbuhan penduduk yang cukup tinggi

partikulat

ini

setiap tahunnya. Aktivitas penduduk kota

kesehatan

manusia

dapat

mempengaruhi

sebagai

reseptor

Bandung

beragam

mulai

dari

sektor

terutama menyebabkan gangguan pada

pertanian, perkebunan, pendidikan, hingga

sistem respirasi. Masuknya partikulat ke

sektor industri dan transportasi. Aktivitas

dalam sistem respirasi manusia dipengaruhi

tersebut menghasilkan polutan termasuk

ukuran partikulat. Ukuran partikulat yang

emisi polutan ke udara yang menimbulkan

dapat masuk ke dalam sistem respirasi

pencemaran udara, dan pada akhirnya

adalah

dapat mempengaruhi kesehatan manusia

kurang

dari

10

μm

dengan

spesifikasi sebagai berikut (2) : -

serta menimbulkan penyakit yang salah

Ukuran 5 - 10 μm akan mudah tersaring

satunya

secara fisik oleh rambut-rambut halus

pernafasan.

dalam rongga hidung -

-

berhubungan

Penelitian

dengan

mengenai

saluran

pencemaran

Ukuran 2 - 5 μm akan terendapkan di

udara Kota Bandung yang berkaitan dengan

alveoli

partikulat telah dilakukan oleh Santoso et al.

Ukuran < 2 μm akan mudah masuk ke

(4). Hasil penelitian tersebut menyebutkan

dalam

akan

adanya peningkatan rata-rata konsentrasi

mudah keluar kembali bersama udara

tahunan untuk PM10 dan PM2,5 dari tahun

ekspirasi.

2004 ke tahun 2005. Hasil pengukuran pada

saluran

Beberapa telah

respirasi

penelitian

partikulat

beberapa

kejadian

sebelumnya

periode tahun 2002-2005 yang dilakukan

antara

paparan

oleh BPLH Kota Bandung menunjukkan

terespirasi

dengan

bahwa di beberapa lokasi ambang batas

penyakit

saluran

baku

menghubungkan

polutan

dan

mutu

harian

lokasi

perumahan,

dilampaui,

Mutius et al. di Jerman Timur (3), bahwa

perkantoran

peningkatan konsentrasi partikulat, SO2,

terbuka hijau, dan terminal (5).

udara

ambien

peningkatan risiko

berhubungan anak-anak

dengan mengidap

dan

di

PM10

pernafasan. Seperti yang dilakukan oleh

NOx, serta kombinasi antara ketiganya di

baik

telah

untuk

perdagangan,

ruang

Profil kesehatan kota Bandung pada tahun 2004 menyebutkan bahwa lebih dari dua

pertiga

bayi

menderita

gangguan

penyakit saluran pernafasan bagian atas

penyakit infeksi saluran pernafasan akut

dan asma.

(ISPA). Penelitian mengenai kadar timbal 38


dalam darah menghasilkan bahwa nilai rata-

ISSN 1411 - 3481

terhadap reseptor.

rata konsentrasi timbal dalam darah anakanak dari 40 Sekolah Dasar yang tersebar di

2. METODE PENELITIAN

25 kecamatan di Kota Bandung sebesar

Lokasi pengambilan sampel partikulat

14,13 μg/dl. Angka tersebut telah melebihi

udara dilakukan di empat lokasi yang

ambang batas konsentrasi timbal dalam

berbeda di kota Bandung.

darah yaitu sebesar 10 μg/dl. Kondisi

tersebut adalah Aria Graha yang mewakili

tersebut menunjukkan tingkat pencemaran

kawasan pemukiman; Cisaranten Wetan,

timbal yang berbahaya di Kota Bandung [5].

mewakili

Merujuk pada hasil-hasil penelitian tersebut

maka perlu

paparan

partikulat

masyarakat

dilakukan

terespirasi

sebagai

analisis terhadap

reseptor

dari

kawasan

Lokasi-lokasi

industri;

Tegalega

mewakili kawasan keramaian transportasi; Dago

Pakar,

mewakili

kawasan

bersih

(sebagai lokasi kontrol). Penentuan lokasi berdasarkan kepada perbedaan tataguna

pencemaran udara, mengingat setiap unsur

lahan

kimia tersebut mempunyai potensi bahaya

perbedaan lokasi penggunaan lahan dapat

bagi fungsi fisiologis tubuh. Data mengenai

terlihat

karakteristik

yang

sehingga jenis partikulat yang memapari

memapari masyarakat sebagai reseptor,

masyarakat di lokasi tersebut berbeda.

khususnya untuk pemantauan perorangan

Disamping

belum banyak dilakukan. Sistem monitoring

disesuaikan dengan lokasi stasiun tetap

kualitas udara pada umumnya dilakukan

yang dipergunakan oleh BPLHD provinsi

dengan

Jawa Barat untuk memantau kualitas udara

partikulat

mengukur

terespirasi

pencemaran

udara

dengan

asumsi

perbedaan

itu

bahwa

sumber

penentuan

dengan polutan,

titik

juga

ambien. Penelitian ini diharapkan dapat

kota

melengkapi

dilakukan dua hari dalam satu minggu di

data

paparan

pencemaran

Bandung.

Pengambilan

sampel

udara pada manusia dan menjadi dasar

setiap

studi epidemiologi dalam kaitannya dengan

berdasarkan aktivitas keramaian. Adanya

kondisi kesehatan masyarakat, sehingga

perbedaan aktivitas dan keramaian pada

dapat menjadi masukan bagi pengambil

waktu-waktu tersebut diperkirakan dapat

keputusan untuk kesehatan lingkungan dan

membuat perbedaan paparan polutan pada

masyarakat, khususnya di Kota Bandung.

masyarakat.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui

perbedaan

hari

Alat yang dibutuhkan dalam proses pengambilan sampel partikulat terespirasi

terespirasi.

adalah Hi Flow Personal Sampler Pump

Selain itu penelitian ini diharapkan juga

Gilian HFS-513A yang dilengkapi dengan

dapat

filter Mixed Cellulose Ester (MCE) diameter

dalam

digunakan

pengaruh karakterisasi

kimia

dengan

yang

terkandung

unsur-unsur

lokasi

partikulat untuk

mengevaluasi

kondisi

lahan

dan

identifikasi

terhadap polutan

25 mm, kerapatan 0,8 μm, dan SKC aluminium

cyclone

225-01-01/02.

Alat

partikulat terespirasi serta sebagai analisis

tersebut dipasang pada responden selama 8

awal studi paparan partikulat terespirasi

jam kerja sesuai dengan aktivitas responden

39


ISSN 1411 - 3481

dan kemampuan alat. Responden adalah

dengan literatur-literatur lain serta hasil

orang-orang yang melakukan kegiatan dan

penelitian terdahulu mengenai karakterisasi

berada pada lokasi tersebut sepanjang hari

partikulat.

seperti pengamen, pedagang kaki lima, pemilik

warung-warung, satpam,

Analisis paparan partikulat terhadap

tukang

manusia dilakukan dengan perhitungan nilai

dengan

IEC (inhalation exposure concentration).

pertimbangan responden tersebut bekerja di

Perhitungan nilai IEC dilakukan sebagai

area

berpotensi

gambaran awal untuk mengetahui potensi

partikulat

paparan dari unsur-unsur kimia terhadap

terespirasi. Responden yang dipilih adalah

manusia melalui jalur inhalasi di lingkungan

orang-orang yang tidak merokok atau yang

umum

dipastikan

tidak

menggunakan persamaan berikut (6):

dipasang

alat.

becak,

dan

tukang

terbuka

maksimum

kebun

sehingga

terpapar

polutan

akan merokok selama Pengambilan

(udara

kerja dan akhir pekan. Partikulat terespirasi kemudian dianalisis menggunakan analisis gravimetri untuk mengetahui konsentrasi

IEC = Ca ×

dilanjutkan untuk mengetahui komposisi dan konsentrasi tiap-tiap unsur yang terkandung (instrumental

neutron

activation analysis) untuk unsur

logam

selain Pb dan Hg, AAS (atomic absorption spectrophotometry) untuk unsur Pb dan Hg, serta EEL smokestain reflectometer untuk analisis

black

diperoleh

carbon

karakteristik

(BC) dan

sehingga komposisi

partikulat terespirasi baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Data

primer

yang

diperoleh

dikuantifikasi dengan diuji secara statistik. Metode analisis faktor digunakan untuk memperkirakan sumber yang berkontribusi mengemisikan partikulat. Software yang digunakan

adalah

SPSS

ver.11.5.

Interpretasi dilakukan terhadap hasil yang diperoleh

didasarkan

penanda

pada

profil

atas

unsur-unsur

sumber

yang

dikeluarkan oleh US EPA dan dilengkapi

ET EF ED × × × BIO 24 365 70

Keterangan: IEC

:

Inhalation exposure concentrations atau konsentrasi

dari partikulat terespirasi tersebut. Analisis

INAA

dengan

sampel

dilakukan dalam dua ketegori hari yaitu hari

dengan

ambien),

paparan melalui inhalasi (mg/m3) Ca

:

Konsentrasi unsur kimia di udara (mg/m3)

ET

:

Waktu paparan (jam/hari)

EF

:

Frekuensi paparan (hari/tahun)

ED

:

Durasi terpapar (tahun)

BIO

:

Faktor bioavailibility = 1,0

Dalam

perhitungan

IEC,

waktu

paparan ET yang digunakan untuk seluruh lokasi adalah 8 jam disesuaikan dengan rata-rata aktivitas di luar ruangan dari penduduk di keseluruhan lokasi. Frekuensi paparan (EF) yang digunakan adalah 365 hari, sedangkan durasi terpapar (ED) adalah selama 67,8 tahun yang merupakan ratarata usia harapan hidup penduduk Indonesia baik laki-laki maupun perempuan pada periode 2000-2005 (7). Hasil dari perhitungan IEC merupakan gambaran yang akan merujuk pada estimasi 40


rata-rata

paparan

polutan

partikulat

ISSN 1411 - 3481

yang

berbeda-beda

terespirasi pada masyarakat selama kurun

partikulat

waktu tersebut. Dengan demikian dapat

berbeda.

dijadikan

sebagai

dasar

untuk

studi

yang

Pada

sehingga

diperoleh

umumnya

paparan

juga

relatif

responden

yang

epidemiologi dengan menghubungkannya

berada di areal depan kompleks perumahan

dengan data kejadian penyakit saluran

terpapar partikulat terespirasi lebih banyak

pernafasan.

karena bagian depan berbatasan langsung dengan paparan

raya

Soekarno-Hatta.

Di

Cisaranten Wetan, kondisi yang terjadi tidak

3. HASIL DAN PEMBAHASAN Konsentrasi

jalan

partikulat

jauh

berbeda

dengan

di

Aria

Graha.

terespirasi pada empat lokasi penelitian

Diperkirakan

dapat

berbeda antara tukang kebun dan satpam

dilihat

pada

Tabel

1.

Rentang

aktivitas

dan

posisi

yang

konsentrasi paparan partikulat terespirasi

cukup

seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1

partikulat yang diterima. Tukang kebun

menunjukkan selisih tertinggi untuk hari

relatif berada dalam posisi yang sama

kerja diperoleh di Aria Graha yaitu sebesar

sepanjang hari sedangkan satpam bertugas

134,55 dan terendah diperoleh di Dago

berkeliling ke seluruh wilayah kompleks

Pakar sebesar 40,43. Untuk akhir pekan

perumahan sehingga paparan yang diterima

selisih

dapat lebih tinggi. Rata-rata konsentrasi

paparan

tertinggi

diperoleh

di

berpengaruh

dalam

paparan

Cisaranten Wetan yaitu sebesar 83,95 dan

paparan

terendah di Dago Pakar sebesar 25,18.

diperoleh di Tegalega pada hari kerja yaitu

Adanya rentang konsentrasi tersebut dapat

sebesar 83,28 μg/m3 dan di Cisaranten

disebabkan oleh berbagai hal diantaranya

Wetan pada akhir pekan sebesar 75,89

aktivitas responden, posisi responden, dan

μg/m3. Hal tersebut dapat terjadi karena di

jarak dengan sumber pencemar. Responden

Tegalega dipengaruhi berbagai aktivitas

di Dago Pakar relatif mempunyai aktivitas

diantaranya aktivitas transportasi, kegiatan

yang sejenis, yaitu penjaga Tahura dan

bengkel las, pengrajin kusen, serta aktivitas

tukang kebun, selain itu lokasi antara

lainnya yang cukup banyak ditemui di

responden juga relatif berdekatan sehingga

sekitar kawasan tersebut, sedangkan di

paparan yang diperoleh relatif tidak jauh

Cisaranten wetan kemungkinan dipengaruhi

berbeda. Di Aria Graha aktivitas objek

oleh

sampling

industri

diantaranya

sebagai

satuan

pengamanan, tukang becak, dan tukang

partikulat

berbagai

terespirasi

aktivitas

furniture,

tertinggi

industri

pemintalan

seperti benang,

barang logam, dan makanan.

gorengan. Masing-masing mempunyai posisi Tabel 1. Konsentrasi paparan partikulat terespirasi 3

No

Lokasi

1 2 3 4

Tegalega Aria Graha Dago Pakar Cisaranten wetan

Rentang Konsentrasi (μg/m ) Hari kerja 48,97 – 107,72 22,58 – 157,13 21,30 – 61,73 26,85– 104,63

Akhir pekan 39,70 – 79,63 43,03 – 110,49 37,65 – 62,83 24,38 -108,33

3

Rata-rata Konsentrasi (μg/m ) Hari kerja 82,38 ± 19,50 67,93 ± 34,84 51,30 ± 12,39 72,65 ± 27,54

Akhir pekan 56,98 ± 12,36 61,75 ± 21,73 51,27 ± 8,41 75,89 ± 31,26

41


Rata-rata

konsentrasi

ISSN 1411 - 3481

terendah

Unsur-unsur yang diidentifikasi dari

diperoleh di Dago Pakar baik pada hari kerja

partikulat

maupun akhir pekan yaitu sebesar 51,30

adalah unsur Br, Mn, Al, I, V, Cl, Na, Pb, Hg,

μg/m3 dan 51,27 μg/m3. Hal tersebut dapat

black carbon (BC). Khusus di Cisaranten

dikaitkan

antropogenik

Wetan, pada hari kerja teridentifikasi unsur

yang cenderung lebih sedikit dibandingkan

Ti yang tidak teridentifikasi di lokasi lain.

dengan kawasan lainnya. Perbedaan hari

Kehadiran unsur Ti ini dapat dikaitkan

kerja dan akhir pekan tidak memberikan

dengan adanya kegiatan pembongkaran

perbedaan

tanah

dengan

aktivitas

yang

signifikan

terhadap

terespirasi di keempat

lokasi

karena unsur Ti merupakan salah

paparan partikulat terespirasi yang diperoleh

satu penanda dari tanah (4). Kegiatan

di ketiga lokasi lainnya selain di Tegalega.

pembongkaran tanah terkait dengan tahap

Hal ini dapat terjadi karena selain aktivitas

pembangunan beberapa cluster di kawasan

transportasi, di kawasan tersebut terdapat

Cisaranten Wetan khususnya di sekitar

kegiatan-kegiatan lain seperti bengkel las,

Pinus Regency yang lebih aktif beroperasi

pengrajin kusen yang lebih aktif beroperasi

pada hari kerja. Konsentrasi unsur-unsur

pada hari kerja. Disamping itu di kawasan

dalam partikulat terespirasi disajikan pada

tegalega terutama di sekitar jalan BKR dan

Gambar 1, Gambar 2, Gambar 3, dan

jalan

Gambar 4.

Moh.

perkantoran,

Toha

terdapat

sehingga

aktivitas

mempengaruhi

Analisis

faktor

merupakan

suatu

adanya jumlah kendaraan bermotor yang

teknik reduksi data [9]. Teknik ini merupakan

relatif lebih tinggi karena keluar masuk

sekelompok prosedur untuk menyisihkan

kawasan perkantoran.

data yang melimpah dari suatu set variabel-

Perbedaan paparan yang diterima dapat

juga

sebagai

disebabkan perokok

karena

pasif.

posisi

variabel

yang

berkorelasi

merepresentasikan

dan

variabel-variabel

Koistinen

tersebut dengan variabel baru yang lebih

menyebutkan bahwa asap rokok adalah

kecil, yang disebut faktor (10). Analisis

salah satu faktor kuat yang mempengaruhi

interpretasi sumber terhadap hasil yang

paparan perseorangan untuk PM2,5 (8).

diperoleh dari analisis faktor didasarkan

Perokok aktif akan terpapar PM2,5 hampir

pada besarnya nilai loading tiap-tiap unsur/

tiga kali lebih tinggi dibandingkan dengan

senyawa

yang tidak merokok dan tidak terpapar asap

terbentuk. Nilai loading dapat diartikan

rokok. Perokok pasif akan terpapar PM2,5

sebagai koefisien korelasi antara variabel

dua kali lebih besar dibandingkan dengan

dengan faktor (9). Nilai loading yang lebih

yang tidak merokok dan tidak terpapar asap

besar dari 0,5 dianggap signifikan meskipun

rokok. Meskipun demikian perlu dilakukan

nilai

kajian lebih lanjut mengenai hubungan

berpengaruh terhadap sumber (10).

paparan asap rokok dan paparan partikulat terespirasi

termasuk

komposisi

terkandung di dalamnya (8).

yang

terhadap

yang

lebih

faktor

kecil

baru

masih

yang

dapat

Berdasarkan analisis faktor, diperoleh kemungkinan sumber yang diperkirakan berpengaruh dalam mengemisikan unsur42


ISSN 1411 - 3481

unsur tersebut ke udara. Sumber pencemar

terdapat

yang diperkirakan berpengaruh terhadap

pencemar, yaitu unsur tanah dan garam-

paparan partikulat terespirasi di kawasan

garam laut (seasalt). Secara geografis, kota

Tegalega adalah campuran unsur tanah dan

Bandung tidak berbatasan dengan laut, dan

unsur

garam

kendaraan

laut

(Al,

bermotor

Mn,

(Pb,

faktor

campuran

dari

sumber

Cl,

Na),

memiliki jarak sekitar 180 km dari garis

Hg),

dan

pantai utara maupun selatan (13). Meskipun

pembakaran biomassa (BC, Cl). Unsur Hg

demikian,

dapat berasal dari bahan bakar fosil. Salah

kehadiran dari unsur penanda garam-garam

satu bahan bakar fosil tersebut adalah

laut, karena pada dasarnya partikel halus

bahan bakar minyak seperti bensin dan

dapat terdistribusi hingga mencapai ratusan

solar meskipun kandungan dalam produk-

hingga ribuan kilometer, bahkan dapat

produk hasil sampingan minyak bumi ini

melintasi batas negara (14). US EPA dalam

relatif kecil (11). Unsur Pb juga merupakan

Fierro (15) juga menyebutkan bahwa jangka

penanda dari sumber kendaraan bermotor.

waktu partikulat halus dapat bertahan di

Unsur

udara

angka

Pb

digunakan

oktan

untuk

sebagai

menaikkan

upaya

untuk

tidak

selama

beberapa

menutup

beberapa

minggu.

kemungkinan

hari

Soedomo

hingga (13)

mengurangi ketukan pada mesin kendaraan.

menyatakan bahwa aerosol yang berasal

Di Indonesia bensin yang mengandung

dari laut dapat ditransportasikan oleh angin

timbal masih umum digunakan. Unsur Br

ke daerah cekungan Bandung pada jarak

digunakan sebagai komponen pencampur

yang dapat ditempuh dalam waktu kurang

dalam bensin bertimbal untuk mengeluarkan

dari

sisa timbal dari silinder mesin (12). Dengan

minimum 4 m/s.

12

jam

dengan

kecepatan

angin

demikian keberadaan unsur Pb dan Hg

Perkiraan terhadap sumber pencemar

dapat menjadi penanda sumber kendaraan

yang berpengaruh di kawasan Aria Graha

bermotor.

adalah unsur tanah (Al, Mn, Na), road dust

Unsur Al dan Mn merupakan unsur

(Mn, Cl), dan kendaraan bermotor (Hg, Pb).

penanda dari sumber tanah. Manahan (12)

Terdapat kegiatan konstruksi bangunan dan

menyebutkan bahwa unsur Al merupakan

jalan yang menghubungkan antar kompleks,

unsur yang berasal dari tanah dengan

di kawasan pemukiman Aria Graha ini serta

konsentrasi dalam partikulat udara dapat

di kawasan pemukiman sekitarnya, serta

mencapai lebih dari 1 μg/m3, sedangkan

kawasan ini berdekatan dengan jalan raya

mangan merupakan unsur tanah terutama

Soekarno-Hatta sehingga dapat dipahami

dalam bentuk mangan oksida. Kehadiran

apabila unsur-unsur yang ditemukan ada

unsur Na dengan nilai loading yang tinggi

pengaruh dari aktivitas kendaraan bermotor,

dan diikuti dengan Cl, menandakan bahwa

juga debu dari tanah dan jalan raya

dalam faktor

tersebut.

pertama ini kemungkinan

43


ISSN 1411 - 3481

100

10 1

Hari kerja 0.1

akhir pekan

0.01 0.001

rata-rata konsentrasi (ug/m3)

10

hari kerja

1

akhir pekan 0.1 0.01 0.001

Pb

H g

Pb

g H

BC

BC

a N

Ti

Ti

N a

l C

V

C l

I

V

Al

Al

n M

Br

Br

I

0.0001

0.0001

M n

Rata-rata konsentrasi (ug/m3)

100

unsur-unsur

Unsur-unsur

Gambar 1. Unsur-unsur kimia dalam partikulat terespirasi di Tegalega

Gambar 2. Unsur-unsur kimia dalam partikulat terespirasi di Aria Graha

10

100

1

hari kerja

0.1

akhir pekan

0.01 0.001 0.0001

Pb

H g

Pb

BC

Hg

N a

BC

Ti

Na

Unsur-unsur

V

Ti

0.001 0.0001 C l

V

akhir pekan

0.01

I

I

hari kerja

Al

Al

1 0.1

Br

n M

10

M n

Br

Cl

Rata-rata Konsentrasi (ug/m3)

Rata-rata konsentrasi (ug/m3)

100

Unsur-unsur

Gambar 3. Unsur-unsur kimia dalam partikulat terespirasi di Dago Pakar

Gambar 4. Unsur-unsur kimia dalam partikulat terespirasi di Cisaranten Wetan

Campuran unsur tanah dan garam

kawasan ini mengingat adanya aktivitas

laut (Mn, Al, Na, Cl), sumber kendaraan

wisata di kawasan Tahura Dago Pakar

bermotor (Pb, Hg), dan campuran faktor

sehinga

sumber pembakaran biomassa dan road

kendaraan bermotor.

memungkinkan

keluar

masuk

dust (Mn, Cl, BC) diperkirakan menjadi

Kegiatan industri (Mn, Al, Cl, I, BC),

sumber pencemar yang berpengaruh di

insinerasi (Cl, Na, BC), dan pembakaran

Dago Pakar. Menurut Wirawan (16) bahwa

bahan bakar minyak (Pb, V) diperkirakan

unsur tanah di Dago Pakar berkontribusi

mempunyai

sebesar 14% terhadap PM2,5. Kehadiran

terespirasi di Cisaranten Wetan. Unsur V

unsur Cl dengan nilai loading yang cukup

umumnya

tinggi menunjukkan bahwa disamping unsur

kegiatan industri juga kegiatan pembakaran

tanah juga ada campuran dengan unsur sea

bahan bakar minyak (12). Unsur Pb selain

salt. Santoso et al. (4) menyebutkan bahwa

menjadi pananda dari sumber kendaraan

faktor pembakaran biomassa untuk PM2,5

bermotor,

memberikan

pembakaran

kontribusi

sekitar

39%

di

pengaruh

pada

merupakan

juga

dapat

partikulat

penanda

berasal

bahan-bahan

dari

dari yang

kawasan rural yaitu Lembang. Kawasan

mengandung timbal dan bahan bakar fosil

Dago Pakar secara garis besar mempunyai

seperti

kemiripan karakteristik dengan kawasan

digunakan pada proses industri. Kegiatan

Lembang

insinerasi dan pembakaran senyawa yang

tersebut.

Sehingga

untuk

batubara

yang

kemungkinan

pembakaran biomassa dapat berpengaruh

mengandung

terhadap

terkandung

juga ditemukan pada pabrik-pabrik di sekitar

Sumber

kawasan tersebut. Hal ini diindikasikan

dalam

unsur-unsur partikulat

yang

terespirasi.

kendaraan bermotor juga ditemukan di

organoklorin

kemungkinan

dengan adanya unsur Cl dan BC. 44


Kendaraan

bermotor

mendominasi

ISSN 1411 - 3481

18.433

unit,

angkutan

ringan

(diesel)

kemungkinan sumber partikulat terespirasi di

sebanyak 11.983 unit, dan angkutan berat

Kota Bandung. Hal tersebut diketahui dari

(diesel) sebanyak 19.817 unit.

kemungkinan faktor sumber pencemar yang

Pembakaran

sampah

(dapat

berasal dari kendaraan bermotor diperoleh

termasuk

pada tiga dari empat lokasi penelitian.

biomassa) juga diperkirakan merupakan

Pernyataan ini didukung dengan kajian

sumber yang cukup berpengaruh dalam

emisi

emisi

oleh

Kurniawan

(17)

yang

di

dalamnya

partikulat

pembakaran

terespirasi.

Kontribusi

menyebutkan bahwa untuk parameter SPM

pembakaran sampah terhadap emisi SPM di

(suspended particulate matter) kontribusi

Kota Bandung sebesar 14,6%. Menurut

yang diberikan sumber transportasi adalah

Supriatno

sebesar 31,9%. BPLHD (18) menyebutkan

partikulat dari proses pembakaran sampah

bahwa tingkat emisi untuk parameter PM10

adalah sebesar 594,3 kg/hari. Santoso

dan PM2,5 di Kota Bandung masing-masing

mengungkapkan

sebesar 1.112,9 ton/tahun (PM10), dan

pembakaran biomassa terhadap PM2,5 di

1.030,4 ton/tahun (PM2,5). Nilai tersebut

kota Bandung adalah sebesar 20% (4).

dalam

Huboyo

(19)

bahwa

emisi

kontribusi

merupakan angka tingkat emisi tertinggi

Selain dari faktor kendaraan bermotor

untuk PM10 dan PM2,5 jika dibandingkan

dan pembakaran biomassa, faktor tanah

dengan parameter yang sama di Kota

juga merupakan salah satu yang perlu

Cimahi,

diperhatikan sebagai faktor yang memiliki

Kabupaten

Bandung,

dan

Kabupaten Sumedang.

kontribusi pada sumber partikulat terespirasi

Kontribusi sektor transportasi yang lebih

dominan

terhadap

emisi

polutan

di

kota

Bandung.

mengemukakan

Santoso

(4)

bahwa kontribusi

faktor

khususnya partikulat di Kota Bandung terkait

tanah dan debu jalan terhadap PM2,5 di kota

dengan jumlah kendaraan yang ada. Jumlah

Bandung adalah sebesar 20%.

kendaraan di Kota Bandung menempati

Kegiatan industri merupakan kegiatan

urutan tertinggi dibandingkan dengan kota

yang kompleks dan melibatkan berbagai

lain di wilayah cekungan Bandung yaitu

proses. Penggunaan bahan bakar, proses

Kabupaten Bandung, Sumedang, dan Kota

insinerasi ataupun kegiatan pembakaran

Cimahi. Hal tersebut didasarkan pada data

bahan baku dengan suhu tinggi umumnya

hasil survey Dinas Perhubungan (SAMSAT)

terdapat pada kegiatan-kegiatan industri.

dalam

Kontribusi

BPLHD

pencemaran

udara

di

Kota

(18).

Sepeda

motor

kendaraan

dengan

jumlah

Bandung untuk parameter partikulat (SPM)

tertinggi di Kota Bandung yang mencapai

dari sektor industri adalah sebesar 28,6%

355.266

penumpang

(17). Kurniawan (17) juga menyebutkan

sebanyak

bahwa tingkat emisi untuk partikulat paling

166.820, kendaraan penumpang berbahan

tinggi diemisikan oleh industri tekstil yaitu

bakar

unit,

sebesar 613,73 ton/tahun, kemudian industri

sebanyak

makanan dan minuman (145,34 ton/tahun),

merupakan

unit,

(berbahan

bakar

diesel

angkutan

kendaraan premium)

sebanyak

ringan

21.733

(premium)

45


ISSN 1411 - 3481

industri kertas, barang-barang dari kertas,

masing-masing kawasan disajikan pada

dan sejenisnya (63,06 ton/tahun), industri

Gambar 5. Pada Gambar 5 dapat dilihat

furnitur dan pengolahan lainnya (60,20

bahwa nilai IEC partikulat terespirasi yang

ton/tahun). Industri tekstil dan pengolahan

diterima masyarakat yang beraktivitas di luar

tekstil

cukup

ruangan di Tegalega dan Cisaranten Wetan

banyak dijumpai di Kota Bandung. Di sekitar

lebih tinggi dibandingkan di Aria Graha dan

kawasan Cisaranten Wetan terdapat sekitar

Dago Pakar. Nilai IEC tertinggi pada hari

tujuh industri tekstil dan satu industri furnitur.

kerja adalah di Tegalega sedangkan pada

Dengan demikian hal tersebut memperkuat

akhir pekan diperoleh di Cisaranten Wetan.

dugaan mengenai adanya pengaruh faktor

Nilai IEC terendah untuk kedua kategori hari

industri serta proses-proses yang terjadi di

adalah di Dago Pakar.

merupakan

industri

yang

dalamnya pada sumber paparan partikulat

Nilai IEC merepresentasikan estimasi

terespirasi di kawasan industri Cisaranten

rata-rata potensi paparan polutan yang

Wetan.

diinhalasi

selama

kurun

waktu

8

jam

Berdasarkan konsentrasi unsur-unsur

aktivitas dengan asumsi 67,8 tahun paparan

di seluruh lokasi, unsur BC dan Cl relatif

yang disesuaikan dengan usia harapan

merupakan unsur tertinggi dari partikulat

hidup

terespirasi, sedangkan unsur Na dan Pb

dengan kondisi polutan partikulat terespirasi

relatif merupakan unsur dengan konsentrasi

yang ada di masing-masing lokasi maka

terendah. Komposisi BC dapat mencapai

penduduk yang beraktivitas di luar ruangan

10-40% dari fraksi massa dalam PM2,5 [20].

dengan asumsi waktu 8 jam setiap hari

Unsur Cl dan Na merupakan unsur penanda

sepanjang

garam-garam

berpotensi menghirup partikulat terespirasi

yang

berasal

dari

laut.

penduduk

Komposisi Cl yang lebih tinggi kemungkinan

sebesar:

menunjukkan bahwa keberadaan unsur Cl di

-

hidupnya,

setiap

hari

3

setiap

akhir

21,93μg/m3

setiap

hari

18,40μg/m

garam-garam laut, namun dapat juga dari

Tegalega

proses-proses

pembakaran

-

kerja pekan kerja

dan di dan

3

20,39μg/m setiap akhir pekan di Aria

senyawa-

Graha

senyawa yang mengandung klor. -

16,56μg/m3 setiap hari baik hari kerja dan akhir pekan di Dago Pakar

3.1. Analisis Awal Resiko Kesehatan Konsentrasi partikulat terespirasi dan

Sehingga

diperkirakan

26,89μg/m3

Kota Bandung tidak hanya berasal dari aktivitas insinerasi, kegiatan industri dan

Indonesia.

-

23,46μg/m3

setiap

hari

3

setiap

akhir

nilai IEC dari partikulat terespirasi yang

24,50μg/m

diterima oleh masyarakat pada hari kerja di

Cisaranten Wetan

kerja pekan

dan di

46


ISSN 1411 - 3481

30.00

IEC (ug/m3)

25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00

Tegalega

Aria Graha

Dago Pakar

Cisaranten Wetan

Lokasi Hari kerja

Akhir pekan

Gambar 5. IEC partikulat terespirasi

Pada Gambar 6 dan Gambar 7

lebih tinggi dibandingkan dengan penduduk

disajikan pola IEC pada hari kerja dan akhir

yang

pekan

Tegalega, Aria Graha, dan Dago Pakar.

berdasarkan

pada

rata-rata

konsentrasi unsur yang terkandung dalam partikulat

terespirasi

Hasil

di

luar

penelitian

ruangan

di

sebelumnya

masing-masing

mengenai PM2,5 dan PM10 di Tegalega, Aria

lokasi. Berdasarkan Gambar 6 dan Gambar

graha, Dago Pakar, dan Cisaranten Wetan

7 dapat diketahui bahwa untuk hampir

menunjukkan bahwa di sebagian besar

semua unsur baik pada hari kerja maupun

lokasi di Kota Bandung kondisi PM2,5 udara

akhir pekan estimasi paparan yang terhirup

ambien belum melampaui baku mutu harian

paling tinggi didominasi oleh Cisaranten

(21). Namun demikian hal ini tidak dapat

Wetan.

dijadikan patokan bahwa kualitas udara di

Hal

ini

di

beraktivitas

disebabkan

rata-rata

konsentrasi sebagian besar unsur-unsur di

Kota

kawasan ini relatif lebih tinggi dibandingkan

melainkan perlu dijadikan suatu peringatan

dengan

Estimasi

dini untuk melihat konsentrasi tersebut

paparan yang terhirup dari unsur-unsur

dalam pemantauan jangka panjang agar

dalam partikulat terespirasi terendah untuk

dapat dilihat dan dibandingkan dengan baku

sebagian besar unsur diperoleh di Dago

mutu tahunan. Kecenderungan beban emisi

Pakar. Dengan demikian dapat disimpulkan

yang terus meningkat serta kondisi topografi

bahwa penduduk yang beraktivitas di luar

Kota Bandung yang dikategorikan tidak

ruangan di kawasan Tegalega pada hari

berventilasi

kerja dan Cisaranten Wetan berpotensi

terjadinya penurunan kualitas udara Kota

terpapar polutan partikulat terespirasi lebih

Bandung dari waktu ke waktu. Oleh karena

tinggi

yang

itu diharapkan pemantauan dan penelitian

beraktivitas di luar ruangan di Aria Graha

mengenai kualitas udara di Kota Bandung

dan Dago Pakar. Untuk sebagian besar

khususnya

unsur-unsur

masyarakat sebagai reseptor penting untuk

di

kawasan

dibandingkan

kimia

lainnya.

penduduk

yang

diidentifikasi,

penduduk yang beraktivitas di luar ruangan

Bandung

baik

selalu

(13)

kondisi

dikatakan

baik,

memungkinkan

yang

diterima

dilakukan secara intensif dan menerus.

di Cisaranten Wetan berpotensi terpapar 47


10.000000

Br

10.000000

Mn

1.000000

Al

0.100000

Br Mn

1.000000

Al

I V

0.010000

Ti Cl

0.001000

Na 0.000100

IEC(ug/m3)

IEC (ug/m3)

ISSN 1411 - 3481

I

0.100000

V 0.010000

Ti Cl

0.001000

Na

BC Hg

0.000010 Tegalega

Aria Graha

Dago Pakar

Pb

Cisaranten Wetan

0.000100

BC Hg

0.000010 Tegalega

Aria Graha

Dago Pakar

Lokasi

Pb

Cisaranten Wetan

Lokasi

Gambar 6. IEC unsur-unsur kimia pada hari kerja

Gambar 7. IEC unsur-unsur kimia pada akhir pekan

Secara umum arah angin di Kota

tentang paparan partikulat terespirasi ini,

Bandung didominasi dari arah barat menuju

maka

arah

dimungkinkan

sebagai berikut:

polutan.

Hal

1. Paparan partikulat terespirasi tertinggi

fenomena

diperoleh di Tegalega pada hari kerja

timur

terjadinya tersebut

sehingga

transboundary dapat

menjelaskan

dapat

diambil

suatu

kesimpulan

diperolehnya dominasi konsentrasi unsur-

dan

unsur dalam partikulat terespirasi lebih tinggi

pekan. Paparan terendah diperoleh di

di Cisaranten Wetan dibandingkan dengan

Dago Pakar sebagai kawasan bersih

kawasan lainnya dan memungkinkan bahwa

pada hari kerja maupun akhir pekan.

kehadiran unsur pencemar tidak hanya

Cisaranten

2. Unsur-unsur

Wetan

kimia

pada

yang

akhir

terkandung

berasal dari sumber-sumber lokal melainkan

dalam partikulat terespirasi di seluruh

dapat berasal dari sumber di kawasan lain.

lokasi adalah unsur Br, Mn, Al, I, V, Cl,

Konsentrasi unsur Pb yang diterima

Ti, Na, Hg, Pb, dan black carbon (BC).

oleh masyarakat dalam penelitian ini relatif

Sebagian besar konsentrasi tertinggi

masih sangat kecil, hal tersebut dapat

dari unsur-unsur tersebut diperoleh di

dijelaskan karena sejak Juli 2006 kota

kawasan industri Cisaranten Wetan.

Bandung telah menggunakan bahan bakar

Unsur Cl dan BC menempati komposisi

tanpa timbal. Namun demikian konsentrasi

tertinggi dari keseluruhan unsur yang

Pb

diterima

diidentifikasi dalam partikulat terespirasi,

masyarakat sebagai reseptor perlu dipantau

sedangkan unsur Na dan Pb menempati

secara

komposisi terendah.

di

udara

terutama

intensif

dan

yang

kontinyu,

sebab

kenaikan konsentrasi Pb baik di udara

3. Sumber pencemar yang diperkirakan

maupun yang terhirup oleh masyarakat

berpengaruh

dapat

serta

partikulat

cukup

Tegalega

terakumulasi

menimbulkan

dalam

dampak

tubuh yang

berbahaya bagi kesehatan.

terhadap

terespirasi adalah

di

tanah,

paparan kawasan kendaraan

bermotor, garam laut, dan pembakaran biomassa. Perkiraan terhadap sumber pencemar

4. KESIMPULAN Berdasarkan

hasil

dari

penelitian

yang

berpengaruh

di

kawasan Aria Graha adalah tanah, road 48


dust,

dan

kendaraan

bermotor.

ISSN 1411 - 3481

4. Santoso M, Diah DL, Achmad H, Lenny

Campuran unsur tanah dan garam laut,

K. Konsentrasi PM2,5 dan PM10 udara

sumber

ambien di Bandung dan Lembang tahun

kendaraan

bermotor,

dan

campuran faktor sumber pembakaran

2000 – 2006, Prosiding Seminar

biomassa dan road dust diperkirakan

Nasional Sains dan Teknologi Nuklir

menjadi

PTNBR BATAN, Bandung, 2007.

sumber

pencemar

yang

berpengaruh di Dago Pakar. Kegiatan

5. Bappennas. Strategi dan rencana aksi

industri, insinerasi, dan pembakaran

lokal kota Bandung untuk peningkatan

minyak

diperkirakan

kualitas udara perkotaan. Bandung:

pengaruh

dominan

mempunyai

pada

partikulat

Bappenas; 2006 6. Foster SE. Human intake. Dalam: Toxic

terespirasi di Cisaranten Wetan. 4. Penduduk yang beraktivitas di luar

air pollutions hand book. Patrick DR.

ruangan di kawasan Tegalega pada hari

Van Nostrand Reinhold Editor. New

kerja serta Cisaranten Wetan sebagai

York; 1994

kawasan keramaian transportasi dan industri

berpotensi

partikulat

terpapar

terespirasi

polutan

lebih

tinggi

dibandingkan dengan penduduk yang

7. Statistik Indonesia. http://www.datastatistik_indonesia.com, didownload pada 14 Februari 2008 8. Koistinen K. Exposure of an urban adult

beraktivitas di Aria Graha dan Dago

Population to PM2,5. Academic

Pakar. Untuk sebagian besar unsur-

dissertation. University of Kuopio

unsur

Finland 2002.

kimia

yang

diidentifikasi,

penduduk yang beraktivitas di luar

http://ethesis.helsinki.fi/julkaisut/mat/fysi

ruangan di Cisaranten Wetan berpotensi

k/vk/kousa/ pm25andn.pdf, didownload

terpapar

pada 2 Juni 2007

lebih

tinggi

dibandingkan

dengan penduduk yang beraktivitas di

9. Garson GD. Factor analysis 2007.

luar ruangan di Tegalega, Aria Graha,

http://www.chass.ncsu.edu/garson/pa76

dan Dago Pakar.

5/factor.htm didownload pada 19 Januari 2008 10. Mauliadi YD. Identifikasi sumber

5. DAFTAR PUSTAKA 1. Cooper CD, Alley FC. Air pollution nd

pencemar partikel halus dan partikel

control a design approach. 2 edition.

kasar di kota Bandung menggunakan

Illionis : Waveland Press Inc; 1994.

analisis faktor. Tugas akhir program

2. Soemirat, Juli. Toksikologi lingkungan.

sarjana Teknik Lingkungan. Institut

Yogyakarta : Gadjah Mada University Press; 2003 3. Mutius E Von. Air pollution and upper

Teknologi Bandung; 2004 11. European Commission. Mercury emissions from natural and

respiratory symptoms in children from

anthropogenic sources. Dalam :

East Germany. Eur Respir J 1995; 8:

Position paper on mercury 2001.

723-8

http://ec.europa.eu/environment/air/pdf/p

49


ISSN 1411 - 3481

p_mercury1.pdf. didownload pada 24

kawasan cekungan Bandung. Tesis

Agustus 2007; 1-4

Program Magister Teknik Lingkungan

12. Manahan SE. Toxicological Chemistry. 2

nd

edition. USA: Lewis; 1992

13. Soedomo M. Kumpulan karya ilmiah

Institut Teknologi Bandung; 2006 18. BPLHD Provinsi Jawa Barat. Inventori emisi kendaraan bermotor di provinsi

mengenai pencemaran udara. Bandung:

Jawa Barat. LPPM-ITB. BPLHD Jabar,

Penerbit ITB; 2007

Bandung; 2005

14. US EPA 1999. Air quality criteria for

19. Huboyo HS. Studi kontribusi sumber

particulate matter vol I EPA 600/P-

pencemar partikel halus dan kasar di

99/0024. http://www.epa.gov,

udara ambien kawasan Bandung

didownload pada 25 Desember 2007

dengan chemical mass balance studi

15. Fierro M. Particulate matter 2000.

kasus Tegalega dan Dago Pakar. Tesis

http://www.Air_updates/particulatematter

Program Magister Teknik Lingkungan

-singspace.htm. didownload pada 2

Institut Teknologi Bandung; 2003

Juni 2007 16. Wirawan SMS. Penentuan kontribusi

20. Cohen DD. The measurement and sources of fine particle elemental carbon

sumber pencemar dalam upaya

at several key sites in NSW over the

pengendalian kualitas udara ambient di

Past Eight Years. 15th International

kota Bandung menggunakan metode

Clean Air Conference. Sydney: 2000;

positive matrix factorization (PMF).

485-90

Tesis Program Magister Teknik

21. Anonymous. Pemerintah Republik

Lingkungan Institut Teknologi Bandung;

Indonesia. PP nomer 41 tahun 1999.

2004

Peraturan pemerintah mengenai baku

17. Kurniawan E. Inventori emisi (Emission

mutu udara ambien nasional.

Inventory) pencemaran udara di

50

KARAKTERISTIK KIMIA PAPARAN PARTIKULAT TERESPIRASI. Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung

Recommend Documents