'i>""SI~lngS~lna.. ;4s1'& K.tstlaHlatan 7Ca~tasl ~an t.lngkungan 1'a~a .Dn~ust..lj\l"n-/'Jukll..

I)aka..ta, 18;1ta..tt 2003

DISTRIBUSI DIAMETER P ARTIKEL DEBU PM1O DAN PM2,5DALAM UDARA SEKIT AR KA W ASAN P ABRIK SEMEN,

CITEUREUP -BOGOR

Gatot Suhariyono daD Muji Wiyono

Puslitbang Keselamatan Radiasi dan Biomedika Nuklir -BA TAN

ABSTRAKDISTRIBUSI DIAMETER PARTIKEL DEBU PM.o DAN PM2r~ DALAM UDARA SEKITARKA W ASAN P ABRIK SEMEN, CITEUREUP -BOGOR. Analisis distribusi diameter partikeldebu PM1o dan PM2.s telah dilakukan di daerah pemukiman sekitar kawasan pabrik semen,Citeureup -Bogor untuk memperkirakan deposisi partikel debu yang diterima penduduk. Partikeldebu disampling di rumah-rumah penduduk menggunakan cascade impactor pada empat arah mataangin clan radius 500, 1000, 1500, 2000, 2500, dan 3000 m dari Plant sam sebagai titik pusat pabriksemen di Citeureup -Bogor. Pengukuran pada arah utara adalah di rumah-rumah PerumahanGunung Putri, desa Gunung Putri, desa Kranggan, clan desa Bojong Nangka. Arab se1atan adalahdesa Tarikolot clan desa Pasir Mukti. Arah barat adalah guest house, desa Puspanegara, desaPuspasari, clan desa Citatah. Arah barat laut yaitu desa Puspanegara, desa Gunung Putri, desaPuspasari, clan desa Kranggan. Hasil analisis menunjukkan bahwa distribusi diameter partikefdebuPM1o di luar rumah sekitar pabrik semen mulai dari diameter 0,4 sampai 4, 7 ~ mempunyaipersentase berat rata-rata tinggi berkisar 17,91 % dari berat debu total pada radius 500, 1000, 1500,2000, 2500 clan 3000 m. Distribusi diameter partikel debu PM2.s memperlihatkan adanya kestabilanpersentase berat 12,27 % dari berat debu total mulai dari diameter 0,4 sampai 2, 1 ~.

ABSTRACTTHE DISTRIBUTION OF PM\o AND PM2.5 DUST PARTICLES DIAMETER INAIRBORNE AT THE CEMENT FACTORY NEIGHBORING AREA, CITEUREUP -BOGOR. The distribution analysis in PM1o and PM25 dust particle diameter has been carried out atresidence area around the cement factory, Citeureup -Bogor to estimate deposition of dust particlesthat is accepted by public. The dust particles were sampled at the dwellings by using a cascadeimpactor on four wind directions and 500, 1000, 1500, 2000, 2500, and 3000 m radius from thePlant one as the center of the cement factory at Citeureup -Bogor. Measurements at the northdirection were the Gunung Putri, Kranggan, Bojong Nangka villages, and Gunung Putri dwellings.The south directions were Tarikolot and Pasir Mukti villages. The west directions were guesthouse,Puspanegara, Puspasali, and Citatah villages. The northwest directions were Puspanegara, GunungPutri, Puspasari, and Kranggan villages. The analysis result showed that the diameter distribution ofPM1o dust particles at outdoor is ranging from 0.4 to 4. 7 ~, and has the weight percentage is highin average approximate 17.91 % of total dust weight on 500,1000,1500,2000,2500, and 3000 mradius. The distributions of indoor PM25 dust particles diameter show a stable 12.27 % weightpercentage of total dust weight from 0.4 to 2.1 ~.

PENDAHULUAN

Masalah pencemaran udara oleh

partikel padat yang berdiameter kurang dan 10

pemicu timbulnya infeksi saluran pemafasan,

karena pertikel padat PMlo dan PM2,5 dapat

mengendap pada saluran pemafasan daerah

bronki dan alveoli [1,2,3]. Bahan partikel PMlo

dapat terdeposisi di luar rumah dan PM2,5 di

dalam rumah, karena pengaruh angin. PM1o

merupakan partikel kasar dominan terdeposisi

11m di luar rwnah (biasa disebut PM1o

(particulate matter» dan kurang daTi 2,5 !ln1 di

dalam rumah (PM2,5) diyakini oleh para pakar

lingkungan dan kesehatan masyarakat sebagai

161

/>II"SU1II(fSelHllla.. ,,4s,,& K.uelaIHatall 7Ca~lasl ~all .t..l"(fk""(fa" "a~a .a"~"Sl..l;V""-;\f,,kli..tJaka..ta, 18;1ta..et 2003

di luar rumah daripada PM2.5 yang merupakan

partikel halus dominan di dalam rumah.

Akumulasi pengendapan kronik dapat

menyebabkan inspeksi saluran pemapasan atas

(ISPA) yang dapat berakibat bronkhitis akut,

emfisema pam, dan asma bronkhiole (OPD)

dan pada anak -anak yang sedang tumbuh dan

berkembang, dapat menjadi penyebab

penurunan tingkat kecerdasan (IQ).

Debu (dust) merupakan salah satu jenis

aerosol padat yang terbentuk, karena proses

pernisahan suatu bahan secara mekanik, seperti

proses penghancuran, penggilingan dan

peledakkan. Proses ini dapat terjadi, karena

gesekan bahan dengan angin yang kencang atau

pergeseran dengan bahan lain. Contohnya

adalah debu semen (cement dust) dan debu dari

unsur logam (metallurgical). Debu dianggap

sebagai partikel bahan padat yang terbagi secara

halus dengan ukuran berkisar daTi 0, I hingga

100 fJ.m [4-7].

Swnber utama debu di atmosfer adalah

tanah, semburan air laut, kebakaran semak

belukar, pembakaran rumah tangga, kendaraan

bennotor, proses industri daD debu organik dari

bahan tanaman. Oebu menjadi keprlhatinan

utaIna adalah debu yang dihasilkan oleh

pengolahan bahan padat dalam industri. Partikel

masuk ke gelembung pam-pam. Partikel-

partikel di bawah 2,5 I-Un (PM2,5) tidak dapat

disaring dalam sistem pemapasan sebelah atas

dan menempel pada gelembung pam-pam,

sehingga dapat menurW1kan pertukaran gas.

Bahan partikulat PM\o menyertakan partikel-

partike.l yang berdiameter aerodinamika .lebih

kecil daTi 10 1-Un. Partikel-partikel ini yang

banyak menyebabkan efek kesehatan buruk

dapat mencapai toraks atau daerah saluran

pernapasan sebelah bawah.

Dalam penelitian ini dilakukan

pengukuran distribusi diameter partikel debu

PM\o dan PM2,5 di daerah pemukiman

penduduk sekitar kawasan industri. Pabrik

semen, Citeurep -Bogor dipilih sebagai bahan

kajian, karena pabrik semen di Citeureup -

Bogor dikelilingi oleh penduduk yang sangat

padat yakni 154.280 orang dengan luas 165,81

km2 dan juga terdapat fasilitas umum seperti

perkantoran dan pasar [9]. Tujuan penelitian

adalah mengkaji distribusi diameter partikel

debu PM1o dan PM2,5 di sekitar kawasan pabrik

semen, Citeureup-Bogor untuk memperkirakan

tingkat pengendapan (deposisi) partikel debu

pada saluran pernafasan yang diterima

masyarakat di sekitar pabrik semen, Citeureup -

Bogor.

DASAR TEORI

Partikel-Partikel Udara

Perubahan lingkungan udara pada

umumnya disebabkan oleh pencemaran udara

yaitu masuknya zat pencemar (berbentuk gas

dan partikel kecil yang dinamakan aerosol) ke

dalam udara [10]. Aerosol didefinisikan sebagai

debu yang kurang daTi 10 J.lIll sangat

memprihatinkan, karena memiliki kemampuan

yang lebih besar untuk menembus ke dalam

paru-paru. Rambut-rambut di dalam hidung

dapat menyaring debu yang berukuran lebih

besar dari 10 11m [8]. Partikel yang lebih kecil

daTi 10 11m memperlihatkan gerak Brown daD

tidak membentur sisi dinding, tetapi dapat

'i>""Sl~lllfl Suullla.. ;4s1'~k l<:u~laJHalall 7<a~lasl ~all ,(lllflkullflall 1'a~a .all~usl..l /V,,"-/VukU..

/)aka..la, 18;ha..~l2003

partikel cair maupun padat yang tersuspensi di

dalam gas [4,5]. Ukuran partikel aerosol antara

0,00 I dan 100 J.lll1.

Karakteristik partikulat debu termasuk

diantaranya ukuran, distribusi ukuran, bentuk

kepadatan, kelengketan, sifat korosif,

reaktivitas dan toksisitas. Salah satu

karakteristik yang paling penting dari suspensi

partikel debu adalah distribusi ukuran partikel

aerosol. Ukuran partikel merupakan parameter

terpenting untuk memberi ciri perilaku aerosol.

Semua sifat aerosol sangat bergantung pada

ukuran partikel. Partikel-partikel yang

bertingkat Andersen yang terdiri dari 8 tingkat

(tingkat 0 hingga 7) masing-masing dipasang

foil mylar clan satu tingkat paling bawah

dipasang filter.

Koleksi karaktetistik impaktor adalah

koleksi dengan efisiensi 50 % yang artinya 50

% partikel dengan diameter tertentu mengendap

pada plat impaksi clan selebihnya lolos.

Diameter tersebut dinamakan diameter pangkas

pada efisiensi 50 % [11]. Pada impaktor

bertingkat, partikel yang lolos daTi tingkat

pertama akan masuk ke impaktor tingkat

berikutnya. Tiap tingkat impaktor mempunyai

ukuran diameter pangkas yang berbeda.

Diameter pangkas pada suatu tingkat lebih

besar dibandingkan diameter pangkas pada

tingkat berikutnya. Pada tiap tingkat dipasang

foil mylar yang berfungsi untuk mengendapkan

partikel aerosol clan pada tingkat terakhir

dipasang suatu filter (Gambar 2) [4].

Mekanisme Pengendapan daD Pembnang-anPencemar di Saluran Pernapasan

berdiameter kurang dari 2,5 I.ln1 pada umumnya

dianggap halus clan partikel yang berdiameter

lebih besar daTi 2,5 IlIn dianggap kasar.

Berdasarkan sumbemya, aerosol

digolongkan atas aerosol primer dan sekunder.

Aerosol primer adalah aerosol yang

dipancarkan langsung daTi berbagai sumber,

seperti debu yang terbawa oleh udara sebagai

akibat adanya angin atau partikel-partikel asap

yang dipancarkan daTi cerobong asap. Aerosol

sekunder merujuk pada partikel-partikel yang

dihasilkan di dalam atmosfir yang mengalami

reaksi-reaksi kimia daTi komponen-komponen

gas. Beberapa bahan partikulat udara clan

ukuran jells-jells partikel dikemukakan pada

Gambar 1. [4-7].

Impaktor Bertingkat (Cascade Impactor)

Impaktor yang digunakan dalam

penelitian ini adalah impaktor bertingkat buatan

Andersen, USA yang terdiri dati 9 tingkat dan

mampu menentukan diameter partikel aerosol

lebih kecil dati 0,43 sampai 10 1lIn. Impaktor

Polutan (pencemar) dapat masuk ke

dalam tubuh melalui tiga cara yaitu inhalasi

(terhirup), ingesti (tertelan), clan kontak atau

adsorbsi melalui kulit. Sesungguhnya ada cara

lain yang jarang terjadi, sehingga dapat

diabaikan yaitu melalui injeksi (suntikan) [2].

Pencemar akan mengikuti alkan darah

clan masuk ke berbagai organ dalam tubuh,

misalnya ginjal, hati, tulang, clan sebagainya.

Selanjutnya, tubuh akan mengeluarkan

pencemar (ekskresi) melalui air gem, tinja,

udara espirasi clan sekresi. Jwnlah pencemar

yang diekskresi melalui keringat atau saliva

jwnlahnya sangat kecil, sehingga dapat

163

"""SUlllqS4!Htllla.. ;4spek KutlaHlatall 7Ca~laSI ~all t.llqk""9alpa~a !J1~"st..I;\l""-;\I"klll'/)aka..ta, 18 j1tal'ti 2003

Kabut asap Awan clan kabut Uap air

-4Oebu metalurgi -..

Tetesan nebuliser~ ~

Uap metalurgi

Sari pembakaran~. ...Silika kolodial Debu insektisida

04 ..04 ..Asap minyak Abu terbang~ ~ -~ ~ -~~ ---g

~ Asap tembakau ..~ Debu batubara ..Fume seng oksida Debu

~ -~~ -..Pigmen cat Tepung sari

~ Bubuk batubaraKarbon hitam

Susu kering

TepW1g giling

BakteriVirus~ .I I .\ J I I I

0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000

Diameter partikel (~)

Gambar 1. Ukuranjenis -jells partikel [4-7]

Filter

Gambar 2. Penampang impaktor bertingkat [4]

1. Oaerah ekstratoraks ( extrathoracic, ET)

terdiri dari hidung (ET1) dan hidung

belakang (ET2) yang meliputi larynx,

diabaikan. Bahan pencemar dapat diekskresi

melalui air susu, baik ASI maupun susu sapi,

sehingga dapat membahayakan mereka yang

meminumnya, contoh : DDT dan timah hitam

(Pb). Cara masuk yang terpenting dan

terbanyak ialah melalui il1halasi, sebab tiap saat

manusia selalu bemafas dan menghirup udara

cukup banyak (volume tidal pernapasan

manusia 500 ml udara).

Karakteristik udara yang masuk melalui

saluran pemapasan dipengaruhi oleh morfologi

sistem pernapasan. Hubungan morfologi sistem

pemapasan dan diameter partikel debu pada

cascade impactor ditampilkan pada Gambar 3.

Model morfometrik yang ditetapkan ICRP

(International Commission on Radiological

Protection) terdiri dari empat daerah anatomi

[12]

2.

pharynx, dan mulut.

Oaerah Bronkhial (Bronchial, BB) terdiri

daTi tenggorokan (trachea) clan bronkhi

(bronchi)

164

7""'Sl~lHg S'-IHlHa.. ;4s,,& K,u~laHlataH 7Ca~lasl ~aH t.lHgkltHgaH "a~a 1JH~"st..l /IJ"H-/lJ"kll..

/)aka..ta, 18 ;tta..~t 2003

Gambar 3. Deposisi partikel debu dalam saluran pemapasan [13]

( desa Puspanegara, desa Gunung Putri, desa

Puspasari, daD desa Kranggan). Pengukuran

arab barat taut dilakukan tanpa jarak 3000 ill,

karena pada jarak tersebut tidak ada rumab.

3. Daerah bronkhiolar (bronchiolar, bb) terdiri

dari bronkhioles (bronchioles) clan cabang

bronkhioles (terminal bronchioles)

4. Daerah alviolar interstisial (AI) terdiri dari

bronkhioles pemapasan, pembuluh clan

kantung-kantung alveoler serta jaringan

pembuluh interstisial

METODE PENELITIAN

Delapan filter mylar dan sebuah filter

whatman sebelum digunakan disimpan 24 jam

dalam desikator, agar terhindar daTi pengaruh

penmnbahan berat daTi kelembaban u<;lara.

Kemudian ditimbang dengan neraca analitik

dan ditutup rapat dengan seal. Sembilan stage

orifice dan plat wadah filter dari cascade

impactor dicuci dengan deterjen dan alkohol

teknis 70 % supaya bersih, lalu dikeringkan.

Komposisi cascade impactor terdiri daTi stage

(tingkat) orifice 0, I, 2, 3, 4, 5, 6, 7, dan F.

Filter whatman yang sudah ditimbang

dimasukkan ke dalam plat wadah filter di

tingkat F yaitu tingkat yang paling bawah,

kemudian filter-filter mylar yang sudah

ditimbang masing-masing diletakkan pada

tingkat7,6,5,4,3,2,1,0.

Pengukuran distribusi diameter partikel

debu PM\o dan PM2,5 dilakukan menurut SK

Menteri KLH No.2 / Men KLH / 1988 pada

radius berbeda-beda. Pengukuran tersebut

dilakukan di rumah-rumah dengan empat arah

mala angin dan pada jarak 500, 1000, 1500,

2000, 2500, dan 3000 m dengan titik pusat di

Plant satu pabrik semen di Citeureup -Bogor

yaitu : arah utara (di rumah-rumah Perumahan

Gunung Putri, desa Gunung Putri, desa

Kranggan, dan desa Bojong Nangka), arab

selatan (desa Tarikolot dan desa Pasir Mukti),

arab barat (guest house, desa Puspanegara, desa

Puspasari, dan desa Citatah), dan arab barat laut

165

7>.."SIJI"9 S~lJIa.. ;4sl'& Kuela",ata" .7laJlasl Ja" t..1"9ku"9a" l'aJa .D"Just..1 j\I",,-j\Jukll../)aka..ta, 18;1ta..et 2003

berat total seluruh tingkat.Sampling partikel debu PM1o dan PM2,s

di rumah-rumah dilakukan dengan

menggunakan cascade impactor. Cascade

impaktor dihubungkan dengan flowmeter,

manometer dan pompa isap. Flowmeter diatur

sedemikian rupa, sehingga laju alir debu yang

masuk ke impaktor bertingkat sebesar 28,3 liter

per menit (1,698 m3jjam). Bagan alir

pengambilan contoh dengan cascade impactor

ditunjukkan pada Gatnbar 4. Pengukuran

partikel debu PM1o dilakukan di luar rumah

selama kurang lebih 6 jam dan PM2,s di dalam

rumah selama kurang lebih 7 jam. Cascade

impactor ditempatkan pada lokasi yang telah

ditentukan dengan ketinggian 1,5 meter di atas

permukaan tanah. Sesudah pengambilan contoh

di rumah-rumah, keseluruhan filter whatman

dan filter mylar di-seal dalam wadah compact

disk (CD) dan dikondisikan 24 jam di desikator.

Pada sam lokasi, setiap sam set plat impaksi

dalam wadah CD diberi label yang meliputi :

nomor contoh, lokasi pencuplikan, jenis contoh,

dan tanggal pengambilan contoh. Keseluruhan

filter setelah dikondisikan ditimbang. Selisih

berat filter sesudah dan sebelum pengukuran,

dibuat persentase berat setiap tingkat terhadap

Data-data persentase kumulatif dari

penentuan distribusi diameter partikel debu

PM1o daD PM2,5 didistribusikan dengan kertas

grafik log-probability dan dip lot regresi linier

terhadap diameter partikel sebagai fungsi dari

persentase kumulatif. Grafik log-probability

dalam penelitian ini dibuat dengan software

program Sigma Plot versi 5.0. Regresi linier

dari grafik tersebut dapat digunakan untuk

menentukan diameter aerodinamis median

massa (mass median diameter = MMD) dengan

cara menarik garis lurus pada persen kumulatif

tepat di posisi 50 %. Standar deviasi geometri

(crg) ditentukan dari grafik log -probability

terse but dengan mengguna-kan persamaan

berikut [12] :

crg= Dp84,13% ( 1 )Dp 15,87 %

Keterangan :

Dp 84,13 % = diameter aerodinamis dari grafik

log-probability pada %

kumulatif84,13 %

Dp 15,87 % = diameter aerodinamis dari grafik

log-probability pada %kumulatif 15,87 %

Gambar 4. Pengambilan contoh debu PM1o dan PM2.5 dengan cascade impactor Andersen

166

'j>.."SIMnf/SelHlna.. ,,4S1'& KeselalHatan 7Ca~lasl ~an .t.lnf/kunf/an 1'a~a .Dn~ust..I/IJ"n-l\lukll..

/)aka..ta, 18ftta..et 2003

Contoh grafik log-probability pada lampiran.

MMD dan crg digunakan untuk menentukan

diameter median hitung (count median diameter= CMD) menggunakan persamaan [6] :

CMD= MMDexp (31n2 0" g)

g

2

RASIL DAN PEMBARASAN

Hasil perhitungan diameter median

massa (MMD), diameter median hitung(CMD)

dan standar deviasi geometri (0"9) yang

diperoleh daTi hasil penentuan distribusi

partikel debu PM1o clan PM2,S dapat dilihat pada

Tabel 1. Secara keseluruhan hasil perhitungan

rumah sekitar pabrik semen masing-masing

mempunyai jangkauan daTi 1,13 sampai 2,72

flm dan 1,59 sampai 2,63 f.1In, sedangkan CMD

berkisar antara 0,16 dan 0,70 f.1In.

Hasil perhitungan MMD dan Dg dari

partikel debu PM2,s di rumah-rumah masing-

masing mempunyai jangkauan antara 1,07

sampai 3,80 f.1In dan 1,59 sampai 2,80 ,

sedangkan CMD berkisar antara 0,12 dan 0,56

flm. Diameter median massa (MMD) partikel

debu PM2,s Tata-rata sebagian besar lebih besar

daripada 2,5 f.1In. Hal ini membuktikan bahwa

sebagian besar rumah-rumah di sekitar pabrik

semen mendapat kontribusi partikel debu PM,o

dari luar rumah, disamping dipengaruhi oleh

kondisi lingkungan dari dalam rumah tersebut.

MMD dan 0"9 daTi partikel debu PM,o di rumah-

Tabell. Hasil perhitungan MMD, CMDdan standar deviasi geometri (0"9)

167

'I>""Sl~llleSUHllla.. .Asptk "UtlaIHatall 7Ca~lAsl ~all .L.lllekulleall pa~a .aH~,.st..l;\l,,"-;\J,.kll..tJaka..ta, 18ftta..tt 2003

Diameter median hitung (CMD) sebanding

dengan diameter rata-rata geometri. Semakin

kecil CMD, maka semakin besar kemungkinan

pengaruhnya terhadap laju pemapasan penghuni

rumah tersebut.

sampai 20 0/0. Persentase berat cenderung

menurun dengan diameter partikel debu PM1o

lebih dari 4,7 sampai 5,8 J.lD1. Akan tetapi pada

diameter partikel debu PM1o lebih dari 5,8 J.lD1

cenderung persentase beratnya stabil pada

masing-masing jarak pengukuran. Dengan

demikian partikel debu PM1o di rumah-rumah

sebelah utara dominan debu halus dengan

a) Distribusi partikel PM1o di luar rumah

rentang diameter 0,4 sampai 4,7J.Un.

Distribusi diameter partikel debu PM2,5

di dalam rumah-rumah sebelah utara pabrik

semen pada Gambar 5b memperlihatkan adanya

kestabilan persentase berat mulai dari 9,28

sampai 16,03 % dengan diameter daTi 0,4

smnpai 2,1 J.Un. Debu PM1o yang berasal daTi

luar rumah-rumah sebelah utara pabrik semen

masuk ke rumah-rumah tersebut. Hal ini

terbukti debu halus PM1o yang berukuran 0,4

sampai 2, I J.1m mengalami penurunan

persentase berat rata-rata dari 16,50 % menjadi

debu halus PM2,5 yang berukuran diameter 0,4

b) Distribusi partikel PM:!,; di dalam rwnah

Gambar 5. Hubungan persentase berat terhadapfungsi diameter partikel debu PM1o clan PM:!,5 di

rumah-rumah sebelah utara pabrik semen,

Citeureup.

sampai 2, 1 ~n dengan prosentase berat rata-

rata 12,66 % setelah terlebih dahulu mengalami

penyaringan dengan kondisi fisik dari dalam

rumah-rumah tersebut.

Distribusi diameter partikel debu PM1o

terhadap persentase berat di rumah-rumah

sebelah barat laut pabrik semen ditunjukkan

pada Gambar 6a. Rata-rata diameter partikel

debu PM,o mulai dari diameter 0,4 sampai 4,7

~m di luar rumah-rumah sebelah barat laut

pabrik semen terjadi persentase berat yang

tinggi dengan persentase berat antara 7,72 dan

19,36 %. Diameter partikel debu PMlo antara

4.7 dan 5,8 ~m cenderung persentase beratnya

menurun pada semua jarak pengukuran. Akan

Distribusi diameter partikel debu PM1o

terhadap persentase berat di rumah-rumah

sebelah utara pabrik semen diperlihatkan pada

Gambar 5a. Persentase berat rata-rata tinggi di

luar rumah-rumah yang diukur di utara pabrik

semen pada diameter partikel debu PM1o mulai

daTi 0.,4 sampai 4,7 IJ.m baik pada jarak 500,

1000, 1500, 2000, 2500 maupun pada jarak

3000 m dengan persentase berat mulai daTi 13

168

7>""Sl,)l"eStlHl"a" ;4sp& K-tStlalHala" ,7Ca,)iasl ,)a" t.l"eku"ea" pa,)a LJ",)USl"l;V",,-;Vukll"

/)aka"ia, 18;fla"tl2003

% dengan meningkatnya diameter partikel debu

PM2,s. Hal ill dapat disimpulkan bahwa debu

PM2,s di dalam rumah-rumah yang diukur

sebelah barat laut pabrik semen dominan debu

halus dengan diameter antara 0,4 dan 2,1 J.lIn,

kecuali debu halus pada jarak 500 m

berdiameter antara 0,7 clan 2,1 J.lIn. Partikel

tetapi pada diameter partikel debu PM1o lebih

dari 5,8 J.1m cenderung persentase beratnya juga

menurun dengan rentang yang rendah. Dengan

demikian partikel debu PMlo di rumah-rumah

sebelah barat taut pabrik semen dominan debu

halus dengan rentang diameter 0,4 sampai 4,7

f.!ll1.

debu PMlo yang berdiameter 0,4 sampai 2,l1J.In

berasal dari luar rumah sebelah barat laut

masuk ke rumah-rumah, kecuali debu PM1o

pada jarak 500 m masuk ke rumah dengan

tambahan debu PM2,5 dari dalam rumah,

a) Distribusipartikel PM1o di luar rumah

khususnya pada diameter 2, 1 ~.

Distribusi diameter partikel debu PM1o terhadap

persentase beret di rumah-rumah sebelah barat

pabrik semen ditampilkan pada Gambar 7a.

Rata-rata diameter partikel debu PM1o mulai20 "-'--, '--", ,

I I .I I II I I

---~--T '--:"

""'--.

15

'i'...Q) 10~~

dari 0,4 sampai 4,7 J.Ull di luar rumah sebelah

barat terjadi persentase berat yang tinggi

dengan persentase berat antara 7,39 dan 21,72

%. Diameter partikel debu PM1o antara 4,7 dan

~, ,--i ,- ,- ---

I I ,, I , 1

5 -_1- 1 ,- oJ , , , I

I I , II I , I

0

0 0.5 1 1.5 2 2.5

Diameter partikel (urn)

I SlIIm 11I1Dm -a-1SJDm ~21I1Dm --2SJDm I

b) Distribusi partikel PM2,5 di dalam rumah

Gambar 6, Hubungan diameter partikel debuPM1o dan PM2,5 terhadap persentase berat di

rumah-rumah sebelah barat taut pabrik semen,

Citeureup.

Oistribusi diameter partikel debu PM2,;

di dalam rumah-rumah sebelah barat taut pabrik

semen memper1ihatkan adanya kestabi1an

persentase berat antara 9,68 dan 14,58 % mulai

daTi diameter 0,4 sampai 2,1 f:.un (Gambar 6b.).

Terkecuali pada jarak 500 m, persentase berat

makin bertambah besar dari 6,07 sampai 16,31

5,8 J.lm cenderung persentase beratnya

menurun. Diameter partikel debu PM1o lebih

dari 5,8 J.lIn cenderung persentase beratnya

menurun dengan rentang yang rendah pada

jarak 500, 1500 dan 2500 m, sedang diameter

partikel debu PM1o pada jarak 1000, 2000 dan

3000 m cenderung persentase beratnya naik.

Hal ini kemungkinan karena kecepatan angin

pada jarak 1000 dan 2000 m tinggi, sehingga

debu kasar (9 J.lIn) lebih banyak terabsorpsi

pada filter, sedang pada jarak 3000 m ada

tambahan debu kasar (9 J.lIn) dari lingkungan

sekitar rumah, mengingat ada pohon di

sekitarnya. Dengan demikian partikel debu

PM1O di rumah-rumah sebelah barat dominan

'j>...,Sl,)ln5 Semlna.. ,.4s,/,tk K.tstlaHiatAn lCa,)iaSl ,)all t.ln5kun5an ,/,a,)a !In,)ust..l tJ"n-/Jukll../)aka..ta, 18ftta..tt 2003

debu halus dengan rentang diameter 0,4 rumah berdiameter mulai dari 0,7 sampai 2,1

sampai 4,7 1.1ln. J.l.m.

a) Distribusi partikel PM1o di luar rumah

Distribusi diameter partikel debu PM1o

terhadap persentase berat di rumah-rumah

sebelah selatan pabrik semen dapat diperhatikan

pada Gambar 8a. Rata-rata diameter partikel

debu PM\o di luar rumah-rumah sebelah selatan

pabrik semen terdapat persentase berat yang

cenderung mengalami kenaikan pada diameter

0,4 sampai 4,7 IJm dengan persentase berat

antara 10,00 dan 22,06 %, kecuali persentase

berat pada jarak 2000 m mengalami penurunan.

Persentase berat tertinggi terdapat pada

diameteT4,71l1n pada semuajarak yang diukur,

kecuali pada jarak 2000 m peTsentase beTat

b) Distribusi partikel PM2,5 di dalam rumah

Gambar 7. Hubungan persentase berat terhadapfungsi diameter partikel debu PM1O dan PM2,5 di

rumah-rumah sebelah barat pabrik semen,

Citeureup.

tertinggi terdapat pada diameter 0,4 f.1ll1.

Persentase berat cenderung menurun pada

diameter partikel debu PM1o lebih dari 4,7

sampai 5,8 !lm. Akan tetapi pada diameter

partikel debu PM1o lebih dari 5,8 f.1ll1 cenderung

persentase beratnya stabil pada masing-masing

jarak pengukuran. Dengan demikian partikel

debu PM1o di rumah-rumah sebelah selatan

pabrik semen dominan debu halus dengan

rentang diameter 0,4 sampai 4,7 J.I.In, kecuali

pada jarak 2000 m dengan rentang diameter 0,4

sampai 2,1 1lIn.

Distribusi diameter partikel debu PM2,5

di dalam rumah-rumah sebelah selatan pabrik

semen memperlihatkan adanya kestabilan

persentase berat antara 10,72 sampai 15,87 %

Distribusi diameter partikel debu PM2,5

di dalam rumah-rumah sebelah barat pabrik

semen memperlihatkan adanya kestabilan

persentase berat antara 9,30 sampai 15,58 %

mulai daTi diameter 0,4 sampai 2,1 Jlm, kecuali

pacta jarak 2500 m stabil dengan diameter mulai

daTi 0,7 sampai 2,1 Jlm (Gambar 7b.). Debu

PMlo yang berdiameter 0,4 sampai 2,1 /llll

berasal daTi luar rumah-rUlllah sebelah barat

pabrik semen masuk ke rumah-rumah, kecuali

pacta jarak 2500 m debu PM1o yang masuk ke

mulai daTi diameter 0,4 sampai 2,1 J.1ll1 (Gambar

8b.). Partikel debu PM1o yang berasal dari luar

rwnah-rumah sebelah selatan pabrik semen

masuk ke rwnah-rumah. Hal ini terbukti debu

halus PM1o yang berukuran diameter 0,4 sampai

7>"".ll~lHqS#.NlHa.. ;4.1"& K-u~laJHataH 7Ca~lASl ~aH t.lHqkllHqaH "a~a LJH~II.lt..l;\l"H-;'Jllkll..

/;Jaka..ta. 18;t-taut 2003

2,1 Ilm mengalmni penurunan persentase berat

dengan rata-rata 14,09 % menjadi debu halus

PM2,5 dengan persentase berat rata-rata 13,30

%, setelah terlebih dahulu mengalami

penyaringan dengan kondisi fisik dari dalam

rumah-rumah tersebut.

angin dengan diameter partikel debu PM.o dan

PM2,5 terdapat di rumah-rumah sebelah barat

laut pabrik semen. Hal ini berarti rumah-rumah

di sebelah utara pabrik semen dapat menyaring

dengan baik partikel debu PM1o yang masuk ke

rumah -rumah tersebut, sehingga persentase

berat partikel debu PM2.5 di dalam rumah lebih

rendah, Sebaliknya rumah-rumah di sebelah

selatan pabrik semen kurang baik dalam

menyaring partikel debu PM\o yang masuk ke

rumahnya.

Secara keseluruhan distribusi diameter

partikel debu PM1o di luar rUlnah-rumah yang

diukur di sekitar pabrik semen mulai dari

a) Distribusi partikel PM1o di luar rumahdiameter 0,4 sampai 4,7 J.Un menWljukkan

persentase berat rata-rata tinggi berkisar 17,91

% daTi berat debu total pada jarak 500, 1000,

1500, 2000, 2500, clan 3000 m. Tingkat

deposisi partikel debu PM1o tersebut dominan

pada saluran pemapasan bagian bawah (mulai

daTi bronki sampai alveoli). Distribusi diameter

partikel debu PM2,5 di dalatll rumah-rumah

sekitar pabrik semen memperlihatkan adanya

kestabilan persentase berat 12,27 % dan berat

debu total mulai dan diameter 0,4 sampai 2,1b) Distribusi partikel PM2,5 di dalam rumah

Gambar 8. Hubungan persentase berat terhadapfungsi diameter partikel debu PM\o clan PM2.5 di

rumah-rumah sebelah selatan pabrik semen,

Citeureup.

J-Lm. sehingga tingkat deposisinya pada saluran

pernapasan daTi bronkioles ke alveoli. Menurut

Sitepoe ( 1997) dan Arthur dkk. (1994),

penyakit bronkhitis berlangsung di bronki,

penyakit emfisema terjadi kerusakan di alveoli

sel1ingga pertukaran gas O2 dan CO2 terganggu.

sedang kanker pam-pam terjadi kerusakan di

pam-paru [14, 15]. Dengan demikian dapat

disimpulkan bahwa penduduk yang sering di

loaf rumah sekitar pabrik semen kemungkinan

dapat terjangkit penyakit bronkhitis, asma,

Persentase berat tertinggi rata-rata daTi

ke empat arab mala angin dengan diameter

partikel debu PM1o terdapat di rumah-rumah

sebelah utara pabrik semen, sedang persentase

berat tertinggi rat~-rata dengan diameter

partikel debu halus PM1,s terdapat di rumah-

ruInah sebelah selatan pabrik semen. Persentase

berat terendah rata-rata daTi ke empat arab mala

171

7>""SI~IHe S£mIHa.. ;4S1'& A:tS~lalHalaH 7Ca~lasl ~aH I..IHek"HeaH 1'a~a .DH~Hst..1 j\I"H-;\I"kll..

/)aka..la, 18ftta..~t 2003

emfisema (kerusakan alveoli) atau kanker paru-

paru, sedangkan penduduk yang sering tinggal

di dalam rumah kemungkinan dapat terinfeksi

penyakit asma, emfisema, atau kanker paru-

paru. Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan

untuk mengantisipasi Peraturan Pemerintah RI

No. 41 tahun 1999 tentang pengendalian

pencemaran udara yang berlaku efektif tahun

2002 [16].

KESIMPULAN

Secara keseluruhan distribusi diameter

partikel debu PM1o di luar rumah sekitar pabrik

semen mulai dari diameter 0,4 sampai 4,7 ~

menunjukkan persentase berat rata-rata tinggi

berkisar I 7,91 % dari berat debu total pada

jarak 500, 1000, 1500,2000,2500 clan 3000 m,

sehingga tingkat deposisi partikel debu PM1o

dominan pada saluran pemapasan bagian bawah

(mulai dari bronki sampai alveoli). Distribusi

diameter partikel debu PM:2.s memperlihatkan

adanya kestabilan persentase berat 12,27 % dari

berat debu total mulai dari diameter 0,4 sampai

diameter, pengendapan di saluranpemafasan dan efek terhadap kesehatan.,Prosiding Seminar Nasional KimiaAnorganik, Hotel Garuda, Yogyakarta.

3. LUNDGREN, D.A., HLAING, D.N.,RICH, T .A, and MARPLE, V.A., 1996,PM1o / PM2,5 / PM! Data from aTrichofamous sampler, Aerosol Sience andTechnology. 25: 353-357.

4. HINDS, W.C., 1982, Aerosol Technology :Properties, Behavior, and Measurement ofAirborne Particles, John Wiley & Sons Inc.,New York.

5. COLBECK, I., 1998, Physical andChemical Properties of Aerosols, BlackieAcademic & Professional, London.

6. SAMUEL, J.W., 1973, Aerosol inFundamental of Air Pollution, AdditionWilley, New York, USA, 347-363.

7. SAENI. M.S., 1989, Zat-zat PencemarUdara, Bahan Pengajaran KimiaLingkungan, Departemen Pendidikan danKebudayaan, Direktorat JenderalPendidikan Tinggi, Pusat Antar UniversitasIlmu Hayat, Institut Pertanian Bogor, 131-133.

8. INTERNATIONAL ST ANDARDIZA-TION ORGANIZATION (ISO), 1991, AirQuality: Particle size fraction definitionsfor health related sampling, ISO/TC1 46/SC.

9. PEMERINTAH DAERAH BOGOR(PEMDA), 2000, Neraca LingkunganHidup Kabupaten Bogor tahun 2000, Buku3, Pemerintahan Daerah Bogor, Bogor.

10. SOEDOMO, M., 1999, Kumpulan KaryaIlmiah Pencemaran Udara, Institut

Teknologi Bandung (ITB), Bandung.

1 I. ANDERSEN SAMPLER INC., 1982,Operating Manual for Andersen LowPressure Impactor, Atlanta, Ga, 30336.

12. INTERNATIONAL COMMISSION ONRADIOLOGICAL PROTECTION (ICRP66), 1994, Human Respiratory Track Modelfor Radiological Protection, ICRPPublication 66, Pergamon Press, ! -3,

.Inggris.

13. INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG(ITB), 2000, Kursus Monitoring Kualitas

2, I J.lm, sehingga tingkat deposisinya pada

saluran pemapasan daTi bronkioles sampai ke

alveoli.

DAFTAR PUSTAKA

1. UNrrED NATIONS ENVIRONMENTPROGRAMME / WORLD HEALTHORGANIZATION (UNEP / WHO), 1994,Measurement of suspended particulatematter in ambient air, GEMS (GlobalEnvirornnent Monitoring System) / AIRMetodology Reviews Handbook Series,Vol. 3, WHO/EOS / 94.3, UNEP / GEMS (94. A.4, UNEP / WHO, Nairobi, Kenya.

2. BUNA WAS, RUSLANTO, O.P.,SUR TIP ANTI dan YUMIARTI, 1999,Partikel debu anorganik : Komposisi,

'i>""Sl~l"f/ S~Hll"a.. ,4S,& K.u~l4H1ata" 7(:a~tasl ~a" /..l"f/kH"f/a" ,a~a .o"~HSt..l ;\I"";I\IHkU..

/)aka..ta, 18ftta..~t 2003

Udara Lingkungan Pabrik Semen, TimKualitas Udara Jurusan Teknik LingkunganITB, Gedung Pusdiklat Institut Semen clanBeton Indonesia, Ciangsana, Gunung Putri,Bogor, 25 -28 September 2000.

14. SITEPOE, MANGKU, 1997, Usal1amencegah pencemaran udara, PT GramediaWidia Sarana, Jakarta, Indonesia.

15. ARTHUR, C., clan GUYTON, M.D., 1994,Fisiologi Kedokteran, edisi 7, Bagian II.

16. BADAN PENGENDALIAN DAM-PAKLINGKUNGAN (BAPEDAL), 1999,Peraturan Pemerintal1 Republik IndonesiaNo.4l tahun 1999 tentang PengendalianPencemaran Udara, PP RI No.4l / 1999,Jakarta.

TANYAJAWAB:

M. Y usuf Bakri -PT CPI DumaiMengingat debu dengan Ukuran PM25

juga diteliti, samp~i sejauh mana basilpenelitian ini dikomunikasikan dengan pihakpabrik ? Adakah Biological MonitoringdilakUkan terhadap pendudUk terhadapkemungkinan silicosis?

Gatot SuharyonoSaat ini pihak pabrik barn mengukUT

debu PM1o yang dilakukan oleh Hyperkes danbasil penelitian ini akan kita komunikasikandengan pihak pabrik untuk tindak lanjut kedepan. Pemantauan debu silika bebas dilakukanoleh pihak pabrik, namun apabila dihubungkandengan tingkat kesehatan penduduk akanancaman silicosis, penulis tidak tabu.

173