indeks lingkungan

WHAT IS
ENVIRONMENTAL INDICES?
DEFINITION AND BOUNDING
Alam bidang Lingkungan:
Penentuan apakah suatu masalah lingkungan akan menjadi
lebih “baik” atau menjadi lebih “buruk” ; maka INDEKS
memegang peranan komunikasi yang sangat penting
INDEKS atau INDIKATOR : Sarana yang disarakna untuk
mereduksi banyak data dan informasi hingga menjadi bentuk
yang paling sederhana , namun makna esensinya masih tetap
ada.
INDEKS …………… Untuk menyederhanakan
PERANAN INDEKS
Dalam Proses Pemantauan Lingkungan diperlukan dan
digunakan DATA dan INFORMASI
Data dan Informasi ini harus dapat diterjemahkan
menjadi bentuk yang mudah dipahami maknanya
Dalam proses penyederhanaan DATA dan INFORMASI
inilah diperlukan konsep tentang “INDEKS
LINGKUNGAN”
.
INDEKS LINGKUNGAN dapat dipakai untuk:
1. Melukiskan trend / kecenderungan kualitas lingkungan
2. Menegaskan adanya kondisi dan masalah lingkungan yang
signifikan
3. Proses penggunaan data teknis dalam pengambilan
keputusan oleh POLICY MAKER
.
PENTINGNYA INDEKS LINGKUNGAN
Empat peranan penting Indeks Lingkungan:
1. Membantu dalam perumusan kebijakan
2. Sarana untuk mengevaluasi efektivitas program
lingkungan
3. Membantu dalam mendisain program lingkungan
4. Mempermudah komunikasi dengan publik sehubungan
dengan kondisi lingkungan
Enam macam penggunaan Indeks Lingkungan:
1. Alokasi sumberdaya
2. Penyusunan urutan/ peringkat lokasional
3. Pengam,anan baku mutu
4. Trend analysis
5. Informasi publik
6. Kajian-kajian ilmiah
BAHASA INDEKS
Dalam Konteks Matematika: VARIABEL, nilainya beragam
Dalam Profesi Lingkungan:
PARAMETER = Environmental variable,
menyatakan kualitas lingkungan yang diukur
Variabel Polutan: Kuantitas fisik, KImia atau biologi yang
dimaksudkan sebagai ukuran pencemaran lingkungan
Misalnya: Konsentrasi SO2 dalam atmosfer
INDEKS LINGKUNGAN:
Kadangkala melibatkan variabel polutan yang mencerminkan
jumlah polutan yang dilepaskan ke dalam lingkungan, dan
tidak melibatkan kuantitas polutan yang sebenarnya ada di
dalam lingkungan
VARIABEL POLUTAN
Variabel sumber polutan: Tidak dapat mencerminkan kondisi
lingkungan yang sebenarnya
Variabel polutan mutu lingkungan:
Menyatakan Keadaan Lingkungan ; mengukur kondisi ambien
lingkungan yang aktual
Variabel Polutan mencakup makna:
1. Variabel mutu lingkungan
2. Variabel sumber polutan
INDIKATOR LINGKUNGAN
Indikator Lingkungan merupakan Kuantitas tunggal yang
diturunkan dari satu variabel polutan dan dipakai untuk
mencerminkan (mempresentasikan) beberapa atribut
lingkungan.
Misalnya:
Indikator taraf pencemaran SO2 = banyaknya hari dimana
konsentrasi SO2 atmosfer melampaui baku mutu
Indikator lingkungan dapat disajikan secara individual atau
diagregasikan secara matematik, membentuk suatu INDEKS
LINGKUNGAN
Beberapa indikator yang disajikan secara bersamaan untuk
memberikan gambaran tentang kondisi lingkungan, disebut:
PROFIL KUALITAS LINGKUNGAN
PROFIL KUALITAS LINGKUNGAN
Contoh: ENVIRONMENTAL QUALITY PROFILE (1976)
Oleh: EPA SEATLE REGIONAL OFFICE
Untuk melaporkan pelanggaran mutu air digunakan dua
indikator:
1. Panjang sungai yang tidak memenuhi baku mutu ambient
2. Keparahan pelanggaran baku mutu
Untuk melaporkan pelanggaran mutu udara digunakan dua
indikator:
1. Banyaknya hari selama mana baku mutu udara ambient
terlampaui
2. Keparahan taraf pelanggaran baku mutu
CONTOH PROFIL LINGKUNGAN
Komponen
AIR
Indikator
Panjang sungai yg tidak sesuai baku mutu
Keparahan Pelanggaran baku mutu
Trend.
x
x
Improving
Improving
UDARA Jumlah hari pelanggaran baku mutu
Keparahan pelanggaran baku mutu
x
x
Improving
Improving
RADIASI Near term exposure
x
Tidak ada
perubahan
PESTISIDA Konsentrasi dalam makanan dan air
x
Improving
LIMBAH
PADAT
% Populasi yang terpengaruhi
x
Improving
NIOSE
Jumlah orang yg terkena dampak
Serius
Worsening
Keterangan: (x) perlu tindakan penanganan
VARIABEL KUALITAS AIR
1. TROPH: Trophic Conditions = Intensitas aktivitas biologisyg
berlebihan dinyatakan oleh air yang keruh, pertumbuhan
algae yang subur dan juga gulma air
2. DO = dissolved oxygen; jumlah oksigen yang terlarut dalam
air
3. TEMP: suhu air mengendalikan sifat bentuk-bentuk
kehidupan dan laju reaksi kimia
4. pH: ukuran kemasaman air
5. TDG: Total Dissolved Gases; ukuran konsentrasi gas-gas
yang larut dalam air, dapat mempengaruhi metabolisme
bentuk-bentuk kehidupan air
6. TDS: Total dissolved solids; ukuran mineral non-gas yang
larut dalam air, RELATIVE SALTINESS
7. BACT: Bacteria, Kemungkinan adanya organisme dan
virus penyebab penyakit yang tidak bersifat alamiah dalam
air, berasal dari pencernaan hewan dan manusia
8. AEST: Aesthetics, minyak, pelumas, sedimen dan bahan
lain yang dapat dideketsi
9. RAD: Radioaktivitas
10. Otox: Organic Toxicants, Pestisida, dll
11. INTOX: Inorganic toxicant, Logam berat
INDIKATOR KUALITAS UDARA
1.
BAKU MUTU PRIMER:
Ditetapkan pada taraf yang dirancang untuk melindungi
public health
2.
BAKU MUTU SEKUNDER:
Ditetapkan untuk melindungi efek polusi udara yang tidak
berkaitan dengan kesehatan
Enam Macam Polutan Penting:
1. Karbon Monoksida
2. Nitrogen Oxides
3. Hidrokarbon
4. Oksidan Fotokimia
5. Partikulat
6. Sulfur Oksida
KARBON MONOKSIDA: CO
Tidak berwarna, tidak berbau
Hasil pembakaran yang terjadi secara tidak lengkap
Misalnya pembakaran bahan bakar dalam mesin
CO diikat oleh haemoglobin, sehingga mengganggu
kemampuan Hb darah untuk mengikat oksigen.
Akibatnya akan mengganggu suplai oksigen ke dalam otak
Gangguan fungsi mental
Gangguan persepsi visual
Gangguan Alertness
Gangguan fungsi jantung:
Memperlemah kontraksi jantung sehingga suplai darah ke
seluruh tubuh berkurang, sehingga kapasitas kerja menurun
NITROGEN OXIDES: NOx
Berasal dari proses pembakaran suhu tinggi , industri kimia
Dapat mengganggu kesehatan dan kapasitas kerja
Mempengaruhi jaringan paru-paru, peka influenza
Oksida nitrogen bersama dengan hidrokarbon, melalui reaksi
katalisis cahaya matahari, menjadi oksidan fotokimia, menjadi
SMOG
Mengganggu pernafasan dan iritasi mata
HIDROKARBON
CH: Alkana, Alkena, Alkina
Sumber: Mesin kendaraan bermotor
Pembentukan Kabut Fotokimia:
………………………
Bagaimana perilaku partikulat hidrokarbon di udara? …..
OKSIDAN FOTOKIMIA = Kabut Fotokimia
Muncul dari hasil serangkaian reaksi kimia atmosfer yang
dimulai bila hidrokarbon bersama dengan oksida nitrogen
terkena cahaya matahari
Senyawa yang terlibat: Ozon, Peroksi-asil-nitrat (PAN), Formaldehide, Nitrogen peroksida, Peroksida organik
Oksidator fotokimia:
Gangguan mata
Fungsi paru-paru ……………….. Asma
PARTIKULAT
TSP: Total Suspended Particulate
Adalah total masa partikulat cair dan padatan yang ada di
udara , seperti Jelaga, Asap, Debu, Mist dan Spray.
Berasal dari proses pembakaran
Konsentrasinya: 0.1 – 10 µ
SULFUR OKSIDA: SOx
Dapat bereaksi dengan air menjadi Sulfit dan Sulfat
SO2 + H2O --------------- H2SO3
SO3 + H2O -------------- H2SO4
Limbah pembakaran minyak dan batubara
Gangguan kesehatan dan gangguan material (korosi)
FUNGSI KERUSAKAN
Fungsi matematik:
Fungsi yang menyatakan hubungan antara variabel polutan
dengan efeknya terhadap manusia dan lingkungan hidupnya
Fungsi ini penting untuk mendisain indikator pencemaran
lingkungan
Penyusunan Indeks Pencemaran / Kualitas Lingkungan:
Dari hubungan antara pencemar terukur dengan “Estimated
Death Rate”: DAMAGE FUNCTION
DOSE-EFFECT-FUNCTION
Persamaan yg menghubungkan pencemar dengan dampaknya
terhadap organisme atau kualitas lingkungan
FUNGSI KERUSAKAN
Ekspresi kuantitatif tentang hubungan antara keberadaan
suatu polutan dengan tingkat dampak yang ditimbulkannya
pada populasi target (sasaran)
Dalam mempresentasikan fungsi kerusakan harus sejelas
mungkin:
Polutan apa
Dosisnya berapa
Dampaknya bagaimana
Populasi sasarannya
Kerusakan BIOFISIK: Fungsi kerusakan fisik atau biologis
Kerusakan ekonomi: Fungsi kerusakan ekonomi, berdimensi moneter,
Menyatakan korelasi antara kerusakan ekonomi dengan taraf polutan
ambien
FUNGSI KERUSAKAN: TEORITIS
Fungsi kerusakan: Harus mencerminkan fenomena ambang
Fenomena ambang: Ada nilai ambang minimal,
di bawah mana tidak terjadi kerusakan
di atas nilai ambang akan terjadi peningkatan
kerusakan secara cepat bila polutan bertambah
TLV: Threshold Limiting Value; merupakan konsep adaptasi
Kecenderungan organisme untuk mengembangkan toleransi
terhadap konsentrasi rendah bahan toksik
Dampak
.
Dampak
.
Jenuh
Linear
Ambang
Ambang
Polutan
Polutan
STRUKTUR INDEKS LINGKUNGAN
Tujuan Indeks adalah untuk menyederhanakan
Dua macam bentuk Indeks Lingkungan:
1. ANGKA INDEKS: nilainya meningkat sejalan dengan
peningkatan pencemaran lingkungan; Indeks Pencemaran
Lingkungan; Increasing scale
2.
ANGKA INDEKS : Nilainya menurun apabila pencemaran
lingkungan meningkat; Indeks Kualitas Lingkungan;
Decreasing scale
STRUKTUR MATEMATIKA INDEKS
Perhitungan indeks lingkungan terdiri atas dua tahap:
1. Perhitungan sub-indeks untuk peubah-peubah polutan
yang digunakan dalam indeks
2. Agregasi sub-indeks menjadi indeks
Misalnya: ada sebanyak i variabel polutan :
Xi = nilai untuk variabel polutan ke i
Sub indeks ke-i : Ii = f(Xi)
Subindeks menyatakan karakteristik lingkungan dari peubah
polutan tertentu
Agregasi sub-indeks:
I = g (I1, I2, ………………… In);
n=1–I
AGREGASI
3.
SUB-INDEKS:
1. Summation
2.
Multiplication
Maximization, sub-indeks maksimum yang dipakai
Pengukuran Lingkungan
Peubah Polutan: X1
Subindeks 1
I1 = f(X1)
Peubah Polutan: X2
Peubah Polutan: Xn
Subindeks 2
I2 = f(X2)
Subindeks n
In = f(Xn)
AGREGASI:
I = g(I1,I2,…In)
INDEKS I
MACAM INDEKS
INDEKS ABSOLUT:
Fungsi hubungan antara variabel polutan dengan indeks
lingkungan ditetapkan (telah diketahui)
INDEKS RELATIF:
Indeks tidak hanya tergantung pada sesuatu observasi
(variabel) tertentu, tetapi juga tergantung pada banyak
observasi (variabel) lainnya
SUB-INDEKS
FUNGSI LINEAR:
I=
α X ………………… I : subindeks
X : Variabel polutan
α : Konstante
SEGMENTED LINEAR FUNCTION:
Threshold level
Break point, titik kritis, titik belok
NON-LINEAR (segmented) FUNCTION:
Power function
Logarithm function
Exponential function
Asymptotic function, etc.
AGREGASI SUB-INDEKS
1.
ADDITIVE FORM:
Linear-sum Unweighted
Linear-sum Weighted
2. ROOT-SUM-POWER
I = √ (I1)2 + (I2)2 + ……..+ (In)2
3. ROOT-MEAN-SQUARE
4. MAXIMUM OPERATOR:
I = Max (I1, I2, I3, ………………… In)
5. Multiplicative form
Unweighted
: I= ∏
Weighted
:
Ii
I = ∏ Ii wi
THE THANKS