pengaruh kecepatan angin, kadar air tanah, dan

advertisement
PENGARUH KECEPATAN ANGIN, KADAR AIR TANAH,
DAN TUTUPAN LAHAN TERHADAP BANGKITAN DEBU
JATUH DAN TOTAL SUSPENDED PARTICULATE (TSP)
NAURATUL ASLAH
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengaruh Kecepatan
Angin, Kadar Air Tanah, dan Tutupan Lahan terhadap Bangkitan Debu Jatuh dan
Total Suspended Particulate (TSP) adalah benar karya saya dengan arahan dari
pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi
mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2016
Nauratul Aslah
F44120034
ABSTRAK
NAURATUL ASLAH. Pengaruh Kecepatan Angin, Kadar Air Tanah, dan Tutupan
Lahan terhadap Bangkitan Debu Jatuh dan Total Suspended Particulate (TSP).
Dibimbing oleh ARIEF SABDO YUWONO
Debu jatuh dan partikel tersuspensi total (TSP) merupakan bahan pencemar udara.
Keberadaan TSP dan debu jatuh mengakibatkan banyak efek negatif yang terjadi
sehingga perlu dilakukan penelitian mengenai bangkitan debu jatuh dan TSP.
Penelitian ini bertujuan untuk mengukur dan menganalisis bangkitan debu jatuh
dan TSP sesuai dengan SNI 13-4703-1998 dan SNI 19-7119.3-2005 serta
korelasinya dengan kecepatan angin, kadar air tanah, dan tutupan lahan pada tanah
Mediteran. Analisis tekstur tanah dilakukan dengan metode hidrometri yang
mengacu pada USDA. Rata-rata bangkitan debu jatuh yang dihasilkan adalah
sebesar 15 ton/km2/bulan serta rata-rata bangkitan TSP adalah sebesar 96 µg/Nm3.
Bangkitan debu jatuh dan TSP berkorelasi positif dengan kecepatan angin dan
berkorelasi negatif dengan kadar air tanah dan tutupan lahan.
Kata kunci: debu jatuh, kadar air tanah, kecepatan angin, partikel tersuspensi total
(TSP), tanah mediteran, tutupan lahan
ABSTRACT
NAURATUL ASLAH. The Effects of Wind Speed, Soil Moisture Content, and
Land Cover on Dustfall and Total Suspended Particulate (TSP) Generation.
Supervised by ARIEF SABDO YUWONO
Dustfall and TSP are air pollutants. Many negative effects were caused by the
existence of TSP and dustfall, therefore more research on dustfall and TSP
generation need to be conducted. This study aimed to measure and analyze dustfall
and TSP generation in accordance with SNI 13-4703-1998 and SNI 19-7119.32005 and their correlation with wind speed, soil moisture content, and land cover
on Mediteran soil. Soil texture analysis was conducted by using hydrometri method
of USDA standards. The results showed that the average generated dustfall was 15
ton/km2/month and the average TSP generation was 96 µg/Nm3. The dustfall and
TSP generation positively correlated with wind speed, but negatively correlated
with soil moisture content and land cover.
Key words: dustfall, land cover, mediteran soil, soil moisture content, total
suspended particulate (TSP), wind speed
PENGARUH KECEPATAN ANGIN, KADAR AIR TANAH,
DAN TUTUPAN LAHAN TERHADAP BANGKITAN DEBU
JATUH DAN TOTAL SUSPENDED PARTICULATE (TSP)
NAURATUL ASLAH
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
pada
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atas karunia, hidayah, dan rahmatNya, sehingga skripsi yang berjudul Pengaruh Kecepatan Angin, Kadar Air Tanah,
dan Tutupan Lahan terhadap Bangkitan Debu Jatuh dan Total Suspended
Particulate (TSP) dapat diselesaikan dengan baik. Penelitian ini merupakan
sebagian penelitian payung yang sedang dilakukan oleh pembimbing akademik.
Terima kasih diucapkan kepada Dr. Ir. Arief Sabdo Yuwono, M.Sc selaku
dosen pembimbing akademik, Bapak Sutoyo S.TP, M.Si dan Ibu Joana Febrita T.
S.T, M.T selaku dosen penguji atas arahan dan bimbingan yang telah diberikan.
Ungkapan terima kasih diucapkan kepada Ibunda Pocut Nurul Alam dan Ayahanda
Muthiillah dan seluruh keluarga atas segala doa, dukungan, serta kasih sayang yang
telah diberikan. Terima kasih juga diucapkan kepada Ibu Ety Herwati, Dipl. Kim
selaku PLP lanjutan di Laboratorium Limbah B3 dan Kualitas Udara, Departemen
Teknik Sipil dan Lingkungan IPB dan kepada Mang Handi yang telah memberikan
bantuan selama pengambilan data. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada
teman sebimbingan atas kerja samanya selama penelitian ini berlangsung yaitu
kepada Rika, Arum, Andin, Andita, Yoga dan Ario serta kepada Ida, Najwa, Pasca,
yang telah membantu proses pengambilan data dan penulisan karya ilmiah ini.
Penghargaan juga disampaikan kepada teman-teman SIL 49 dan Genoit yang telah
memberikan dukungan
Karya ilmiah ini jauh dari sempurna, tetapi diharapkan karya ilmiah ini tetap
bermanfaat bagi akademisi khususnya dan bagi pembaca umumnya.
Bogor, Agustus 2016
Nauratul Aslah
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian
TINJAUAN PUSTAKA
Pencemaran Udara
Partikel Udara (Partikulat)
Debu Jatuh (Dustfall)
Total Suspended Particulate (TSP)
Tanah Mediteran
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Alat dan Bahan
Prosedur Penelitian
Pengukuran Bangkitan Debu Jatuh
Teknik Pengukuran Konsentrasi TSP
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bangkitan Debu Jatuh dan TSP Tanah Mediteran
Faktor Emisi Debu Jatuh dan TSP pada Tanah Mediteran
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
v
v
1
1
2
2
2
3
3
3
3
3
4
4
4
4
5
5
6
8
9
9
12
13
13
13
14
17
21
DAFTAR GAMBAR
1 Diagram alir penelitian
2 Terowongan pengukuran dustfall
3 Tahapan pengukuran debu jatuh
4 Tahapan pengukuran konsentrasi TSP
5 Terowongan pada pengukuran konsentrasi TSP
6 Korelasi bangkitan debu jatuh dengan kecepatan angin dan kadar air tanah
7 Korelasi TSP dengan kecepatan angin dan kadar air tanah
8 Korelasi bangkitan debu jatuh dan TSP dengan tutupan lahan
6
7
7
9
9
11
11
12
DAFTAR LAMPIRAN
1 Contoh tanah, HVAS dan dustfall canister
18
2 Rata-rata bangkitan debu jatuh (DF) dan TSP, kecepatan angin dan kadar air
tanah pada tanah Mediteran
19
3 Contoh perhitungan menggunakan faktor emisi debu jatuh dan TSP yang
disusun
20
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Udara adalah suatu campuran gas yang terdapat pada lapisan yang
mengelilingi bumi dan komponen campuran gas tersebut tidak selalu konstan
(Fardiaz 1992). Udara juga merupakan atmosfer yang berada di sekeliling bumi
yang fungsinya sangat penting bagi kehidupan manusia di dunia ini. Hesam (2005)
dalam Naddafi et al. (2006) menyatakan bahwa manusia dapat terus hidup tanpa
makanan selama lima minggu dan tanpa air selama 5 hari, namun tidak lebih dari
beberapa menit tanpa udara.
Pencemaran udara dapat diartikan adanya bahan-bahan atau zat asing di
dalam udara yang menyebabkan terjadinya perubahan komposisi udara dari
susunan atau keadaan normalnya. Kehadiran bahan atau zat asing tersebut di dalam
udara dalam jumlah dan jangka waktu tertentu akan dapat menimbulkan gangguan
pada kehidupan manusia, hewan, maupun tumbuhan (Wardhana 2004). Salah satu
bahan pencemar udara adalah debu jatuh dan TSP. Konsentrasi TSP dan debu jatuh
di udara ambien diatur dalam Peraturan Pemerintah No. 41 Tahun 1999 tentang
Pengendalian Pencemaran Udara.
Debu partikulat ini terutama dihasilkan dari emisi gas buang kendaraan.
Sekitar 50% - 60% dari partikel melayang merupakan debu berdiameter 10 μm atau
dikenal dengan PM10. Debu PM10 ini bersifat sangat mudah terhirup dan masuk ke
dalam paru-paru. Akibatnya akan mengganggu sistem pernafasan bagian atas
maupun bagian bawah (alveoli). Pada alveoli terjadi penumpukan partikel kecil
sehingga dapat merusak jaringan atau sistem jaringan paru-paru, sedangkan debu
yang lebih kecil dari 10 μm, akan menyebabkan iritasi mata, mengganggu serta
menghalangi pandangan mata (Chahaya 2003). Partikel debu dapat menggangu
kesehatan manusia seperti timbulnya iritasi pada mata, alergi, gangguan pernapasan
dan kanker paru-paru. Efek debu terhadap kesehatan sangat tergantung pada
Solubity (mudah larut), komposisi kimia, konsentrasi debu dan ukuran partikel debu
(Pudjiastuti 2002).
Menurut BPLHD Jabar (2007) secara umum partikel yang mencemari udara
dapat merusak lingkungan, tanaman, hewan dan manusia. Partikel-partikel tersebut
sangat merugikan kesehatan manusia. Pada umumnya udara yang telah tercemar
oleh partikel dapat menimbulkan berbagai macam penyakit saluran pernafasan atau
pneumokoniosis. Dikarenakan banyak dampak negatif yang terjadi akibat
keberadaan TSP dan debu jatuh sehingga perlu dilakukan penelitian mengenai
bangkitan debu jatuh dan TSP sehingga dapat diketahui sumbernya dan parameter
penghasilnya. Menurut penelitian Fecan et al. (1990) kadar air tanah dan kecepatan
angin berhubungan erat dengan bangkitan debu jatuh dan TSP. Serta tutupan
vegetasi merupakan salah satu pengontrol emisi debu (Bacon et al. 2010). Oleh
karena itu, penelitian ini meneliti pengaruh dari kecepatan angin, kadar air tanah
dan persentase tutupan lahan terhadap bangkitan debu jatuh dan TSP.
2
Perumusan Masalah
Penelitian ini dilakukan untuk mengukur bangkitan debu jatuh dan TSP
(Total Suspended Particulate) dengan variasi kecepatan angin, kadar air tanah, dan
persentase tutupan lahan. Debu jatuh dan TSP yang dihasilkan oleh setiap jenis
permukaan tanah berbeda dan sering mengganggu aktivitas masyarakat sekitar
lokasi sumber. Diperlukan analisis khusus pada lokasi yang berpotensi memiliki
kandungan debu jatuh dan TSP dengan konsentrasi tinggi untuk mengurangi
dampak negatif yang berbahaya bagi kegiatan manusia. Debu jatuh yang berasal
dari permukaan tanah pada kondisi tertentu merupakan masalah yang sering
dijumpai dan menimbulkan dampak negatif bagi kesehatan manusia. Perhatian
khusus dibutuhkan pada lokasi-lokasi yang berpotensi menimbulkan debu jatuh dan
TSP dengan konsentrasi tinggi, sehingga dampak negatif bagi manusia maupun
lingkungan sekitar dapat diminimalisasi Oleh karena itu, permasalahan yang akan
dibahas pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Kuantitas bangkitan debu jatuh dan TSP dengan variasi kecepatan angin,
kadar air tanah, dan persentase tutupan lahan.
2. Pengaruh kecepatan angin, kadar air tanah, dan persentase tutupan lahan
terhadap bangkitan debu jatuh dan TSP
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mengukur bangkitan debu jatuh dan TSP dengan variasi kecepatan angin,
kadar air tanah, dan persentase tutupan lahan.
2. Menganalisis pengaruh kecepatan angin, kadar air tanah, dan persentase
tutupan lahan terhadap bangkitan debu jatuh dan TSP.
3. Menyusun faktor emisi debu jatuh dan TSP pada tanah Mediteran.
Manfaat Penelitian
Manfaat hasil penelitian ini yaitu :
1. Memberikan informasi mengenai besarnya pengaruh kecepatan angin, kadar
air tanah, dan persentase tutupan lahan terhadap kuantitas bangkitan debu
jatuh dan TSP.
2. Memperkirakan bangkitan debu jatuh dan TSP yang terbentuk pada kondisi
kecepatan angin, kadar air tanah, dan persentase tutupan lahan tertentu
sehingga memudahkan masyarakat dalam mengantisipasi dampak negatif
bagi manusia dan lingkungan.
3. Sebagai masukan bagi pemerintah daerah dan pihak terkait dalam memantau
dan menangani kondisi lingkungan akibat timbulan debu jatuh dan TSP
sehingga memenuhi baku mutu.
4. Sebagai dasar penyusunan faktor emisi bangkitan debu jatuh sehingga
memudahkan upaya rancang bangun instrumen pengukur dan pemantau emisi
debu jatuh dan TSP.
3
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup dari penelitian ini :
1. Penelitian ini hanya dilakukan pada jenis tanah Mediteran yang diambil dari
Kecamatan Sidomulyo, Kabupaten Lampung Selatan.
2. Penelitian ini membahas tentang pengaruh kecepatan angin, kadar air tanah,
dan persentase tutupan lahan terhadap bangkitan debu jatuh dan TSP yang
terbentuk.
TINJAUAN PUSTAKA
Pencemaran Udara
Pengertian pencemaran udara berdasarkan Undang-Undang Nomor 23 tahun
1997 pasal 1 ayat 12 mengenai Pencemaran Lingkungan yaitu pencemaran yang
disebabkan oleh aktivitas manusia seperti pencemaran yang berasal dari pabrik,
kendaraan bermotor, pembakaran sampah, sisa pertanian, dan peristiwa alam
seperti kebakaran hutan, letusan gunung api yang mengeluarkan debu, gas, dan
awan panas. Menurut peraturan pemerintah (PP 1999) pencemaran udara adalah
masuknya atau dimasukkannya zat, energi, dari komponen lain ke dalam udara
ambien oleh kegiatan manusia, sehingga mutu udara turun sampai ke tingkat
tertentu yang menyebabkan udara ambien tidak dapat memenuhi fungsinya.
Partikel Udara (Partikulat)
Partikulat merupakan partikulat-partikulat kecil padatan dan droplet cairan.
Beberapa partikulat dalam berbagai bentuk dapat melayang di udara. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa lumpur merupakan fraksi yang dominan dalam
debu yang berkisar antara 27-63% dari debu. Selain itu terdapat cukup banyak
logam berat seperti Pb, Zn, Cd, Ni, dan Co. Logam berat ini berasal dari emisi
kendaraan bermotor dan transportasi udara (Modaihsh 1997). Materi partikulat atau
Particulate Matter (PM) adalah istilah yang digunakan untuk campuran partikel
padat dan tetesan cairan (droplet) yang tersuspensi di udara. Terdapat empat
parameter partikulat, yaitu partikel materi <10 μm (PM10), partikel materi ukuran
<2.5 μm (PM2.5), total suspended particulate (TSP), dan debu jatuh (dustfall) (PP
1999).
Debu Jatuh (Dustfall)
Istilah debu jatuh (dustfall) mengacu pada aerosol dengan diameter sama atau
lebih besar dari 10 μm dan memiliki kemampuan untuk menetap setelah
penghentian sementara di udara (Sami et al. 2006). Debu jatuh merupakan salah
satu bentuk pencemaran udara primer. Debu jatuh ini terdiri dari material yang
kompleks dengan komposisi yang konstan dan konsentrasi logam berat di dalamnya
sangat bervariasi. Debu jatuh meujuk pada aerosol dengan diameter sama atau lebih
besar dari PM10 dan memiliki kemapuan menetap sementara di udara (Gorham
4
2002). Ukuran partikel debu jatuh di daerah perkotaan diketahui merupakan
penyebab utama penyakit asma (Wieringa et al. 1997). Selain itu pengertian dustfall
dalam Junaidi (2009) adalah debu jatuh akibat dari pengaruh gravitasi maupun air
hujan yang diukur setelah pengambilan contoh uji berupa air hujan menggunakan
peralatan Deposite Gauge yang dipaparkan di udara selama 1 bulan. Berdasarkan
peraturan pemerintah (PP 1999), baku mutu debu jatuh untuk daerah permukiman
adalah 10 ton/km2/bulan dan untuk daerah industri adalah 20 ton/km2/bulan.
Total Suspended Particulate (TSP)
Suspended partikulat adalah partikel halus di udara yang terbentuk pada
pembakaran bahan bakar minyak. Terutama partikulat halus yang disebut PM10
sangat berbahaya bagi kesehatan (Soemarwoto 2004). Suspended partikulat adalah
debu yang tetap berada di udara dan tidak mudah mengendap serta melayang di
udara. Selain itu menurut Vesilind (1994) TSP termasuk kategori non-gaseous
polutan. Total Suspended Particulate (TSP) atau disebut juga dengan partikel debu
tersuspensi terdapat di udara dengan ukuran berkisar antara kurang dari 1 mikron
hingga maksimal 500 mikron. Keberadaan debu ini akan memberi dampak buruk
bagi kesehatan manusia terutama untuk saluran pernafasan. Partikel debu tersebut
melayang-layang di udara dalam waktu yang lama sehingga akan mudah masuk ke
dalam tubuh manusia melalui saluran pernafasan. Selain dapat berpengaruh negatif
terhadap kesehatan, partikel debu juga dapat mengganggu daya tembus pandang
mata dan juga mengadakan berbagai reaksi kimia di udara (Puriwigati 2010).
Tanah Mediteran
Tanah Mediteran merupakan hasil pelapukan batuan kapur keras dan batuan
sedimen. Warna tanah ini berkisar antara merah sampai kecoklatan. Tanah
Mediteran banyak terdapat pada dasar-dasar dolina dan merupakan tanah pertanian
yang subur di daerah kapur daripada jenis tanah kapur yang lainnya. Dalam USDA,
tanah Mediteran merupakan tanah ordo alfisol. Alfisol berkembang pada iklim
lembab dan sedikit lembab. Curah hujan rata-rata untuk pembentukan tanah alfisol
adalah 500 sampai 1300 mm tiap tahunnya. Alfisol merupakan tanah-tanah dimana
terdapat penimbunan liat di horison bawah, liat yang tertimbun di horison bawah
ini berasal Dari horison diatasnya dan tercuci ke bawah bersama gerakan air
perkolasi (Hardjowigeno 1993).
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Pengambilan data dilaksanakan dari bulan Februari hingga April 2016.
Simulasi bangkitan debu jatuh dan TSP dilakukan di tunnel yang berada di
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan sedangkan analisis data bangkitan
dilakukan di Laboratorium Limbah B3 dan Kualitas Udara, Departemen Teknik
Sipil dan Lingkungan Fateta IPB.
5
Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan yaitu dustfall canister [model AS-2011-1],
high volumetric air sampler (HVAS) [Staplex; TFIA-2], kipas angin (blower)
[Hercules; Ø = 24”; 220 V; 50 Hz: 170 W], digital anemometer [Lutron AM- 4201],
soil moisture meter [PMS – 714], terowongan (tunnel) [dimensi P = 7.6 m; L = 0.76
m; T = 2.4 m], neraca analitik [OHAUS; Adventurer Pro], cawan petri [Ø=80 mm],
kertas filter 10µ [Whatmann #41], universal oven UNB 400, stopwatch, air
destilasi, sampel tanah Mediteran dan program perhitungan (spreadsheet) debu
jatuh [© Arief Sabdo Yuwono, 2012].
Prosedur Penelitian
Pengukuran bangkitan debu jatuh pada penelitian ini dilakukan dengan
metode gravimetrik sesuai dengan SNI 13-4703-1998 tentang Penentuan Kadar
Debu di Udara dengan Penangkap Debu Jatuh (Dustfall Canister). Bangkitan debu
jatuh dan TSP yang dihasilkan sangat berkaitan dengan tekstur tanah. Oleh karena
itu perlu dilakukan analisis tekstur tanah. Analisis tekstur tanah dilakukan
berdasarkan metode hidrometri. Pengukuran bangkitan debu jatuh dilakukan
selama 13 hari dengan waktu operasi 11 jam untuk setiap jenis tanah. Untuk
pengukuran bangkitan partikel tersuspensi (TSP), pengoperasian alat hanya
dilakukan selama satu jam dengan pengukuran laju alir pada HVAS dilakukan lima
kali dalam satu jam. Penentuan jenis tanah dilakukan berdasarkan jenis tanah yang
umumnya terdapat di Pulau Sumatera. Penentuan tersebut mengacu pada Peta
Tanah Indonesia B/13/01 (1975). Berdasarkan peta tersebut dapat diketahui lokasi
jenis tanah yang terdapat di Pulau Sumatera.
Pengukuran kecepatan angin dilakukan dua kali setiap hari. Pengukuran
dilakukan pada tiga titik di dalam tunnel, yaitu pada pinggir kiri dan kanan serta di
bagian tengah tunnel pada ketinggian 75, 150, dan 225 cm. Pengukuran dilakukan
pada jarak 780 cm dari blower (kipas). Pengukuran kadar air tanah dilakukan
dengan tiga kali ulangan pada tiga titik pengujian dalam tunnel. Titik pengujian
berada pada jarak 0, 390, dan 780 cm dari blower (kipas). Variasi kadar air tanah
diatur tiga hari agar dapat diketahui korelasi antara variasi kadar air tanah dengan
bangkitan debu jatuh dan partikel tersuspensi yang ditimbulkan.
Pengukuran kadar air tanah dan kecepatan angin dilakukan dua kali yaitu
pada pagi hari pukul 06.00 – 07.00 WIB dan sore hari pada pukul 17.00 – 18.00
WIB untuk debu jatuh dan untuk TSP hanya dilakukan pada pagi hari yaitu pada
pukul 06.00 – 07.00 WIB. Kecepatan angin yang tersedia pada blower sebanyak
tiga pilihan, dengan rata-rata kecepatan yaitu 0.7 m/det – 0.9 m/det. Setiap variasi
kecepatan angin dilakukan selama tiga hari. Variasi tutupan lahan dilakukan selama
empat hari dengan variabel kecepatan angin dan kadar air tanah dibuat tetap. Hal
ini dilakukan agar korelasinya dapat diketahui. Vegetasi yang digunakan pada
pengujian adalah tumbuhan padi dengan tinggi tumbuhan rata-rata 15 cm. Skema
penelitian disajikan pada Gambar 1.
6
Mulai
Studi literatur
Perumusan masalah
Penyiapan alat dan bahan
Pengukuran
Debu
Jatuh
TSP
Dustfall
Pengolahan dan analisis
data
Korelasi debu
jatuh dan TSP
terhadap
kecepatan angin
Korelasi debu
jatuh dan TSP
terhadap kadar air
tanah
Korelasi debu jatuh
dan TSP terhadap
persentase tutupan
lahan
Selesai
Gambar 1 Diagram alir penelitian
Pengukuran Bangkitan Debu Jatuh
Langkah pengukuran yang perlu dilakukan antara lain menentukan lokasi
pengukuran, menempatkan alat dustfall canister pada tiga titik yang mewakili
lokasi penelitian, pengukuran kecepatan angin dan kadar air tanah dilakukan tiga
kali ulangan, kemudian bangkitan debu jatuh diukur. Ilustrasi terowongan yang
7
digunakan pada pengukuran debu jatuh disajikan pada Gambar 2 (dimensi dalam
cm). Tahapan pengukuran debu jatuh disajikan pada Gambar 3.
(tampak samping)
(tampak depan)
(tampak atas)
Gambar 2 Terowongan pengukuran dustfall
Filter dioven
dan ditimbang
(W1)
Filter
dimasukkan ke
dalam dustfall
canister
Dustfall canister
dipasang di
tunnel
Filter ditimbang
(Massa filter +
debu jatuh) (W2)
Data kecepatan
angin dan kadar
air tanah dicatat
Pengoperasian
dustfall canister
Konsentrasi
debu jatuh
(ton/km2/bulan)
Gambar 3 Tahapan pengukuran debu jatuh
Berdasarkan BSN (1998) konsentrasi bangkitan debu jatuh dapat diketahui
dengan Persamaan (1).
C=
π‘Š
𝐴
π‘₯
30
𝑇
(1)
8
Keterangan :
W = berat dustfall (g)
A
= luas penampang bagian atas (m2)
30 = Jumlah hari dalam satu bulan
T
= waktu sampling (hari)
C
= Konsentrasi debu jatuh (g/m2/bulan)
Teknik Pengukuran Konsentrasi TSP
Tahapan pengukuran konsentrasi TSP disajikan pada Gambar 4. Ilustrasi
terowongan yang digunakan untuk mengukur TSP disajikan pada Gambar 5
(Rochimawati et al. 2014). Menurut BSN (2005) konsentrasi TSP didapat dengan
menggunakan Persamaan (2), (3) dan (4).
1
𝑄𝑠 = 𝑄0 ×
𝑉=
𝐢=
𝑇 ×𝑃 2
⌈𝑇𝑠 ×𝑃0 ⌉
0
𝑠
Qs1+Qs2
2
π‘₯𝑇
(w2−w1)π‘₯ 106
v
(2)
(3)
(4)
Keterangan:
V : volume udara yang diambil (m3)
𝑄𝑆1 : laju alir ke-1 pada pengukuran (m3/menit)
𝑄𝑆2 : laju alir ke-2 pada pengukuran (m3/menit)
T : durasi pengambilan contoh uji (menit)
C : konsentrasi massa partikel tersuspensi (μg/Nm3)
W1 : berat filter awal (gram)
W2 : berat filter akhir (gram)
V : volume udara yang diambil (m3)
106 : konversi dari gram ke μg
Berdasarkan nilai kontribusi relatif (C) dan persamaan eksponensial dengan
nilai R-Sq tertinggi dapat dianalisis faktor emisi debu jatuh dan partikel tersuspensi
total (Yuwono et al. 2014). Hal ini dijelaskan pada persamaan (5).
𝐸 = (𝑋 𝐴 ) × πΆ1 + (π‘Œ π‘ˆ ) × πΆ2 + (𝑍 𝑉 ) × πΆ3
Keterangan :
E = Faktor emisi
X = Pers. Linear dengan R-Sq tertinggi pada kadar air tanah
Y = Pers. Linear dengan R-Sq tertinggi pada kecepatan angin
Z = Pers. Linear dengan R-Sq tertinggi pada tutupan lahan
A = Kadar air tanah
U = Kecepatan angin
V = Persentase tutupan lahan
C1, C2, C3 = Kontribusi relatif
(5)
9
Filter dioven
dan
ditimbang
(W1)
HVAS
dioperasikan
selama sejam
Filter
ditimbang
(Massa filter
+ debu jatuh)
(W2)
Laju alir (Q),
m3/menit dan waktu
pengambilan contoh
uji (t, menit) dicatat
Kelembapan
udara (%)
dicatat
Filter
ditempatkan
pada filter
holder
Berat TSP
W1-W2,
(gram))
Gambar 4 Tahapan pengukuran konsentrasi TSP
76 cm
Tampak Atas
90 cm
Blower
HVAS
150 cm
780 cm
cm
Tampak Samping
Tampak Depan
Gambar 5 Terowongan pada pengukuran konsentrasi TSP
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bangkitan Debu Jatuh dan TSP Tanah Mediteran
Secara umum pengukuran bangkitan debu jatuh pada tanah Mediteran berada
di atas baku mutu berdasarkan peraturan pemerintah (PP 1999), demikian juga
untuk TSP melebihi batas baku mutu. Baku mutu debu jatuh untuk daerah
pemukiman dan industri serta baku mutu TSP di udara ambien berturut-turut
sebesar 10 ton/km2/bulan, 20 ton/km2/bulan dan 230 μg/Nm3 (PP 1999). Rata-rata
10
bangkitan debu jatuh yang dihasilkan adalah sebesar 15 ton/km2/bulan serta ratarata bangkitan TSP adalah sebesar 96 µg/Nm3 Berdasarkan penelitian Laurent et al.
(2006), konsentrasi debu jatuh sangat tergantung pada kecepatan angin, kekasaran
permukaan, dan stabilitas atmosfer. Selain itu ukuran partikulat akan
mempengaruhi kemampuan partikulat dalam mengendap. Kecepatan pengendapan
debu tergantung pada ukuran partikel, massa jenis partikel serta arah dan kecepatan
angin yang bertiup. Partikel yang jatuh mengendap di bumi, dapat kembali
melayang apabila tertiup oleh angin kencang (Wardhana 2004). Korelasi bangkitan
debu jatuh tanah Mediteran tersebut pada variasi kecepatan angin dan kadar air
tanah disajikan pada Gambar 6.
Menurut Yuwono et al. (2014), Amaliah (2014), Rochimawati et al. (2014),
semakin tinggi kadar air tanah maka semakin kecil bangkitan debu jatuh yang
dihasilkan. Terlihat pada Gambar 6 bangkitan debu jatuh menurun apabila kadar air
yang diberikan pada tanah semakin tinggi. Hal ini juga sesuai dengan penelitian
yang telah dilakukan oleh Fecan et al. (1990) bahwa peningkatan kadar air tanah
akan meningkatkan kekuatan kohesif antara partikel tanah, sehingga diperlukan
kecepatan angin yang lebih tinggi untuk mengangkat fraksi-fraksi halus dari
permukaan tanah dalam kondisi basah tersebut.
Selain itu pada Gambar 6 pada tanah Mediteran menunjukkan bangkitan debu
jatuh yang dihasilkan selalu bertambah seiring dengan bertambahnya kecepatan
angin. Hasil yang didapatkan ini sesuai dengan penelitian Zakey et al. (2006), Du
et al. (2008), Amaliah (2013), Yuwono et al. (2014), Rochimawati et al. (2014)
bahwa peningkatan kecepatan angin dapat meningkatkan jumlah partikel di udara
secara signifikan. Sehingga dapat dikatakan bahwa bangkitan debu jatuh pada
kedua jenis tanah tersebut berkorelasi positif yang tinggi dengan kecepatan angin
sedangkan kadar air berkorelasi negatif yang tinggi terhadap bangkitan debu jatuh
yang dihasilkan. Selain kecepatan angin dan kadar air tanah, faktor meteorologi lain
yang mempengaruhi pengukuran debu jatuh secara langsung di lapangan yaitu
suhu, kelembapan relatif dan tekanan atmosfer (Akpinar 2009).
Menurut Rochimawati et al. (2014), generasi TSP pada tanah Andisol juga
berkorelasi positif dengan kecepatan angin dan berkorelasi negatif dengan
kelembapan tanah dan tutupan lahan. Hal yang sama juga terjadi pada tanah
Mediteran berdasarkan Gambar 7 diketahui bahwa TSP pada tanah Mediteran
berkorelasi negatif dengan kadar air namun berkorelasi positif terhadap kecepatan
angin. Korelasi bangkitan debu jatuh dan TSP tersebut pada variasi tutupan lahan
disajikan pada Gambar 8.
Menurut Bacon et al. (2011) dalam Mulyani (2015), faktor potensial yang
secara signifikan dapat mengontrol emisi debu yaitu melindungi tanah dari erosi
angin (aeolian) seperti dengan penambahan vegetasi. Hal ini sesuai dengan Gambar
8 yang menunjukkan hubungan korelasi negatif yang tinggi antara bangkitan debu
jatuh dan TSP dengan tutupan lahan. Apabila jumlah tutupan lahan meningkat maka
bangkitan debu dan TSP berkurang. Namun jumlah bangkitan yang didapatkan dari
penelitian ini dapat terganggu oleh cuaca yang dapat mempengaruhi kadar air serta
pemadaman listrik.
11
Debu jatuh (ton/km2/bulan)
Debu jatuh (ton/km2/bulan)
27
y = 66,819e-0,086x
R² = 0,97
22
17
y=
12
7
2
714,27e-0,2666x
R² = 0,98
y = 121,17e-0,164x
R² = 0,93
5
10
15
20
27
y = 8,1214e1,3118x
R² = 0,95
22
17
12
y = 0,8898e3,4175x
R² = 0,99
y = 0,3315e4,1618x
R² = 0,93
7
2
0,5
25
0,7
0,9
Kecepatan angin (m/det)
Kadar air tanah (%)
Gambar 6 Korelasi bangkitan debu jatuh dengan kecepatan angin dan kadar air
tanah
150
150
90
y = 184,76e-0,036x
R² = 0,98
TSP
TSP (µg/Nm3)
110
(µg/Nm3)
y = 175,88e-0,025x
R² = 0,91
130
y = 177,34e-0,045x
R² = 0,99
70
50
5,0
15,0
Kadar air tanah (%)
y = 33,255e1,4842x
R² = 0,99
130
110
y = 43,537e1,0372x
R² = 0,99
y = 12,871e2,2948x
R² = 0,99
90
70
25,0
50
0,5
0,7
0,9
Kecepatan angin (m/det)
Gambar 7 Korelasi TSP dengan kecepatan angin dan kadar air tanah
Tanah Mediteran termasuk dalam ordo alfisol dalam pembaagian menurut
Soil Taxonomy (USDA) yang dikembangkan oleh Amerika Serikat pada tahun
1975. Alfisol merupakan tanah-tanah dimana terdapat penimbunan liat di horison
bawah, liat yang tertimbun di horison bawah ini berasal Dari horison diatasnya dan
tercuci ke bawah bersama gerakan air perkolasi (Hardjowigeno 1993). Tekstur
tanah adalah perbandingan relatif dalam persen (%) antara fraksi-fraksi pasir, debu
dan liat. Tekstur erat hubungannya dengan plastisitas, permeabilitas, keras dan
kemudahan, kesuburan dan produktivitas tanah pada daerah geografis tertentu
(Hakim et al. 1986)
Berdasarkan pengamatan tekstur tanah di lapang yang dilakukan Wijanarko
et al. (2007) dengan mengikuti metode Notohadiprawiro (1985) dengan mengambil
segumpal tanah kemudian diberi air dan dipirit di tangan. Bila terasa kasar maka
tanah didominasi pasir, tetapi bila terasa licin dan lekat sekali maka tanah
didominasi oleh liat. Pada kedalaman 0-20 cm tekstur tanah agak kasar hingga agak
licin atau agak halus (liat berpasir, lempung berliat, lempung liat berpasir dan
lempung berdebu).
105
1,55
95
TSP (µg/Nm3)
Debu jatuh (ton/km2/bulan)
12
1,35
1,15
y = 1,82e-0,015x
R² = 0,97
0,95
0
10
20
30
40
Tutupan lahan (%)
50
85
75
65
y = 123,75e-0,021x
R² = 0,94
55
45
0
10
20
30
40
Tutupan lahan (%)
50
Gambar 8 Korelasi bangkitan debu jatuh dan TSP dengan tutupan lahan
Tanah basah dipirit terasa agak kasar hingga licin agak kasar. Pada kedalaman
20-40 cm tekstur tanah agak halus sampai halus (liat berdebu dan liat), agak licin
sampai licin dan lekat sekali. Menurut Wijanarko et al. (2007) komposisi liat lebih
banyak terdapat di kedalaman 20-40 cm. Berbeda dengan yang dilakukan
Wijanarko et al. (2007) analisis tekstur tanah Mediteran yang dilakukan
menggunakan metode hidrometri. Menurut Azmi (2015) semakin banyak fraksi
pasir (partikel yang lebih besar) pada suatu jenis tanah tertentu, semakin besar
bangkitan debu jatuhnya. Dari hasil analisis tersebut dapat diketahui bahwa tanah
Mediteran tidak menghasil bangkitan debu terlalu besar sebab kandungan pasir dari
tanah tersebut tidak besar. Hal ini di karenakan partikulat berukuran kecil (PM10
dan PM2.5) membutuhkan waktu harian sampai dengan tahunan untuk mengendap
dan dapat menempuh jarak lebih dari 1000 km dalam atmosfer yang tenang, tetapi
dapat dicuci oleh hujan dengan sangat cepat (Kruell et al. 2013). Dari hasil analisis
tekstur tanah Mediteran didapatkan bahwa kandungan pasir sebanyak 22.6%, debu
37.8% dan liat 39.6%
Faktor Emisi Debu Jatuh dan TSP pada Tanah Mediteran
Pada Gambar 6 hingga 8 persamaan eksponensial hasil korelasi bangkitan
debu jatuh dan TSP dengan kecepatan angin, kadar air tanah, dan tutupan lahan
kemudian apabila digabungkan dengan kontribusi relatif (C) maka didapatkan
faktor emisi debu jatuh dan TSP pada tanah. Sesuai dengan penelitian yang telah
dilakukan Mulyani (2015) persamaan eksponensial yang digunakan adalah
persamaan yang terbatas, yaitu yang memiliki R-Sq tinggi dengan kadar air, tutupan
lahan dan kecepatan angin yang bernilai konstan. Untuk mengetahui nilai
kontribusi relatif (C) serta korelasi Pearson (R) dari bangkitan debu jatuh dan TSP
dengan kecepatan angin (U), kadar air tanah (A) dan tutupan lahan (V) pada tanah
Mediteran maka dilakukan analisis statistik, yang ditampilkan pada Tabel 1.
13
Tabel 1 Hasil analisis Statistik
R
R2
C
Bangkitan debu jatuh
A
U
0.99
0.99
0.98
0.99
0.33
0.34
TSP
V
0.98
0.97
0.33
R
R2
C
A
0.99
0.99
0.34
U
0.99
0.99
0.34
V
0.97
0.94
0.32
Berdasarkan Tabel 2 kadar air dan kecepatan angin memengaruhi bangkitan
debu jatuh sebesar 33% dan 34%, sedangkan kadar air dan kecepatan angin
memengaruhi bangkitan TSP sebesar 34% dan 34%. Dengan demikian berdasarkan
nilai kontribusi relatif (C) pada Tabel 2 dan persamaan eksponensial dengan nilai
R-Sq tertinggi dari tiap faktor yang dianalisis dapat disusun faktor emisi debu jatuh
dan partikel tersuspensi total mengacu pada penelitian yang telah dilakukan
Yuwono et al. (2014) yang mengikuti pola seperti pada persamaan (5). Faktor emisi
debu jatuh dan partikel tersuspensi total pada tanah Mediteran dan hasil penelitian
adalah sebagai berikut.
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝐷𝐹 = (714.2𝑒 −0.26𝐴 ) × 0.33 + (0.889𝑒 3.417π‘ˆ ) × 0.34 + (1.824𝑒 −1.49𝑉 ) × 0.33
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝑇𝑆𝑃 = (177.3𝑒 −0.04𝐴 ) × 0.34 + (12.87𝑒 2.294π‘ˆ ) × 0.34 + (123.7𝑒 −2.15𝑉 ) × 0.32
Faktor emisi (EMED) dapat digunakan sebagai pendekatan untuk memprediksi
dampak kuantitatif dari kegiatan seperti deforestasi, konstruksi (Yuwono et al.
2014). Faktor emisi cocok untuk area yang memiliki tanah berjenis Mediteran,
menurut Yuwono et al. (2014) faktor emisi ini juga sangat berguna dan
memudahkan sebagai sarana penilaian kuantitatif untuk perubahan kualitas udara
yang diakibatkan oleh pembukaan lahan.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Simpulan yang dapat ditarik dari penelitian ini yaitu rata-rata bangkitan debu
jatuh yang dihasilkan adalah sebesar 15 ton/km2/bulan serta rata rata jumlah TSP
adalah sebesar 96 µg/Nm3, bangkitan debu jatuh melebihi baku mutu sedangkan
TSP tidak melebihi baku mutu. Bangkitan debu jatuh dan partikel tersuspensi total
(TSP) berkorelasi positif dengan kecepatan angin dan berkorelasi negatif dengan
kadar air tanah volume dan tutupan lahan. Faktor emisi debu jatuh pada tanah
mediteran
adalah
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝐷𝐹 = (714.2𝑒 −0.26𝐴 ) × 0.33 + (0.889𝑒 3.417π‘ˆ ) × 0.34 +
(1.824𝑒 −1.49𝑉 ) × 0.33 dan faktor emisi TSP nya adalah 𝐸𝑀𝐸𝐷.𝑇𝑆𝑃 = (177.3𝑒 −0.04𝐴 ) ×
0.34 + (12.87𝑒 2.294π‘ˆ ) × 0.34 + (123.7𝑒 −2.15𝑉 ) × 0.32
Saran
Saran yang dapat diberikan guna penyempurnaan penelitian yaitu perlu
dilakukan penelitian pada jenis tanah lainnya seperti latosol, alluvial. Faktor-faktor
14
meteorologi lain seperti kelembaban udara, suhu, dan intensitas matahari harap
diperhitungkan dalam menentukan bangkitan debu jatuh dan TSP dari permukaan
tanah pada penelitian selanjutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Akpinar EA, Akpinar S, Oztop HF. 2009. Statistical analysis of meteorological
factors and air pollution at winter months in Elazig, Turkey. Journal of
Urban and Environmental Engineering. 3(1): 7-16.
Alias M, Hamzah Z, Kenn L S. 2007. PM10 and Total Suspended Particulates (TSP)
measurements in various power stations. The Malaysian Journal of Analytical
Sciences. 11(1):255-261
Amaliah L. 2014. Analisis Bangkitan Debu Jatuh Udara Ambien dari Lima Jenis
Tanah Utama di Pulau Jawa [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Azmi A. 2015. Analisis Bangkitan Debu Jatuh dari Tanah Regosol di Pulau Jawa
[tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Bacon SN, McDonald EV, Amit R, Enzel Y, Crouvi O. 2011. Total suspended
matter at high friction velocities from desert landform. Journal of
Geophysical Research.. 116 (F03019):1-17.
[BPLHD] Badan Pengelolaan Lingkungan Hidup Daerah Jawa Barat. 2007.
Pemantauan Kualitas Udara dengan Passive Sampler. Bandung (ID):
BPLHD Jabar.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 1988. Penentuan Kadar Debu di Udara
dengan Penangkap Debu Jatuh (Dust Fall Collector). SNI 13-4703-1998.
Jakarta (ID): BSN
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2005. Cara Uji Partikel Tersuspensi Total
Menggunakan Peralatan High Volume Air Sampler (HVAS) dengan Metode
Gravimetri. SNI 19-7119.3-2005. Jakarta (ID): BSN
Chahaya I. 2003. Pengendalian Pencemaran Udara Melalui Penanganan Emisi Gas
Buang Kendaraan Bermotor [skripsi]. Medan (ID): Universitas Sumatra
Utara
Du WP, Jinyuan X, Wang MW, Gao QX, Li ZQ, Wang YS. 2008: Photometric
measurements of spring aerosol optical properties in dust and non-dust
periods in China. Atmos. Environ. 42 (2008): 7981-7987.
Fardiaz S. 1992. Polutan Air dan Polusi Udara. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Fecan F, Marticorena B, Bergametti G. 1999. Parametrization of the increase of the
aeolian erosion threshold wind friction velocity due to soil moisture for arid
and semi-arid areas. Annales Geophysicae. 17: 149–157.
Gorham R. 2002. Air Pollution From Ground Transportation; An assessment of
Causes, Strategies and Tactics, and Proposed Actions For The International
Community, United Nations.
Hakim, Nurhajati. 1986. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Lampung (ID): Universitas
Lampung
Hardjowigeno S. 2003. Ilmu Tanah. Jakarta (ID): Akademika Pressindo
Junaidi. 2009. Analisis kadar debu jatuh (dust fall) di Kota Banda Aceh. [Tesis].
Medan (ID): Universitas Sumatera Utara.
15
Kang J, Yoon S, Shao Y, Kim S. 2011. Comparison of vertical dust flux by
implementing three dust emissions schemes in WRF/CHEM. Journal of
Geopghysical research. 116(D9): 1-18
Kruell W, Schultze T, Tobea R, Willms I. 2013. Analysis of dust properties to solve
the complex problem of non-fire sensitivity testing of optical smoke
detectors. Journal of Engineering. 62:859-867.
Laurent B, Marticorena B, Bergametti G, Mei F. 2006. Modeling mineral dust
emissions from Chinese and Mongolian deserts. Global and Planetary
Change. 52: 121–141.
Modaihsh AS. 1997. Characteristic and composition of the falling dust sediments
on Riyadh City, Saudi Arabia. Journal of Arid Environments. 36: 211-223
Mulyani F. 2015. Bangkitan Debu Jatuh dan Partikel Tersuspensi Total (TSP) dari
Tanah Regosol dan Kompleks Mediteran Merah-Kuning dan Grumosol
[skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor
Naddafi K, Nabizadeh R, Soltanianzadeh R, Ehrampoosh MH. 2006. Evaluationof
dustfall in the air of Yazd. Iran Journal of Environmental Health. 3(3): 161168.
National Coordination Agency for Surveys and Mapping. 1975. Indonesia Tanah
B/13/01. National Coordination Agency for Surveys and Mapping
Notohadiprawiro T. 1985. Selidik Cepat Ciri Tanah di Lapangan. Jakarta (ID) :
Ghalia Indonesia
[PP] Peraturan Pemerintah. 1999. Pengendalian Pencemaran Udara. Peraturan
Pemerintah nomor 41 tahun 1999
Pudjiastuti W., 2002. Debu Sebagai Bahan Pencemar Yang Membahayakan
Kesehatan Kerja. Jakarta (ID): Pusat Kesehatan Kerja Departemen
Kesehatan RI.
Puriwigati, A. 2010. Rancang Bangun dan Uji Kinerja Alat Pengukur Total
Suspended Particulate (Tsp) Dengan Metode High Volume Air Sampling
[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor
Rochimawati NR, Yuwono AS, Saptomo SK. 2014. Prediction and modelling of
Total Suspended Particulate generation on Ultisol and Andisol soil. ARPN
Journal of Science and Technology. 4(6): 329-333.
Sami M, Amir W, Sher A. 2006. Quantitative estimation of dustfall and smoke
particles in Quetta Valley. Journal of Zhejiang University Science B. 7(7):
542-547
Soemarwoto O. 2004. Buku Ekologi Lingkungan Hidup dan Pembangunan. Jakarta
(ID): Djambatan.
Undang-Undang Nomor 23 Tahun 1997 Tentang Pencemaran Lingkungan
Vesilind PA, Peirce JJ, Weiner RF. 1994. Environmental Engineering 3rd Edition.
Washington (US): Butterworth-Heinemann
Wardhana WA. 2004. Dampak Pencemaran Lingkungan. Yogyakarta (ID):
Penerbit Andi.
Wieringa MH, Weyler JJ, Van Bastelaer FJ . 1997. Higher asthma occurrence in an
urban than a suburban area: role of house dust mite skin allergy. Eur Respir
J 10:1460–1466
Wijanarko A, Sudaryono, Sutarno. 2007. Karakteristik Sifat Kimia dan Fisika
Tanah Alfisol di Jawa Timur dan Jawa Tengah. Iptek Tanaman Pangan .
2(2): 214-222
16
Yuwono AS, Amaliah L, Rochimawati NR, Kurniawan A, Mulyanto B. 2014.
Determination of emission factors for soil oborne dustfall and particulate in
ambient air. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences.9(9): 14171422.
Zakey AS, Solmon F, Giorgi F. 2006. Development and testing of a desert dust
module in a regional climate model. Atmospheric Chemistry and Physics
Discussions,6: 1749-1792.
17
LAMPIRAN
18
Lampiran 1 Contoh tanah, HVAS dan dustfall canister
Sampel tanah Mediteran
HVAS di terowongan (tunnel)
Posisi dustfall canister di terowongan (tunnel)
19
Lampiran 2 Rata-rata bangkitan debu jatuh (DF) dan TSP, kecepatan angin dan
kadar air tanah pada tanah Mediteran
4.6
6.9
20
5
14
24
15
19
Kadar air
tanah
(%)
20.7
16.1
11.7
18.4
15.2
12.5
17.6
14.0
26
1.6
1.3
1.2
1.0
11.3
11.8
11.9
12.2
12.9
DF
(ton/km2/bulan)
TSP
(µg/Nm3)
64.3
81
94.2
80.4
100.4
108.5
101.7
110.3
126.8
100.9
83.7
58.9
55.6
Kadar air
tanah
(%)
22.6
17.3
14.1
22.7
17.3
14.3
22.7
17.3
14.2
14.1
14.1
14.1
14.1
Kecepatan
angin
(m/det)
0.7
0.6
0.7
0.7
0.8
0.8
0.9
0.9
0.9
0.6
0.7
0.6
0.7
Kecepatan
angin
(m/det)
0.7
0.6
0.7
0.8
0.9
0.8
0.9
0.9
0.9
0.6
0.7
0.6
0.8
Keterangan
Blower 1
Blower 2
Blower 3
Blower 1
Blower 2
Blower 3
Blower 1
Blower 2
Blower 3
Tutupan lahan 10%
Tutupan lahan 20%
Tutupan lahan 30%
Tutupan lahan 40%
Keterangan
Blower 1
Blower 2
Blower 3
Blower 1
Blower 2
Blower 3
Blower 1
Blower 2
Blower 3
Tutupan lahan 10%
Tutupan lahan 20%
Tutupan lahan 30%
Tutupan lahan 40%
20
Lampiran 3 Contoh perhitungan menggunakan faktor emisi debu jatuh dan TSP
yang disusun
Diketahui :
Jenis tanah : Mediteran
Kadar air tanah : 20 %
Kecepatan angin : 0.7 m/det
Tutupan Lahan
:0%
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝐷𝐹 = (714.2𝑒 −0.26𝐴 ) × 0.33 + (0.889𝑒 3.417π‘ˆ ) × 0.34 + (1.824𝑒 −1.49𝑉 ) × 0.33
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝐷𝐹 = (714.2𝑒 −0.26(22) ) × 0.33 + (0.889𝑒 3.417(0.7) ) × 0.34 + (1.824𝑒 −1.49(0) ) × 0.33
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝐷𝐹 = 0.77 + 3.30 + 0.60
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝐷𝐹 = 4.6 ton/km2/bulan
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝑇𝑆𝑃 = (177.3𝑒 −0.04𝐴 ) × 0.34 + (12.87𝑒 2.294π‘ˆ ) × 0.34 + (68. 𝑒 −2.15𝑉 ) × 0.32
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝑇𝑆𝑃 = (177.3𝑒 −0.04(20) ) × 0.34 + (12.87𝑒 2.294(0.7) ) × 0.34 + (123.7𝑒 −2.15(0) ) × 0.32
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝑇𝑆𝑃 = 27 + 22 + 39
𝐸𝑀𝐸𝐷.𝑇𝑆𝑃 = 88 µg/Nm3
21
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Banda Aceh pada tanggal 29
Desember 1994. Penulis merupakan anak pertama dari 2
bersaudara dari pasangan Bapak Muthiillah dan Ibu Pocut
Nurul Alam. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di
MIN Teladan Banda Aceh pada tahun 2006 dan pendidikan
menengah pertama di SMPN 19 Percontohan Banda Aceh
pada tahun 2009. Penulis lulus dari SMAN 10 Fajar Harapan
Banda Aceh pada tahun 2012 dan pada tahun yang sama
diterima di IPB melalui jalur SNMPTN Undangan di
Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas
Teknologi Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten mata kuliah Bangunan
Konservasi Tanah dan Air pada semester ganjil tahun ajaran 2015/2016. Penulis
juga pernah aktif pada beberapa kepanitiaan. Pada periode 2013/2014 penulis
menjadi pengurus HIMATESIL di Departemen Pengembangan Masyarakat. Selain
itu penulis juga aktif sebagai Bendahara Departemen Pengembangan Sumberdaya
Manusia di HIMATESIL pada periode 2014/2015. Penulis juga aktif dalam
beberapa kegiatan dan kepanitian yang diselenggarakan oleh HIMATESIL. Penulis
pernah melaksanakan kegiatan praktik lapang di PT. Lafarge Cement Indonesia –
Aceh dan menulis laporan berjudul Pengaruh Aspek Teknik Lingkungan di PT.
Lafarge Cement Indonesia – Aceh.
Download