0

Parameter Pencemar Udara: Hidrokarbon

KARAKTERISTIK HIDROKARBON DAN TURUNANNYA

Hidrokarbon merupakan segolongan senyawa yang banyak terdapat di alam sebagai minyak bumi. Indonesia banyak menghasilkan minyak bumi yang mempunyai nilai ekonomi tinggi, diolah menjadi bahan bakar motor, minyak pelumas dan aspal. Hidrokarbon (HC), walaupun ada berbagai nama untuk polutan ini, mulai dari “gas organik reaktif” sampai “senyawa organik yang mudah menguap”, tetapi semua nama tersebut mengacu pada ribuan polutan yang terdapat dalam bensin yang tak terbakar, cairan pencuci kering, zat pelarut untuk industri, dan berbagai jenis kombinasi lain dari hidrogen dengan karbon. Banyak jenis hidrokarbon berbahaya secara sendiri-sendiri: benzene, suatu konstituen dari gasolin, misalnya, dapat menimbulkan leukemia. Jenis-jenis lain bereaksi dengan oksida-oksida nitrogen dalam cahaya matahari, dan menimbulkan asap kabut atau ozon.

Hidrokarbon dan oksidan fotokimia merupakan komponen polutan udara yang berbeda tetapi mempunyai hubungan satu dengan yang lain. Hidrokarbon merupakan polutan primer karena dilepaskan ke udara secara langsung, sedangkan oksidan fotokimia berasal dari reaksi-reaksi yang melibatkan hidrokarbon baik secara langsung maupun tidak langsung. Masalah yang dihadapi karena adanya polusi hidrokarbon harus mempertimbangkan juga adanya polusi oksidan fotokimia

Image

Struktur Hidrokarban (HC) terdiri dari elemen hidrogen dan korbon dan sifat fisik HC dipengaruhi oleh jumlah atom karbon yang menyusun molekul HC. HC adalah bahan pencemar udara yang dapat berbentuk gas, cairan maupun padatan. Semakin tinggi jumlah atom karbon, unsur ini akan cenderung berbentuk padatan. Hidrokarbon dengan kandungan unsur C antara 1-4 atom karbon akan berbentuk gas pada suhu kamar, sedangkan kandungan karbon diatas 5 akan berbentuk cairan dan padatan.

Hidrokarbon terbagi menjadi dua kelompok utama yaitu hidrokarbon alifatik dan hidrokarbon aromatik. Yang termasuk hidrokarbon alifatik adalah hidrokarbon yang memiliki rantai lurus, rantai bercabang atau rantai melingkar. Sedangkan untuk hidrokarbon aromatik, rantainya mengandung cincin atom karbon yang sangat stabil. (model hidrokarbon alifatik dan aromatik)

  1. 1.    Alkana
    Hidrokarbon jenuh yang paling sederhana merupakan suatu deret senyawa yang memenuhi rumus umum CnH2n+2 dan dinamakan alkana atau parafin. Suku pertama sampai dengan 10 senyawa alkana dapat diperoleh dengan mensubstitusikan harga n  (n menyatakan jumlah atom karbon yang terdapat pada senyawa hidrokarbon)
  2. 2.    Alkena

Tergolong hidrokarbon tidak jenuh yang mengandung satu ikatan rangkap dua antara dua atom C yang berurutan, Alkena mempunyai 2 atom H lebih sedikit dari alkana. Oleh karena itu rumus umumnya menjadi CnH2n+2-2H = CnH2n .

  1. 3.    Alkuna

Alkuna merupakan deret senyawa hidrokarbon tidak jenuh yang dalam tiap molekulnya mengandung satu ikatan rangkap 3 diantara dua atom C yang berurutan. Untuk membentuk ikatan rangkap 3 atau 3 ikatan kovalen diperlukan 6 elektron, sehingga tinggal satu elektron pada tiap-tiap atom C tersisa untuk mengikat atom H. Jumlah atom H yang dapat diikat berkurang dua, sehingga rumus umumnya menjadi

CnH2n+2 – 4H = CnH2n-2

Image

hidrokarbon merupakan teknologi umum yang digunakan untuk beberapa senyawa organic yang diemisikan bila bahan bakar minyak dibakar. Sumber langsung dapat berasal dari berbagai aktivitas perminyakan yang ada, seperti ladang minyak, gas bumi geothermal. Umumnya hidrokarbon terdiri atas methana, ethan dan turunan-turunan senyawa alifatik dan aromatic. Hidrokarbon dinyatakan dengan hidrokarbon total (THC).

Senyawa hidrokarbon yang terkandung dalam minyak bumi berupa benzena, toluena, ethylbenzena, dan isomer xylena, dikenal sebagai BTEX, merupakan komponen utama dalam minyak bumi, bersifat mutagenik dan karsinogenik pada manusia. Senyawa ini bersifat rekalsitran, yang artinya sulit mengalami perombakan di alam, baik di air maupun di darat.

SUMBER SENYAWA HIDROKARBON

Sumber senyawa hidrokarbon dapat dibagi mnejadi dua bagian yaitu sumber alamiah dan sumber antropogenik.

  1. Sumber almiah

Kebanyakan senyaa organik di atmosfer (85%) berasal dari sumber alamiah dari vegetasi. Utamanya gas alam atau juga disebut gasolin, adalah bahan bakar fosil berbentuk gas yang terutama terdiri dari metana. Ia banyak ditemukan di ladang minyak dan ladang gas alam dalam jumlah besar, dan juga di dasar tambang batu bara dalam jumlah kecil. Gas yang kaya akan metana yang tercipta dari pembusukan anaerobik bahan-bahan organik selain dari fosil, maka disebut biogas. Sumber biogas dapat ditemukan di rawa-rawa, tempat pembuangan akhir, pembuangan kotoran, dan pupuk serta gas dalam perut/usus sapi.

2{CH2O} (bacterial action) à CO2 (g)  + CH4 (g)

Metana adalah gas rumah kaca yang dapat menciptakan pemanasan global ketika terlepas ke atmosfer, dan umumnya dianggap sebagai polutan ketimbang sumber energi yang berguna. Meskipun begitu, metana di atmosfer bereaksi dengan ozon, memproduksi karbon dioksida dan air, sehingga efek rumah kaca dari metana yang terlepas ke udara relatif hanya berlangsung sesaat. Sumber metana yang berasal dari makhluk hidup kebanyakan berasal dari rayap, ternak (mamalia) dan pertanian (diperkirakan kadar emisinya sekitar 15, 75 dan 100 juta ton per tahun secara berturut-turut).Komponen kimia utama metana adalah (CH4), yang merupakan molekul hidrokarbon yang terpendek dan teringan. Ia juga mungkin mengandung zat hidrokarbon gas yang lebih berat seperti etana (C2H6), propana (C3H8) and butana (C4H10), selain gas-gas lain yang mengandung sulfur dalam jumlah yang berbeda-beda.

C2H4,ethylene dilepaskan ke atmosfer oleh berbagai macam tumbuhan. Kebanyakan yang diemisikan dalam bentuk terpenes namun juga mengemisikan α – pinene, limonene, β – pinene; mycene; ocimene; α – terpinene and isoprene. Senyawa ini mengandung ikatan olifinik dan menjadi sangat reaktif di atmosfer. Terpenes bereaksi sangat cepat dengan hydroxyl radical, HO• dan agen oksidator kuat di atmosfer seperti ozone, O3.  Ketika ethylene bereaksi dengan aerosol dapat menghasilkan “blue haze” di atmosfer. Senyawa hidrokarbon lainnya yang juga diemisikan oleh tumbuhan seperti kelompok ester namun  sering tidak mempengaruhi komposisi hidrokarbon di atmosfer karena koinsentrasi emisi rendah.

    2. Sumber antropogenik

Emisi hidrokarbon dari sumber antropogenik melalui proises produksi,pengolahan,penyimpanan dan distribusi bahan bakar, penggunaan pelarut organik volatile,proses indusrti dan biological. Pertambangan dan pengolahan batubara mengemisikan banyak gas metana,etana dan propana dalam jumlah kecil. Produksi,penyimpanan dan pengolahan bahan bakar liquid yang meliki berbagai tahapan aktivitas akan mengemisikan hidrokarbon ke atmosfer. Produksi minyak mentah menjadi sumber utama hidrokarbon seperti metana,etana,propane,butane,pentane dan kloroparafins. Walaupun begitu variasi proses produksi akan menghasilkan perbedaan antara emisi yang dihasilkan dari masing-masing proses. Emisi hidrokarbon dapat terjadi akibat penguapan saat penyimpanan dan pengisian minyak akibat kesalahan prosedur ataupun kebocoran alat dan sangat dipengaruhi kondisi meteorology daerah penyimpanan.

Kegiatan industri yang berpotensi menimbulkan cemaran dalam bentuk HC selain pertambangan dan industri pengolahan batu bara adalah industri plastik, resin, pigmen, zat warna, pestisida dan pemrosesan karet. Diperkirakan emisi industri sebesar 10 % berupa HC. Sumber HC dapat pula berasal dari sarana transportasi. Kondisi mesin yang kurang baik akan menghasilkan HC. Pada umumnya pada pagi hari kadar HC di udara tinggi, namun pada siang hari menurun. Sore hari kadar HC akan meningkat dan kemudian menurun lagi pada malam hari. Adanya hidrokarbon di udara terutama metana, dapat berasal dari sumber-sumber alami terutama proses biologi aktivitas geothermal seperti explorasi dan pemanfaatan gas alam dan minyak bumi dan sebagainya. Jumlah yang cukup besar juga berasal dari proses dekomposisi bahan organik pada permukaan tanah, Demikian juga pembuangan sampah, kebakaran hutan dan kegiatan manusia lainnya mempunyai peranan yang cukup besar dalam memproduksi gas hidrokarbon di atmosfir

DAMPAK PENCEMARAN HIDROKARBON

  1. Kesehatan Manusia

Beberapa dari bahan bahan pencemar ini merupakan senyawa-senyawa yang bersifat karsinogenik dan mutagenik, seperti etilen, formaldehid, benzena, metil nitrit dan hidrokarbon poliaromatik (PAH). Bila PAH ini masuk dalam paru-paru akan menimbulkan luka dan merangsang terbentuknya sel-sel kanker. Jika gas dan uap yang sifatnya larut dalam air, maka zat tersebut dapat larut di dalam lendir yang melapisi permukaan saluran pernapasan, sehingga menimbulkan iritasi dan mungkin tidak akan pernah mencapai bagian bawah serat alveolus. Saat kita menarik napas, partikel-partikel yang menyusun zat toksik terkumpul di sepanjang saluran pernapasan. Oleh karena itu respon sistem pernapasan terhadap pemaparan zat toksik disaluran pernapasan akan mempengaruhi tingkat keparahannya, karena kemungkinan besar sistem imun tidak dapat melawannya jika zat toksik yang masuk terlalu banyak (Widyastuti, 2000).

Sel kanker tidak menanggapi secara normal mekanisme pengontrolan tubuh. Sel ini membelah secara berlebihan dan menyerang jaringan lain. Sel kanker tidak butuh faktor pertumbuhan dalam medium kulturnya. Sel ini mungkin membuat faktor pertumbuhannya sendiri atau memiliki abnormalitas pada jalur pensinyalan yang menghantarkan sinyal faktor pertumbuhan ke sistem pengontrolan siklus sel atau sistem pengontrolan siklus itu sendiri mungkin abnormal. Perilkau abnormal sel kanker dapat merusak apabila perilaku tersebut terjadi pada tubuh. Potensi masalah berawal ketika sel tunggal dalam jaringan mengalami transformasi,proses yang mengubah sel normal menjadi sel kanker. Akibat perubahan abnormal pada permukaan sel, sel itu juga kehilangan pelekatannya dengan sel di sebelahnya dan dengan matriks ekstraseluler, dan dapat menyebar ke jaringan di dekatnya. Sel kanker juga dapat dapat menyebar diluar dari tempat asalnya yang disebut metastasis.

Emisi kendaraan bermotor yang mengandung senyawa karsinogenik diperkirakan dapat menimbulkan tumor pada organ lain selain paru. Akan tetapi untuk membuktikan apakah pembentukan tumor tersebut hanya diakibatkan karena asap solar atau gas lain yang bersifat sebagai iritan (Tugaswati, 2004). Menurut Anonim (2004), hidrokarbon di udara akan bereaksi dengan bahan-bahan lain dan akan membentuk ikatan baru yang disebut plycyclic aromatic hidrocarbon (PAH) yang banyak dijumpai di daerah industri dan padat lalulintas. Bila PAH ini masuk dalam paru-paru akan menimbulkan luka dan merangsang terbentuknya sel-sel kanker. Pengaruh hidrokarbon aromatic pada kesehatan manusia dapat terlihat pada tabel dibawah ini, yang dikeluarkan oleh Departemen Kesehatan.

Image

  1. Ekosistem dan Lingkungan

Reaksi pembakaran hidroakarbon yang melibatkan O2 akan menghasilkan panas yang tinggi. Panas yang tinggi ini menimbulkan peristiwa pemecahan (Cracking) menghasilkan rantai hidrokarbon pendek atau partikel karbon. Gas hidrokarbon dapat bercampur dengan gas buangan lainnya. Cairan hidrokarbon membentuk kabut minyak (droplet). Padatan hidrokarbon akan membentuk asap pekat dan menggumpal menjadi debu/partikel. Hidrokarbon bereaksi dengan NO2 dan O2mengahsilkan PAN (Peroxy Acetyl Nitrates).

  1. Hewan

Hidrokarbon yang bersifat mutagenik akan sangat rentan pada hewan. Beberapa percobaan pada hewan telah membuktikan adanya indikasi perubahan gen pada hewan tersebut. Dengan kekalan massa yang berlaku, konsumsi hewan yang tercemar oleh manusia akan memindahkan kandungan senyawa hidrokarbon ke manusia.

  1. Tumbuhan

Campuran PAN dengan gas CO dan O3 disebut kabut foto kimia (Photo Chemistry Smog) yang dapat merusak tanaman. Daun menjadi pucat karena selnya mati. Jika hidrokarbon bercampur bahan lain toksitasnya akan meningkat (Anonim, 2008).

  1.  Material

Dampak hidrokarbon pada material biasanya disebabkan oleh sifat kimiawi hidrokarbon. Sebagai contoh, karet gelang yang direndam dalam bensin makan akan bertambah volumenya tetapi berkurang sifat elastisnya. Dengan demikian, hidrokarbon mampu melarutkan beberapa senyawa penting lain dalam material sehinga akan mengubah tidak hanya sifat fisik, tetapi juga kimia.

DAFTAR PUSTAKA:

Subramanian.2004.Enviromental Chemistry and Analysis.India. Penerbit: Indian Institut of Technology Madras
European Comission.2001.Ambient Air Pollution by Polycyclic Aromatic Hydrocarbons(PAH) position paper. Luxemburg. Penerbit: European Comitte
Dewulf,Jo and Herman Van Langenhove.2000.Hydrocarbons in The Atmosfer. Environmental and Ecological Chemistry Vol.II
http://www.depkes.go.id/downloads/Udara.PDF, diunduh tanggal 24 Februari 2013

0

Parameter Pencemar Udara: Timbal

KARAKTERISTIK

Timbal ( Pb ) merupakan logam lunak yang berwarna kebiru-biruan atau abu-abu keperakan dengan titik leleh pada 327,5°C dan titik didih 1.740°C pada tekanan atmosfer.

Logam Timbal

Senyawa Pb-organik seperti Pb-tetraetil dan Pb-tetrametil merupakan senyawa yang penting karena banyak digunakan sebagai zat aditif pada bahan bakar bensin dalam upaya meningkatkan angka oktan secara ekonomi. PB-tetraetil dan Pb tetrametil berbentuk larutan dengan titik didih masing-masing 110°C dan 200°C. Karena daya penguapan kedua senyawa tersebut lebih rendah dibandingkan dengan daya penguapan unsur-unsur lain dalam bensin, maka penguapan bensin akan cenderung memekatkan kadar P-tetraetil dan Pb-tetrametil. Kedua senyawa ini akan terdekomposisi pada titik didihnya dengan adanya sinar matahari dan senyawa kimia lain diudara seperti senyawa holegen asam atau oksidator.

SUMBER

Pembakaran Pb-alkil sebagai zat aditif pada bahan bakar kendaraan bermotor merupakan bagian terbesar dari seluruh emisi Pb ke atmosfer berdasarkan estimasi skitar 80–90% Pb di udara ambien berasal dari pembakaran bensin tidak sama antara satu tempat dengan tempat lain karena tergantung pada kepadatan kendaraan bermotor dan efisiensi upaya untuk mereduksi kandungan pb pada bensin.

http://b.static.trunity.net/images/176529/500x0/scale/AirPollution_AutoDischarge_1.jpg

Asap Kendaraan Bermotor yang Mengandung Timbal

Penambangan dan peleburan batuan Pb di beberapa wilayah sering menimbulkan masalah pencemaran Tingkat kontaminasi Pb di udara dan air sekitar wilayah tersebut tergantung pada jumlah Pb yang diemisikan tinggi cerobong pembakaran limbah topopgrafi dan kondisi lokal lainnya. Peleburan Pb sekunder, penyulingan dan industri senyawa dan barang-barang yang mengandung Pb, dan insinerator juga dapat menambah emisi Pb ke lingkungan. Karena batubara seperti juga mineral lainnya (batuan dan sedimen) pada umumnya mengandung Pb kadar rendah, maka kegiatan berbagai industri yang terutama menghasilkan besi dan baja peleburan tembaga dan pembakaran batubara, harus dipandang sebagai sumber yang dapat menambah emisi Pb ke udara. Penggunaan pipa air yang mengandung Pb dirumah tangga terutama pada daerah yang kesadahan airnya rendah (lunak) dapat menjadi sumber pemajanan Pb pada manusia. Demikian juga didaerah dengan banyak rumah tua yang masih menggunakan cat yang mengandung Pb dapat menjadi sumber pemajanan Pb.

KONSENTRASI ALAMIAH

Menurut World Health Organization (WHO) pajanan timbal yang diperkenankan untuk pekerja laki-laki 40 µg/dL dan untuk pekerja perempuan adalah 30 µg/dL (DeRoos, 1997 dan OSHA, 2005).

KONSENTRASI YANG MENIMBULKAN DAMPAK

Kadar Pb di alam sangat bervariasi tetapi kandungan dalam tubuh manusia berkisar antara 100–400 mg. Sumber masukan Pb adalah makanan terutama bagi mereka yang tidak bekerja atau kontak dengan Pb. Diperkirakan rata-rata masukkan Pb melalui makanan adalah 300 ug per hari dengan kisaran antara 100–500 mg perhari. Rata-rata masukkan melalui air minum adalah 20 mg dengan kisaran antara 10–100 mg. Hanya sebagian asupan (intake) yang diabsorpsi melalui pencernaan.

Manusia dengan pemajanan rendah mengandung 10–30 mg Pb/100 g darah Manusia yang mendapat pemajanan kadar tinggi mengandung lebih dari 100 mg/100 g darah kandungan dalam darah sekitar 40 mg Pb/100g dianggap terpajan berat atau mengabsorpsi Pb cukup tinggi walau tidak terdeteksi tanda-tanda keluhan keracunan. Terdapat perbedaan tingkat kadar Pb di perkantoran dan pedesaan wanita cenderung mengandung Pb lebih rendah dibanding pria, dan pada perokok lebih tinggi dibandingkan bukan perokok

DAMPAK TERHADAP

  • Manusia

Bahaya Paparan Timbal terhadap Kesehatan Manusia

Pemajanan Pb dari industri telah banyak tercatat tetapi kemaknaan pemajanan di masyarakat luas masih kontroversi. Kadar Pb di alam sangat bervariasi tetapi kandungan dalam tubuh manusia berkisar antara 100–400 mg. Sumber masukan Pb adalah makanan terutama bagi mereka yang tidak bekerja atau kontak dengan Pb Diperkirakan rata-rata masukkan Pb melalui makanan adalah 300 ug per hari dengan kisaran antara 100–500 mg perhari. Rata-rata masukkan melalui air minum adalah 20 mg dengan kisaran antara 10–100 mg. Hanya sebagian asupan (intake) yang diabsorpsi melalui pencernaan. Pada manusia dewasa absorpsi untuk jangka panjang berkisar antara 5–10% bila asupan tidak berlebihan kandungan Pb dalam tinja dapat untuk memperkirakan asupan harian karena 90% Pb dikeluarkan dengan cara ini.

Hampir semua organ tubuh mengandung Pb dan kira-kira 90% dijumpai di tulang, kandungan dalam darah kurang dari 1% kandungan dalam darah dipengaruhi oleh asupan yang baru (dalam 24 Jam terakhir) dan Oleh pelepan dari sistem rangka. Manusia dengan pemajanan rendah mengandung 10–30 mg Pb/100 g darah Manusia yang mendapat pemajanan kadar tinggi mengandung lebih dari 100 mg/100 g darah kandungan dalam darah sekitar 40 mg Pb/100g dianggap terpajan berat atau mengabsorpsi Pb cukup tinggi walau tidak terdeteksi tanda-tanda keluhan keracunan.

Timah Hitam berakumulasi di rambut sehingga dapat dipakai sebagai indikator untuk memperkirakan tingkat pemajanan atau kandungan Pb dalam tubuh Anak-anak merupakan kelompok risiko tinggi Menelan langsung bekas cat yang mengandung Pb merupakan sumber pemajanan, selain emisi industri dan debu jalan yang berasal dari lalu lintas yang padat mungkin keracunan Pb ada juga hubungannya dengan keterbelakangan mental tetapi belum ada bukti yang jelas. Senyawa Pb organik bersifat neurotoksik dan tidak menyebabkan anemia Hampir semua Pb–tetraetil diubah menjadi Pb Organik dalam proses pembakaran bahan bakar bermotor dan dilepaskan ke udara. Pengaruh Pb dalam tubuh belum diketahui benar tetapi perlu waspada terhadap pemajanan jangka panjang Timah Hitam dalam tulang tidak beracun tetapi pada kondisi tertentu bisa dilepaskan karena infeksi atau proses biokimia dan memberikan gejala keluhan garam Pb tidak bersifat karsiogenik terhadap manusia.

Gangguan kesehatan adalah akibat bereaksinya Pb dengan gugusan sulfhidril dari protein yang menyebabkan pengendapan protein dan menghambat pembuatan haemoglobin, Gejala keracunan akut didapati bila tertelan dalam jumlah besar yang dapat menimbulkan sakit perut muntah atau diare akut. Gejala keracunan kronis bisa menyebabkan hilang nafsu makan, konstipasi lelah sakit kepala, anemia, kelumpuhan anggota badan, Kejang dan gangguan penglihatan.

  • Ekosistem dan Lingkungan

Belum diketahui secara signifikan dapat memberikan pengaruh bagi ekosistem dan lingkungan. Tentunya, adanya perubahan ekosistem lebih disebabkan adanya efek langsung Pb terhadap makhluk hidup.

  • Hewan

Umumnya keracunan pada anak sapi memperlihatkan gejala: dungu, tidak nafsu makan, dyspnoe, kolik dan diare yang kadang-kadang diikuti konstipasi. Menurut Christian dan Tryphonas (1971) gejala klinis yang muncul pada anak sapi yang keracunan Pb adalah depresi susunan syaraf pusat, kebutaan, menguak dan berlari seperti bingung, menekankan kepala dan anorexia.

Gejala klinis keracunan Pb pada sapi dewasa antara lain akibat gangguan pada syaraf: dungu, buta, jalan berputar (Buck, 1970; Christian dan Tryphonas, 1971), terdapat gerakan kepala dan leher yang terus menerus, gerakan telinga dan pengejapan katup mata (Henderson, 1979). Gejala yang timbul akibat gangguan pada gastrointestinal adalah : statis rumen dan anorexia (Christian dan Tryphonas, 1971).

  • Tanaman

Dampak Pb bagi tanaman belum diketahui secara khusus. Namun, Pb dapat mengendap di dalam tanaman.

  • Material

Belum diketahui dampak Pb terhadap material secara signifikan.

DAFTAR PUSTAKA

http://www.depkes.go.id/downloads/Udara.PDF (diakses tanggal 23 Februari 2013)

SUMBER GAMBAR

http://www.ilmukesker.com/wp-content/uploads/2011/04/Logam-BeratTimbalPb-300×256.jpg (diakses tanggal 24 Februari 2013)

http://b.static.trunity.net/images/176529/500×0/scale/AirPollution_AutoDischarge_1.jpg (diakses tanggal 24 Februari 2013)

http://pencemaranudara.files.wordpress.com/2010/02/pencemud34.png (diakses tanggal 24 Februari 2013)

0

Parameter Pencemar Udara: Debu

Masalah pencemaran udara yang disebabkan oleh partikel padat TSP (Total Suspended Particulate atau total partikel melayang) dengan diameter maksimum sekitar 45 mm, partikel PM10 (particulate matter) dengan diameter kurang dari 10 mm dan PM2,5 dengan diameter kurang dari 2,5 mm. Partikel-partikel tersebut diyakini oleh para pakar lingkungan dan kesehatan masyarakat sebagai pemicu timbulnya infeksi saluran pernapasan, karena partikel padat PM10 dan PM2,5  dapat mengendap pada saluran pernapasan daerah bronki dan  alveoli [1, 2, 3], sedang TSP tidak dapat terhirup ke dalam paru, tetapi hanya sampai pada bagian saluran pernapasan atas [4].

Berdasarkan Peraturan Pemerintah RI No. 41 tahun 1999 tentang pengendalian pencemaran udara, baku mutu udara ambien nasional selama 24 jam untuk PM10 adalah sebesar 150  mg/m3 , untuk PM2,5 sebesar 65  mg/m3, dan untuk TSP sebesar 230 mg/m3 [5].

Tingkat bahaya tidaknya partikel udara di suatu tempat dapat diketahui dengan menyetarakan hasil penentuan konsentrasi partikel pada penelitian  terhadap Indeks Standar Pencemar Udara (ISPU) menurut Keputusan Kepala BAPEDAL no.  Kep  – 107 / KABAPEDAL / 11 / 1997. Kategori ISPU untukparameter partikulat udara dan efeknya terhadap kesehatan masing-masing dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2.

Tabel 1. Kategori ISPU untuk partikulat udara ambien berdasarkan standar US EPA – NAAQS ( National Ambient Air Quality Standards) dan KABAPEDAL  selama 24 jam [4].

us epa

Tabel 2. Kategori ISPU terhadap efek kesehatan masyarakat [4]

ispu

517px-particulate_danger-it.svg

Gambar 1.  Saluran Pernafasan Manusia

(http://www.ecotech.com/gases-measured/particulates-pm10-pm2-5-tsp)

Efek kesehatan

Inhalasi merupakan satu-satunya rute parjanan yang menjadi perhatian dalam hubungannya dengan dampak terhadap kesehatan. Walau demikian ada juga beberapa senyawa lain yang melekat bergabung pada partikulat, seperti timah hitam (Pb) dan senyawa beracun lainnya, yang dapat memajan tubuh melalui rute lain.

Pengaruh partikulat debu bentuk padat maupun cair yang berada di udara sangat tergantung kepada ukurannya. Ukuran partikulat debu bentuk padat maupun cair yang berada diudara sangat tergantung kepada ukurannya. Ukuran partikulat debu yang membahayakan kesehatan umumnya berkisar antara 0,1 mikron sampai dengan 10 mikron. Pada umunya ukuran partikulat debu sekitar 5 mikron merupakan partikulat udara yang dapat langsung masuk kedalam paru-paru dan mengendap di alveoli. Keadaan ini bukan berarti bahwa ukuran partikulat yang lebih besar dari 5 mikron tidak berbahaya, karena partikulat yang lebih besar dapat mengganggu saluran pernafasan bagian atas dan menyebabkan iritasi. Keadaan ini akan lebih bertambah parah apabila terjadi reaksi sinergistik dengan gas SO2 yang terdapat di udara juga.

Selain itu partikulat debu yang melayang dan berterbangan dibawa angin akan menyebabkan iritasi pada mata dan dapat menghalangi daya tembus pandang mata (Visibility) Adanya ceceran logam beracun yang terdapat dalam partikulat debu di udara merupakan bahaya yang terbesar bagi kesehatan. Pada umumnya udara yang tercemar hanya mengandung logam berbahaya sekitar 0,01% sampai 3% dari seluruh partikulat debu di udara Akan tetapi logam tersebut dapat bersifat  akumulatif dan kemungkinan dapat terjadi reaksi sinergistik pada jaringan tubuh, Selain itu diketahui pula bahwa logam yang terkandung di udara yang dihirup mempunyai pengaruh yang lebih besar dibandingkan dengan dosis sama yang berasal dari makanan atau air minum. Oleh karena itu kadar logam di udara yang terikat pada partikulat patut mendapat perhatian . [6]

Particulate Matter (PM)

Penelitian epidemiologis pada manusia dan model pada hewan menunjukan PM10 (termasuk di dalamnya partikulat yang berasal dari diesel/DEP) memiliki potensi besar merusak jaringan tubuh. Data epidemiologis menunjukan peningkatan kematian serta   eksaserbasi/serangan yang membutuhkan perawatan rumah sakit tidak hanya pada penderita penyakit paru (asma, penyakit paru obstruktif kronis, pneumonia), namun juga pada pasien dengan penyakit kardiovaskular/jantung dan diabetes. Anak-anak dan orang tua sangat rentan terhadap pengaruh partikulat/polutan ini, sehingga pada daerah dengan kepadatan lalu lintas/polusi udara yang tinggi biasanya morbiditas penyakit pernapasan (pada anak dan lanjut usia) dan penyakit jantung/kardiovaskular (pada lansia) meningkat signifikan. Penelitian lanjutan pada hewan  menunjukan bahwa PM dapat memicu inflamasi paru dan sistemik serta  menimbulkan kerusakan pada endotel pembuluh darah (vascular endothelial dysfunction) yang memicu proses atheroskelosis dan infark miokard/serangan jantung koroner. Pajanan lebih besar dalam jangka panjang juga dapat memicu terbentuknya kanker (paru ataupun leukemia) dan kematian pada janin. Penelitian terbaru dengan follow up hampir 11 tahun menunjukan bahwa pajanan polutan (termasuk PM10) juga dapat mengurangi fungsi paru bahkan pada populasi normal di mana belum terjadi gejala pernapasan yang mengganggu aktivitas. [7]

Efek tehadap vegetasi

Lapisan debu partikulat pada permukaan daun dapat menutupi stomata daun. Gas dan uap air keluar-masuk struktur daun melalui stomata. Akibatnya transport gas , uap air ke dalam struktur daun terganggu. Partikulat yang melapisi permukaan daun juga menyebabkan kemampuan fotosintesis daun menurun. Sehingga akan mempengaruhi tingkat pertumbuhan vegetasi. Tanda-tanda kerusakan daun akibat pencemaran udara seperti necrosis , chlorosis dan bercak pada permukaan daun.

REFRENSI

1. BUNAWAS, RUSLANTO, O.P., SURTIPANTI dan YUMIARTI, Partikel debu anorganik : Komposisi, diameter, pengendapan di saluran pernapasan dan efek terhadap kesehatan., Prosiding Seminar Nasional Kimia Anorganik, Yogyakarta, 1999.

2. UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME / WORLD HEALTH ORGANIZATION, Measurement of suspended particulate matter in ambient air, GEMS (Global Environment Monitoring System) / Air Metodology Reviews Handbook Series, Vol. 3, WHO/EOS / 94.3, UNEP / GEMS / 94. A.4, UNEP / WHO, Nairobi, Kenya, 1994.

3. LUNDGREN, D.A., HLAING, D.N., RICH, T.A, and MARPLE, V.A.,  PM10  / PM2,5 / PM1 Data from a Trichofamous sampler, Aerosol Sience and Technology. 25: 353-357, 1996.

4. BADAN PENGENDALIAN DAMPAK LINGKUNGAN, Catatan kursus Pengelolaan Kualitas Udara, Jakarta, 1999.

5. BADAN PENGENDALIAN DAMPAK LINGKUNGAN, Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No. 41 tahun 1999 tentang Pengendalian Pencemaran Udara,  PP RI No. 41 / 1999, Jakarta, 1999

6. http://www.depkes.go.id/downloads/Udara.PDF

7. (http://io.ppijepang.org/v2/index.php?option=com_k2&view=item&id=268:dampak-polusi-udara-terhadap-kesehatan)

0

Parameter Pencemar Udara: Ozon

SIFAT DAN KARAKTERISTIK

Ozon merupakan salah satu zat pengoksidasi yang sangat kuat setelah fluor, oksigen dan oksigen fluorida (OF2). Meskipun di alam terdapat dalam jumlah kecil tetapi lapisan lain dengan bahan pencemar udara Ozon sangat berguna untuk melindungi bumi dari radiasi ultraviolet (UV-B). Ozon terbentuk diudara pada ketinggian 30 km dimana radiasi UV matahari dengan panjang gelombang 242 nm secara perlahan memecah molekul oksigen (O2) menjadi atom oksigen tergantung dari jumlah molekul O2 atom-atom oksigen secara cepat membentuk ozon. Ozon menyerap radiasi sinar matahari dengan kuat didaerah panjang gelombang 240-320 nm. Absorpsi radiasi elektromagnetik oleh ozon didaerah ultraviolet dan inframerah digunakan dalam metode-metode analitik.

ozon

trimolekul ozon

Gas yang terdiri dari tiga atom oksigen. Gas ini berwarna biru pucat pada temperature dan tekanan ruang, namun pada konsentasi yang ditemukan di atmosfer, ozon tidak berwarna. Ozon yang dianggap sebagai pencemar adalah ozon pada lapisan troposfer. Ozon pada lapisan ini disebut sebagai ozon permukaan dan dianggap berbahaya karena menimbulkan gangguan kesehatan pada manusia, tanaman, dan ekosistem.

Ozon termasuk pencemar sekunder karena tidak diemisikan secara langsung oleh suatu sumber,melainkan terbentuk akibat reaksi dari sinar matahari dan udara yang mengandung CO, NOx, dan VOC.

Ozon bersifat oksidator kuat yang dapat merugikan kesehatan manusia. Konsentrasi ozon sering berubah-ubah akibat beberapa factor seperti: kondisi iklim, meteorologis, serta keberadaan pencemar-pencemar primer yang bereaksi membentuk ozon.

Ozon mengalami transport jarak jauh karena memiliki waktu tinggal yang relative lama

DAMPAK TERHADAP KESEHATAN

  • Dengan konsentrasi 0,3 ppm selama 8 jam akan menyebabkan iritasi pada mata
  • Dengan 0,3 – 1 ppm selama 3 menit s.d 2 jam akan memberikan reaksi seperti tercekik batuk dan kelesuan
  • 1,5 – 2 ppm selama 2 jam akan mengakibatkan sakit dada batuk-batuk, sakit kepala, kehilangan koordinasi serta sulit ekspresi dan gerak

Ozon pada konsentrasi 0,3 ppm dapat berakibat iritasi terhadap hidung dan tenggorokan. Kontak dengan ozon pada konsentrasi 1,0 – 3,0 ppm selama 2 jam mengakibatkan pusing berat dan kehilanan koordinasi pada beberapa orang yang snsitif. Sedangkan kontak dengan konsentrasi 9,0 ppm selama beberapa waktu dapat mengakibatkan endema pulmonari pada kebanyakan orang.

Menghirup ozon dapat menimbulkan gangguan kesehatan seperti nyeri didada, batuk, iritasi tenggoroka,dan sesak napas. Ozon juga dapat memperparah penyakit bronchitis, emphysema, dan asma.

Paparan ozon yang panjang dan terus menerus dapat menyebabkan kerusakan jaringan paru-paru. Tidak hanya penderita paru-paru, melainkan anak-anak juga dapat terkena dampak.

Penelitian menunjukkan hubungan antara paparan ozon dan beberapa gangguan kesehatan seperti: iritasi paru-paru yang menyebabkan dada seperti terbakar; bensin, batuk, dan nyeri dada saat menarik napas; serta kesulitan bernapas saat di luar ruangan.

Kerusakan permanen pada paru-paru bagi mereka yang terpapar ozon secara terus menerus, serta memperparah penyakit asma,mengurangi kapasitas paru-paru dan meningkatkan kemampuan terpapar penyakit pernapasan lain seperti bronchitis dan pneumonia

Laporan Badan Kesehatan Dunia menyatakan konsentrasi ozon yang tinggi (> 120 µg/m3) selama 8 jam berdampak: serangan jantung dan kematian atau kunjungan ke rumah sakit karena gangguan pada sistem pernafasan.

Pajanan pada konsentrasi 160 µg/m3 selama 6.6 jam dapat menyebabkan gangguan fungsi paru-paru akut pada orang dewasa yang sehat dan pada populasi yang sensitif.

Berikut batu mut secara universal

baku mutu

DAMPAK TERHADAP LINGKUNGAN

Pencemar ozon dapat menyebabkan kerugian ekonomi akibat ausnya bahan atau material (tekstil, karet, kayu, logam, cat, dsb).

Dampak terhadap tumbuh-tumbuhandapat berupa penurunan hasil pertanian dan kerusakan ekosistem seperti berkurangnya keanekaragaman hayati. Dampak yang dapat terjadi terhadap tanaman dan ekosistem, seperti:

  • Mempengaruhi produktifitas tanaman yang sensitive karena ozon membuat beberapatanaman rentan akan serangan penyakit, gangguan hama, dan cuaca buruk
  • Merusak daun pepohonan dan tanaman sehingga memperburuk penampilan tanaman hias dan mengurangi nilai jual sayur-mayur
  • Mengurangi hasil panen dan menghambat pertumbuhan hutan

siklus oksigen ozon

PENGENDALIAN

Ada beberapa cara yang  dapat dilakukan untuk membantu  mengurangi polusi ozon (sumber US EPA):

  • Batasi penggunakan mobil selama siang dan awal malam hari di akhir musim semi, panas dan awal musim gugur.
  • Jangan menggunakan peralatan bertenaga bensin di lingkungan rumah  selama waktu tersebut.
  • Jangan mengisi bensin mobil Anda selama waktu tersebut.
  • Jaga agar mesin mobil dirawat dengan baik.
  • Pastikan tekanan ban mobil anda sesuai dengan anjuran.
  • Gunakan produk yang ramah lingkungan: c at, pembersih dan peralatan kantor (beberapa bahan kimia ini adalah sumber VOC).
  • Menghemat energi.

DAFTAR PUSTAKA

http://pusarpedal.menlh.go.id/wp-content/uploads/2012/05/Laporan-Pengkajian-Baku-Mutu-Kualitas-Udara-Ambien.pdf (diakses pada tanggal 22 Februari 2013)

http://www.depkes.go.id/downloads/Udara.PDF (diakses pada tanggal 26 Februari 2013)

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/limbah-industri/pencemaran-udara-ambien/ (diakses pada tanggal 26 Februari 2013

0

Parameter Pencemar Udara: Nitrogen Oksida

 

Senyawa NOx dan Turunannya

NOx merepresentasikan senyawa kimia yang terbentuk dari hasil ikatan antara nitrogen dan oksigen,namun yang diatur dalam kebijakan pemerintah adalah senyawa NO2 dan NO.  senyawa tersebut dihasilkan melalui berbagai kegiatan manusia sehingga dapat menimbulkan pencemaran udara. Selain itu, reaksi senyawa NO2 dengan keberadaan udara dan sinar matahari membentuk menghasilkan ozon dan NO di tropospheric.  Kemudian NO akan bereaksi dengan senyawa radikal bekas (berasal dari reaksi antara volatile organic carbon dengan bantuan sinar UV) yang mampu menhasilkan kembali senyawa NO2. Sehingga NO mampu menghasilkan lebih banyak senyawa ozon.  Senyawa NOX dapat pula bereaksi dengan uap air menghasilkan senyawa asam HNO3 dan akan terlarut dalam rintikan hujan sehingga lebih dikenal hujan asam.

Molekul diatomic nitrogen merupakan senyawa inert yang mencakup 80% dari komposisi udara bersih. Walaupun begitu, elemen kimia nitrogen memilki bilangan oksidasi dari +1 hingga +5,sehingga dapat membentuk tujuh oxidant yang berbeda.nox

Ion oksigen selalu memilki bilangan oksidasi sebsar -2. Berdasarkan  jumlah ion oksigen maka akan selalu membentuk senyawa yang stabil dengan nitrogen.  NOx dapat bereaksi untuk menambah atau mengurangi konsentrasi ozon di atmosfer.  Nitrogen juga dapat bereaksi dengan senyawa selain oksigen ketika berubah level energi inonisasi. Ini terjadi ketika dalam kondisi NOx mengalami: (1) ditumbuk oleh foton dari sinar ultraviolet; (2) ditumbuk dengan foton yang cukup untuk transfer energy sehingga mengubah nilai ionisasi: (3) katalis; (4) tersimulasi oleh energi termal (infrared); (5) bereaksi dengan senyawa radikal bersifat oksidasi atau reduksi; (6)atau bereaksi dengan ion oksidator atau reduktor.

Ketika senyawa oksida tersebut teralrut dalam air dan terdekomposisi maka akan membentuk asam nitrat (HNO3) dan  asam nitrit (HNO2). asam nitrat terbentuk dari garam nitrat ketika dinetralkan. Asam nit terbentuk dari garam nitrit. Senyawa NOx dan turunannya dapat terbentuk dan bereaksi dengan gas lainnya di udara. Gas-gas NOx,hujan asam dan garam nitrogen menjadi contributor pencemaran udara.  Senyawa N2O,NO2,dan NO adalah seyawa NOx yang terbanyak di udara. N2O terproduksi oleh sumber biologi seperti  tanaman dan jamur. Senyawa ini cukup reaktif dan dapat menyebabkan analgesic. N2O dapat menurunkan konsentrasi molekul ozon karena senyawa yang dapat bereaksi dengan ozon di atmosfer. Oksidasi senyawa N2O oleh ozon dapat terjadi diberbagai temperature dan menghasilkan molekul O2 dan  NO atau dapat pula menghasilkan senyawa N2O2. Senyawa NO atau NO2 kemudian teroksidasi secara cepat (2jam)  menjadi NO2. senyawa NO2 akan mengeksetasi kesua molekul osigen ketika tertumbuk oleh foton. N2O sering dikenal gas rumah kaca seperti gas CO2 yang menyerap radiasi infrared dan menahan radiasi panas dari bumi sehingga berkontribusi dalam global warming.

Emisi NOx berasal dari pembakaran senyawa NO. berdasarkan persamaan zeldovich ,NO akan dihasilkan ketika terdapat kadar minimum oksigen  sebear 200.000 ppm dan temperature diatas 1.300C. ketika temperature dibawah 760C,NO dapat dihasilkan pada konsentrasi yang sangat rendah atau malah tidak terbentuk sama sekali.  Selain dari sumber alamiah seperti petir,tanah dan kebakaran alami,No juga dihasilkan dariu antropogenik. Sumber biologi turut menghasilkan kurang dari 10% total emisi NO.

N2 + O à NO + N

N + O2  à NO + O

N + OH à NO + H

NO2 dapat dijumpai di atmosfer dan hujan asam. Senyawa ini menhasilkan asam nitrat ketika bereaksi dengan air.  Selain itu NO2 akan menghasilkan ozon dengan bantuan photon ketika bereaksi dengan o2. Senyawa NO akan teroksidasi dalam hitungan jam menjadi No2 oleh senyawa radikal dari pembentukan reaksi photon VOC. Oleh karena itu,kehadiran konsentrasi ozon merupakan hasil reaksi antara NOx dan VOC.

Dinitrogen trioksida (N2O3) dan dinitrogen tetraoksida (N2O4) dapat dijumpai dalam konsentrasi kecil di gas buang. Karena konsentrasi yang rendah maka sering dianggap tidak ada kehadirannya dan tidak menimbulkan dampak. N2O4 adalah dua molkeul NO2 yang bergabung dan bereaksi. Sehingga kehadiran N2O4 sering diumpamakan kelebihan senyawa NO2. Dinitrogen pentoxide(n2O5) akan segera teroksidasi menjadi senyawa nitrogen oksida. di udara konsentrasi N2O5 sangat rendah walaupun sangat reaktif dalam menghasilkan senyawa asam nitrit ketika terdekomposisi di dalam air.

Beberapa ahli lebih mudah menganggap sebagai senyawa NOX karena NO akan terkonversi menjadi NO2 dan N2O5 tidak bbrtahan lama karena kurang reaktif. Ada pendapat lain tentang kesamaan peran pembentukan ozon oleh kedua senyawa NO dan NO2. Selain itu jumlah konsentrasi NO2 dan NO yang cukup banyak di atmosfer sehingga lebih mudah mendeteksi dan mengukur untuk pembatasan jumlah senyawa dalam peraturan.

Sumber NOx

Setengah NOx yang teremisikan di atmosfer merupakan hasil pembakaran pada kendaraan bermotor sebagai sumber bergerak. Pembangkit tenaga listrik menyumbangkan sekitar 40% emisi NOx dari sumber tidak bergerak. Selain itu NOx juga iemisikan dari kegiatan antropogenik seperti boiler industry,insenerator,gas turbines,industry semen, industry migas dll. Sumber alamiah nitrogen oksida meliputi petir,kebakaran hutan,pohon,dan jamur. Setiap sumber mengemisikan konsentrasi yang berbeda.sumber nox

Sehingga dapat dilakukan pengendalian pencemaran udara utamanya pada kendaraan bermotor dan electric power plant. Para ahli telah mengklasifikasikan NOx yang terdapat pada gas-gas hasil pembakaran sebagai gas:

  1. Thermal NOx

Thermal NOx terbentuk dari reaksi antra oksigen dan nitrogen pada proses nyala. Thermal NOx juga dihasilkan pada saat terjadi kilatan petir. Energi aktivasi pembentukan thermal NOx tinggi,laju pembentukan thermal NOx sangat bergantung waktu. Thermal NOx terbentuk pada saat pembakaran semua bahan bakar pada temperature puncak. Mekanisme pembentukannya melibatkan rasio oksigen-nitrogen. Tingginya temperature dan tingginya konsentrasi O2 membantu  pembentukan NO. Mencegah timbulnya  kedua kondisi tersebut menjadidasar dalam teknologi pengendalian thermal.

  1. Prompt NOx

Terbentuk dengan cepat sebagai hasil dari interaksi antara nitrogen dan oksigen dengan karbon aktif yang terdapat dalam bahan bakar. Tidak dapat terbentuk hanya dengan pemanasan antara oksigen dan nitrogen dibutuhkan karbon aktif dari bahan bakar.

  1. Fuel NOx

Fuel Nox merupakan nitrogen oksida yang terbentuk dari konversi nitrogen yang terdapat dalam bahan bakar menjadi NOx.  Batu bara dan minyak dengan titik didih tinggi mengandung  nitrogen organik yang cukup banyak. Batu bara dan minyak mengandung 2 persen nitrogen, kebanyakan  nitrogen bahan bakar dikonversi  pada pembakaran menjadi HCN dan NH atau NH2. NH dan NH2 dapat bereaksi dengan oksigen membentuk NO + H2O atau dapat bereaksi dengan NO untuk membentuk N2 dan H2O. menjaga kandungan oksigen dalam gas pada temperature tinggi akan menurunkan fraksi dari nitrogen dalam bahan bakar yang dikonversi ke NO. Fraksi dari bahan bakar nitrogen yang menjadi NOx dalam gas dapat diperkirakan sekitar 20-50%.bergantung kondisi tungki pembakaran dan sifat kimia nitrogen yang terkandung dalam bahan bakar.

Kadar NOx di udara dalam suatu kota bervariasi sepanjang hari tergantung dari intensitas sinar mataharia dan aktivitas kendaraan bermotor. Perubahan kadar NOx berlangsung sebagai berikut ((Wardhana, 2004):

1) Sebelum matahari terbit, kadar NO dan NO2 tetap stabil dengan kadar sedikit lebih tinggi dari kadar minimum sehari-hari.

2) Setelah aktifitas manusia meningkat ( jam 6-8 pagi ) kadar NO meningkat terutama karena meningkatnya aktivitas lalu lintas yaitu kendaraan bermotor. Kadar NO tetinggi pada saat ini dapat mencapai 1-2 ppm.

3) Dengan terbitnya sinar matahari yang memancarkan sinar ultra violet kadar NO2 ( sekunder ) kadar NO2 pada saat ini dapat mencapai 0,5 ppm.

4) Kadar ozon meningkat dengan menurunnya kadar NO sampai 0,1 ppm.

5) Jika intensitas sinar matahari menurun pada sore hari ( jam 5-8 malam ) kadar NO meningkat kembali.

6) Energi matahari tidak mengubah NO menjadi NO2 (melalui reaksi hidrokarbon) tetapi O3 yang terkumpul sepanjang hari akan bereaksi dengan NO. Akibatnya terjadi kenaikan kadar NO2 dan penurunan kadar O3.

7) Produk akhir dari pencemaran NOx di udara dapat berupa asam nitrat, yang kemudian diendapkan sebagai garam. garam nitrat didalam air hujan atau debu. Merkanisme utama pembentukan asam nitrat dari NO2 di udara masih terus dipelajari Salah satu reaksi dibawah ini diduga juga terjadi diudara tetapi diudara tetapi peranannya mungkin sangat kecil dalam menentukan jumlah asam nitrat di udara.

Dampak pencemaran NOx

a. Dampak terhadap kesehatan

Oksida nitrogen seperti NO dan NO2 berbahaya bagi manusia. Penelitian menunjukkan bahwa NO2 empat kali lebih beracun daripada NO. Selama ini belum pernah dilaporkan terjadinya keracunan NO yang mengakibatkan kematian. Diudara ambient yang normal, NO dapat mengalami oksidasi menjadi NO2 yang bersifat racun. Penelitian terhadap hewan percobaan yang dipajankan NO dengan dosis yang sangat tinggi, memperlihatkan gejala kelumpuhan sistim syarat dan kekejangan. Penelitian lain menunjukkan bahwa tikus yang dipajan NO sampai 2500 ppm akan hilang kesadarannya setelah 6-7 menit, tetapi jika kemudian diberi udara segar akan sembuh kembali setelah 4–6 menit. Tetapi jika pemajanan NO pada kadar tersebut berlangsung selama 12 menit, pengaruhnya tidak dapat dihilangkan kembali, dan semua tikus yang diuji akan mati. NO2 bersifat racun terutama terhadap paru. Kadar NO2 yang lebih tinggi dari 100 ppm dapat mematikan sebagian besar binatang percobaan dan 90% dari kematian tersebut disebabkan oleh gejala pembengkakan paru ( edema pulmonari ). Kadar NO2 sebesar 800 ppm akan mengakibatkan 100% kematian pada binatang-binatang yang diuji dalam waktu 29 menit atau kurang. Pemajanan NO2 dengan kadar 5 ppm selama 10 menit terhadap manusia mengakibatkan kesulitan dalam bernafas(Darmono, 2006).

efek konsentrasi NO2 waktu terjadi efek
mg/m3 ppm
batas timbul bau 0.23 0.12 segera
batas pada adaptasi gelap 0.14 0.075 tidak dilaporkan
peningkatan  resisten pada udara bebas 0.5 0.26 tidak dilaporkan
1.3-3.8 0.7-2.0 20 menit
3.0-3.8 1.6-2.0 15 menit
2.8 1.5 45 menit
3.8 2 45 menit
5.6 3 45 menit
7.5-9.4 4.0-5.0 40 menit
9.4 5 15 menit
11.3-75.2 6.0-40.0 5 menit
penurunan kapasitas difusi paru-paru 7.5-9.4 4.0-5.0 15 menit

b. Dampak NOx terhadap lingkungan dan ekosistem

Dampak NOx terhadap ekosistem akuatik dan terrestrial telah banyak diteliti dalam beberapa tahun terakhir sehingga dapat mengidentifikasi daerah yang telah tercemar, pengaruh perkembangan faktor ekologi.  Pencemaran biasanya terdeteksi dengan tanda-tanda seperti sensivitas ekosistem tidak stabil dan ditemukannya tingkat keasaman yang tinggi akibat guyuran hujan asam. Tingkat sensivitas yang berubah akan mempengaruhi geologi permukaan,topografi,dan interaksi antara air dan tanah menjadi asam.

Pada lingkungan sering ditunjukkan adanya perubahan pada kualitas air permukaan seperti menurunnya PH. Jika PH berubah maka dapat menyebabkan masalah pada biota akuatik seperti  meningkatnya jumlah kematian ikan akibat ketidakmampuan adaptasi. PH yang terlalu rendah dapat menyebabkan lingkunagan yang toksik bagi kehidupan peraiaran. Kelebihan zat asam pada badan air akan mengakibatkan sedikitnya spesies yang bertahan. Terdapat hubungan yang erat antara rendahnya pH dengan berkurangnya populasi ikan di badan air. pH di bawah 4,5 tidak memungkinkan bagi ikan untuk hidup, sementara pH 6 atau lebih tinggi akan membantu pertumbuhan populasi ikan. Asam di dalam air akan menghambat produksi enzim dari larva ikan trout untuk keluar dari telurnya. Asam juga mengikat logam beracun seperi alumunium di badan air. Alumunium akan menyebabkan beberapa ikan mengeluarkan lendir berlebihan di sekitar insangnya sehingga ikan sulit bernafas. Pertumbuhan Phytoplankton yang menjadi sumber makanan ikan juga dihambat oleh tingginya kadar pH.Dampak pada biota akuatik dapat mempengaruhi pemanfaatan perairan seperti perikanan,ekonomi,pelayanan air bersih dan pariwisata.

dampak nox 1

c. Dampak NOx terhadap tanaman

Selain mempengaruhi ekosistem perairan, peningkatan jumlah nitrogen yang terserap dalam tanah akibat adanya hujan asam juga dapat mengakibatkan ketidakseimbangan nutrisi di dalam tanah. Gejala ini menyebabkan terjadinya pencucian mineral  seperti Ca, Mg, dan Potassium, yang merupakan yamg merupakan mineral utama bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Mineral tersebut digantikan oleh logam berat seperti Al, yang justru menghambat pertumbuhan akar dan menghambat penyerapan air. Tanaman kemudian mulai mati, karena kekurangan air. Adanya pelapukan dalam batang menandakan terjadinya kerusakan sistem transportasi air pada tanaman. Dr. Ulrich dari Universitas Gottingen (Jerman) menyimpulkan bahwa hujan asam menghambat beberapa pohon spruce dan beech mencapai umur lebih dari 30 – 40 tahun (Nandika, Dodi.,2004). Sehingga menurunkan produktivitas tanaman dan menghilangkan keragaman hayati karena hanya sepesies tertentu saja yang dapat bertahan. nitrogen dioksida menimbulkan kerusakan pada jaringan sel mesophyll. Kerusakan ditandai oleh adanya bercak warna putih atau coklat pada permukaan daun. Kebutuhan nitrogen dalam tanaman hanya diperlukan dalan jumlah yang tidak terlalu banyak.

dampak nox2

d. Dampak NOx terhadap material

Hujan asam juga dapat mempercepat proses pengkaratan dari beberapa material seperti batu kapur, pasirbesi, marmer, batu pada diding beton serta logam. Ancaman serius juga dapat terjadi pada bagunan tua serta monument termasuk candi dan patung. Hujan asam dapat merusak batuan sebab akan melarutkan kalsium karbonat, meninggalkan kristal pada batuan yang telah menguap. Seperti halnya sifat kristal semakin banyak akan merusak batuan.

dampak nox 3

 

Daftar Pustaka

http://www.fort.usgs.gov/Products/Publications/23150/23150.pdf diunduh tanggal 23 Februari 2013
http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/28111/4/Chapter%20II.pdf diunduh tanggal 23 Februari 2013
Alfiyah,Ati,2006.Pencemaran Udara.ITATS.Penerbit: Teknik Lingkungan ITATS
Darmono. 2001. Lingkungan Hidup dan Pencemaran, hubungannya dengan Toksikologi Senyawa Logam. Jakarta. Penerbit
Universitas Indonesia.
Arya Wardhana, Wisnu. 2004. Dampak Pencemaran lingkungan. Yogyakarta. Penerbit Andi Yogyakarta.
http://repository.usu.ac.id/bitstream /123456789/857/1/ hutan-rahmawaty2.pdf diunduh tanggal 23 Februari 2013
http://www.depkes.go.id/downloads/Udara.PDF, diunduh tanggal 24 Februari 2013

0

Parameter Pencemar Udara: Karbon Monoksida

SIFAT DAN KARAKTERISTIK

Karbon monoksida terjadi akibat proses pembakaran atau oksidasi yang tidak sempurna sehingga mengurangi oksigen yang berkaitan dengan karbon.

2C8H18 + O2 + N2 ==== CO2 + H2O + CO + HC + Nox + Unsur lainnya

Gas Monoksida tidak berwarna, berbau, maupun juga berasa yang timbul akibat pembakaran tidak sempurna. Gas ini tergolong kategori mudah terbakar serta beracun. Gas CO berbentuk cairan padasuhu dibawah -129oC. Secara alamiah gas CO dapat berbentuk, walau jumlah relatifsedikit, seperti: hasil kegiatan gunung berapi dan proses biologi.

pencemud1

SUMBER CO

Sumber Alami

Pembakaran bahan fosil dengan udara, berupa gas buangan. Misalnya : Dari lautan, oksidasi metal di atmosfer, pegunungan, aktivitas gunung berapi dan kebakaran hutan

Sumber Antropogenik

Sumber CO buatan antara lain kendaraan bermotor, terutama pengguna bahan bakar bensin. Berdasarkan laporan WHO (1992), dinyatakan paling tidak 90% dari CO di udara perkotaan berasal dari emisi kendaraan bermotor, sisanya berasal dari sumber tidak bergerak seperti pembakaran batubara dan minyak dari industri dan pembakaran sampah domestik.

Sumber CO dari dalam ruang (indoor) termasuk dari tungku dapur rumah tangga dan tungku pemanas ruang. Dalam beberapa penelitian ditemukan kadar CO cukup tinggi di dalam kendaraan sedan maupun bus. Sumber lain CO adalah gas arang batu yang mengandung lebih 5% CO, yaitu alat pemanas berbahan bakar gas, lemari es gas, kompor gas, dan cerobong asap yang bekerja tidak baik.

Kadar CO diperkirakan cukup bervariasi tergantng dari kepadatan kendaraan bermotor yang menggunakan bahan bakar bensin dan umumnya ditemukan kadar maksimum CO yang bersamaan dengan jam-jam sibuk pada pagi dan malam hari. Selain cuaca, variasi dari kadar CO dipengaruhi oleh topografi jalan dan bangunan di sekitarnya.

BATAS KONSENTRASI

Konsentrasi =    100 ppm → AMAN (apabila waktu kontak relatif singkat)

Konsentrasi =    30 ppm → TIDAK AMAN (apabila dihisap manusia selama 8 jam)

Dampak : rasa pusing dan mual

DAMPAK TERHADAP KESEHATAN

Konsentrasi CO di ruang naik bila ada perokok. Perokok mengeluarkan asap yang mengandung konsentrasi gas CO ˃ 20.000 ppm. Ketika dihisap akan menjadi encer dengan konsentrasi sekitar 400-5000 ppm. Keadaan ini membahayakan karena akan meningkatkan konsentrasi CO-Hb dalam darah sampai 6.9% sehingga mudah terkena serangan jantung.

Dampak dari CO bervariasi tergantung dari status kesehatan seseorang pada saat terpajan. Pada beberapa orang yang berbadan gemuk dapat mentolerir pajanan CO sampai kadar HbCO dalam darahnya mencapai 40 % dalam waktu singkat. Tetapi seseorang yang menderita sakit jantung atau paru-paru akan menjadi lebih parah apabila kadar HbCO dalam darahnya sebesar 5-10%.

Gas CO mempunyai kemampuan berikatan dengan Hb sebesar 240 kali lipat sehingga dapat mempengaruhi organ-organ tubuh seperti otak, hati, pusat saraf, dan janin.

  • Konsentrasi CO di udara ambien sebesar 200 ppm :

Selama 7 jam dapat berdampak: pusing-pusing pada yang tidak melakukan kegiatan

Selama 2 jam dapat berdampak: pusing-pusing pada manusia yang melakukan kegiatan berat

  • Konsentrasi CO di udara ambien sebesar 400 ppm

Selama 2 jam atau 45 menit pada yang melakukan aktifitas fisik dapat berdampak: hilangnya kesadaran

Pusing, rasa tidak enak pada mata, telinga berdengung, mual, muntah, detak jantung meningkat, rasa tertekan di dada, kesukaran bernapas, kelemahan otot-otot, tidak sadar dan bisa meninggal.

pencemud2

Berikut merupakan table tanda dan gejala keracunan CO bervariasi tergantung pada kadar COHb dalam darah

Efek Pajanan Gas CO

Konsentrasi rata-rata 8 jam (ppm) Konsentrasi COHb di dalam darah (%) Gejala
25 − 50 2,5 − 5 Tidakada gejala
50 − 100 5 − 10 Aliran darah meningkat dan sakit kepala ringan
100 − 250 10 − 20 Tegang daerah dahi, sakit kepala, dan penglihatan agak terganggu
250 − 450 20 −30 Sakit kepala sedang, berdenyut-denyut, dahi (throbbing temple), wajah merah dan mual
450 − 650 30 − 40 Sakit kepala berat, vertigo, mual, muntah, lemas, mudah terganggu, pingsan pada saat bekerja
650 − 1000 40 − 50 Seperti di atas, lebih berat, mudah pingsan dan jatuh
1000 − 1500 50 − 60 Koma, hipotensi, kadang disertai kejang,pernafasan Cheyne – Stokes
1500 − 2500 60 − 70 Koma dengan kejang, penekanan pernafasan, dan fungsi jantung, mungkin terjadi kematian
2500 − 4000 70 − 80 Denyut nadi lemah pernafasan lambat

DAMPAK TERHADAP LINGKUNGAN

Tidak ditemukan laporan mengenai dampak langsung CO terhadap lingkungan ekosistem. Secara tidak langsung CO dapat mendorong percepatan produksi NO2 pada rantai reaksi yang menghasilkan troposferik Oyang merupakan pencemar sekunder yang dapat menimbulkan dampak terhadap tumbuh-tumbuhan.

PENGENDALIAN

Adanya pencegahan, yaitu pada:

Sumber Bergerak

Merawat mesin kendaraan bermotor agar tetap baik.

Melakukan pengujian emisi dan KIR kendaraan secara berkala.

Memasang filter pada knalpot.

Sumber Tidak Bergerak

Memasang scruber pada cerobong asap.

Merawat mesin industri agar tetap baik dan lakukan pengujian secara berkala.

Menggunakan bahan bakar minyak atau batu bara dengan kadar CO rendah.

Manusia

Apabila kadar CO dalam udara ambien telah melebihi baku mutu ( 10.000 ug/Nm3 udara dengan rata-rata waktu pengukuran 24 jam ) maka untuk mencegah dampak kesehatan dilakukan upaya-upaya:

a) Menggunakan alat pelindung diri ( APD ) seperti masker gas.

b) Menutup / menghindari tempat-tempat yang diduga mengandung CO seperti sumur tua , Goa , dll

DAFTAR PUSTAKA

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/25772/4/Chapter%20II.pdf (diakses pada tanggal 22 Februari 2013)

http://pusarpedal.menlh.go.id/wp-content/uploads/2012/05/Laporan-Pengkajian-Baku-Mutu-Kualitas-Udara-Ambien.pdf (diakses pada tanggal 22 Februari 2013

http://eprints.undip.ac.id/13517/1/Nur_Ika_Setyowati_A.pdf (diakses pada tanggal 26 Februari 2013)

http://www.depkes.go.id/downloads/Udara.PDF (diakses pada tanggal 25 Februari 2013)

0

Parameter Pencemar Udara: Sulfur Dioksida

KARAKTERISTIK

Pencemaran oleh sulfur oksida terutama disebabkan oleh dua komponen sulfur bentuk gas yang tidak berwarna, yaitu sulfur dioksida (SO2) dan Sulfur trioksida (SO3), dan keduanya disebut sulfur oksida (SOx). Sulfur dioksida mempunyai karakteristik bau yang tajam dan tidak mudah terbakar diudara, sedangkan sulfur trioksida merupakan komponen yang tidak reaktif.
Pembakaran bahan-bahan yang mengandung Sulfur akan menghasilkan kedua bentuk sulfur oksida, tetapi jumlah relatif masing-masing tidak dipengaruhi oleh jumlah oksigen yang tersedia. Di udara SO2 selalu terbentuk dalam jumlah besar. Jumlah SO3 yang terbentuk bervariasi dari 1 sampai 10% dari total SOx. Mekanisme pembentukan SOx dapat dituliskan dalam dua tahap reaksi sebagai berikut :
S + O2 SO2
2 SO2 + O2 2 SO3
SO3 di udara dalam bentuk gas hanya mungkin ada jika konsentrasi uap air sangat rendah. Jika konsentrasi uap air sangat rendah. Jika uap air terdapat dalam jumlah cukup, SO3 dan uap air akan segera bergabung membentuk droplet asam sulfat (H2SO4 ) dengan reaksi sebagai berikut :
SO SO2 + H2O2 ———— > H2SO4
Komponen yang normal terdapat di udara bukan SO3 melainkan H2SO4 Tetapi jumlah H2SO4 di atmosfir lebih banyak dari pada yang dihasilkan dari emisi SO3 hal ini menunjukkan bahwa produksi H2SO4 juga berasal dari mekanisme lainnya. Setelah berada diatmosfir sebagai SO2 akan diubah menjadi SO3 (Kemudian menjadi H2SO4) oleh proses-proses fotolitik dan katalitik Jumlah SO2 yang teroksidasi menjadi SO3 dipengaruhi oleh beberapa faktor termasuk jumlah air yang tersedia, intensitas, waktu dan distribusi spektrum sinar matahari, Jumlah bahan katalik, bahan sorptif dan alkalin yang tersedia. Pada malam hari atau kondisi lembab atau selama hujan SO2 di udara diaborpsi oleh droplet air alkalin dan bereaksi pada kecepatan tertentu untuk membentuk sulfat di dalam droplet.

SUMBER DAN DISTRIBUSI

Sepertiga dari jumlah sulfur yang terdapat di atmosfir merupakan hasil kegiatan manusia dan kebanyakan dalam bentuk SO2. Dua pertiga hasil kegiatan manusia dan kebanyakan dalam bentuk SO2. Dua pertiga bagian lagi berasal dari sumber-sumber alam seperti vulkano dan terdapat dalam bentuk H2S dan oksida. Masalah yang ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat oleh manusia adalah ditimbulkan oleh bahan pencemar yang dibuat oleh manusia adalah dalam hal distribusinya yang tidak merata sehingga terkonsentrasi pada daerah tertentu. Sedangkan pencemaran yang berasal dari sumber alam biasanya lebih tersebar merata. Tetapi pembakaran bahan bakar pada sumbernya merupakan sumber pencemaran Sox, misalnya pembakaran arang, minyak bakar gas, kayu dan sebagainya Sumber SOx yang kedua adalah dari proses-proses industri seperti pemurnian petroleum, industri asam sulfat, industri peleburan baja dan sebagainya.
Pabrik peleburan baja merupakan industri terbesar yang menghasilkan Sox. Hal ini disebabkan adanya elemen penting alami dalam bentuk garam sulfida misalnya tembaga ( CUFeS2 dan CU2S ), zink (ZnS), Merkuri (HgS) dan Timbal (PbS). Kebanyakan senyawa logam sulfida dipekatkan dan dipanggang di udara untuk mengubah sulfida menjadi oksida yang mudah tereduksi. Selain itu sulfur merupakan kontaminan yang tidak dikehandaki didalam logam dan biasanya lebih mudah untuk menghasilkan sulfur dari logam kasar dari pada menghasilkannya dari produk logam akhirnya. Oleh karena itu SO2 secara rutin diproduksi sebagai produk samping dalam industri logam dan sebagian akan terdapat di udara.

DAMPAK TERHADAP

  • Kesehatan Manusia

Pencemaran SOx menimbulkan dampak terhadap manusia dan hewan, kerusakan pada tanaman terjadi pada kadasr sebesar 0,5 ppm. Pengaruh utama polutan Sox terhadap manusia adalah iritasi sistim pernafasan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada kadar SO2 sebesar 5 ppm atau lebih bahkan pada beberapa individu yang sensitif iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO2 dianggap pencemar yang berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami penyakit khronis pada sistem pernafasan kadiovaskular.
Individu dengan gejala penyakit tersebut sangat sensitif terhadap kontak dengan SO2, meskipun dengan kadar yang relatif rendah.
Range konsentrasi SO 2 yang berpengaruh terhadap gangguan kesehatan adalah sebagai berikut :
Konsentrasi ( ppm ) Pengaruh
3 – 5 Jumlah terkecil yang dapat dideteksi dari baunya
8 – 12 Jumlah terkecil yang segera mengakibatkan iritasi tenggorokan
20 Jumlah terkecil yang akan mengakibatkan iritasi mata
20 Jumlah terkecil yang akan mengakibatkan batuk
20 Maksimum yang diperbolehkan untuk konsentrasi dalam waktu lama
50 – 100 Maksimum yang diperbolehkan untuk kontrak singkat ( 30 menit )
400 -500 Berbahaya meskipun kontak secara singkat

  • Ekosistem dan Lingkungan

Selain menghasilkan energi, pembakaran sumber energi fosil (misalnya: minyak bumi, batu bara) juga melepaskan gas-gas, antara lain karbon dioksida (CO2), nitrogen oksida (NOx),dan sulfur dioksida (SO2) yang menyebabkan pencemaran udara (hujan asam, smog dan pemanasan global).
Emisi SO2 (Sulfur dioksida) adalah pelepasan gas SO2 ke udara yang berasal dari pembakaran bahan bakar fosil dan peleburan logam. Seperti kadar NOx di udara, setengah dari konsentrasi SO2 juga berasal dari kegiatan manusia. Gas SO2 yang teremisi ke udara dapat membentuk asam sulfat (H2SO4) yang menyebabkan terjadinya hujan asam.
Emisi gas  SO2 ke udara dapat bereaksi dengan uap air di awan dan membentuk asam sulfat (H2SO4) yang merupakan asam kuat. Jika dari awan tersebut turun hujan, air hujan tersebut bersifat asam (pH-nya lebih kecil dari 5,6 yang merupakan pH “hujan normal”), yang dikenal sebagai “hujan asam”. Hujan asam menyebabkan tanah dan perairan (danau dan sungai) menjadi asam. Untuk pertanian dan hutan, dengan asamnya tanah akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman produksi. Untuk perairan, hujan asam akan menyebabkan terganggunya makhluk hidup di dalamnya. Selain itu hujan asam secara langsung menyebabkan rusaknya bangunan (karat, lapuk).

  • Hewan

The National Academy Of Sciences (1978) juga dapat menyimpulkanpengaruh pH terhadap ikan. Di Norwegia presipitasi asam juga mempunyaipengaruh terhadap perikanan komersial. Wright dkk (1977) melaporkan bahwapenurunan penangkapan ikan salmon di sungai-sungai selama seratus tahun yang lalu, disebabkan oleh penurunan pH yang tetap.

Dengan penurunanya pH terjadi serangkaian perubahan kimiawi yangmenyebabkan penurunan laju daur zat makanan dalam sistem perairan. Dengan demikian, terdapat penurunan jumlah bahan organik dalam suatu daerah dansuatu pergeseran keadaan oligotropik didanau. Perubahan ekologis mengikutipengaruh umum zat toksik terhadap ekosistem. (http://ahmadchem.blogspot.com/2009/11/dampak-pencemaran-so2.html)

  • Tumbuhan

Sulfur dioksida juga berbahaya bagi tanaman. Adanya gas ini pada konsentrasi tinggi dapat membunuh jaringan pada daun. pinggiran daun dan daerah diantara tulang-tulang daun rusak. Secara kronis SO2 menyebabkan terjadinya khlorosis. Kerusakan tanaman ini akan diperparah dengan kenaikan kelembaban udara. SO2 diudara akan berubah menjadi asam sulfat. Oleh karena itu, didaerah dengan adanya pencemaran oleh SO2 yang cukup tinggi, tanaman akan rusak oleh aerosol asam sulfat.

  • Material

Kerusakan juga dialami oleh bangunan yang bahan-bahannya seperti batu kapur, batu pualam, dolomit akan dirusak oleh SO2 dari udara. Efek dari kerusakan ini akan tampak pada penampilannya, integritas struktur, dan umur dari gedung tersebut.

Efek Hujan Asam terhadap Patung

Daftar Pustaka

http://www.depkes.go.id/downloads/Udara.PDF (diakses tanggal 24 Februari 2013)

http://ahmadchem.blogspot.com/2009/11/dampak-pencemaran-so2.html (diakses tanggal 24 Februari 2013)

http://afha34musdalifa.blogspot.com/2012/03/sulfur-oksida.html (diakses tanggal 24 Februari 2013)

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_lingkungan/dampak-pencemaran-udara-oleh-belerang-oksida-sox/ (diakses tanggal 24 Februari 2013)

Sumber Gambar

http://envis.tropmet.res.in/kidscorner/KidsCornerImg/acid_rain/acidr5.jpg (diakses tanggal 24 Februari 2013)

0

Parameter Pencemar Udara

Proses pencemaran dapat terjadi secara langsung maupun tidak langsung. Secara langsung yaitu bahan pencemar tersebut langsung berdampak meracuni sehingga mengganggu kesehatan manusia, hewan dan tumbuhan atau mengganggu keseimbangan ekologis baik air, udara maupun tanah. Proses tidak langsung, yaitu beberapa zat kimia bereaksi di udara, air maupun tanah, sehingga menyebabkan pencemaran.

Pencemar ada yang langsung terasa dampaknya, misalnya berupa gangguan kesehatan langsung (penyakit akut), atau akan dirasakan setelah jangka waktu tertentu (penyakit kronis). Sebenarnya alam memiliki kemampuan sendiri untuk mengatasi pencemaran (self recovery), namun alam memiliki keterbatasan. Setelah batas itu terlampaui, maka pencemar akan berada di alam secara tetap atau terakumulasi dan kemudian berdampak pada manusia, material, hewan, tumbuhan dan ekosistem. Berikut adalah parameter pencemar udara kriteria beserta dampaknya terhadap kesehatan manusia, ekosistem dan lingkungan, tumbuhan, hewan serta material.