Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005
Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
KARAKTERISTIK DEPOSIT PARTIKULAT
UDARA KOTA BANDUNG DAN LEMBANG
TAHUN 2003
Achmad Hidayat, Muhayatun
Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Nuklir-BATAN
ABSTRAK
KARAKTERISTIK DEPOSIT PARTIKULAT UDARA KOTA BANDUNG DAN
LEMBANG TAHUN 2003. Telah dilakukan analisis pada cuplikan partikulat udara kota Bandung dan
daerah Lembang. Untuk kota Bandung konsentrasi PM2.5 rerata 15 ± 9 μg/m3, konsentrasi PM kasar
rerata 18 ± 10 μg/m3, konsentrasi PM10 rerata 28 ± 17 μg/m3 dan konsentrasi black carbon rerata 5 ± 2
μg/m3; sedangkan untuk daerah Lembang konsentrasi PM2.5 rerata 9 ± 6 μg/m3, konsentrasi PM kasar
2,3 ± 1,7μg/m3, konsentrasi PM10 rerata 10 ± 7 μg/m3 serta black carbon rerata 3 ± 1μg/m3.
Konsentrasi PM2.5 dan konsentrasi PM10 baik kota Bandung maupun Lembang masih jauh di bawah
harga batasan ambang yang tercantum dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 41
Tahun 1999 tentang Pengendalian Pencemaran Udara. Konsentrasi PM2,5 dan PM10 untuk 24 jam
masing-masing adalah 65 μg/m3 dan 150 μg/m3. Hasil analisis unsur menunjukkan bahwa Br, Cl, Cr,
Pb, S dan Zn mengalami pengayaan pada sebagian besar cuplikan baik cuplikan kota Bandung maupun
Lembang. Reconstructed Mass (RCM) untuk partikulat udara halus Bandung sebesar 61 % dengan
komponen terbesar secara berturut-turut adalah black carbon sebesar 33,6 %, senyawa sulfat sebesar
20 %, tanah sebesar 5,7 % serta sisanya garam sebesar 1 % dan asap sebesar 0,7 %. Di pihak lain
RCM untuk partikulat halus Lembang berada di bawah RCM partikulat udara halus Bandung yaitu
sekitar 45 % dengan komponen terbesar secara berturut-turut adalah black carbon sekitar 24%,
senyawa sulfat sekitar 17 %, tanah sekitar 2,9 %, garam sekitar 1 % dan asap sekitar 0,7 %.
Interpretasi data menunjukkan bahwa sumber pencemar yang mungkin ada pada cuplikan partikulat
udara kota Bandung dan daerah Lembang adalah tanah, kendaraan bermotor, sumber sulfat, asap,
garam dan industri. Dapat disimpulkan bahwa ditinjau dari deposit partikulat udara Lembang lebih
bersih dibandingkan dengan kota Bandung.
Kata kunci : PM2.5, PM10, PM kasar, black carbon dan RCM.
ABSTRACT
DEPOSIT CHARATERISTIC OF AIRBORNE PARTICULATE OF BANDUNG AND
LEMBANG IN THE YEAR OF 2003. Airborne particulate of Bandung and Lembang were analysed.
The average concentration of airborne particulate of Bandung were as follows: PM2.5 = 15 ± 9 μg/m3,
PM course = 18 ± 10μg/m3, PM10 = 28 ± 17 μg/m3 and black carbon = 5 ± 2μg/m3; whereas for
Lembang area the average concentration of airborne particulate were as follows: PM2.5 = 9 ± 6 μg/m3,
PM course = 2.3 ± 1.7μg/m3, PM10 = 10 ± 7 μg/m3 and black carbon = 3 ± 1μg/m3. Both PM2.5 and
PM10 of Bandung and Lembang were much lower than that of the permissible limit written in the
Government Regulation of Indonesian Republic Number 41 about Management of Air Pollution 1999.
The concentrations of PM2.5 and PM10 fractions for 24 hour were 65 μg/m3and 150μg/m3 respectively.
The results of elemental analysis indicated that Br, Cl, Cr, S and Zn of the most samples taken from
Bandung and Lembang experienced enrichment. Reconstructed Mass (RCM) for fine airborne
particulate of Bandung was 61 % consisting of 33.6 % of black carbon as the biggest component,
followed by 20 % sulfate compound, 5.7 % soil, 1 % sea salt and 0.7 % smoke. On the other hand RCM
of the fine airborne particulate of Lembang was 45 % much lower than that of Bandung with the biggest
component of 24 % black carbon, 17 % sulfate compound, 2.9 % soil, 1 % sea salt and 0.7 % smoke.
Data interpretation indicated that the most possible pollutant sources on airborne particulate of
Bandung and Lembang were soil, motor vehicles, sulfate compound, smoke, sea salt and industry. Due
- 69 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005
Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
to the airborne particulate point of view it could be concluded that Lembang was more clean than
Bandung city.
Key words: PM2.5, PM10, PM course, black carbon and RCM.
PENDAHULUAN
Perkembangan industri yang pesat
selama puluhan tahun terakhir ini telah
memperbaiki kualitas hidup bangsa Indonesia.
Akan tetapi di sisi lain perkembangan industri
tersebut telah menimbulkan dampak yang tidak
diharapkan. Urbanisasi dan aktifitas ekonomi di
daerah urban tertentu telah menyebabkan
menurunnya kualitas lingkungan hidup.
Menurunnya kualitas udara memberikan
dampak yang serius terhadap lingkungan dan
kesehatan manusia [1]. Oleh karena itu,
keberadaan berbagai unsur dalam cuplikan
partikulat udara harus ditentukan untuk
mengetahui jenis dan sumber polutan. Keadaan
ini digambarkan dengan komposisi unsur dalam
partikulat udara yang diambil dari daerah
perkotaan (industri) dan daerah pinggiran (non
industri) .
Analisis aktivasi neutron adalah teknik
analisis multielemen yang sangat selektif dan
mempunyai kepekaan hingga ng/g [2]. Oleh
karena itu, teknik analisis ini sangat cocok
untuk cuplikan partikulat udara karena cuplikan
yang diperoleh dengan alat pencuplik Gent
hanya ± 1 mg untuk cuplikan halus dan kasar.
Dalam penelitian ini pencuplikan (sampling)
dilakukan di lingkungan Puslitbang Teknik
Nuklir Bandung (industri) dan Badan
Meteorolgi dan Geofisika (BMG) Lembang
(non industri). Bandung adalah kota propinsi
yang dikategorikan sebagai kota idustri dengan
populasi penduduk dan kendaraan yang sangat
tinggi, sedangkan Lembang adalah kota
pinggiran yang jaraknya ± 15 km dari kota
Bandung. Informasi yang sahih tentang tingkat
polusi daerah ini serta kecenderungannya dari
waktu ke waktu, dapat sangat mendukung
badan yang berwenang dalam mengambil
keputusan, untuk menekan tingkat resiko
kesehatan di daerah yang cukup padat ini.
Penelitian ini terkait dengan penelitian
yang dikoordinasikan oleh Badan Tenaga
Nuklir Internasional (IAEA) dengan sasaran
menentukan tingkat cemaran unsur dari waktu
ke waktu di daerah industri dan non-industri
serta menentukan sumber cemaran di masingmasing
negara peserta. Dalam pelaksanaan
kegiatan penelitian negara peserta memperoleh
berbagai bantuan berupa alat pencuplik udara
Gent, Neraca Metler Tolledo, filter, SRM dan
berbagai pelatihan. Hasil penelitian
dipresentasikan pada pertemuan yang
diselenggarakan oleh IAEA. Tujuan dari
penelitian ini adalah menentukan tingkat
pencemaran unsur dalam partikulat udara dan
menentukan sumber pencemarnya.
TATA KERJA
Bahan
Bahan kimia yang digunakan adalah
Standar tritisol dan bahan acuan standard
NIST-1648. Bahan yang akan dianalisis adalah
partikulat udara. Cuplikan partikulat udara
diperoleh dengan melakukan pencuplikan di
lingkungan P3TkN dan stasiun Badan
Meteorologi dan Geofisika (BMG) Lembang.
Bahan-bahan yang digunakan untuk
pencuplikan partikulat udara adalah kertas
saring Nuclepore polikarbonat diameter 47
mm, pori-pori 8 μm (kasar), berlapis Apiezon
nomor seri 111132 dan kertas saring Nuclepore
polikarbonat diameter 47 mm, pori-pori 0,4 μm
(halus), berlapis Apiezon nomor seri 111130
[4.5].
Peralatan/Fasilitas
Spektrometer-γ multi saluran yang
dilengkapi detektor Germanium murni, Smoke
Stain Reflectometer 43 D EEL untuk mengukur
black Carbon (BC), cawan petri plastik
diameter 47 mm, wadah plastik berbentuk
silinder, kantong plastik poli etilen (p.e), vial
poli etilen, spatula yang terbuat dari plastik,
sarung tangan, labu takar berukuran 100 mL
dan 50 mL, lampu infra merah, dua alat
pencuplik udara Ghent, tabung pneumatik p.e.,
reaktor TRIGA 2000 Bandung serta fasilitas
ruang bersih ( clean room). Di samping itu
digunakan Regional Resources Unit (RRU)
service yang merupakan bagian kerjasama
dengan IAEA, serta mengirim 185 cuplikan
partikulat udara halus ke New Zealand untuk
dianalisis menggunakan alat Proton induced Xray
emission ( PIXE).
- 70 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Pencuplikan partikulat udara ( sampling)
Penyiapan pencuplikan, sampling dan
penanganan cuplikan pasca sampling mengacu
pada penelitian sebelumnya [4,5]. Pencuplikan
dilakukan sebagai berikut : Pertama di atap
gedung A Puslitbang Teknik Nuklir–Batan
jalan Tamansari 71 Bandung. Kedua, di atas
atap gedung BMG Lembang. Tahapan kerja
adalah sebagai berikut: Pasangan kaset kertas
saring (stacked filter unit) dipasang di dalam
kontainer polietilen warna hitam. Semua data
pencuplikan yaitu daerah kerja, letak alat
pencuplik udara, operator, tanggal dan jam
mulai mengoperasikan alat, angka yang
ditunjukkan pengukur waktu pencuplikan saat
mulai pengoperasian alat, angka yang
ditunjukkan pada pengukur volume saat mulai
pengoperasian alat, keadaan cuaca serta kode
kertas saring semuanya dicatat. Alat pencuplik
udara dinyalakan/dioperasikan, pewaktu (timer)
dipasang untuk 24 jam pencuplikan, kran
pengatur laju alir udara diatur sehingga
pengukur aliran udara menunjukkan angka 18
L/menit.
Setelah pencuplikan selesai, semua data
hasil pengamatan tersebut dicatat ulang.
Tabung kontainer hitam yang berisi kaset
kertas saring dibuka, kaset kertas saring
diambil lalu disimpan pada wadah plastik
berbentuk silinder dan ditutup, lalu disimpan di
ruang bersih, kemudian kedua kaset kertas
saring dibuka dan dipisahkan dengan hati-hati
di ruang bersih. Kertas saring yang berisi
cuplikan partikulat udara diambil menggunakan
pinset berlapis teflon, disimpan dalam cawan
petri terbuka yang telah diberi kode sesuai
dengan kode kertas saring (cuplikan). Cuplikan
partikulat udara tersebut dikondisikan di ruang
bersih minimal selama 24 jam sebelum
penimbangan. Selanjutnya cuplikan ditimbang
sampai konstan dengan neraca analitis
semimikro. Berat cuplikan dihitung berdasar
berat kertas saring sesudah dan sebelum
pencuplikan partikulat udara. Selanjutnya
cuplikan diukur reflektansinya untuk penentuan
BC menggunakan alat Smoke stain
reflectometer. Cuplikan yang telah diukur
reflektansinya dapat segera dianalisis.
Penyiapan cuplikan dan standar untuk
iradiasi
Pembuatan larutan standar dan larutan
standar campuran mengacu kepada penelitian
sebelumnya [4, 5]. Sebanyak 100 μl larutan
standar campuran diteteskan pada kertas saring
Whatman nomor 41 lalu dikeringkan dengan
lampu infra merah. Standar siap untuk
digunakan.
Iradiasi cuplikan dan standar
Cuplikan dan standar dalam kantong
plastik polietilen dimasukkan ke dalam tabung
pneumatik untuk diiradiasi selama ± 1 menit
pada daya reaktor 800 kW dengan fluks
neutron sekitar 1013 n/cm2 /detik dan segera
dicacah dengan pencacah sinar γ multi saluran
yang digabungkan dengan MCard Aptec.
Cuplikan yang telah selesai diiradiasi pendek
selanjutnya diiradiasi panjang (± 72 jam) dan
dibiarkan selama 2 hari untuk pendinginan.
Selanjutnya cuplikan dicacah satu persatu
dengan waktu pencacahan lebih lama. Seluruh
spektrum tersebut diolah dengan pengolah
spektrum Aptec OSQ/Professional dan dengan
Excell untuk memperoleh konsentrasi unsur.
Reconstructed Mass (RCM)
RCM adalah jumlah gabungan fraksi
komponen dibandingkan terhadap massa
partikulat udara halus [3]. Formula RCM yang
digunakan di sini adalah sebagai berikut:
RCM = ( NH4)2SO4 + Sal + Soil + Smoke +
OMH + Elt C ( 1)
Persamaan (1) ini mengandung
kontribusi semua komponen utama partikulat
udara halus kecuali P (0,1 %), V (< 0,05 %), Cr
(< 0,05 %), Mn (0,1 %), Co (0,05 %), Ni (<
0,05 %), Cu (< 0,05 %), Zn (0,2 %), Br (0,4 %)
dan Pb (1,2 %). Jumlah konsentrasi total unsurunsur
ini rerata hanya sekitar 2 % dari massa
partikulat udara halus. Dengan menggunakan
formula RCM, distribusi komponen utama
yang ada dalam partikulat udara halus dapat
diketahui.
Analisis Data
Untuk menentukan sumber pencemar
maka semua unsur yang sahih diuji korelasinya
satu sama lain. Unsur-unsur atau kelompok
unsur yang mempunyai korelasi kuat satu sama
lain dapat diartikan berasal dari satu sumber.
Kelompok unsur tersebut dibandingkan
terhadap tabel yang berisi daftar kelompok
unsur beserta sumber pencemarnya. Dengan
demikian kita dapat menentukan sumber
pencemar cuplikan yang dianalisis. Untuk
- 71 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
menguiji korelasi yang cukup kompleks
digunakan perangkat lunak Statgraphic 7 Plus
yang diperoleh dari IAEA. Nilai korelasi antar
unsur yang diolah Statgraphic 7 Plus disebut
factor loading.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari data yang diperoleh ditentukan
Particulate Matter (PM)2.5, PM10, dan black
carbon (BC) serta konsentrasi 25 unsur, yaitu:
Al, As, Br, Ca, Cl, Co, Cr, Cu, Fe, I, K, La,
Mg, Mn, Na, Ni, Pb, S, Sb, Sc, Si, Sm, Ti, V
dan Zn. Konsentrasi partikulat udara
ditunjukkan pada Tabel 1 dan Tabel 2. Gambar
1 menunjukkan konsentrasi partikulat harian
PM2.5 dan PM10, sedangkan Gambar 2
menunjukkan konsentrasi BC untuk daerah
pencuplikan Bandung. Distribusi PM2.5 dan
PM10 berfluktuasi dengan waktu dan
bergantung sumber pencemarnya. Begitu juga
konsentrasi BC. Konsentrasi masa PM2.5
berkisar antara 2 μg/m3 sd 61 μg/m3,
konsentrasi PM kasar berkisar antara 5 μg/m3
sd 82 μg/m3 serta PM10 berkisar antara 5μg/m3
sd 95μg/m3 dan konsentrasi BC berkisar antara
1μg/m3 sd 9 μg/m3 dengan rerata PM2,5,
PMkasar, PM10 dan BC sepanjang tahun 2003
adalah masing-masing: 15 ± 9 μg/m3, 18 ± 10
μg/m3, 28 ± 17 μg/m3 dan 5 ± 2 μg/m3 untuk
cuplikan partikulat udara kota Bandung. Untuk
cuplikan partikulat udara daerah Lembang
konsentrasi PM2,5 berkisar antara 2 μg/m3 sd 43
μg/m3, PM kasar 0,4 μg/m3 sd 9 μg/m3, PM10
berkisar antara 2 μg/m3 sd 47 μg/m3 dan BC
berkisar antara 0,6 μg/m3 sd 6 μg/m3 dengan
rerata sepanjang tahun 2003 masing-masingnya
adalah: PM2.5 = 9 ± 6 μg/m3, PM kasar = 2,3 ±
1,7 μg/m3, PM10 = 10 ± 7 μg/m3, dan BC = 3 ±
1μg/m3. Hasil analisis menjelaskan bahwa
konsentrasi partikulat udara dan BC daerah
Lembang lebih rendah dibanding dengan
konsentrasi partikulat udara dan BC kota
Bandung. Namun demikian konsentrasi PM2,5
dan PM10 baik kota Bandung maupun
Lembang masih jauh di bawah National
Ambient Air Quality Standard ( NAAQ) AS dan
Peraturan Pemerintah Republik Indonesia
Nomor 41 Tahun 1999 tentang Pengendalian
Pencemaran Udara untuk 24 jam yaitu 65
μg/m3 dan 150 μg/m3 masing-masing untuk
PM2,5 dan PM10 [7,8].
Tabel 1 menjelaskan bahwa ratio
PM2,5/PM kasar kota Bandung adalah < 1. Hal
ini terjadi karena PM kasar jauh lebih besar
dibanding dengan PM2,5 . Partikulat kasar ini
dihasilkan oleh gerakan mekanik seperti
kendaraan bermotor, pekerjaan konstruksi dan
lain-lain. Sebaliknya ratio PM2,5/PM kasar pada
cuplikan daerah Lembang > 1 (Tabel 2). Hal ini
terjadi karena PM kasar daerah Lembang lebih
kecil dibanding dengan PM2,5, bahkan PM
kasar daerah Lembang ini jauh lebih kecil
dibanding dengan PM kasar kota Bandung. Hal
ini terjadi karena gerakan mekanik yang
membawa partikulat udara Lembang lebih
sedikit dibandingkan dengan Bandung,
mengingat mobilitas transportasi di kota
Bandung lebih tinggi daripada Lembang.
Dengan demikian daerah Lembang lebih bersih
dibanding kota Bandung.
Hasil analisis black carbon (BC)
menunjukkan bahwa konsentrasi karbon udara
Lembang lebih kecil dibanding udara kota
Bandung. Hal ini menggambarkan bahwa
pencemaran karbon di udara daerah Lembang
(yang disebabkan oleh pembakaran bahan
bakar minyak) lebih kecil dibanding udara kota
Bandung.
Gambar 1. Distribusi PM2.5 dan PM10 harian di
lokasi sampling P3TkN-Bandung tahun 2003
serta standar PM2,5/24 jam dan PM10/24 jam.
Gambar 2. Konsentrasi black carbon daerah
Bandung tahun 2003.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
1/13/03
2/13/03
3/13/03
4/13/03
5/13/03
6/13/03
7/13/03
8/13/03
9/13/03
10/13/03
11/13/03
12/13/03
Waktu sampling
Konsentrasi partikulat udara
(μg/m3)
PM2.5(μg/m3)
PM10
PM2.5/24j
PM10/24j
0
2
4
6
8
10
13-Jan-03
13-Feb-03
27-Mar-03
29-Apr-03
27-May-03
24-Jun-03
22-Jul-03
22-Aug-03
20-Sep-03
19-Oct-03
18-Nov-03
24-Dec-03
Waktu sampling
Konsentrasi Black C (μg/m3)
- 72 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Gambar 3. Konsentrasi partikulat udara
Lembang tahun 2003.
Gambar 4. Konsentrasi BC daerah Lembang
tahun 2003.
0
20
40
60
80
100
120
1 3 - J a n - 0 3
1 3 - F e b - 0 3
1 3 -M a r - 0 3
0 3 - A p r - 0 3
0 6 -M a y - 0 3
0 3 - J u n - 0 3
0 1 - J u l- 0 3
2 9 - J u l- 0 3
2 9 - A u g - 0 3
2 5 - S e p - 0 3
2 3 -O c t- 0 3
2 0 -N o v - 0 3
Waktu sampling
K o n s e n tr a s i p a r tik u la t u d a r a
L e m b a n g ( μ g /m 3 )
PM2.5
PMksr
PM10
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
1 3 - J a n - 0 3
7 - F e b - 0 3
6 - M a r - 0 3
1 - A p r - 0 3
2 9 - A p r - 0 3
2 4 -M a y - 0 3
2 1 - J u n - 0 3
1 6 - J u l- 0 3
7 - A u g - 0 3
1 0 - S e p - 0 3
2 -O c t- 0 3
3 0 -O c t- 0 3
3 - D e c - 0 3
R e r a ta
Waktu sampling
K o n s e n tr a s i B C p a r tk u la t h a lu s
L e m b a n g ( μ g /m 3 )
Hasil analisis unsur ditabulasikan pada
Tabel 3 dan Tabel 4. Sebagian unsur seperti As,
Cu, I dan Ti pada sebagian cuplikan berada di
bawah batas deteksi unsur yang bersangkutan.
Konsentrasi unsur yang diperoleh ini kemudian
dihitung faktor pengayaannya dan hasilnya
ditunjukkan oleh Gambar 5 dan Gambar 6.
Faktor pengayaan unsur menunjukkan
bahwa Br, Cl, Cr, Pb, S, Zn mengalami
pengayaan pada semua cuplikan; Cu, Ni, dan V
mengalami pengayaan pada sebagian cuplikan,
sedangkan unsur-unsur Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na,
Si, dan Ti tidak mengalami pengayaan (jauh di
bawah 10), baik cuplikan dari kota Bandung
maupun Lembang. Jenis unsur pencemar pada
cuplikan Lembang sangat mirip dengan
cuplikan dari kota Bandung. Hal ini mungkin
pencemar yang terdapat pada cuplikan
Lembang berasal dari kota Bandung, karena
mobilitas kegiatan Bandung-Lembang maupun
sebaliknya cukup besar.
Gambar 7 melukiskan RCM komponen
di dalam fraksi partikulat halus Bandung dan
Lembang. RCM untuk partikulat udara halus
Bandung sebesar 61 % dengan komponen
terbesar adalah BC sebesar 33,6 % disusul
posisi kedua adalah senyawa sulfat sebesar 20
%, posisi ketiga adalah tanah (soil) sebesar 5,7
% dan sisanya adalah garam (sea salt) sebesar
1 % dan asap (smoke) sebesar 0,7 %. Dipihak
lain RCM untuk partikulat halus Lembang
berada di bawah RCM partikulat udara halus
Bandung sekitar 45 % dengan komponen
terbesar BC sekitar 24% disusul senyawa sulfat
sekitar 17 %, tanah sekitar 2,9 %, garam sekitar
1 %, dan asap sekitar 0,7 %. Hal ini lebih
menjelaskan bahwa Lembang lebih bersih
dibanding kota Bandung.
Tabel 1. Rerata PM2,5, PM10, BC, PM kasar dan ratio PM2,5 terhadap PM kasar untuk cuplikan dari kota
Bandung.
Bulan PM2,5
(μ/m3)
PM10
(μ/m3)
BC
(μ/m3)
PM kasar
(μ/m3)
PM2,5 / PM
kasar
Januari,03 11,04 25,9 3,39 14,9 0,74
Februari,03 6,77 17,28 2,88 10,51 0,64
Maret,03 19,48 34,66 3,57 15,18 1,28
April, 03 14,39 30,2 4,4 15,81 0,91
Mei, 03 10,77 46,6 4,26 12,6 0,85
Juni’ 03 13,38 38,37 4,37 28,6 0,47
Juli, 03 18,11 41,86 4,05 23,8 0,76
Agust,03 21,29 44,35 4,32 24,7 0,86
Sept, 03 15,19 27,5 5,89 27,5 0,55
Rerata/bln 13 36 4 19 0,69
Rerata/tahun 15 28 5 18
- 73 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Tabel 2. Rerata PM2,5, PM10, BC, PM kasar dan ratio PM2,5 terhadap PM kasar untuk cuplikan dari
daerahLembang .
Bulan PM2,5
(μ/m3)
PM10
(μ/m3)
BC
(μ/m3)
PM kasar
(μ/m3)
PM2,5 / PM
kasar
Januari,03 6,75 7,52 2,1 0,93 7,3
Februari,03 5,71 7,2 2,04 2,23 2,6
Maret,03 9,25 10,82 2,69 1,96 4,7
April, 03 9,14 12,09 3,03 3,93 2,3
Mei, 03 7,13 7,8 2,58 2,93 2,43
Juni’ 03 6,92 23,59 2,73 2,46 2,81
Juli, 03 11,81 14,4 2,75 2,62 4,51
Agust,03 14,46 28,9 3,08 2,92 4,95
Sept, 03 10,0 11,48 3,02 1,48 6,76
Rerata/bln 9 14 2,7 2,4 4,26
Rerata/tahun 9 13 2,9 2,3
1
10
100
1000
10000
100000
Ja n - 0 3
Fe b -0 3
Ma r - 0 3
A p r - 0 3
M a y - 0 3
Ju n - 0 3
Ju l- 0 3
A u g -0 3
S e p - 0 3
O kt-0 3
N o v - 0 3
Waktu sampling
Fa kto r p e n g a y a a n
V
Br
Cl
Cr
Zn
S
Ni
Cu
Pb
1
10
100
1000
10000
100000
Ja n - 0 2
Fe b -0 2
Ma r - 0 2
A p r - 0 2
May -0 2
Ju n - 0 2
Ju l- 0 2
A ug-02
S e p -0 2
O c t-0 2
Nov -9 9
Waktu sampling
Fa kto r p e n g a y a a n
V
Br
Cl
Cr
Zn
S
K
Ni
Cu
Pb
Gambar 5. Faktor pengayaan unsur dalam
cuplikan partikulat udara halus dari kota
Bandung.
Gambar 6. Faktor pengayaan unsur dalam
cuplikan partikulat udara halus dari daerah
Lembang.
0
20
40
60
80
Sulfate Seasalt Soil Smoke Black C RCM
Komponen
% Komponen
Bandung
Lembang
Gambar 7. RCM untuk cuplikan partikulat udara halus Bandung dan Lembang.
- 74 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Tabel 6. Factor loading matrix after varimax rotation untuk cuplikan partikulat udara Bandung.
Elemen FACTOR LOADING/SUMBER PENCEMAR
Tanah Kendaraan
bermotor
Sulfat,
Asap
Garam Minyak
residu
C 0,20 0,75 0,51 0,02 0,15
Na 0,36 0 0,48 0,08 0
Al 0,91 0,11 0,29 0,06 0,05
Br 0,04 0,9 0,18 0,08 0,002
Cl 0 0,01 0,07 0,9 0
Fe 0,89 0,1 0,36 0 0
Zn 0,22 0,52 0,6 0,1 0
Mg 0,47 0,002 0,27 0,54 0,37
Si 0,93 0 0,29 0 0,04
S 0,33 0,28 0,79 0,23 0
K 0,54 0,04 0,71 0 0,09
Ca 0,89 0,07 0,07 0,07 0,06
Ti 0,69 0,16 0,21 0,13 0
Ni 0,001 0,04 0 0,03 0,87
Cu 0 0,7 0 0 0
Pb 0,1 0,8 0,28 0,04 0.16
Tabel 7. Factor loading matrix after varimax rotation untuk cuplikan partikulat udara Lembang.
SUMBER PENCEMAR
ELEMEN Tanah
Kendaraan
bermotor,
asap dan sulfat
Garam dan
Industri
C 0 0,82 0
Na 0,2 0 0,79
Al 0,87 0,1 0
Br 0,16 0,1 0,43
Cl 0 0,001 0,56
Fe 0,87 0,18 0,13
Zn 0,38 0,68 0,33
Mg 0,53 0,02 0,05
Si 0,94 0,13 0,06
S 0,23 0,87 0
K 0,31 0,75 0
Ca 0,65 0 0,15
Ti 0,13 0,03 0
Ni 0,14 0,22 0,08
Cu 0,25 0,21 0,61
Pb 0 0,64 0,41
Perangkat lunak pengolah data statistik
Statgraphic 7 plus yang memiliki menu analisis
factor (factor analysis) digunakan untuk
menentukan korelasi antar unsur. Hasilnya
disebut Factor loading matrix after varimax
rotation yang digambarkan pada Tabel 6 untuk
cuplikan Bandung. Dari Tabel 6 diperoleh hasil
bahwa sumber pencemar yang mungkin adalah
tanah, kendaraan bermotor, sumber sulfat dan
asap, garam dan pembakaran minyak residu
(industri). Tabel 7 menjelaskan bahwa pada
cuplikan partikulat udara Lembang sumber
pencemarnya adalah tanah, kendaraan
bermotor, asap (pembakaran kayu), sumber
sulfat, garam dan industri. Dari Tabel 6 dan
Tabel 7 terlihat bahwa sumber pencemar kota
Bandung dan Lembang sangat mirip.
- 75 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
KESIMPULAN
Konsentrasi PM2.5 dan PM10 baik pada
cuplikan partikulat halus Bandung maupun
Lembang masih jauh di bawah harga batas
ambang yang tercantum dalam Peraturan
Pemerintah Republik Indonesia Nomor 41
tahun1999 tentang Pengendalian Pencemaran
udara untuk 24 jam yaitu 65 μg/m3 dan 150
μg/m3 masing-masing untuk PM2,5 dan PM10.
RCM untuk partikulat udara halus Bandung
sebesar 61 % dengan komponen terbesar adalah
BC sebesar 33,6 %, kedua adalah senyawa
sulfat sebesar 20 %, ketiga adalah tanah sebesar
5,7 % dan sisanya adalah garam sebesar 1 %
dan asap sebesar 0,7 %. Di pihak lain RCM
untuk partikulat halus Lembang berada di
bawah RCM partikulat udara halus Bandung
yaitu sekitar 45 % dengan komponen terbesar
black carbon sekitar 24% disusul oleh senyawa
sulfat sekitar 17 %, tanah sekitar 2,9 %, garam
sekitar 1 % dan asap sekitar 0,7 %. Interpretasi
data menunjukkan bahwa sumber pencemar
yang mungkin ada pada cuplikan partikulat
udara Bandung dan Lembang adalah tanah,
kendaraan bermotor, sumber sulfat, asap,
garam dan industri. Kesimpulan bahwa
Lembang lebih bersih dibandingkan dengan
kota Bandung.
DAFTAR PUSTAKA
1. EZOE, S., Seminar For The Study On The Integrated Air Quality Management For Jakarta
Metropolitan Area, Jakarta, March 13 th 1997 : 4.
2. COHEN, D.D., Environmental Pollutants Monitoring Network Using Nuclear
techniques,(Proceedings 9th Pacific Basin Nuclear Conference), Australian Nuclear Association
,Sydney 1-6 May 1994 .
3. ANONYMOUS, Regional (RCA) Training Course On Application of Chemometrics And Statistics
For The Evaluation Of Airborne Particulate Matter Data And Black Carbon Analysis Of Aerosol
Samples, Centre For Research And Development of Nuclear Techniques, National Nulcear Energy
Agency , Bandung, Indonesia, 15-20 March 1999.
4. HIDAYAT, A., Penentuan unsur runutan partikulat udara dengan analisis pengaktifan neutron,
(Proceedings Seminar Sains dan Teknologi Nuklir, Bandung, 19-20 Maret 1997) , PPTN-BATAN
1997: 191 – 194.
5. HIDAYAT, A., Komposisi unsur dalam cuplikan partikulat udara daerah Bandung dan Lembang
tahun 1999. Jurnal Sains Dan Teknologi Nuklir Indonesia, Vol. IV, Edisi Khusus 2, Agustus
(2003).
6. IAEA, “Sampling and Analytical Methodologies for Instrumental Neutron Activation Analysis of
Airborne Particulate Matter”, International Atomic Energy Agency, Vienna, 1992: 43.
7. EPA, “National Ambient Air Quality Standards”, October 4, (1999).
8. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia, Nomor 41 Tahun 1999 Tentang Pengendalian
Pencemaran Udara 1999.
DISKUSI
Anwar Budianto:
Apakah beda prinsipal antara penelitian saudara dengan penelitian sdr. Muhayatun pada paper yang
disajikan sebelumnya, misal objek, parameter, teori, metode, dsb?
Apakah ada kaitannya dengan metode yang berbeda dengan paper (makalah) sdr. Muhayatun
Achmad:
Perbedaan prinsipal antara penelitian sdr. Muhayatun dengan penelitian ini adalah peride sampling yang
mungkin akan memberikan trend cemaran yang berbeda. Hal ini menjadi sasaran penelitian yang
dikoordinasikan oleh IAEA yaitu menentukan kondisi cemaran dari waktu ke waktu.
Penelitian yang dilakukan memang berkaitan. Kami melakukan penelitian bersama-sama. Bu
Muhayatun bertugas untuk penelitian tahun 2004 menggunakan Analisis Aktivasi Neutron digabung
dengan metode ko. Sedangkan penelitian yang saya lakukan berasal dari penelitian tahun 2003 dengan
metode anlisis yang dipilih adalah Analisis Aktivasi Neutron dan PIXE.
Rochestri Sofyan:
Pengambilan sample untuk kota Bandung diwakili oleh lingkungan P3TkN, yang menurut pendapat
saya relatif bersih dibandingkan dengan Bandung pusat kota. Apa tidak lebih baik dicoba juga dengan
- 76 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
pengambilan sample di pusat kota (mis. di gedung PLN jl. Asia Afrika?)
Achmad:
Penelitian yang dilakukan disini adalah untuk mengetahui trend cemaran kota Bandung. Untuk
menyatakan cemaran yang ada di kota Bandung memang dibutuhkan alat pencuplik yang lebih banyak
agar bisa sampling di beberapa tempat. Akan tetapi hal ini tidak mungkin dilakukan karena jumlah alat
pencuplik udara jumlahnya terbatas.
Putu Sukmabuana:
Pada kesimpulan disebutkan bahwa cemaran di Bandung masih di bawah ambang yang ditentukan oleh
pemerintah. Data tersebut diatas diambil di daerah mana saja. Bagaimana daerah Cicaheum, Kebon
Kalapa, dan Leuwi Panjang?
Achmad:
Data ini diambil di lingkungan P3TkN Bandung dan stasiun BMG lembang. Kami belum punya data
daerah sampling Cicaheum, Kebon Kalapa, dan Leuwi Panjang. Kesimpulan yang dimaksud dalam
presentasi adalah trend cemaran kota Bandung dan Lembang.
Leonard:
Adakah perbedaan keadaan konsentrasi pm2,5 dan pm10 pada musim hujan dan musim kemarau?
Apakah sampling pada satu titik di P3TkN dan di BMG Lembang dapat dikatakan telah mewakili
keadaan pencemaran kota tersebut?
Achmad:
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan ternyata bahwa musim hujan dan musim kemarau tidak
memberikan pengaruh yang signifikan. Konsentrasi pm2,5 adalah polutan yang berasl dari kegiatan
manusia, seperti industri dan kendaraan bermotor. pm10 adalah gabungan antara pm2,5 dan partikulat
kasar. Konsentrasi partikulat kasar dipengaruhi oleh gerakan mekanik seperti hembusan angin dan
pekerjaan konstruksi.
Kesimpulan yang dimaksud dalam penelitian ini adalah trend cemaran untuk kota atau daerah yang
diteliti. Tidak mewakili seluruh kota atau daerah yang diteliti.
- 77 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
- 78 -
Tabel 3. Hasil analisis unsur dalam cuplikan partikulat udara daerah Bandung (ng/m3).
Bln Al As Br Ca Cl Co Cr Cu Fe I K Mn
Jan 98 ± 34 < 5 13 ± 3 66 ± 30 37 ± 13 0,15 ± 0.04 3 ± 1 1 ± 0,5 45 ± 15 < 3 100 ± 18 1,4 ± 0,7
Feb 675 ± 206 < 7 21 ± 9 59 ± 4 6 ± 2 0,07 ± 0,03 7 ± 2 < 1 20 ± 3 3 ± 1 43 ± 4 0,9 ± 0,8
Mar 1206 ± 307 < 4 11 ± 2 21 ± 12 36 ± 28 0,07 ± 0,02 5 ± 3 1 ± 0,4 17 ± 11 5 ± 3 31 ± 23 1,3 ± 0,6
Apr 1118 ± 277 < 5 14 ± 5 28 ± 4 18 ± 15 0,12 ± 0,08 8 ± 2 < 1 25 ± 5 4 ± 2 52 ± 4 1,3 ± 1,2
Mei 1249 ± 223 < 5 15 ± 10 42 ± 13 34 ± 16 0,09 ± 0,07 7 ± 2 1 ± 0,7 29 ± 17 6 ± 1 150 ± 91 1,2 ± 0,8
Juni 1496 ± 308 < 8 14 ± 4 75 ± 38 28 ± 13 0,85 ± 0,42 8 ± 3 < 1 69 ± 37 11 ± 2 139 ± 54 1,3 ± 1,0
Juli 1715 ± 385 < 8 13 ± 5 75 ± 18 31 ± 11 1,15 ± 0,30 5 ± 3 1 ± 0,4 125 ± 66 7 ± 5 211 ± 18 6 ± 5
Agt 1305 ± 638 < 5 13 ± 6 59 ± 26 28 ± 13 0,81 ± 0,38 3 ± 2 1 ± 0,3 105 ± 53 6 ± 1 202 ± 91 3 ± 2
Sep 1612 ± 268 < 8 9 ± 1 46 ± 16 35 ± 1 Tak dit 2 ± 0,2 0,7 ± 0,5 39 ± 9 Tak dit 163 ± 29 2 ± 1
Okt 106 ± 29 < 5 22 ± 8 59 ± 20 42 ± 7 Tak dit 2 ± 1 1,7 ± 0,6 53 ± 15 Tak dit 139 ± 17 3 ± 1
Nov 100 ± 38 < 6 26 ± 9 56 ± 30 48 ± 18 Tak dit 3 ± 1 1,8 ± 0,9 56 ± 19 Tak dit 131 ± 60 2 ± 1
Lanjutan Tabel 3
Bln Na Ni Pb S Sb Sc Si Sm Ti V Zn
Jan 33 ± 5 2,1 ±
0,5
32 ± 8 548 ± 330 2 ± 0,1 0,01 ± 0,002 170 ± 69 0,02 ± 0,01 5 ± 2 2 ± 1 8 ± 5
Feb 16 ± 4 1,1 ±
0,4
21 ± 14 139 ± 7 0,2 ± 0,1 0,01 ± 0,002 57 ± 5 0,01 ± 0,003 < 4 2 ± 1 4 ± 1
Mar 36 ± 29 0,8 ±
0,3
18 ± 19 172 ± 132 0,2 ± 0,2 0,01 ± 0,004 67 ± 24 0,03 ± 0,01 < 5 1 ± 1 3 ± 2
Apr 18 ± 4 0,6 ±
0,4
18 ± 15 306 ± 11 0,7 ± 0,4 0,01 ± 0,001 79 ± 6 0,15 ± 0,15 < 4 0,2 ± 0,2 6 ± 2
Mei 54 ± 46 1,2 ±
0,5
54 ± 38 733 ± 476 0,2 ± 0,2 0,01 ± 0,001 136 ± 63 < 0,05 6 ± 1 3 ±2 7 ± 6
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
- 79 -
Juni 44 ± 28 1,4 ±
0,4
53 ± 23 635 ± 132 0,6 ± 0,4 0,13 ± 0,03 189 ± 110 < 0,05 5 ± 2 2 ± 1 15 ± 11
Juli 62 ± 38 0,8 ±
0,4
63 ± 25 748 ± 297 0,9 ± 0,8 0,22 ± 0,13 241 ± 84 0,06 ± 0,05 6 ± 2 2 ± 1 27 ± 30
Agt 60 ± 39 0,8 ±
0,5
35 ± 16 767 ± 329 0,9 ± 0,1 0,17 ± 0,04 207 ± 86 0,04 ± 0,03 6 ± 3 2 ± 1 17 ± 10
Sep 105 ±
38
0,7 ±
0,3
38 ± 1 692 ± 232 Tak dit Tak dit 136 ± 29 Tak dit 3 ± 2 2 ± 2 6 ± 2
Okt 62 ± 28 0,9 ±
0,6
73 ± 27 807 ± 329 Tak dit Tak dit 168 ± 56 Tak dit 5 ± 2 2 ± 1 12 ± 5
Nov 242 ±
48
0,7 ±
0,3
112 ±
60
974 ± 761 Tak dit Tak dit 152 ± 67 Tak dit 7 ± 3 3 ± 3 13 ± 4
Tabel 4. Hasil analisis unsur dalam cuplikan partikulat udara daerah Lembang (ng/m3 ).
Bln Al As Br Ca Cl Co Cr Cu Fe I K Mn
Jan 450 ± 15 < 5 10 ± 1 10 ± 5 38 ± 2 0,29 ± 0,06 3 ± 1 0,8 ± 0,3 16 ± 10 < 2 59 ± 17 Mn
Feb 736 ± 91 < 4 10 ± 4 9 ± 3 41 ± 5 0.23 ± 0.07 5 ± 1 1.0 ± 0.5 7 ± 1 2 ± 0.4 51 ± 4 < 2
Mar 658 ± 530 < 4 11 ± 2 7 ± 1 31 ± 11 0.26 ± 0.07 6 ± 2 < 1 8 ± 2 < 3 57 ± 27 < 2
Apr 891 ± 121 < 4 7 ± 2 8 ± 6 24 ± 13 0.20 ± 0.13 5 ± 1 0.7 ± 0.3 26 ± 24 < 3 51 ± 1 < 2
Mei 1384 ± 206 < 5 9 ± 2 9 ± 4 40 ± 10 0.16 ± 0.07 6 ± 4 2 ± 1 17 ± 14 < 6 88 ± 34 < 2
Juni 1324 ± 187 < 5 10 ± 5 6 ± 2 24 ± 13 0.06 ± 0.01 5 ± 2 0.5 ± 0.4 18 ± 8 < 5 114 ± 27 2 ± 1
Juli 1362 ± 403 < 6 8 ± 3 9 ± 5 32 ± 18 0.09 ± 0.04 3 ± 1 0.6 ± 0.4 17 ± 5 5 ± 3 134 ± 64 < 3
Agt 1540 ± 138 < 4 10 ± 3 10 ± 2 40 ± 22 0.07 ± 0.01 7 ± 4 0.7 ± 0.5 21 ± 14 < 6 186 ± 130 < 3
Sep 23 ± 9 < 3 8 ± 1 8 ± 1 29 ± 3 Tdk ada 2 ± 1 < 1 8 ± 2 Tak dit 139 ± 44 < 2
Okt 29 ± 7 < 4 10 ± 3 18 ± 10 38 ± 5 Tdk ada 3 ± 1 0.5 ± 0.2 7 ± 3 Tak dit 92 ± 50 < 2
Nov 28 ± 7 < 4 11 ± 2 4 ± 3 34 ± 3 Tdk ada 2 ± 1 0.4 ± 0.1 5 ± 1 Tak dit 70 ± 15 < 2
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
- 80 -
Lanjutan Tabel 4
Bln Na Ni Pb S Sb Sc Si Sm Ti V Zn
Jan 82 ±35 0,7 ± 0,2 9 ± 4 422 ± 222 0,07 ± 0,02 < 0,003 73 ± 29 < 0,002 < 3 1,5 ± 1 3 ± 2
Feb 11 ± 3 0,4 ± 0,4 9 ± 13 324 ± 11 0,20 ± 0,03 0,005 ± 0,003 51 ± 5 0,004 ± 0,001 < 6 < 1 2 ± 2
Mar 52 ± 35 1,0 ± 0,4 11 ± 4 371 ± 201 0,19 ± 0,12 0,008 ± 0,001 47 ± 5 < 0,004 4 ± 2 0,5 ± 0,2 3 ± 1
Apr 51 ± 47 0,5 ± 0,3 5 ± 11 328 ± 92 0,37 ± 0,04 0,005 ± 0,002 39 ± 5 < 0,003 < 4 < 1 1,5 ± 0,5
Mei 29 ± 28 1,1 ± 0,1 19 ± 6 663 ± 312 0,23 ± 0,13 0,003 ± 0,002 47 ± 13 0,004 ± 0,002 < 6 5 ± 3 3 ± 2
Juni 17 ± 5 1,2 ± 0,5 23 ± 10 721 ± 93 0,15 ± 0,09 0,003 ± 0,001 44 ± 5 < 0,009 < 5 2 ± 1 3 ± 2
Juli 56 ± 23 0,3 ± 0,1 25 ± 25 453 ± 187 0,18 ± 0,18 0,004 ± 0,002 61 ± 22 0,007 ± 0,004 3 ± 2 3 ± 2 3 ± 2
Agt 43 ± 28 0,9 ± 0,5 15 ± 3 876 ± 628 0,22 ± 0,03 0,005 ± 0,003 67 ± 5 < 0,02 11 ± 2 1 ± 0,5 4 ± 2
Sep 68 ± 20 0,5 ± 0,03 31 ± 13 555 ± 109 Tak dit Tak dit 41 ± 7 Tak dit 3 ± 2 < 3 2 ± 0,1
Okt < 57 0,4 ± 0,3 23 ± 14 480 ± 106 Tak dit Tak dit 40 ± 12 Tak dit < 4 < 3 3 ± 1
Nov < 58 1,1 ± 0,9 12 ± 2 440 ± 290 Tak dit Tak dit 41 ± 3 Tak dit < 5 < 3 2 ± 0,1
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005
Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
KARAKTERISTIK DEPOSIT PARTIKULAT
UDARA KOTA BANDUNG DAN LEMBANG
TAHUN 2003
Achmad Hidayat, Muhayatun
Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Nuklir-BATAN
ABSTRAK
KARAKTERISTIK DEPOSIT PARTIKULAT UDARA KOTA BANDUNG DAN
LEMBANG TAHUN 2003. Telah dilakukan analisis pada cuplikan partikulat udara kota Bandung dan
daerah Lembang. Untuk kota Bandung konsentrasi PM2.5 rerata 15 ± 9 μg/m3, konsentrasi PM kasar
rerata 18 ± 10 μg/m3, konsentrasi PM10 rerata 28 ± 17 μg/m3 dan konsentrasi black carbon rerata 5 ± 2
μg/m3; sedangkan untuk daerah Lembang konsentrasi PM2.5 rerata 9 ± 6 μg/m3, konsentrasi PM kasar
2,3 ± 1,7μg/m3, konsentrasi PM10 rerata 10 ± 7 μg/m3 serta black carbon rerata 3 ± 1μg/m3.
Konsentrasi PM2.5 dan konsentrasi PM10 baik kota Bandung maupun Lembang masih jauh di bawah
harga batasan ambang yang tercantum dalam Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 41
Tahun 1999 tentang Pengendalian Pencemaran Udara. Konsentrasi PM2,5 dan PM10 untuk 24 jam
masing-masing adalah 65 μg/m3 dan 150 μg/m3. Hasil analisis unsur menunjukkan bahwa Br, Cl, Cr,
Pb, S dan Zn mengalami pengayaan pada sebagian besar cuplikan baik cuplikan kota Bandung maupun
Lembang. Reconstructed Mass (RCM) untuk partikulat udara halus Bandung sebesar 61 % dengan
komponen terbesar secara berturut-turut adalah black carbon sebesar 33,6 %, senyawa sulfat sebesar
20 %, tanah sebesar 5,7 % serta sisanya garam sebesar 1 % dan asap sebesar 0,7 %. Di pihak lain
RCM untuk partikulat halus Lembang berada di bawah RCM partikulat udara halus Bandung yaitu
sekitar 45 % dengan komponen terbesar secara berturut-turut adalah black carbon sekitar 24%,
senyawa sulfat sekitar 17 %, tanah sekitar 2,9 %, garam sekitar 1 % dan asap sekitar 0,7 %.
Interpretasi data menunjukkan bahwa sumber pencemar yang mungkin ada pada cuplikan partikulat
udara kota Bandung dan daerah Lembang adalah tanah, kendaraan bermotor, sumber sulfat, asap,
garam dan industri. Dapat disimpulkan bahwa ditinjau dari deposit partikulat udara Lembang lebih
bersih dibandingkan dengan kota Bandung.
Kata kunci : PM2.5, PM10, PM kasar, black carbon dan RCM.
ABSTRACT
DEPOSIT CHARATERISTIC OF AIRBORNE PARTICULATE OF BANDUNG AND
LEMBANG IN THE YEAR OF 2003. Airborne particulate of Bandung and Lembang were analysed.
The average concentration of airborne particulate of Bandung were as follows: PM2.5 = 15 ± 9 μg/m3,
PM course = 18 ± 10μg/m3, PM10 = 28 ± 17 μg/m3 and black carbon = 5 ± 2μg/m3; whereas for
Lembang area the average concentration of airborne particulate were as follows: PM2.5 = 9 ± 6 μg/m3,
PM course = 2.3 ± 1.7μg/m3, PM10 = 10 ± 7 μg/m3 and black carbon = 3 ± 1μg/m3. Both PM2.5 and
PM10 of Bandung and Lembang were much lower than that of the permissible limit written in the
Government Regulation of Indonesian Republic Number 41 about Management of Air Pollution 1999.
The concentrations of PM2.5 and PM10 fractions for 24 hour were 65 μg/m3and 150μg/m3 respectively.
The results of elemental analysis indicated that Br, Cl, Cr, S and Zn of the most samples taken from
Bandung and Lembang experienced enrichment. Reconstructed Mass (RCM) for fine airborne
particulate of Bandung was 61 % consisting of 33.6 % of black carbon as the biggest component,
followed by 20 % sulfate compound, 5.7 % soil, 1 % sea salt and 0.7 % smoke. On the other hand RCM
of the fine airborne particulate of Lembang was 45 % much lower than that of Bandung with the biggest
component of 24 % black carbon, 17 % sulfate compound, 2.9 % soil, 1 % sea salt and 0.7 % smoke.
Data interpretation indicated that the most possible pollutant sources on airborne particulate of
Bandung and Lembang were soil, motor vehicles, sulfate compound, smoke, sea salt and industry. Due
- 69 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005
Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
to the airborne particulate point of view it could be concluded that Lembang was more clean than
Bandung city.
Key words: PM2.5, PM10, PM course, black carbon and RCM.
PENDAHULUAN
Perkembangan industri yang pesat
selama puluhan tahun terakhir ini telah
memperbaiki kualitas hidup bangsa Indonesia.
Akan tetapi di sisi lain perkembangan industri
tersebut telah menimbulkan dampak yang tidak
diharapkan. Urbanisasi dan aktifitas ekonomi di
daerah urban tertentu telah menyebabkan
menurunnya kualitas lingkungan hidup.
Menurunnya kualitas udara memberikan
dampak yang serius terhadap lingkungan dan
kesehatan manusia [1]. Oleh karena itu,
keberadaan berbagai unsur dalam cuplikan
partikulat udara harus ditentukan untuk
mengetahui jenis dan sumber polutan. Keadaan
ini digambarkan dengan komposisi unsur dalam
partikulat udara yang diambil dari daerah
perkotaan (industri) dan daerah pinggiran (non
industri) .
Analisis aktivasi neutron adalah teknik
analisis multielemen yang sangat selektif dan
mempunyai kepekaan hingga ng/g [2]. Oleh
karena itu, teknik analisis ini sangat cocok
untuk cuplikan partikulat udara karena cuplikan
yang diperoleh dengan alat pencuplik Gent
hanya ± 1 mg untuk cuplikan halus dan kasar.
Dalam penelitian ini pencuplikan (sampling)
dilakukan di lingkungan Puslitbang Teknik
Nuklir Bandung (industri) dan Badan
Meteorolgi dan Geofisika (BMG) Lembang
(non industri). Bandung adalah kota propinsi
yang dikategorikan sebagai kota idustri dengan
populasi penduduk dan kendaraan yang sangat
tinggi, sedangkan Lembang adalah kota
pinggiran yang jaraknya ± 15 km dari kota
Bandung. Informasi yang sahih tentang tingkat
polusi daerah ini serta kecenderungannya dari
waktu ke waktu, dapat sangat mendukung
badan yang berwenang dalam mengambil
keputusan, untuk menekan tingkat resiko
kesehatan di daerah yang cukup padat ini.
Penelitian ini terkait dengan penelitian
yang dikoordinasikan oleh Badan Tenaga
Nuklir Internasional (IAEA) dengan sasaran
menentukan tingkat cemaran unsur dari waktu
ke waktu di daerah industri dan non-industri
serta menentukan sumber cemaran di masingmasing
negara peserta. Dalam pelaksanaan
kegiatan penelitian negara peserta memperoleh
berbagai bantuan berupa alat pencuplik udara
Gent, Neraca Metler Tolledo, filter, SRM dan
berbagai pelatihan. Hasil penelitian
dipresentasikan pada pertemuan yang
diselenggarakan oleh IAEA. Tujuan dari
penelitian ini adalah menentukan tingkat
pencemaran unsur dalam partikulat udara dan
menentukan sumber pencemarnya.
TATA KERJA
Bahan
Bahan kimia yang digunakan adalah
Standar tritisol dan bahan acuan standard
NIST-1648. Bahan yang akan dianalisis adalah
partikulat udara. Cuplikan partikulat udara
diperoleh dengan melakukan pencuplikan di
lingkungan P3TkN dan stasiun Badan
Meteorologi dan Geofisika (BMG) Lembang.
Bahan-bahan yang digunakan untuk
pencuplikan partikulat udara adalah kertas
saring Nuclepore polikarbonat diameter 47
mm, pori-pori 8 μm (kasar), berlapis Apiezon
nomor seri 111132 dan kertas saring Nuclepore
polikarbonat diameter 47 mm, pori-pori 0,4 μm
(halus), berlapis Apiezon nomor seri 111130
[4.5].
Peralatan/Fasilitas
Spektrometer-γ multi saluran yang
dilengkapi detektor Germanium murni, Smoke
Stain Reflectometer 43 D EEL untuk mengukur
black Carbon (BC), cawan petri plastik
diameter 47 mm, wadah plastik berbentuk
silinder, kantong plastik poli etilen (p.e), vial
poli etilen, spatula yang terbuat dari plastik,
sarung tangan, labu takar berukuran 100 mL
dan 50 mL, lampu infra merah, dua alat
pencuplik udara Ghent, tabung pneumatik p.e.,
reaktor TRIGA 2000 Bandung serta fasilitas
ruang bersih ( clean room). Di samping itu
digunakan Regional Resources Unit (RRU)
service yang merupakan bagian kerjasama
dengan IAEA, serta mengirim 185 cuplikan
partikulat udara halus ke New Zealand untuk
dianalisis menggunakan alat Proton induced Xray
emission ( PIXE).
- 70 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Pencuplikan partikulat udara ( sampling)
Penyiapan pencuplikan, sampling dan
penanganan cuplikan pasca sampling mengacu
pada penelitian sebelumnya [4,5]. Pencuplikan
dilakukan sebagai berikut : Pertama di atap
gedung A Puslitbang Teknik Nuklir–Batan
jalan Tamansari 71 Bandung. Kedua, di atas
atap gedung BMG Lembang. Tahapan kerja
adalah sebagai berikut: Pasangan kaset kertas
saring (stacked filter unit) dipasang di dalam
kontainer polietilen warna hitam. Semua data
pencuplikan yaitu daerah kerja, letak alat
pencuplik udara, operator, tanggal dan jam
mulai mengoperasikan alat, angka yang
ditunjukkan pengukur waktu pencuplikan saat
mulai pengoperasian alat, angka yang
ditunjukkan pada pengukur volume saat mulai
pengoperasian alat, keadaan cuaca serta kode
kertas saring semuanya dicatat. Alat pencuplik
udara dinyalakan/dioperasikan, pewaktu (timer)
dipasang untuk 24 jam pencuplikan, kran
pengatur laju alir udara diatur sehingga
pengukur aliran udara menunjukkan angka 18
L/menit.
Setelah pencuplikan selesai, semua data
hasil pengamatan tersebut dicatat ulang.
Tabung kontainer hitam yang berisi kaset
kertas saring dibuka, kaset kertas saring
diambil lalu disimpan pada wadah plastik
berbentuk silinder dan ditutup, lalu disimpan di
ruang bersih, kemudian kedua kaset kertas
saring dibuka dan dipisahkan dengan hati-hati
di ruang bersih. Kertas saring yang berisi
cuplikan partikulat udara diambil menggunakan
pinset berlapis teflon, disimpan dalam cawan
petri terbuka yang telah diberi kode sesuai
dengan kode kertas saring (cuplikan). Cuplikan
partikulat udara tersebut dikondisikan di ruang
bersih minimal selama 24 jam sebelum
penimbangan. Selanjutnya cuplikan ditimbang
sampai konstan dengan neraca analitis
semimikro. Berat cuplikan dihitung berdasar
berat kertas saring sesudah dan sebelum
pencuplikan partikulat udara. Selanjutnya
cuplikan diukur reflektansinya untuk penentuan
BC menggunakan alat Smoke stain
reflectometer. Cuplikan yang telah diukur
reflektansinya dapat segera dianalisis.
Penyiapan cuplikan dan standar untuk
iradiasi
Pembuatan larutan standar dan larutan
standar campuran mengacu kepada penelitian
sebelumnya [4, 5]. Sebanyak 100 μl larutan
standar campuran diteteskan pada kertas saring
Whatman nomor 41 lalu dikeringkan dengan
lampu infra merah. Standar siap untuk
digunakan.
Iradiasi cuplikan dan standar
Cuplikan dan standar dalam kantong
plastik polietilen dimasukkan ke dalam tabung
pneumatik untuk diiradiasi selama ± 1 menit
pada daya reaktor 800 kW dengan fluks
neutron sekitar 1013 n/cm2 /detik dan segera
dicacah dengan pencacah sinar γ multi saluran
yang digabungkan dengan MCard Aptec.
Cuplikan yang telah selesai diiradiasi pendek
selanjutnya diiradiasi panjang (± 72 jam) dan
dibiarkan selama 2 hari untuk pendinginan.
Selanjutnya cuplikan dicacah satu persatu
dengan waktu pencacahan lebih lama. Seluruh
spektrum tersebut diolah dengan pengolah
spektrum Aptec OSQ/Professional dan dengan
Excell untuk memperoleh konsentrasi unsur.
Reconstructed Mass (RCM)
RCM adalah jumlah gabungan fraksi
komponen dibandingkan terhadap massa
partikulat udara halus [3]. Formula RCM yang
digunakan di sini adalah sebagai berikut:
RCM = ( NH4)2SO4 + Sal + Soil + Smoke +
OMH + Elt C ( 1)
Persamaan (1) ini mengandung
kontribusi semua komponen utama partikulat
udara halus kecuali P (0,1 %), V (< 0,05 %), Cr
(< 0,05 %), Mn (0,1 %), Co (0,05 %), Ni (<
0,05 %), Cu (< 0,05 %), Zn (0,2 %), Br (0,4 %)
dan Pb (1,2 %). Jumlah konsentrasi total unsurunsur
ini rerata hanya sekitar 2 % dari massa
partikulat udara halus. Dengan menggunakan
formula RCM, distribusi komponen utama
yang ada dalam partikulat udara halus dapat
diketahui.
Analisis Data
Untuk menentukan sumber pencemar
maka semua unsur yang sahih diuji korelasinya
satu sama lain. Unsur-unsur atau kelompok
unsur yang mempunyai korelasi kuat satu sama
lain dapat diartikan berasal dari satu sumber.
Kelompok unsur tersebut dibandingkan
terhadap tabel yang berisi daftar kelompok
unsur beserta sumber pencemarnya. Dengan
demikian kita dapat menentukan sumber
pencemar cuplikan yang dianalisis. Untuk
- 71 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
menguiji korelasi yang cukup kompleks
digunakan perangkat lunak Statgraphic 7 Plus
yang diperoleh dari IAEA. Nilai korelasi antar
unsur yang diolah Statgraphic 7 Plus disebut
factor loading.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari data yang diperoleh ditentukan
Particulate Matter (PM)2.5, PM10, dan black
carbon (BC) serta konsentrasi 25 unsur, yaitu:
Al, As, Br, Ca, Cl, Co, Cr, Cu, Fe, I, K, La,
Mg, Mn, Na, Ni, Pb, S, Sb, Sc, Si, Sm, Ti, V
dan Zn. Konsentrasi partikulat udara
ditunjukkan pada Tabel 1 dan Tabel 2. Gambar
1 menunjukkan konsentrasi partikulat harian
PM2.5 dan PM10, sedangkan Gambar 2
menunjukkan konsentrasi BC untuk daerah
pencuplikan Bandung. Distribusi PM2.5 dan
PM10 berfluktuasi dengan waktu dan
bergantung sumber pencemarnya. Begitu juga
konsentrasi BC. Konsentrasi masa PM2.5
berkisar antara 2 μg/m3 sd 61 μg/m3,
konsentrasi PM kasar berkisar antara 5 μg/m3
sd 82 μg/m3 serta PM10 berkisar antara 5μg/m3
sd 95μg/m3 dan konsentrasi BC berkisar antara
1μg/m3 sd 9 μg/m3 dengan rerata PM2,5,
PMkasar, PM10 dan BC sepanjang tahun 2003
adalah masing-masing: 15 ± 9 μg/m3, 18 ± 10
μg/m3, 28 ± 17 μg/m3 dan 5 ± 2 μg/m3 untuk
cuplikan partikulat udara kota Bandung. Untuk
cuplikan partikulat udara daerah Lembang
konsentrasi PM2,5 berkisar antara 2 μg/m3 sd 43
μg/m3, PM kasar 0,4 μg/m3 sd 9 μg/m3, PM10
berkisar antara 2 μg/m3 sd 47 μg/m3 dan BC
berkisar antara 0,6 μg/m3 sd 6 μg/m3 dengan
rerata sepanjang tahun 2003 masing-masingnya
adalah: PM2.5 = 9 ± 6 μg/m3, PM kasar = 2,3 ±
1,7 μg/m3, PM10 = 10 ± 7 μg/m3, dan BC = 3 ±
1μg/m3. Hasil analisis menjelaskan bahwa
konsentrasi partikulat udara dan BC daerah
Lembang lebih rendah dibanding dengan
konsentrasi partikulat udara dan BC kota
Bandung. Namun demikian konsentrasi PM2,5
dan PM10 baik kota Bandung maupun
Lembang masih jauh di bawah National
Ambient Air Quality Standard ( NAAQ) AS dan
Peraturan Pemerintah Republik Indonesia
Nomor 41 Tahun 1999 tentang Pengendalian
Pencemaran Udara untuk 24 jam yaitu 65
μg/m3 dan 150 μg/m3 masing-masing untuk
PM2,5 dan PM10 [7,8].
Tabel 1 menjelaskan bahwa ratio
PM2,5/PM kasar kota Bandung adalah < 1. Hal
ini terjadi karena PM kasar jauh lebih besar
dibanding dengan PM2,5 . Partikulat kasar ini
dihasilkan oleh gerakan mekanik seperti
kendaraan bermotor, pekerjaan konstruksi dan
lain-lain. Sebaliknya ratio PM2,5/PM kasar pada
cuplikan daerah Lembang > 1 (Tabel 2). Hal ini
terjadi karena PM kasar daerah Lembang lebih
kecil dibanding dengan PM2,5, bahkan PM
kasar daerah Lembang ini jauh lebih kecil
dibanding dengan PM kasar kota Bandung. Hal
ini terjadi karena gerakan mekanik yang
membawa partikulat udara Lembang lebih
sedikit dibandingkan dengan Bandung,
mengingat mobilitas transportasi di kota
Bandung lebih tinggi daripada Lembang.
Dengan demikian daerah Lembang lebih bersih
dibanding kota Bandung.
Hasil analisis black carbon (BC)
menunjukkan bahwa konsentrasi karbon udara
Lembang lebih kecil dibanding udara kota
Bandung. Hal ini menggambarkan bahwa
pencemaran karbon di udara daerah Lembang
(yang disebabkan oleh pembakaran bahan
bakar minyak) lebih kecil dibanding udara kota
Bandung.
Gambar 1. Distribusi PM2.5 dan PM10 harian di
lokasi sampling P3TkN-Bandung tahun 2003
serta standar PM2,5/24 jam dan PM10/24 jam.
Gambar 2. Konsentrasi black carbon daerah
Bandung tahun 2003.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
1/13/03
2/13/03
3/13/03
4/13/03
5/13/03
6/13/03
7/13/03
8/13/03
9/13/03
10/13/03
11/13/03
12/13/03
Waktu sampling
Konsentrasi partikulat udara
(μg/m3)
PM2.5(μg/m3)
PM10
PM2.5/24j
PM10/24j
0
2
4
6
8
10
13-Jan-03
13-Feb-03
27-Mar-03
29-Apr-03
27-May-03
24-Jun-03
22-Jul-03
22-Aug-03
20-Sep-03
19-Oct-03
18-Nov-03
24-Dec-03
Waktu sampling
Konsentrasi Black C (μg/m3)
- 72 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Gambar 3. Konsentrasi partikulat udara
Lembang tahun 2003.
Gambar 4. Konsentrasi BC daerah Lembang
tahun 2003.
0
20
40
60
80
100
120
1 3 - J a n - 0 3
1 3 - F e b - 0 3
1 3 -M a r - 0 3
0 3 - A p r - 0 3
0 6 -M a y - 0 3
0 3 - J u n - 0 3
0 1 - J u l- 0 3
2 9 - J u l- 0 3
2 9 - A u g - 0 3
2 5 - S e p - 0 3
2 3 -O c t- 0 3
2 0 -N o v - 0 3
Waktu sampling
K o n s e n tr a s i p a r tik u la t u d a r a
L e m b a n g ( μ g /m 3 )
PM2.5
PMksr
PM10
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
1 3 - J a n - 0 3
7 - F e b - 0 3
6 - M a r - 0 3
1 - A p r - 0 3
2 9 - A p r - 0 3
2 4 -M a y - 0 3
2 1 - J u n - 0 3
1 6 - J u l- 0 3
7 - A u g - 0 3
1 0 - S e p - 0 3
2 -O c t- 0 3
3 0 -O c t- 0 3
3 - D e c - 0 3
R e r a ta
Waktu sampling
K o n s e n tr a s i B C p a r tk u la t h a lu s
L e m b a n g ( μ g /m 3 )
Hasil analisis unsur ditabulasikan pada
Tabel 3 dan Tabel 4. Sebagian unsur seperti As,
Cu, I dan Ti pada sebagian cuplikan berada di
bawah batas deteksi unsur yang bersangkutan.
Konsentrasi unsur yang diperoleh ini kemudian
dihitung faktor pengayaannya dan hasilnya
ditunjukkan oleh Gambar 5 dan Gambar 6.
Faktor pengayaan unsur menunjukkan
bahwa Br, Cl, Cr, Pb, S, Zn mengalami
pengayaan pada semua cuplikan; Cu, Ni, dan V
mengalami pengayaan pada sebagian cuplikan,
sedangkan unsur-unsur Ca, Fe, K, Mg, Mn, Na,
Si, dan Ti tidak mengalami pengayaan (jauh di
bawah 10), baik cuplikan dari kota Bandung
maupun Lembang. Jenis unsur pencemar pada
cuplikan Lembang sangat mirip dengan
cuplikan dari kota Bandung. Hal ini mungkin
pencemar yang terdapat pada cuplikan
Lembang berasal dari kota Bandung, karena
mobilitas kegiatan Bandung-Lembang maupun
sebaliknya cukup besar.
Gambar 7 melukiskan RCM komponen
di dalam fraksi partikulat halus Bandung dan
Lembang. RCM untuk partikulat udara halus
Bandung sebesar 61 % dengan komponen
terbesar adalah BC sebesar 33,6 % disusul
posisi kedua adalah senyawa sulfat sebesar 20
%, posisi ketiga adalah tanah (soil) sebesar 5,7
% dan sisanya adalah garam (sea salt) sebesar
1 % dan asap (smoke) sebesar 0,7 %. Dipihak
lain RCM untuk partikulat halus Lembang
berada di bawah RCM partikulat udara halus
Bandung sekitar 45 % dengan komponen
terbesar BC sekitar 24% disusul senyawa sulfat
sekitar 17 %, tanah sekitar 2,9 %, garam sekitar
1 %, dan asap sekitar 0,7 %. Hal ini lebih
menjelaskan bahwa Lembang lebih bersih
dibanding kota Bandung.
Tabel 1. Rerata PM2,5, PM10, BC, PM kasar dan ratio PM2,5 terhadap PM kasar untuk cuplikan dari kota
Bandung.
Bulan PM2,5
(μ/m3)
PM10
(μ/m3)
BC
(μ/m3)
PM kasar
(μ/m3)
PM2,5 / PM
kasar
Januari,03 11,04 25,9 3,39 14,9 0,74
Februari,03 6,77 17,28 2,88 10,51 0,64
Maret,03 19,48 34,66 3,57 15,18 1,28
April, 03 14,39 30,2 4,4 15,81 0,91
Mei, 03 10,77 46,6 4,26 12,6 0,85
Juni’ 03 13,38 38,37 4,37 28,6 0,47
Juli, 03 18,11 41,86 4,05 23,8 0,76
Agust,03 21,29 44,35 4,32 24,7 0,86
Sept, 03 15,19 27,5 5,89 27,5 0,55
Rerata/bln 13 36 4 19 0,69
Rerata/tahun 15 28 5 18
- 73 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Tabel 2. Rerata PM2,5, PM10, BC, PM kasar dan ratio PM2,5 terhadap PM kasar untuk cuplikan dari
daerahLembang .
Bulan PM2,5
(μ/m3)
PM10
(μ/m3)
BC
(μ/m3)
PM kasar
(μ/m3)
PM2,5 / PM
kasar
Januari,03 6,75 7,52 2,1 0,93 7,3
Februari,03 5,71 7,2 2,04 2,23 2,6
Maret,03 9,25 10,82 2,69 1,96 4,7
April, 03 9,14 12,09 3,03 3,93 2,3
Mei, 03 7,13 7,8 2,58 2,93 2,43
Juni’ 03 6,92 23,59 2,73 2,46 2,81
Juli, 03 11,81 14,4 2,75 2,62 4,51
Agust,03 14,46 28,9 3,08 2,92 4,95
Sept, 03 10,0 11,48 3,02 1,48 6,76
Rerata/bln 9 14 2,7 2,4 4,26
Rerata/tahun 9 13 2,9 2,3
1
10
100
1000
10000
100000
Ja n - 0 3
Fe b -0 3
Ma r - 0 3
A p r - 0 3
M a y - 0 3
Ju n - 0 3
Ju l- 0 3
A u g -0 3
S e p - 0 3
O kt-0 3
N o v - 0 3
Waktu sampling
Fa kto r p e n g a y a a n
V
Br
Cl
Cr
Zn
S
Ni
Cu
Pb
1
10
100
1000
10000
100000
Ja n - 0 2
Fe b -0 2
Ma r - 0 2
A p r - 0 2
May -0 2
Ju n - 0 2
Ju l- 0 2
A ug-02
S e p -0 2
O c t-0 2
Nov -9 9
Waktu sampling
Fa kto r p e n g a y a a n
V
Br
Cl
Cr
Zn
S
K
Ni
Cu
Pb
Gambar 5. Faktor pengayaan unsur dalam
cuplikan partikulat udara halus dari kota
Bandung.
Gambar 6. Faktor pengayaan unsur dalam
cuplikan partikulat udara halus dari daerah
Lembang.
0
20
40
60
80
Sulfate Seasalt Soil Smoke Black C RCM
Komponen
% Komponen
Bandung
Lembang
Gambar 7. RCM untuk cuplikan partikulat udara halus Bandung dan Lembang.
- 74 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
Tabel 6. Factor loading matrix after varimax rotation untuk cuplikan partikulat udara Bandung.
Elemen FACTOR LOADING/SUMBER PENCEMAR
Tanah Kendaraan
bermotor
Sulfat,
Asap
Garam Minyak
residu
C 0,20 0,75 0,51 0,02 0,15
Na 0,36 0 0,48 0,08 0
Al 0,91 0,11 0,29 0,06 0,05
Br 0,04 0,9 0,18 0,08 0,002
Cl 0 0,01 0,07 0,9 0
Fe 0,89 0,1 0,36 0 0
Zn 0,22 0,52 0,6 0,1 0
Mg 0,47 0,002 0,27 0,54 0,37
Si 0,93 0 0,29 0 0,04
S 0,33 0,28 0,79 0,23 0
K 0,54 0,04 0,71 0 0,09
Ca 0,89 0,07 0,07 0,07 0,06
Ti 0,69 0,16 0,21 0,13 0
Ni 0,001 0,04 0 0,03 0,87
Cu 0 0,7 0 0 0
Pb 0,1 0,8 0,28 0,04 0.16
Tabel 7. Factor loading matrix after varimax rotation untuk cuplikan partikulat udara Lembang.
SUMBER PENCEMAR
ELEMEN Tanah
Kendaraan
bermotor,
asap dan sulfat
Garam dan
Industri
C 0 0,82 0
Na 0,2 0 0,79
Al 0,87 0,1 0
Br 0,16 0,1 0,43
Cl 0 0,001 0,56
Fe 0,87 0,18 0,13
Zn 0,38 0,68 0,33
Mg 0,53 0,02 0,05
Si 0,94 0,13 0,06
S 0,23 0,87 0
K 0,31 0,75 0
Ca 0,65 0 0,15
Ti 0,13 0,03 0
Ni 0,14 0,22 0,08
Cu 0,25 0,21 0,61
Pb 0 0,64 0,41
Perangkat lunak pengolah data statistik
Statgraphic 7 plus yang memiliki menu analisis
factor (factor analysis) digunakan untuk
menentukan korelasi antar unsur. Hasilnya
disebut Factor loading matrix after varimax
rotation yang digambarkan pada Tabel 6 untuk
cuplikan Bandung. Dari Tabel 6 diperoleh hasil
bahwa sumber pencemar yang mungkin adalah
tanah, kendaraan bermotor, sumber sulfat dan
asap, garam dan pembakaran minyak residu
(industri). Tabel 7 menjelaskan bahwa pada
cuplikan partikulat udara Lembang sumber
pencemarnya adalah tanah, kendaraan
bermotor, asap (pembakaran kayu), sumber
sulfat, garam dan industri. Dari Tabel 6 dan
Tabel 7 terlihat bahwa sumber pencemar kota
Bandung dan Lembang sangat mirip.
- 75 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
KESIMPULAN
Konsentrasi PM2.5 dan PM10 baik pada
cuplikan partikulat halus Bandung maupun
Lembang masih jauh di bawah harga batas
ambang yang tercantum dalam Peraturan
Pemerintah Republik Indonesia Nomor 41
tahun1999 tentang Pengendalian Pencemaran
udara untuk 24 jam yaitu 65 μg/m3 dan 150
μg/m3 masing-masing untuk PM2,5 dan PM10.
RCM untuk partikulat udara halus Bandung
sebesar 61 % dengan komponen terbesar adalah
BC sebesar 33,6 %, kedua adalah senyawa
sulfat sebesar 20 %, ketiga adalah tanah sebesar
5,7 % dan sisanya adalah garam sebesar 1 %
dan asap sebesar 0,7 %. Di pihak lain RCM
untuk partikulat halus Lembang berada di
bawah RCM partikulat udara halus Bandung
yaitu sekitar 45 % dengan komponen terbesar
black carbon sekitar 24% disusul oleh senyawa
sulfat sekitar 17 %, tanah sekitar 2,9 %, garam
sekitar 1 % dan asap sekitar 0,7 %. Interpretasi
data menunjukkan bahwa sumber pencemar
yang mungkin ada pada cuplikan partikulat
udara Bandung dan Lembang adalah tanah,
kendaraan bermotor, sumber sulfat, asap,
garam dan industri. Kesimpulan bahwa
Lembang lebih bersih dibandingkan dengan
kota Bandung.
DAFTAR PUSTAKA
1. EZOE, S., Seminar For The Study On The Integrated Air Quality Management For Jakarta
Metropolitan Area, Jakarta, March 13 th 1997 : 4.
2. COHEN, D.D., Environmental Pollutants Monitoring Network Using Nuclear
techniques,(Proceedings 9th Pacific Basin Nuclear Conference), Australian Nuclear Association
,Sydney 1-6 May 1994 .
3. ANONYMOUS, Regional (RCA) Training Course On Application of Chemometrics And Statistics
For The Evaluation Of Airborne Particulate Matter Data And Black Carbon Analysis Of Aerosol
Samples, Centre For Research And Development of Nuclear Techniques, National Nulcear Energy
Agency , Bandung, Indonesia, 15-20 March 1999.
4. HIDAYAT, A., Penentuan unsur runutan partikulat udara dengan analisis pengaktifan neutron,
(Proceedings Seminar Sains dan Teknologi Nuklir, Bandung, 19-20 Maret 1997) , PPTN-BATAN
1997: 191 – 194.
5. HIDAYAT, A., Komposisi unsur dalam cuplikan partikulat udara daerah Bandung dan Lembang
tahun 1999. Jurnal Sains Dan Teknologi Nuklir Indonesia, Vol. IV, Edisi Khusus 2, Agustus
(2003).
6. IAEA, “Sampling and Analytical Methodologies for Instrumental Neutron Activation Analysis of
Airborne Particulate Matter”, International Atomic Energy Agency, Vienna, 1992: 43.
7. EPA, “National Ambient Air Quality Standards”, October 4, (1999).
8. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia, Nomor 41 Tahun 1999 Tentang Pengendalian
Pencemaran Udara 1999.
DISKUSI
Anwar Budianto:
Apakah beda prinsipal antara penelitian saudara dengan penelitian sdr. Muhayatun pada paper yang
disajikan sebelumnya, misal objek, parameter, teori, metode, dsb?
Apakah ada kaitannya dengan metode yang berbeda dengan paper (makalah) sdr. Muhayatun
Achmad:
Perbedaan prinsipal antara penelitian sdr. Muhayatun dengan penelitian ini adalah peride sampling yang
mungkin akan memberikan trend cemaran yang berbeda. Hal ini menjadi sasaran penelitian yang
dikoordinasikan oleh IAEA yaitu menentukan kondisi cemaran dari waktu ke waktu.
Penelitian yang dilakukan memang berkaitan. Kami melakukan penelitian bersama-sama. Bu
Muhayatun bertugas untuk penelitian tahun 2004 menggunakan Analisis Aktivasi Neutron digabung
dengan metode ko. Sedangkan penelitian yang saya lakukan berasal dari penelitian tahun 2003 dengan
metode anlisis yang dipilih adalah Analisis Aktivasi Neutron dan PIXE.
Rochestri Sofyan:
Pengambilan sample untuk kota Bandung diwakili oleh lingkungan P3TkN, yang menurut pendapat
saya relatif bersih dibandingkan dengan Bandung pusat kota. Apa tidak lebih baik dicoba juga dengan
- 76 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
pengambilan sample di pusat kota (mis. di gedung PLN jl. Asia Afrika?)
Achmad:
Penelitian yang dilakukan disini adalah untuk mengetahui trend cemaran kota Bandung. Untuk
menyatakan cemaran yang ada di kota Bandung memang dibutuhkan alat pencuplik yang lebih banyak
agar bisa sampling di beberapa tempat. Akan tetapi hal ini tidak mungkin dilakukan karena jumlah alat
pencuplik udara jumlahnya terbatas.
Putu Sukmabuana:
Pada kesimpulan disebutkan bahwa cemaran di Bandung masih di bawah ambang yang ditentukan oleh
pemerintah. Data tersebut diatas diambil di daerah mana saja. Bagaimana daerah Cicaheum, Kebon
Kalapa, dan Leuwi Panjang?
Achmad:
Data ini diambil di lingkungan P3TkN Bandung dan stasiun BMG lembang. Kami belum punya data
daerah sampling Cicaheum, Kebon Kalapa, dan Leuwi Panjang. Kesimpulan yang dimaksud dalam
presentasi adalah trend cemaran kota Bandung dan Lembang.
Leonard:
Adakah perbedaan keadaan konsentrasi pm2,5 dan pm10 pada musim hujan dan musim kemarau?
Apakah sampling pada satu titik di P3TkN dan di BMG Lembang dapat dikatakan telah mewakili
keadaan pencemaran kota tersebut?
Achmad:
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan ternyata bahwa musim hujan dan musim kemarau tidak
memberikan pengaruh yang signifikan. Konsentrasi pm2,5 adalah polutan yang berasl dari kegiatan
manusia, seperti industri dan kendaraan bermotor. pm10 adalah gabungan antara pm2,5 dan partikulat
kasar. Konsentrasi partikulat kasar dipengaruhi oleh gerakan mekanik seperti hembusan angin dan
pekerjaan konstruksi.
Kesimpulan yang dimaksud dalam penelitian ini adalah trend cemaran untuk kota atau daerah yang
diteliti. Tidak mewakili seluruh kota atau daerah yang diteliti.
- 77 -
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
- 78 -
Tabel 3. Hasil analisis unsur dalam cuplikan partikulat udara daerah Bandung (ng/m3).
Bln Al As Br Ca Cl Co Cr Cu Fe I K Mn
Jan 98 ± 34 < 5 13 ± 3 66 ± 30 37 ± 13 0,15 ± 0.04 3 ± 1 1 ± 0,5 45 ± 15 < 3 100 ± 18 1,4 ± 0,7
Feb 675 ± 206 < 7 21 ± 9 59 ± 4 6 ± 2 0,07 ± 0,03 7 ± 2 < 1 20 ± 3 3 ± 1 43 ± 4 0,9 ± 0,8
Mar 1206 ± 307 < 4 11 ± 2 21 ± 12 36 ± 28 0,07 ± 0,02 5 ± 3 1 ± 0,4 17 ± 11 5 ± 3 31 ± 23 1,3 ± 0,6
Apr 1118 ± 277 < 5 14 ± 5 28 ± 4 18 ± 15 0,12 ± 0,08 8 ± 2 < 1 25 ± 5 4 ± 2 52 ± 4 1,3 ± 1,2
Mei 1249 ± 223 < 5 15 ± 10 42 ± 13 34 ± 16 0,09 ± 0,07 7 ± 2 1 ± 0,7 29 ± 17 6 ± 1 150 ± 91 1,2 ± 0,8
Juni 1496 ± 308 < 8 14 ± 4 75 ± 38 28 ± 13 0,85 ± 0,42 8 ± 3 < 1 69 ± 37 11 ± 2 139 ± 54 1,3 ± 1,0
Juli 1715 ± 385 < 8 13 ± 5 75 ± 18 31 ± 11 1,15 ± 0,30 5 ± 3 1 ± 0,4 125 ± 66 7 ± 5 211 ± 18 6 ± 5
Agt 1305 ± 638 < 5 13 ± 6 59 ± 26 28 ± 13 0,81 ± 0,38 3 ± 2 1 ± 0,3 105 ± 53 6 ± 1 202 ± 91 3 ± 2
Sep 1612 ± 268 < 8 9 ± 1 46 ± 16 35 ± 1 Tak dit 2 ± 0,2 0,7 ± 0,5 39 ± 9 Tak dit 163 ± 29 2 ± 1
Okt 106 ± 29 < 5 22 ± 8 59 ± 20 42 ± 7 Tak dit 2 ± 1 1,7 ± 0,6 53 ± 15 Tak dit 139 ± 17 3 ± 1
Nov 100 ± 38 < 6 26 ± 9 56 ± 30 48 ± 18 Tak dit 3 ± 1 1,8 ± 0,9 56 ± 19 Tak dit 131 ± 60 2 ± 1
Lanjutan Tabel 3
Bln Na Ni Pb S Sb Sc Si Sm Ti V Zn
Jan 33 ± 5 2,1 ±
0,5
32 ± 8 548 ± 330 2 ± 0,1 0,01 ± 0,002 170 ± 69 0,02 ± 0,01 5 ± 2 2 ± 1 8 ± 5
Feb 16 ± 4 1,1 ±
0,4
21 ± 14 139 ± 7 0,2 ± 0,1 0,01 ± 0,002 57 ± 5 0,01 ± 0,003 < 4 2 ± 1 4 ± 1
Mar 36 ± 29 0,8 ±
0,3
18 ± 19 172 ± 132 0,2 ± 0,2 0,01 ± 0,004 67 ± 24 0,03 ± 0,01 < 5 1 ± 1 3 ± 2
Apr 18 ± 4 0,6 ±
0,4
18 ± 15 306 ± 11 0,7 ± 0,4 0,01 ± 0,001 79 ± 6 0,15 ± 0,15 < 4 0,2 ± 0,2 6 ± 2
Mei 54 ± 46 1,2 ±
0,5
54 ± 38 733 ± 476 0,2 ± 0,2 0,01 ± 0,001 136 ± 63 < 0,05 6 ± 1 3 ±2 7 ± 6
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
- 79 -
Juni 44 ± 28 1,4 ±
0,4
53 ± 23 635 ± 132 0,6 ± 0,4 0,13 ± 0,03 189 ± 110 < 0,05 5 ± 2 2 ± 1 15 ± 11
Juli 62 ± 38 0,8 ±
0,4
63 ± 25 748 ± 297 0,9 ± 0,8 0,22 ± 0,13 241 ± 84 0,06 ± 0,05 6 ± 2 2 ± 1 27 ± 30
Agt 60 ± 39 0,8 ±
0,5
35 ± 16 767 ± 329 0,9 ± 0,1 0,17 ± 0,04 207 ± 86 0,04 ± 0,03 6 ± 3 2 ± 1 17 ± 10
Sep 105 ±
38
0,7 ±
0,3
38 ± 1 692 ± 232 Tak dit Tak dit 136 ± 29 Tak dit 3 ± 2 2 ± 2 6 ± 2
Okt 62 ± 28 0,9 ±
0,6
73 ± 27 807 ± 329 Tak dit Tak dit 168 ± 56 Tak dit 5 ± 2 2 ± 1 12 ± 5
Nov 242 ±
48
0,7 ±
0,3
112 ±
60
974 ± 761 Tak dit Tak dit 152 ± 67 Tak dit 7 ± 3 3 ± 3 13 ± 4
Tabel 4. Hasil analisis unsur dalam cuplikan partikulat udara daerah Lembang (ng/m3 ).
Bln Al As Br Ca Cl Co Cr Cu Fe I K Mn
Jan 450 ± 15 < 5 10 ± 1 10 ± 5 38 ± 2 0,29 ± 0,06 3 ± 1 0,8 ± 0,3 16 ± 10 < 2 59 ± 17 Mn
Feb 736 ± 91 < 4 10 ± 4 9 ± 3 41 ± 5 0.23 ± 0.07 5 ± 1 1.0 ± 0.5 7 ± 1 2 ± 0.4 51 ± 4 < 2
Mar 658 ± 530 < 4 11 ± 2 7 ± 1 31 ± 11 0.26 ± 0.07 6 ± 2 < 1 8 ± 2 < 3 57 ± 27 < 2
Apr 891 ± 121 < 4 7 ± 2 8 ± 6 24 ± 13 0.20 ± 0.13 5 ± 1 0.7 ± 0.3 26 ± 24 < 3 51 ± 1 < 2
Mei 1384 ± 206 < 5 9 ± 2 9 ± 4 40 ± 10 0.16 ± 0.07 6 ± 4 2 ± 1 17 ± 14 < 6 88 ± 34 < 2
Juni 1324 ± 187 < 5 10 ± 5 6 ± 2 24 ± 13 0.06 ± 0.01 5 ± 2 0.5 ± 0.4 18 ± 8 < 5 114 ± 27 2 ± 1
Juli 1362 ± 403 < 6 8 ± 3 9 ± 5 32 ± 18 0.09 ± 0.04 3 ± 1 0.6 ± 0.4 17 ± 5 5 ± 3 134 ± 64 < 3
Agt 1540 ± 138 < 4 10 ± 3 10 ± 2 40 ± 22 0.07 ± 0.01 7 ± 4 0.7 ± 0.5 21 ± 14 < 6 186 ± 130 < 3
Sep 23 ± 9 < 3 8 ± 1 8 ± 1 29 ± 3 Tdk ada 2 ± 1 < 1 8 ± 2 Tak dit 139 ± 44 < 2
Okt 29 ± 7 < 4 10 ± 3 18 ± 10 38 ± 5 Tdk ada 3 ± 1 0.5 ± 0.2 7 ± 3 Tak dit 92 ± 50 < 2
Nov 28 ± 7 < 4 11 ± 2 4 ± 3 34 ± 3 Tdk ada 2 ± 1 0.4 ± 0.1 5 ± 1 Tak dit 70 ± 15 < 2
Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknik Nuklir Tema : Peran Sains dan Teknologi dalam
P3TkN – BATAN Bandung , 14 – 15 Juni 2005 Menunjang Pemanfaatan Teknik Nuklir
- 80 -
Lanjutan Tabel 4
Bln Na Ni Pb S Sb Sc Si Sm Ti V Zn
Jan 82 ±35 0,7 ± 0,2 9 ± 4 422 ± 222 0,07 ± 0,02 < 0,003 73 ± 29 < 0,002 < 3 1,5 ± 1 3 ± 2
Feb 11 ± 3 0,4 ± 0,4 9 ± 13 324 ± 11 0,20 ± 0,03 0,005 ± 0,003 51 ± 5 0,004 ± 0,001 < 6 < 1 2 ± 2
Mar 52 ± 35 1,0 ± 0,4 11 ± 4 371 ± 201 0,19 ± 0,12 0,008 ± 0,001 47 ± 5 < 0,004 4 ± 2 0,5 ± 0,2 3 ± 1
Apr 51 ± 47 0,5 ± 0,3 5 ± 11 328 ± 92 0,37 ± 0,04 0,005 ± 0,002 39 ± 5 < 0,003 < 4 < 1 1,5 ± 0,5
Mei 29 ± 28 1,1 ± 0,1 19 ± 6 663 ± 312 0,23 ± 0,13 0,003 ± 0,002 47 ± 13 0,004 ± 0,002 < 6 5 ± 3 3 ± 2
Juni 17 ± 5 1,2 ± 0,5 23 ± 10 721 ± 93 0,15 ± 0,09 0,003 ± 0,001 44 ± 5 < 0,009 < 5 2 ± 1 3 ± 2
Juli 56 ± 23 0,3 ± 0,1 25 ± 25 453 ± 187 0,18 ± 0,18 0,004 ± 0,002 61 ± 22 0,007 ± 0,004 3 ± 2 3 ± 2 3 ± 2
Agt 43 ± 28 0,9 ± 0,5 15 ± 3 876 ± 628 0,22 ± 0,03 0,005 ± 0,003 67 ± 5 < 0,02 11 ± 2 1 ± 0,5 4 ± 2
Sep 68 ± 20 0,5 ± 0,03 31 ± 13 555 ± 109 Tak dit Tak dit 41 ± 7 Tak dit 3 ± 2 < 3 2 ± 0,1
Okt < 57 0,4 ± 0,3 23 ± 14 480 ± 106 Tak dit Tak dit 40 ± 12 Tak dit < 4 < 3 3 ± 1
Nov < 58 1,1 ± 0,9 12 ± 2 440 ± 290 Tak dit Tak dit 41 ± 3 Tak dit < 5 < 3 2 ± 0,1
Tidak ada komentar:
Posting Komentar