EMISI GAS BUANG
Abstrak
Penggunaan kendaraan
bermotor semakin bertambah dengan pesat, begitu pula emisi gas buang yang dihasilkan. Tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar emisi gas buang dari kendaraan bermotor. Salah satu
inovasi yang dapat diambil adalah penambahan zat aditif dengan premium. Untuk melihat
pengaruh campuran premium dengan variasi penambahan zat
aditif terhadap emisi gas buang yang dihasilkan dilakukan pengujian empat jenis
bahan bakar yaitu premium tanpa
zat aditif, campuran premium dengan zat aditif 5 ml, 7 ml dan 9 ml.
pengujian dilakukan pada motor
Yamaha Vega. Hasil pengujian menunjukan bahwa penambahan zat aditif menurunkan kadar emisi
gas buang CO sebesar 1.402 %, kadar HC sebesar 32.8 ppm, dan mengalami
peningkatan kadar CO2 sebesar 0.333 %, kadar O2 sebesar 1.407 % dari kadar
rata – rata emisi gas buang yang menggunakan premium tanpa zat
aditif, menggunakan campuran
premium dengan zat aditif 5 ml,7 ml dan 9 ml. Disini diperoleh penurunan dan peningkatan kadar emisi gas
buang yang paling baik pada penggunaan campuran premium dengan zat aditif 9 ml untuk penurunan
kadar CO, HC dan peningkatan kadar O2, serta peningkatan kadar CO2 pada penggunaan campuran
premium dengan zat aditif 7 ml.
PENDAHULUAN
1.
Latar Belakang Masalah
Polusi udara kota di beberapa kota
besar di Indonesia telah sangat memprihatinkan. Beberapa hasil penelitian
tentang polusi udara dengan segala resikonya telah dipublikasikan, termasuk
resiko kanker darah. Namun, jarang disadari entah berapa ribu warga kota yang
meninggal setiap tahunnya karena infeksi saluran pernapasan, asma, maupun
kanker paru-paru akibat polusi udara kota. Meskipun sesekali telah turun hujan
langit di kota-kota besar di Indonesia tidak biru lagi. Udara kota telah
dipenuhi oleh jelaga dan gas-gas yang berbahaya bagi kesehatan manusia.
Diperkirakan dalam sepuluh tahun mendatang terjadi peningkatan jumlah penderita
penyakit paru-paru dan saluran pernapasan. Bukan hanya infeksi saluran
pernapasan akut yang kini menempati urutan pertama dalam pola penyakit
diberbagai wilayah di Indonesia, tetapi juga meningkatnya jumlah penderita
penyakit asma dan kanker paru-paru.
Di kota-kota besar, kontribusi gas
buang kendaraan bermotor sebagai sumber polusi udara mencapai 60-70%. Sedangkan
kontribusi gas buang dari cerobong asap industri hanya berkisar 10-15%, sisanya
berasal dari sumber pembakaran lain,misalnya dari rumah tangga, pembakaran
sampah, kebakaran hutan, dll. Semuanya diemisikan oleh kendaraan bermotor. WHO
memperkirakan bahwa 70% penduduk kota di dunia pernah menghirup udara kotor
akibat emisi kendaraan bermotor, sedagkan 10% sisanya menghirup udara yang
bersifat marginal. Akibatnya fatal bagi bayi dan anak-anak. Orang dewasa yang
beresiko tinggi, misalnya wanita hamil, usia lanjut, serta orang yang telah
memiliki riwayat penyakit paru dan saluran pernapasan menahun. Celakanya, para
penderita maupun keluarganya tidak menyadari bahwa berbagai akibat negatif
tersebut berasal dari polusi udara akibat emisi kendaraan bermotor yang semakin
memprihatinkan.
1. Tujuan
1
Mengetahui dampak polusi udara bagi kelangsungan hidup makhluk hidup di
bumi.
2. Menemukan solusi yang tepat
untuk mengatasi emisi gas buang.
2. Rumusan Masalah
Berdasarkan Uraian diatas maka dalam
karya ilmiah ini akan diangkat permasalahan:
1. Apa
sajakah dampak emisi gas buang bagi kelangsungan hidup makhluk hidup di bumi?
2. Bagaimana solusi yang tepat
untuk mengatasi emisi gas buang?
Kajian
pustaka
1.
Klasifikasi emisi gas buang
Asap yang mengepul dari knalpot kendaraan bermotor tidak
hanya mencemari udara di langit Jakarta, tapi juga meningkatkan suhu di kota
metropolis ini. Makanya, Pemda DKI lantas mengumumkan Program Langit Biru.
Suatu kerangka kerja berisi ajakan kepada pengguna kendaraan bermesin untuk
secara rutin memeriksakan tingkat emisi gas buang dari kendaraannya dan
menggunakan bahan bakar yang ramah lingkungan alias berkadar timbal rendah.
Sebegitu runyamkah urusan gas buang ini sampai-sampai harus dibuat regulasi
baru? Jawabnya tentu saja ya. Emisi dari pelayaran internasional telah
mempengaruhi komposisi kimia atmosfir secara signifikan yang pada akhirnya
berpengaruh terhadap iklim di bumi. Seperti diketahui, emisi gas buang dari
cerobong asap kapal mesin mengandung CO2, NOx, SOx, CO, hidrokarbon dan
partikel-partikel berat lainnya. Gas buang ini bereaksi dengan udara dan
menimbulkkan reaksi kimia yang lambat laun berpengaruh terhadap komposisi kimia
atmosfir bumi. Perubahan ini menimbulkan efek rumah kaca (green house effect)
yang menyebabkan temperatur udara meningkat. NOx, CO dan hidro karbon dari
cerobong kapal ditengarai memiliki kontribusi terhadap rusaknya lapisan ozon
paling bawah (ground level ozon) yang membahayakan kesehatan manusia dan
tumbuh-tumbuhan di bumi. Pengukuran satelit terhadap kandungan NO2 dari Gloal
Ozone Monitoring Experiment (GOME) di atas Samudra Hindia dan dari Instrument
Scanning Imaging Absorption Spectro Meter for Atmospheric Cartography
(SCIAMACHY) yang dipasang pada satelit ENVISAT di atas Laut Merah dan Samudra
Hindia dengan jelas menunjukkan hal ini.
2.
Penyebab emisi gas buang
Secara langsung dan tak langsung emisi
menyumbangkan lebih dari 35%. Tidak semua gas beracun
dapat menyebabkan emisi CO2 dari waktu ke waktu terus meningkat
baik pada tingkat global, regional, nasional pada suatu negara maupun lokal
untuk suatu kawasan. Hal ini terjadi karena semakin besarnya penggunaan energi
dari bahan organik (fosil), perubahan tataguna lahan dan kebakaran hutan, serta
peningkatan kegiatan antropogenik.
Walaupun emisi CO2 dikatakan besar,
tetapi sampai saat ini belum terdapat alat untuk mengakumulasi emisi CO2 ini.
Kalaupun ada baru terbatas pada emisi yang dihasilkan oleh kebakaran hutan yang
terdapat di Sulawesi Tengah dan Kalimantan Tengah. Alat ukur yang terdapat saat
ini baik di tepi jalan raya atau dari satelit, bukan mengukur emisi CO2 tetapi
konsentrasi dari CO2. Antara emisi dan konsentrasi berbeda baik
definisi maupun satuannya.
Pemanasan
global merupakan peristiwa meningkatnya temperatur rata-rata di seluruh
permukaan bumi yang disebabkan karena akumulasi panas di atmosfer yang
disebabkan oleh efek rumah kaca. Efek Rumah Kaca ialah fenomena menghangatnya
bumi karena radiasi sinar matahari dari permukaan bumi dipantulkan kembali ke
angkasa yang terperangkap oleh "selimut" dari gas-gas CO2 (karbon
dioksida), CH4 (metana), N2O (nitrogen dioksida),
PFCS (perfluorokarbon), HFCS (hidrofluorokarbon), dan SF6(sulfurheksafluorida).
Hubungan Perubahan Iklim, Efek Rumah Kaca, dan Pemanasan Global adalah Efek
Rumah Kaca menyebabkan terjadinya Pemanasan Global yang dapat menyebabkan
Perubahan Iklim. Hubungan di antara ketiganya adalah hubungan sebab-akibat.
(sumber wwf.or.id).
Pemanasan
global dan perubahan iklim saat ini menjadi hal terhangat yang paling banyak
dibicarakan oleh masyarakat dunia. Bahkan telah dilakukan konferensi rutin
tentang perubahan
iklim yang diikuti oleh negara-negara di seluruh dunia. Di
dalam konferensi
tersebut membahas mengenai penyebab dan cara untuk mengatasi maupun
mengurangi perubahan
iklimyang
terjadi di bumi kita ini.
3.
Dampak emisi gas buang
Sistem transportasi merupakan urat nadi perkotaan,
memiliki peran dalam mendukung dinamika kehidupan perkotaan. Jumlah kendaraan
selalu meningkat dari waktu ke waktu. Hasil penelitian yang telah dilakukan
menunjukkan bahwa setiap kendaraan yang beroperasi memberikan kontribusi
2.718,19 Ïg/m3 gas karbonmonoksida (CO) pada udara. Semakin tinggi kepadatan
lalu lintas akan semakin tinggi juga emisi karbon monoksida yang diberikan.
Penyebaran emisi ini terpapar hingga jarak 50 m searah dengan kecepatan angin
untuk gas dan hingga jarak 250 m untuk partikel padat (Mursid R, et al, Jurnal
Kimia Lingkungan, 2007).
Terjadinya kemacetan lalu lintas akan memperbesar emisi
gas karbonmonoksida (CO) karena terjadi pembakaran yang tidak sempurna, hingga
hampir 6 kali bila lalu lintas tidak mengalami kemacetan. Paparan tersebut yang
memberikan beban kepada masyarakat di sekitar jalan, baik pemukim, pengasong,
polisi lalu litas, maupun pekerja di pinggir jalan, karena mereka menghirup
karbonmonoksida (CO) setiap harinya. Gangguan sesak napas, pusing-pusing,
kehilangan kesadaran hingga penurunan tingkat kecerdasan merupakan dampak
langsung paparan bahan pencemar terhadap tubuh manusia. Masyarakat yang
memiliki risiko paling tinggi adalah mereka yang memiliki aktivitas
tinggi di sekitar jalan (pedagang kaki lima, polisi, pemukim di sekitar jalan,
dan sopir). Kelompok masyarakat tersebut memiliki kerentanan tinggi dari
paparan gas karbon monoksida (CO).
4.
Solusi emisi gas buang
Pelestarian lingkungan hidup menjadi perhatian
utama negara-negara di dunia saat ini. Isu lingkungan hidup dan pemanasan
global memang menjadi fokus perhatian di banyak negara. Pasalnya emisi gas
buang kendaraan bermotor menghasilkan beberapa jenis zat yang berbahaya bagi
kesehatan manusia, seperti karbon monoksida (CO), oksida sulfur (SOx) dan
oksida nitrogen (Nox). Peraturan yang lebih ketat akan emisi gas buang
kendaraan pun diluncurkan guna menciptakan dunia yang sehat. Kementerian
Lingkungan Hidup Republik Indonesia telah mengeluarkan beberapa regulasi dalam
hal ini keputusan menteri yang berkaitan tentang baku mutu emisi di tanah air.
Berdasarkan Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor:
KEP-35/MENLH/10/1993 tentang ambang batas emisi gas buang kendaraan bermotor,
kandungan CO pada mobil ditentukan maksimum 4,5 persen dan 3.000 ppm untuk HC
(hidrokarbon) Pada prinsipnya, setiap pembakaran kendaraan akan menghasilkan
CO2 (sebagai sampah) dan O2 terpakai (sebagai pembakar). Dalam pembakaran yang
sempurna, CO2 harus tinggi dan O2 rendah. CO2 merupakan indikasi dari tingkat
efisiensi pembakaran mesin bensin. Pada mesin mobil generasi lama, pencampuran
bahan bakar dengan udara diproses oleh karburator. Kelemahan mesin kendaraan
karburator, akurasi campuran (bahan bakar dan udara) umumnya rendah karena
kondisi permukaan bahan bakar dalam float chamber carburator mempengaruhi rasio
campurannya. Sementara pada mesin kendaraan modern sudah menggunakan sistem
injeksi, yaitu menggunakan manajemen EFI (electronic fuel injection) atau
ECI-Multi (multi-point fuel injection). ECI-Multi atau EFI bekerja secara
computerized dalam mengatur campuran bahan bakar dengan udara atas informasi
dari beberapa sensor, mengatur saat pembakaran (ignition timing) dan tepat di
setiap RPM (putaran mesin per menit).
Kendaraan yang menggunakan mesin EFI juga mampu mengoreksi
emisi gas buang dengan perangkat EGR (exhaust gas recyrculating). Selain
penemuan terbaru pada sistem pembakaran, saat ini pula dikembangkan sarana
transportasi mobil hibrida yang hemat energi. Lahirnya konsep mobil hibrida
bertujuan untuk mengendalikan laju penggunaan bahan bakar minyak (BBM) yang
menghasilkan gas CO2. Gas buangan hasil pembakaran kendaraan bermotor
memberikan kontribusi 20% dari total gas buangan pemakai energi fosil. Kondisi
ini memberikan pengaruh terhadap kerusakan lingkungan. Teknologi mobil hibrida
ini sangat diharapkan karena memiliki efek berkurangnya emisi CO2 ke
lingkungan. Teknologi hibrida ini sebagaimana namanya, adalah sebuah teknologi
yang mencangkok atau menggabungkan dua sumber energi mobil dari BBM dan listrik
yang dihasilkan dari motor elektrik. Selain itu tidak menutup kemungkinan
teknologi ini adalah gabungan penggunaan energi baterei dan energi dari motor
elektrik atau antara energi lainnya. Kombinasi sumber energi untuk teknologi
hibrida akan mewarnai teknologi eco-car di masa datang.
Tabel
1. Sumber dan Standar Kesehatan Emisi Gas Buang
Pencemar
|
Sumber
|
Keterangan
|
Karbon
monoksida (CO)
|
Buangan
kendaraan bermotor; beberapa proses industri
|
Standar
kesehatan: 10 mg/m3 (9 ppm)
|
Sulfur
dioksida (S02)
|
Panas
dan fasilitas pembangkit listrik
|
Standar
kesehatan: 80 ug/m3 (0.03 ppm)
|
Partikulat
Matter
|
Buangan
kendaraan bermotor; beberapa proses industri
|
Standar
kesehatan: 50 ug/m3 selama 1 tahun; 150 ug/m3
|
Nitrogen
dioksida (N02)
|
Buangan
kendaraan bermotor; panas dan fasilitas
|
Standar
kesehatan: 100 pg/m3 (0.05 ppm) selama 1 jam
|
Ozon
(03)
|
Terbentuk
di atmosfir
|
Standar
kesehatan: 235 ug/m3 (0.12 ppm) selama 1 jam
|
Tabel 1 memperlihatkan sumber emisi
dan standar kesehatan yang ditetapkan oleh pemerintah melalui keputusan
Bapedal. BPLHD Propinsi DKI Jakarta pun mencatat bahwa adanya penurunan yang
signifikan jumlah hari dalam kategori baik untuk dihirup dari tahun ke tahun
sangat mengkhawatirkan. Dimana pada tahun 2000 kategori udara yang baik sekitar
32% (117 hari dalam satu tahun) dan di tahun 2003 turun menjadi hanya 6.85% (25
hari dalam satu tahun) [3]. Hal ini menandakan Indonesia sudah seharusnya
memperketat peraturan tentang pengurangan emisi baik sektor industri maupun
sektor transportasi darat/laut. Selain itu tentunya penemuan-penemuan teknologi
baru pengurangan emisi dilanjutkan dengan pengaplikasiannya di masyarakat
menjadi suatu prioritas utama bagi pengendalian polusi udara di Indonesia.
PEMBAHASAN
Di Indonesia, kurang lebih 70% pencemaran udara disebabkan
oleh emisi kendaraan bermotor. Kendaraan bermotor mengeluarkan zat-zat
berbahaya yang dapat menimbulkan dampak negatif, baik terhadap kesehatan
manusia maupun terhadap lingkungan, seperti timbal/timah hitam (Pb), suspended particulate matter (SPM), oksida nitrogen (NOx),
hidrokarbon (HC), karbon monoksida (CO), dan oksida fotokimia (Ox). Kendaraan
bermotor menyumbang hampir 100% timbal, 13-44% suspended particulate matter
(SPM), 71-89% hidrokarbon, 34-73% NOx, dan hampir seluruh karbon monoksida (CO)
ke udara Jakarta. Sumber utama debu berasal dari pembakaran sampah rumah
tangga, di mana mencakup 41% dari sumber debu di Jakarta. Sektor industri
merupakan sumber utama dari sulfur dioksida. Di tempat-tempat padat di Jakarta
konsentrasi timbal bisa 100 kali dari ambang batas.
Asap kendaraan merupakan sumber utama bagi karbon
monoksida di berbagai perkotaan. Data mengungkapkan bahwa 60% pencemaran udara
di Jakarta disebabkan karena benda bergerak atau transportasi umum yang
berbahan bakar solar terutama berasal dari Metromini. Formasi CO merupakan
fungsi dari rasio kebutuhan udara dan bahan bakar dalam proses pembakaran di
dalam ruang bakar mesin diesel. Percampuran yang baik antara udara dan bahan
bakar terutama yang terjadi pada mesin-mesin yang menggunakan Turbocharge
merupakan salah satu strategi untuk meminimalkan emisi CO. Karbon monoksida
yang meningkat di berbagai perkotaan dapat mengakibatkan turunnya berat janin
dan meningkatkan jumlah kematian bayi serta kerusakan otak. Karena itu strategi
penurunan kadar karbon monoksida akan tergantung pada pengendalian emisi
seperti pengggunaan bahan katalis yang mengubah bahan karbon monoksida menjadi
karbon dioksida dan penggunaan bahan bakar terbarukan yang rendah polusi bagi
kendaraan bermotor.
Setiap kendaraan akan menghasilkan gas sisa pembakaran sesuai
dengan cara pengoperasian mesin. Pada kondisi kendaraan hidup stasioner
memberikan emisi lebih besar dibandingkan dengan kendaraan berjalan. Secara
umum, reaksi pembakaran bahan bakar fosil secara sempurna pada proses
kendaraan bermotor.
Pada saat proses pembakaran tidak
sempurna maka tidak seluruh hidrokarbon teroksidasi, sehingga masih menyisakan
hidrokarbon (HC) dan gas karbonmonoksida (CO) dengan proporsi lebih besar.Pada
kasus mobil Esemka, tingginya emisi gas hidrokarbon (HC) dan karbonmonoksida
(CO) kemungkinan disebabkan sistem pada mesin belum mampu melakukan pembakaran
secara sempurna, sehingga menghasil gas CO dan HC melebihi baku mutu.
Karbonmonoksida (CO) memberikan dampak lebih dominan dibandingkan dengan
hidrokarbon (HC) maupun NOx.
Pengaruh
Tingginya karbon monoksida dari hasil uji emisi mobil Esemka, lebih memberikan dampak membahayakan dibandingkan dengan hidrokarbon (HC). Hidrokarbon (HC) yang merupakan bahan bakar utama kendaraan bermotor tidak semua teroksidasi secara sempurna. Indikasi tingginya HC pada emisi mobil Esemka menunjukkan bahwa mesin belum memiliki kemampuan optimal dalam mengubah bahan bakar manjadi energy dan manyisakan emisi.
Di antara senyawa- senyawa yang
terkandung di dalam gas kendaraan bermotor yang dapat menimbulkan pengaruh
sistemik, yang paling penting adalah karbon monoksida dan timbal. Pengaruh
langsung dari kedua zat di atas terhadap kehidupan manusia dan bentuk kehidupan
lainnya sangat berbeda-beda, dari pengaruh yang berat (mematikan) sampai
pengaruh yang ringan (menimbulkan perasaan jengkel). Adanya zat pencemar di
udara mempunyai kecenderungan untuk menaikkan jumlah penderita atau memperberat
penyakit kanker paru-paru, emphysema, TBC, pneumonia, bronkitis, asma, dan bahkan
influensa.
Gas CO tidak berbau, tidak berasa,
sehingga kehadiranya tidak dapat dirasakan secara kasat mata. Justru sifat ini
yang sangat berbahaya karena manusia yang terpapar tidak merasakan, akan tetapi
akan terkena dampak secara mematikan. Senyawa CO sangat mudah berkaitan dengan
hemoglobin (Hb), bila dibandingkan dengan daya ikat oksigen dengan Hb, maka
daya ikat CO adalah240 kali daya ikat oksigen.
Fungsi oksigen untuk jaringan
tubuh adalah untuk pelengkap proses pembakaran yang menghasilkan tenaga. Menurunnya
kemampuan darah mengangkut oksigen dari paru-paru ke seluruh jaringan tubuh
menyebabnya turunnya tenaga yang dihasilkan oleh metabolisme sel-sel
(pertukaran zatantar sel).
Karena tidak berbau, maka pengguna tidak menyadari bila ada ancaman
gas CO. keterlambatan menghindar dari paparan CO menyebabkan oksigen dalam
darah tergantikan kendudukannya oleh CO. bila konsentrasi hingga sekitar 80
ppm, maka ancaman kematian akan besar. Mari renungkan bersama.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis data yang
telah diuraikan sebelumnya, maka dapat ditarik kesimpulan bahwa asap kendaraan
bermotor memiliki pengaruh yang cukup besar terhadap kesehatan masyarakat.
Namun, pengaruh dari pencemaran/polusi udara khususnya akibat kendaraan
bermotor tidak sepenuhnya dapat dibuktikan karena sulit dipahami dan bersifat
kumulatif.
saran
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan di atas, maka dapat diajukan
saran-saran sebagai berikut :
1. Pemerintah
hendaknya lebih serius memperhatikan tentang pengendalian pencemaran udara terutama
dengan lebih intensif melakukan pemeriksaan gas buang (uji emisi) kendaraan bermotor
baik untuk roda dua maupun roda empat (pribadi maupun dinas) dan mensosialisasikan
pentingnya perawatan kendaraan bermotor.
2.
Pemerintah sebaiknya menetapkan Hari Bebas Kendaraan Bermotor (HBKB) yang
pernah dilaksanakan di Jakarta dimana seluruh lapisan masyarakat tanpa terkecuali
hanya diperbolehkan menggunakan sepeda.
3. Masyarakat
hendaknya memiliki prinsip hemat dalam mengonsumsi kendaraan bermotor dengan
mengurangi jumlah kendaraan pribadi dan menggunakan kendaraan umum.
4. Kepada semua masyarakat yang berkompeten agar menciptakan bahan
bakar alternatif yang lebih ramah lingkungan seperti CNG (Compressed Natural
Gas), LPG, dan minyak nabati
Daftar pustaka
http://id.wikipedia.org/wiki/Emisi_gas_buang
http://id.wikipedia.org/wiki/Pencemaran_udara