BAHAYA EMISI GAS BUANG TERHADAP PENCEMARAN UDARA

Abstrak

Udara adalah faktor penting dalam kehidupan, namun, di era modern, sejalan dengan perkembangan pembangunan fisik kota dan pusat industri, serta berkembangnya transportasi, telah menyebabkan kualitas udara mengalami perubahan. Dari yang mulanya segar, kini, kering dan kotor akibat dari terjadinya pencemaran udara karena kendaraan transportasi. Lewat penggunaan metode kepustakaan, maka, tampak dengan jelas ada beberapa hal yang harus mendapatkan perhatian yang serius, di antaranya; 1. Pemberian izin bagi angkutan umum kecil lebih dibatasi, sementara, kendaraan angkutan massal, diperbanyak. 2. Kontrol jumlah kendaraan pribadi. 3. Pembatasan usia kendaraan . 4. Pembangunan MRT, dan pembuatan Electronic Road Pricing. 5. Pengaturan lalu lintas, rambu-rambu, dan tindakan tegas terhadap pelanggaran berkendaraan. 6. Uji emisi harus dilakukan secara berkala pada kendaraan umum maupun pribadi. 7. Penanaman pohon berdaun lebar di pinggir jalan yang lalu lintasnya padat serta di sudut-sudut kota.

Kata kunci: pencemaran udara, emisi gas buang, kehidupan, lingkungan

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan pangsa pasar yang sangat potensial bagi penjualan kendaraan bermotor berbagai jenis dan merk, hal ini dapat dilihat dari besarnya tingkat pertumbuhan kendaraan bermotor yang menembus angka 15% per tahun (BPS, 2011) atau 7,9 juta kendaraan per tahun. Pertumbuhan kendaraan bermotor yang tinggi tidak hanya didukung oleh jumlah penduduknya Indonesia yang besar (240 juta), akan tetapi juga didukung oleh karakteristik orang Indonesia yang senang berganti-ganti kendaraan untuk menunjukkan eksistensi dan gengsi mereka di masyarakat. Di samping itu, regulasi pemerintah yang tidak melakukan pembatasan terhadap pertumbuhan kendaraan bermotor turut menyumbang tingginya tingkat pertumbuhan kendaraan bermotor di Indonesia.

Tingkat pertumbuhan kendaraan bermotor yang tinggi, di satu sisi dapat mendorong tingkat pertumbuhan ekonomi, akan tetapi di sisi lain dapat menimbulkan dampak lingkungan yang sangat serius. Dampak lingkungan yang ditimbulkan di antaranya kemacetan, kebisingan hingga pencemaran atau polusi udara yang diakibatkan oleh emisi gas buang yang dihasilkan oleh mesin kendaraan bermotor. Saat ini emisi gas buang hasil pembakaran mesin kendaraan bermotor merupakan faktor penyebab polusi yang paling dominan, terutama di kota-kota besar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kontribusi pencemaran udara yang berasal dari sektor transportasi mencapai 60%, selebihnya sektor industri 25%, rumah tangga 10% dan sampah 5% (Saepudin dan Admono, 2005). Hasil studi juga menunjukkan bahwa bahan pencemar udara di kota-kota besar seperti karbonmonoksida (CO), hidrokarbon (HC), ozon (O3) dan partikulat telah melampaui ambang batas baku mutu udara.

Kondisi di atas tentu saja sangat mengkhawatirkan, karena emisi gas buang yang dihasilkan akan terus mengalami peningkatan seiring dengan laju pertumbuhan kendaraan bermotor. Oleh karena itu polusi udara yang ditimbulkan oleh emisi gas buang ini harus segera dikendalikan mengingat di dalam gas buang kendaraan bermotor banyak mengandung senyawa kimia yang berbahaya bagi manusia urgensinya berkaitan dengan system pernapasan dan kualitas kesehatan manusia secara keseluruhan yang sangat membutuhkan oksigen . Beberapa senyawa yang dinyatakan dapat membahayakan kesehatan manusia adalah oksida sulfur (SOx) oksida nitrogen (NOx), oksida karbon (COx), hidrokarbon (HC), logam berat tertentu (Pb) dan partikulat. Dampak yang ditimbulkan dapat berupa gangguan saluran pernafasan, gangguan organ dalam seperti paru-paru hati dan lainnya, gangguan syaraf, gangguan reproduksi, menurunkan kecerdasan pada anak serta dapat menimbulkan kematian. mengutip pernyataan Dr. Otto Warburg , bahwa sel-sel kanker tidak dapat tumbuh dalam lingkungan yang kaya oksigen , ketika tubuh kekurangan oksigen maka aknker segera mengancam .

Berdasarkan latar belakang di atas, maka dalam penelitian ini akan dilakukan investigasi terhadap emisi gas buang kendaraan khususnya yang bermesin bensin dari berbagai merk kendaraan pada berbagai tahun pembuatan. Senyawa kimia dari emisi gas buang yang dikaji adalah karbonmonoksida (CO) dan hidrokarbon (HC), karena kedua senyawa berdampak langsung bagi kesehatan manusia. Tujuan dari investigasi ini adalah untuk mengetahui kadar emisi gas buang kendaraan bermotor bermesin bensin dari berbagai merk kendaraan dan untuk mengetahui pola emisi gas buang kendaraan bermotor bermesin besin yang didasarkan pada tahun pembuatannya. Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran bagi para pihak terutama bagi para pengambil kebijakan untuk segera mengambil langkah-langkah dalam mengurangi dampak emisi gas buang kendaraan dengan memperketat ambang batas emisi gas buang kendaraan demi kehidupan yang lebih baik di masa yang akan datang.

ISI

Tidak ada yang bisa menepis, betapa, emisi gas buang, berupa asap knalpot, adalah akibat terjadinya proses pembakaran yang tidak sempurna, dan mengandung timbal/timah hitam (Pb), suspended particulate matter (SPM), oksida nitrogen (NOx), oksida sulfur (SO2), hidrokarbon (HC), karbon monoksida (CO), dan oksida fotokimia (Ox)” (BPLH DKI Jakarta, 2013).

Selanjutnya, emisi gas buang yang paling signifikan dari kendaraan bermotor ke atmosfer berdasarkan massa, adalah gas karbondioksida (CO2), dan uap air (H2O) yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar yang berlangsung sempurna yang dapat dicapai dengan tersedianya suplai udara yang berlebih. Namun demikian, kondisi pembakaran yang sempurna dalam mesin kendaraan, jarang sekali terjadi.

Motor atau mesin bensin atau sering disebut mesin otto adalah salah satu jenis mesin pembakaran dalam yang menggunakan percikan bunga api listrik dari busi untuk menciptakan penyalaan dan membakar bahan bakar di dalam ruang bakar. sehingga mesin bensin juga dikenal dengan istilah mesin penyalaan cetus api (spark ignition engine). Mesin ini dirancang dengan bahakan bakar bensin (gasoline) atau yang sejenisnya.

Pada mesin bensin, pada umumnya udara dan bahan bakar dicampur sebelum masuk ke ruang bakar, sebagian kecil mesin bensin modern mengaplikasikan injeksi bahan bakar langsung ke silinder ruang bakar termasuk mesin bensin 2 tak untuk mendapatkan emisi gas buang yang ramah lingkungan. Proses pencampuran udara dan bahan bakar dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi, keduanya mengalami perkembangan dari sistem manual sampai dengan penambahan sensor-sensor elektronik. Sistem Injeksi Bahan bakar di motor otto terjadi diluar silinder, tujuannya untuk mencampur udara dengan bahan bakar seproporsional mungkin.

Siklus kerja dari mesin bensin dapat dilihat pada gambar 1.    

Siklus di atas tersiri dari 4 proses, yakni :

1. Proses pemasukan campuran bahan bakar-udara yang dilanjutkan dengan langkah kompresi (a – b)

2. Pada akhir langkah kompresi campuran bahan bakar-udara di dalam ruang bakar (silinder) terjadi proses pembakaran pada volume konstan. Pada proses pembakaran ini sejumlah kalor akan dihasilkan dan dapat digunakan untuk proses berikutnya (b – c).

3. Proses ekspansi atau langkah tenaga (kerja). Dalan proses ini, gas panas hasil pembakaran akan mendorong piston melakukan ekspansi dan menghasilkan tenaga atau kerja (c – d).

4. Langkah pembuangan gas hasil pembakaran keluar dari ruang bakar (silinder) atau langkah buang (d – a).

Keempat proses di atas akan terjadi secara berulang-ulang hingga membentuk siklus motor bensin atau siklus otto.

2. Emisi Gas Buang Kendaran

Emisi gas buang kendaraan adalah sisa hasil pembakaran bahan bakar di dalam mesin kendaraan yang dikeluarkan melalui sistem pembuangan mesin, sedangkan proses pembakaran adalah reaksi kimia antara oksigen di dalam udara dengan senyawa hidrokarbon di dalam bahan bakar untuk menghasilkan tenaga. Dalam reaksi yang sempurna, maka sisa hasil pembakaran adalah berupa gas buang yang mengandung karbondioksida (CO2), uap air (H2O), Oksigen (O2) dan Nitrogen (N2). Dalam prakteknya, pembakaran yang terjadi di dalam mesin kendaraan tidak selalu berjalan sempurna sehingga di dalam gas buang mengandung senyawa berbahaya seperti karbonmonoksida (CO), hidrokarbon (HC), Nitrogenoksida (NOx) dan partikulat. Di samping itu untuk bahan bakar yang mengandung timbal dan sulfur, hasil pembakaran di dalam mesin kendaraan juga akan menghasilkan gas buang yang mengandung sulfurdioksida (SO2) dan logam berat (Pb).

Secara umum komposisi gas buang kendaraan bermesin bensin dapat dilihat pada gambar 2 (Anonim, 2012).

Gambar 2. Komposisi gas buang motor bensin

Motor bensin dapat juga mengeluarkan emisi gas sulfurdioksida (SO2) dalam jumlah yang kecil.

A. Proses Terjadinya Emisi Gas Buang oleh Kendaraan Transportasi

Tidak ada yang bisa menepis, betapa, emisi gas buang, berupa asap knalpot, adalah akibat terjadinya proses pembakaran yang tidak sempurna, dan mengandung timbal/timah hitam (Pb), suspended particulate matter (SPM), oksida nitrogen (NOx), oksida sulfur (SO2), hidrokarbon (HC), karbon monoksida (CO), dan oksida fotokimia (Ox)” (BPLH DKI Jakarta, 2013).

Selanjutnya, emisi gas buang yang paling signifikan dari kendaraan bermotor ke atmosfer berdasarkan massa, adalah gas karbondioksida (CO2), dan uap air (H2O) yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar yang berlangsung sempurna yang dapat dicapai dengan tersedianya suplai udara yang berlebih. Namun demikian, kondisi pembakaran yang sempurna dalam mesin kendaraan jarang sekali terjadi .

B. Dampak Terjadinya Pencemaran Udara Terhadap Kehidupan dan Lingkungan

Sebagaimana kita ketahui bersama, pencemaran udara atau perubahan salah satu komposisi udara dari keadaan normal, mengakibatkan terjadinya perubahan suhu dalam kehidupan manusia. Pembangunan transportasi yang terus dikembangkan menyusul dengan permintaan pasar, ternyata, telah mendorong terjadinya bencana pembangunan. Saat ini, kita semua telah mengetahui bahwa pengaruh polusi udara juga dapat menyebabkan pemanasan efek rumah kaca (ERK) bakal menimbulkan pemanasan global atau (global warming) (Sudrajad, 2006).

Tentunya, hal ini harus merupakan sebuah peringatan kepada para pemilik kebijakan industri dan kebijakan transportasi agar melihat kepada masalah udara di sekitarnya. Proses pembangunan yang ada di Indonesia dalam konteks transportasi, ternyata, telah menimbulkan bencana pembangunan yang pada akhirnya bermuara menjadi permasalahan ekologis. Akibatnya, udara sebagai salah satunya commons yang open access menjadi berbahaya bagi kesehatan manusia dan alam sekitarnya. Sumber dan Standar Kesehatan Emisi Gas Buang disajikan pada Tabel 3 berikut.

Tabel 3 Sumber dan Standar Kesehatan Emisi Gas Buang

Pencemar	Keterangan
Karbon monoksida (CO)	Standar kesehatan: 10 mg/m3 (9 ppm)
Oksida sulfur (S0x)	Standar kesehatan: 80 ug/m3 (0.03 ppm)
Partikulat Matter	Standar kesehatan: 50 ug/m3 selama 1 tahun; 150 ug/m3
Okdida Nitrogen (N0x)	Standar kesehatan: 100 pg/m3 (0.05 ppm) selama 1 jam
Ozon (03)	Standar kesehatan: 235 ug/m3 (0.12 ppm) selama 1 jam

Akibat yang terjadi dari emisi gas buang akan terjadi Dampak yang ditimbulkan berupa asap dan uap yang berbau dan akan mempengaruhi pernafasan, penciuman, penglihatan, badan menjadi lemas, IQ berkurang dan bila dibiarkan secara terus menerus akan mengakibatkan kematian massal. Dampak yang ditimbulkan oleh emisi gas buang kendaraan tidak hanya berdampak pada manusia saja tetapi juga pada hewan dan tumbuhan.

Tugaswati (2008) menyatakan bahwa setelah berada di udara, beberapa senyawa yang terkandung dalam emisi gas buang kendaraan bermotor dapat berubah karena terjadinya suatu reaksi, misalnya dengan sinar matahari dan uap air, atau juga antara senyawa-senyawa tersebut satu dengan yang lain. Proses reaksi tersebut ada yang berlangsung cepat dan terjadi saat itu juga di lingkungan jalan raya, dan ada pula yang berlangsung dengan lambat. Reaksi kimia di atmosfer kadangkala berlangsung dalam suatu rantai reaksi yang panjang dan rumit, dan menghasilkan produk akhir yang dapat lebih aktif atau lebih lemah dibandingkan senyawa aslinya. Sebagai contoh, adanya reaksi di udara yang mengubah nitrogen monoksida (NO) yang terkandung di dalam gas buang kendaraan bermotor menjadi nitrogen dioksida (NO2 ) yang lebih reaktif, dan reaksi kimia antara berbagai oksida nitrogen dengan senyawa hidrokarbon yang menghasilkan ozon dan oksida lain, yang dapat menyebabkan asap awan fotokimi (photochemical smog). Pembentukan smog ini kadang tidak terjadi di tempat asal sumber (kota), tetapi dapat terbentuk di pinggiran kota. Jarak pembentukan smog ini tergantung pada kondisi reaksi dan kecepatan angin. Photocemical smog akan menghalangi pandangan, iritasi mata dan dapat menjadi penyebab kanker.

Untuk bahan pencemar yang sifatnya lebih stabil seperti limbah (Pb), beberapa hidrokarbon-halogen dan hidrokarbon poliaromatik, dapat jatuh ke tanah bersama air hujan atau mengendap bersama debu, dan mengkontaminasi tanah dan air. Senyawa tersebut selanjutnya juga dapat masuk ke dalam rantai makanan yang pada akhirnya masuk ke dalam tubuh manusia melalui sayuran, susu ternak, dan produk lainnya dari ternak hewan. Karena banyak industri makanan saat ini akan dapat memberikan dampak yang tidak diinginkan pada masyarakat kota maupun desa.

Bahaya gas buang kendaraan bermotor terhadap kesehatan tergantung dari toksitas (daya racun) masing-masing senyawa dan seberapa luas masyarakat terpajan olehnya. Tugaswati (2009) menyatakan berdasarkan sifat kimia dan perilakunya di lingkungan, dampak bahan pencemar yang terkandung di dalam gas buang kendaraan bermotor digolongkan sebagai berikut :

1. Bahan-bahan pencemar yang terutama mengganggu saluran pernafasan. Yang termasuk dalam golongan ini adalah oksida sulfur, partikulat, oksida nitrogen, ozon dan oksida lainnya.

2. Bahan-bahan pencemar yang menimbulkan pengaruh racun sistemik, seperti hidrokarbon monoksida dan timbel/timah hitam.

3. Bahan-bahan pencemar yang dicurigai menimbulkan kanker seperti hidrokarbon.

4. Kondisi yang mengganggu kenyamanan seperti kebisingan, debu jalanan, dll.

Dampak masing-masing senyawa di dalam gas buang terhadap kesehatan adalah sebagai berikut (anonim, 2013) :

1. CO (Karbon Monoksida) dapat mengurangi jumlah oksigen dalam darah, sehingga bisa mengganggu cara berfikir, penurunan refleks dan gangguan jantung, dan apabila terkomsumsi dalam jumlah besar akan mengkibatkan kematian.

2. HC (Hidrokarbon) dapat mengakibatakan iritasi pada mata, batuk, rasa mengantuk, bercak kulit dan perubahan kode genetik. 5

3. PM10 (Partikulat) jika masuk dalam sistem pernafasan sampai ke bagian paru-paru terdalam sehingga menimbulkan infeksi saluran pernafasan atas, jantung, bronchitis, asma.

4. Pb (Timbal) dapat meracuni sistem pembentukan darah merah, sehingga mengakibatkan gangguan pembentukan sel darah merah, anemia, tekanan darah tinggi dan mengurangi fungsi pada ginjal, pengaruh pada anak-anak adalah penurunan kemampuan otak dan kecerdasan.

5. SOx (Oksida Belerang) dapat menimbulkan efek iritasi pada saluran nafas, sehingga menimbulkan batuk sampai sesak nafas, meningkatkan kasus asma

6. NOx (Oksida Nitrogen) bisa menimbulkan gangguan jaringan paru seperti, melemahkan sistem pertahan paru, asma, infeksi saluran nafas.

Mengingat besarnya bahaya yang ditimbulkan oleh beberapa senyawa-senyawa di dalam emisi gas buang kendaraan bermotor, maka Pemerintah melalui Menteri Negara Lingkungan Hidup menetapkan Peraturan Menteri No. 05 Tahun 2006 tentang ambang batas emisi gas buang kendaraan lama sebagai berikut :

Tabel 1. Ambang batas emisi gas buang kendaraan bermotor kategori M, N dan

C. Uji Emisi Gas Buang

Uji emisi gas buang kendaraan bermotor adalah proses pengukuran kadar dari senyawa-senyawa yang terkadung di dalam emisi gas buang kendaraan bermotor. Uji emisi gas buang dimaksudkan untuk mengetahui karakteristik dari emisi gas buang kendaraan bermotor, Selanjutnya hasil dari uji emisi gas buang ini dapat digunakan untuk pengendalian dan penyusunan regulasi terhadap emisi buang kendaraan bermotor.

Pada negara-negara yang memiliki standar emisi gas buang kendaraan yang ketat, ada 5 unsur dalam gas buang kendaraan yang akan diukur yaitu senyawa HC, CO, CO2, O2 dan senyawa NOx. Sedangkan pada negara-negara yang standar emisinya tidak terlalu ketat, hanya mengukur 4 unsur dalam gas buang yaitu senyawa HC, CO, CO2 dan O2, termasuk Indonesia. (Gunandi, 2010).

Di Indonesia, cara uji emisi gas buang kendaraan bermesin bensin kategori M, N dan O pada kondisi idle menggunakan SNI 19-7118.1-2005. Kondisi idle adalah kondisi dimana mesin kendaraan pada putaran dengan :

a. Sistem kontrol bahan bakar (misal : choke, akselerator) tidak bekerja;

b. Posisi transmisi netral untuk kendaraan manual atau semi otomatis;

c. Posisi transmisi netral atau parkir untuk kendaraan otomatis;

d. Perlengkapan atau asesoris kendaraan yang dapat mempengaruhi putaran tidak dioperasikan atau dapat dijalankan atas rekomendasi manufaktur.

Pengujian idle dilakukan dengan cara menghisap gas buang kendaraan bermotor dengan alat uji gas analyser kemudian diukur kandungan karbon monoksida (CO) dan hidrokarbon (HC).

D. Upaya untuk Mengurangi Dampak Polusi/Pencemaran Udara

Upaya pengendalian pencemaran udara akibat kendaraan bermotor yang mencakup upaya-upaya pengendalian baik langsung maupun tidak langsung, akan dapat menurunkan tingkat emisi dari kendaraan bermotor secara efektif antara lain (Sudrajad, 2006):

1. Mengurangi jumlah mobil lalu lalang. Misalnya dengan jalan kaki, naik sepeda, kendaraan umum, atau naik satu kendaraan pribadi bersama teman-teman (car pooling).

2. Selalu merawat mobil dengan saksama agar tidak boros bahan bakar dan asapnya tidak mengotori udara.

3. Meminimalkan pemakaian AC. Pilihlah AC non-CFC dan hemat energi.

4. Memilih bensin yang bebas timbal

5. Menggunakan mobil yang ramah lingkungan seperti mobil hydrogen atau mobil listrik

6. Perlu adanya peraturan perundang-undangan yg mengartur tentang pencemaran udara

7. meningkatkan kesadaran dan meryubah prilaku agar tidak terjadinya kerusakan akibat pencemaran udara.

Kesimpulan

Solusi untuk mengatasi polusi udara kota, terutama ditujukan pada pembenahan sektor transportasi dengan tanpa mengabaikan sektor-sektor lain, maka, tidak ada kata lain kecuali harus mau belajar dari kota-kota besar lain di dunia yang telah berhasil menurunkan polusi udara dan angka kesakitan serta kematian yang diakibatkan karenanya. Di antaranya, dengan pembatasan izin bagi angkutan umum kecil, dengan memperbanyak kendaraan angkutan massal; seperti bus dan kereta api, diperbanyak. Kemudian, kontrol terhadap jumlah kendaraan pribadi juga dapat dilakukan seiring dengan perbaikan pada sejumlah angkutan umum.

Selanjutnya, pembatasan usia kendaraan terutama bagi angkutan umum juga perlu mendapatkan pertimbangan secara khusus, mengingat, semakin tua kendaraan, apalagi yang kurang terawat, sangat berpotensi besar sebagai penyumbang polutan udara. Selaras dengan itu, pembangunan MRT, dan Electronic Road Pricing (ERP), juga mendesak untuk direalisasikan. Di samping itu, pengaturan lalu lintas, rambu-rambu, dan tindakan tegas terhadap pelanggaran berkendara benar-benar dapat diwujudkan, begitu juga uji emisi yang dilakukan secara berkala, serta penanaman pohon berdaun lebar di pinggir jalan, terutama yang lalu lintasnya padat, dapat juga mengurangi polusi udara.

DAFTAR PUSAKA

Hidayat, Atep Afia dan Muhammad Kholil , 2017, Kimia, indutri dan teknologi hijau , pantona media

Hassan, M. Iqbal. 2002. Pokok-Pokok Materi Metodologi Penelitian. Jakarta: Ghalia Indonesia.

Winarno, Joko, 2014, Studi Emisi Gas Buang Kendaraan Bensin Pada Berbagai Merk Kendaraan dan Tahun Pembuatan.

Saidah, Deslida, Ismiyati dan Devi Marlita ,2014, Pencemaraan Udara Akibat Emisi Gas Buang.