PENGUKURAN DEBU DI UDARA

 PENDAHULUAN

Meskipun polusi sering dianggap sebagai polusi udara luar ruangan, polusi udara dalam ruangan juga.

Faktanya, menurut Organisasi Kesehatan Dunia, lebih dari 4 juta orang meninggal setiap tahun akibat paparan polutan udara dalam ruangan. 

Salah satu sumber pencemaran udara dalam ruangan adalah debu. 

Debu dapat mengandung berbagai partikel yang dapat berbahaya bagi kesehatan Anda, seperti timbal, asbes, dan jamur. 

Debu merupakan salah satu bahan yang sering disebut sebagai partikel yang melayang di udara dengan ukuran 1 mikron sampai dengan 500 mikron. 

Dari macamnya debu dapat dikelompokan ke dalam Debu Organik(debu kapas, debu daun-daunan, tembaga dan sebagainya), Debu Mineral (merupakan senyawa komplek : SiO2, SiO3, arang batu dan lain-lain) dan Debu Metal (Debu yang mengandung unsur logam: Pb, Hg, Cd, Arsen, dan lain-lain).

Ukuran debu sangat berpengaruh terhadap terjadinya penyakit pada saluran pernafasan. 

Dari hasil penelitian ukuran tersebut dapat mencapai target organ sebagai berikut:

a. 5-10 mikron = akan terhenti oleh saluran pernafasan bagian atas

b. 3-5 Mikron akan terputus oleh saluran pernafasan bagian tengah

c. 1-3 mikron sampai dipermukaan alveoli

d. 0,5-0,1 mikron hinggap dipermukaan alveoli sehingga menyebabkan fibrosis paru

e. 0,1-0,5 mikron melayang dipermukaan alveoli.

Menurut organisasi kesehatan internasional atau WHO, debu dikategorikan berbahaya jika ukurannya 0,1 hingga 5 mikron atau 10 mikron. 

Kementerian Kesehatan Republik Indonesia menyatakan bahwa ukuran debu berbahaya adalah debu yang berukuran 0,1 hingga 10 mikron. 

Ukuran tesebut merupakan nilai ambang batas atau standar yang diizinkan dalam lingkungan kerja sehingga pekerja dapat terpapar tanpa menerima masalah kesehatan di kemudian hari. 

Nilai ambang batas tercantum pada Peraturan Menteri Tenaga Kerja Nomor 13 Tahun 2011 tentang Nilai Ambang Fisik dan Faktor Kimia di Lingkungan Kerja, menetapkan NAB debu di lingkungan kerja adalah 2 mg/m3.

Apa itu PM 2,5?

PM 2.5 mengacu pada materi partikulat atmosfer atau particulate matter (PM). 

PM 2.5 adalah polutan udara yang berukuran sangat kecil, sekitar 2,5 mikron (mikrometer). 

Diameter partikel ini lebih kecil daripada  diameter rambut manusia. 

Mengutip dari Epa.gov, istilah PM (disebut juga polusi partikel) merupakan istilah untuk campuran partikel padat dan cair yang ditemukan di udara. 

Adapun bentuk partikel ini seperti debu, kotoran, jelaga, dan asap.

Partikel satu ini bisa dilihat dengan jelas jika memakai mikroskop elektron. 

PM.2,5 sendiri terbentuk dan terdiri dari ratusan bahan kimia yang berbeda. 

PM 2.5 dibentuk di atmosfer reaksi bahan kimia seperti sulfur dioksida dan nitrogen oksida. 

Polutan ini terbentuk dari pembangkitan pembangkit listrik, industri, dan mobil. 

PM juga langsung dipancarkan dari ladang, cerobong , dan pembuatan jalan memakai aspal.

Sumber PM 2.5 sebagian polutan terdiri dari cairan yang disebut aerosol. 

Jenis aerosol alami yaitu: 

-Garam laut 

-Debu 

-Abu vulkanik 

-Pembakaran batu bara

- pembukaan lahan 

Nilai Ambang Batas (NAB) adalah batas konsentrasi udara yang diizinkan berada dalam udara ambien. NAB PM2.5 = 65 ugram/m3

BMKG membagi level polusi udara PM 2.5 di Indonesia yaitu: 

Level baik: 0-15 ugram/m3. 

Level sedang: 16-65 ugram/m3. 

Tidak sehat: 66-150 ugram/m3. 

Sangat tidak sehat: 151-250 ugram/m3. 

Tingkat berbahaya: >250 ugram/m3

Kualitas udara PM 10 Berdasarkan EPA (Environmental Protection Agency) 

Level Baik: kurang dari 40 ugram/m3. 

Level sedang: 40-80 ugram/m3. 

Tingkat buruk: 80-120 ugram/m3. 

Tingkat sangat buruk: 120-300 ugram/m3. 

Tingkat berbahaya: lebih dari 300 ugram/m3.

Perbedaan Level PM 2.5 dan PM 10

 1. Berdasarkan ukuran PM 10 adalah partikel udara berukuran 10 mikrometer atau lebih kecil. 

Partikel ini ditemukan pada debu dan asap. 

Sedangkan PM 2.5 merupakan partikel berukuran 2.5 mikron (mikrometer). 

Kedua partikel ini lebih kecil dari diameter rambut manusia yang berukuran 50-70 mikrometer.

2. Sumber emisi PM 2.5 dibentuk dari emisi pembakaran bensin, minyak, bahan bakar, dan kayu.

Sementara itu, PM 10 ditemukan pada tempat pembangunan, pembuangan sampah, pertanian, kebakaran hutan, debu, serbuk sari, dan fragmen bakteri. 

3. Dampak kesehatan Pm 2.5 dapat mengendap di permukaan dan bagian paru-paru dalam. 

Sedangkan PM 10 mengendap di saluran udara yang lebih besar di paru-paru. 

Kedua polutan ini dapat menyebabkan kerusakan jaringan dan inflamasi paru.

Efek Jangka pendek  (sampai 24 jam) dari PM 2.5 yaitu penyakit jantung, paru-paru, bronkitis, dan serangan asma. 

Efek kesehatan ini berdampak pada bayi, anak-anak, dan orang dewasa yang lebih tua. 

Efek jangka panjang dari PM 2.5 bisa bertahun-tahun bahkan mungkin menyebabkan kematian dini, penyakit jantung, paru kronis, serta terjadi penurunan fungsi paru-paru pada anak. 

Dampak kesehatan jangka pendek PM10 berhubungan dengan penyakit pernapasan seperti asma dan penyakit paru obstruktif kronik (PPOK). 

Untuk efek jangka panjang, PM 10 dapat menyebabkan kematian. 

Menurut Internasional untuk Penelitian Kanker (IARC), polusi udara di luar ruangan dapat menyebabkan kanker paru-paru.

BISAKAH DEBU DIUKUR?

Debu dapat diukur melalui beberapa teknik berbeda, termasuk pompa pengambilan sampel udara, sensor debu mini, sensor hamburan laser, sensor deteksi optik, dan penghitung partikel optik. 

Masing-masing metode ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, tetapi semuanya efektif dalam mengukur jumlah debu di udara.

ALASAN PENGUKURAN

Ada beberapa alasan mengapa mengukur debu di udara sangat penting. 

Pertama, 

Seperti yang kami sebutkan sebelumnya, debu dapat mengandung partikel berbahaya yang dapat membahayakan kesehatan Anda. 

Dengan mengukur jumlah debu di udara, Anda dapat memastikan bahwa kadarnya aman dan sesuai dengan pedoman yang ditetapkan oleh lembaga seperti EPA. 

Kedua, 

Mengukur debu di udara dapat membantu Anda mengidentifikasi dan memperbaiki sumber polusi udara dalam ruangan.

Jika Ada mengetahui berapa banyak debu di udara, Anda dapat lebih memahami berapa banyak polusi yang berasal dari berbagai sumber di rumah atau kantor Anda. 

Ketiga, 

Mengukur debu di udara dapat membantu Anda melacak efektivitas upaya pembersihan Anda! 

Dengan memantau seberapa banyak debu yang berkurang dari waktu ke waktu, Anda dapat memastikan bahwa rutinitas pembersihan Anda efektif.

BAGAIMANA MENGUKUR PARTIKULAT DI UDARA?

Ada beberapa cara untuk mengukur partikulat di udara, tetapi cara yang paling akurat adalah melalui Optical Particle Counter (OPC). 

OPC menggunakan laser untuk mendeteksi dan mengukur ukuran partikel di udara. 

Ini dapat secara akurat mengukur partikel besar dan kecil.

INSTRUMEN UNTUK DUST SAMPLING

Beberapa instrumen berbeda dapat digunakan untuk pengambilan sampel debu, tetapi perangkat yang paling akurat adalah Penghitung Partikel Optik (OPC). 

OPC menggunakan laser untuk mendeteksi dan mengukur ukuran partikel di udara. 

Ini dapat secara akurat mengukur partikel besar dan kecil.

1. Air sampling pump

Pompa pengambilan sampel udara /air sampling pump, adalah cara yang efektif untuk mengukur debu di udara. 

Pompa menarik volume udara tertentu selama periode tertentu, yang dapat digunakan untuk menghitung konsentrasi debu di udara.

Beginilah cara perusahaan biasanya mengukur debu di udara. 

Beberapa perusahaan menggunakan bahan kimia seperti tinta untuk membantu mereka melacak berapa banyak debu yang dilepaskan ke udara. 

Metode ini, bagaimanapun, bisa mahal dan rumit.

2. Miniatur Dust sensor

Sebuah tim mahasiswa dari University of Cincinnati baru-baru ini membuat sensor debu mini yang seratus kali lebih kecil dari pendahulunya, yang mengukur seberapa banyak debu di dalam ruangan atau gedung setiap 15 menit. 

Ini dapat membantu orang yang menderita asma atau kondisi pernapasan lainnya untuk segera mendapatkan bantuan saat mereka sangat membutuhkannya.

3. Laser scattering sensor

Jenis sensor ini bekerja dengan menggunakan laser untuk menghitung berapa banyak partikel yang ada di udara; perangkatnya menggunakan sesuatu yang disebut hamburan/scaterring laser. 

Hamburan laser memperhitungkan seberapa banyak cahaya yang dihamburkan untuk mengukur secara akurat berapa banyak partikel debu yang ada di udara.

4. Optical Particle Counter

Metode keempat untuk mengukur debu di udara adalah melalui penggunaan Optical Particle Counter (OPC). 

OPC menggunakan laser untuk mendeteksi dan mengukur ukuran partikel di udara. 

Ini adalah metode pengukuran yang sangat akurat dan dapat digunakan untuk mengukur partikel besar dan kecil.

Sensor ini memiliki laser dan detektor cahaya yang menghitung berapa banyak partikel yang melewati sinar. 

Ini mengukur hingga 1.000 partikel per sentimeter kubik (0,06 inci kubik).

OPC adalah instrumen yang paling akurat untuk mengukur debu di udara karena dapat mendeteksi konsentrasi partikel udara yang begitu kecil.

5. Condensation Particle Counter /CPC

Metode kelima untuk mengukur debu di udara adalah melalui penggunaan Condensation Particle Counter (CPC). 

CPC menggunakan cermin yang didinginkan untuk mengukur ukuran dan jumlah partikel di udara.

Sensor memiliki laser dan detektor cahaya yang menghitung berapa banyak partikel yang melewati sinar. 

Ini mengukur hingga 10.000 partikel per sentimeter kubik (0,6 inci kubik).

CPC tidak seakurat OPC, tetapi dapat mengukur partikel besar dan kecil; jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang cara mengukur debu di udara, lanjutkan membaca.

6. Photometer/ Nephelometer

Metode keenam untuk mengukur debu di udara adalah dengan menggunakan fotometer atau nephelometer. 

Fotometer mengukur seberapa banyak cahaya yang dihamburkan oleh partikel di udara, dan nephelometer mengukur seberapa banyak cahaya yang ditransmisikan oleh partikel di udara.

Jenis sensor ini tidak seakurat OPC atau CPC, tetapi dapat mengukur partikel besar dan kecil.