pdf.makalah motor bakar

34
TUGAS MAKALAH MOTOR BAKAR KONTROL EMISI (EMISSION CONTROLL) Di susun Oleh: Nama : Muhdin Nim : F1C 007 051 FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MATARAM 2009

Upload: abdul-kece

Post on 08-Aug-2015

796 views

Category:

Documents


15 download

TRANSCRIPT

Page 1: PDF.makalah Motor Bakar

TUGAS

MAKALAH MOTOR BAKAR

KONTROL EMISI (EMISSION CONTROLL)

Di susun Oleh:

Nama : Muhdin

Nim : F1C 007 051

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MATARAM

2009

Page 2: PDF.makalah Motor Bakar

PENGONTROLAN EMISI GAS BUANG (CONTROLL EMISION)

KENDARAAN BERMOTOR

1. Pendahuluan

Kesadaran masyarakat akan pencemaran udara akibat gas buang

kendaraan bermotor di kota- kota besar saat ini makin tinggi. Dari berbagai

sumber bergerak seperti mobil penumpang, truk, bus, lokomotif kereta api,

kapal terbang, dan kapal laut, kendaraan bermotor saat ini maupun dikemudian

hari akan terus menjadi sumber yang dominan dari pencemaran udara di

perkotaan. Di DKI Jakarta, kontribusi bahan pencemar dari kendaraan bermotor

ke udara adalah sekitar 70 %.

Resiko kesehatan yang dikaitkan dengan pencemaran udara di

perkotaan secara umum, banyak menarik perhatian dalam beberapa dekade

belakangan ini. Di banyak kota besar, gas buang kendaraan bermotor

menyebabkan ketidaknyamanan pada orang yang berada di tepi jalan dan

menyebabkan masalah pencemaran udara pula. Beberapa studi epidemiologi

dapat menyimpulkan adanya hubungan yang erat antara tingkat pencemaran

udara perkotaan dengan angka kejadian (prevalensi) penyakit pernapasan.

Pengaruh dari pencemaran khususnya akibat kendaraan bermotor tidak

sepenuhnya dapat dibuktikan karena sulit dipahami dan bersifat kumulatif.

Kendaraan bermotor akan mengeluarkan berbagai gas jenis maupun partikulat

yang terdiri dari berbagai senyawa anorganik dan organik dengan berat

molekul yang besar yang dapat langsung terhirup melalui hidung dan

mempengaruhi masyarakat di jalan raya dan sekitarnya.

Makalah ini akan mengulas dampak pencemaran udara yang

diakibatkan oleh emisi gas bua ng kendaraan bermotor terhadap kesehatan

maupun lingkungan khususnya kendaraan bermotor dengan bahan bakar fosil-

bensin dan solar.

2. Komposisi dan Perilaku Gas Buang Kendaraan Bermotor

Emisi kendaraan bermotor mengandung berbagai senyawa kimia.

Komposisi dari kandungan senyawa kimianya tergantung dari kondisi

Page 3: PDF.makalah Motor Bakar

mengemudi, jenis mesin, alat pengendali emisi bahan bakar, suhu operasi

dan faktor lain yang semuanya ini membuat pola emisi menjadi rumit.

Jenis bahan bakar pencemar yang dikeluarkan oleh mesin dengan

bahan bakar bensin maupun bahan bakar solar sebenarnya sama saja, hanya

berbeda proporsinya karena perbedaan cara operasi mesin. Secara visual

selalu terlihat asap dari knalpot

kendaraan bermotor dengan bahan bakar solar, yang umumnya tidak terlihat

pada kendaraan bermotor dengan bahan bakar bensin.

Walaupun gas buang kendaraan bermotor terutama terdiri dari

senyawa yang tidak berbahaya seperti nitrogen, karbon dioksida dan upa air,

tetapi didalamnya terkandung juga senyawa lain dengan jumlah yang cukup be

sar yang dapat membahayakan gas buang membahayakan kesehatan

maupun lingkungan. Bahan pencemar yang terutama terdapat didalam gas

buang buang kendaraan bermotor adalah karbon monoksida (CO), berbagai

senyawa hindrokarbon, berbagai oksida nitrogen (NOx) dan sulfur (SOx), dan

partikulat debu termasuk timbel (PB).

Bahan bakar tertentu seperti hidrokarbon dan timbel organik,

dilepaskan keudara karena adanya penguapan dari sistem bahan bakar. Lalu

lintas kendaraan bermotor, juga dapat meningkatkan kadar partikular debu

yang berasal dari permukaan jalan, komponen ban dan rem. Setelah berada di

udara, beberapa senyawa yang terkandung dalam gas buang kendaraan

bermotor dapat berubah karena terjadinya suatu reaksi, misalnya dengan sinar

matahari dan uap air, atau juga antara senyawa-senyawa tersebut satu sama

lain. Proses reaksi tersebut ada yang berlangsung cepat dan terjadi saat

itu juga di lingkungan jalan raya, dan adapula yang berlangsung dengan

lambat.

Reaksi kimia di atmosfer kadangkala berlangsung dalam sua tu 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

Page 4: PDF.makalah Motor Bakar

dapat menyebabkan asap awan fotokimi (photochemical smog). Pembent ukan

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.

Untuk bahan pencemar yang sifatnya lebih stabil sperti 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.

Emisi gas buang kendaraan bermotor juga cenderung membuat

kondisi tanah dan air menjadi asam. Pengalaman di negara maju membuktikan

bahwa kondisi seperti ini dapat menyebabkan terlepasnya ikatan tanah

atau sedimen dengan beberapa mineral/logam, sehingga logam tersebut

dapat mencemari lingkungan.

3. Dampak Terhadap Kesehatan

Senyawa-senyawa di dalam gas buang terbentuk selama energi

diproduksi untuk mejalankan kendaraan bermotor. Beberapa senyawa

yang dinyatakan dapat membahayakan kesehatan adalah berbagai oksida

sulfur, oksida nitrogen, dan oksida karbon, hidrokarbon, logam berat tertentu

dan partikulat. Pembentukan gas buang tersebut terjadi selama pembakaran

bahan bakar fosil-bensin dan solar didalam mesin. Dibandingkan dengan sumber

stasioner seperti industri dan pusat tenaga listrik, jenis proses pembakaran yang

terjadi pada mesin kendaraan bermotor tidak sesempurna di dalam industri dan

menghasilkan bahan pencemar pada kadar yang lebih tinggi, terutama

berbagai senyawa organik dan oksida nitrogen, sulfur dan karbon.

Selain itu gas buang kendaraa n bermotor juga langsung masuk ke

dalam lingkungan jalan raya yang sering dekat dengan masyarakat,

dibandingkan dengan gas buang dari cerobong industri yang tinggi. Dengan

demikian maka masyarakat yang tinggal atau melakukan kegiatan lainnya di

Page 5: PDF.makalah Motor Bakar

sekitar jalan yang padat lalu lintas kendaraan bermotor dan mereka yang

berada di jalan raya seperti para pengendara bermotor, pejalan kaki, dan polisi

lalu lintas, penjaja makanan sering kali terpajan oleh bahan pencemar yang

kadarnya cukup tinggi. Estimasi dosis pemajanan sangat tergantung kepada

tinggi rendahnya pencemar yang dikaitkan dengan kondisi lalu lintas pada saat

tertentu. Keterkaitan antara pencemaran udara di perkotaan dan kemungkinan

adanya resiko terhadap kesehatan, baru dibahas pada beberapa dekade be

lakangan ini.

Pengaruh yang merugikan mulai dari meningkatnya kematian

akibat adanya episod smog sampai pada gangguan estetika dan kenyamanan.

Gangguan kesehatan lain diantara kedua pengaruh yang ekstrim ini, misalnya

kanker pada paru-paru atau organ tubuh lainnya, penyakit pada saluran

tenggorokan yang bersifat akut maupun khronis, dan kondisi yang diakibatkan

karena pengaruh bahan pencemar terhadap organ lain sperti paru, misalnya

sistem syaraf. Karena setiap individu akan terpajan oleh banyak senyawa

sec ara bersamaan, sering kali sangat sulit untuk menentukan senyawa mana

atau kombinasi senyawa yang mana yang paling berperan memberikan

pengaruh membahayakan terhadap kesehatan.

Bahaya gas buang kendaraan bermotor terhadap kesehatan

tergantung dari toksiats (daya racun) masing-masing senyawa dan seberapa luas

masyarakat terpajan olehnya. Beberapa faktor yang berperan di dalam

ketidakpastian setiap analisis resiko yang dikaitkan dengan gas buang

kendaraan bermotor antara lain adalah :

• Definisi tentang bahaya terhadap kesehatan yang digunakan

• Relevansi dan interpretasi hasil studi epidemiologi dan eksperimental

• Realibilitas dari data pajanan

• Jumlah manusia yang terpajan

• Keputusan untuk menentukan kelompok resiko yang mana yang akan

dilindungi

• Interaksi antara berbagai senayawa di dalam gas buang, baik yang

sejenis maupun antara yang tidak sejenis

• Lamanya terpajan (jangka panjang atau pendek)

Page 6: PDF.makalah Motor Bakar

Pada umumnya istilah dari bahaya terhadap kesehatan yang

digunakan adalah pengaruh bahan pencemar yang dapat menyebabkan

meningkatnya resiko atau penyakit atau kondisi medik lainnya pada

seseorang ataupun kelompok orang. Pengaruh ini tidak dibatasi hanya pada

pengaruhnya terhadap penyakit yang dapat dibuktikan secara klinik saja,

tetapi juga pada pengaruh yang pada suatu mungkin juga dipengaruhi faktor

lainnya seperti umur misalnya.

Telah banyak bukti bahwa anak-anak dan para lanjut usia merupakan

kelompok yang mempunyai resiko tinggi di dalam peristiwa pencemaran udara.

Anak- anak lebih peka terhadap infeksi saluran pernafasan dibandingkan

dengan orang dewasa, dan fungsi paru- paru nya juga berbeda. Para usia

lanjut masuk di dalam kategori kelompok resiko tinggi karena penyesuaian

kapasitas dan fungsi paru- paru menurun, dan pertahanan imunitasnya

melemah. Karena kapasitas paru- paru dari penderita penyakit jantung dan

paru- paru juga rendah, kelompok ini juga sangat peka terhadap

pencemaran udara.

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.

Page 7: PDF.makalah Motor Bakar

3.a Bahan-Bahan Pencemar yang Terutama Mengganggu Saluran

Pernafasan

Organ pernafasan merupakan bagian yang diperkirakan paling

banyak mendapatkan pengaruh karena yang pertama berhubungan dengan bahan

pencemar udara. Sejumlah senyawa spesifik yang berasal dari gas buang

kendaraan bermotor seperti oksida - oksida sulfur dan nitrogen, partikulat

dan senyawa-senyawa oksidan, dapat menyebabkan iritasi dan radang

pada saluran pernafasan. Walaupun kadar oksida sulfur di dalam gas buang

kendaraan bermotor dengan bahan bakar bensin relatif kecil, tetapi tetap

berperan karena jumlah kendaraan bermotor dengan bahan bakar solar makin

meningkat. Selain itu menurut studi epidemniologi, oksida sulfur bersama

dengan partikulat bersifat sinergetik sehingga dapat lebih meningkatkan

bahaya terhadap kesehatan.

• Oksida sulfur dan partikulat

Sulfur dioksida (SO2) merupakan gas buang yang larut dalam air

yang langsung dapat terabsorbsi di dalam hidung dan sebagian besar saluran

ke paru- paru. Karena partikulat di dalam gas buang kendaraan bermotor

berukuran kecil, partikulat tersebut dapat masuk sampai ke dalam alveoli

paru- paru dan bagian lain yang sempit. Partikulat gas buang kendaraan

bermotor terutama terdiri jelaga (hidrokarbon yang tidak terbakar) dan

senyawa anorganik (senyawa-senyawa logam, nitrat dan sulfat). Sulfur

dioksida di atmosfer dapat berubah menjadi kabut asam sulfat (H2SO4) dan

partikulat sulfat. Sifat iritasi terhadap saluran pernafasan, menyebabkan

SO2 dan partikulat dapat membengkaknya membran mukosa dan

pembentukan mukosa dapat meningkatnya hambatan aliran udara pada

saluran pernafasan. Kondisi ini akan menjadi lebih parah bagi kelompok yang

peka, seperti penderita penyakit jantung atau paru-paru dan para lanjut usia.

• Oksida Nitrogen

Diantara berbagai jenis oksida nitrogen yang ada di udara,

nitrogen dioksida (NO2) merupakan gas yang paling beracun. Karena larutan

NO2 dalam air yang lebih rendah dibandingkan dengan SO2, maka NO2 akan

Page 8: PDF.makalah Motor Bakar

dapat menembus ke dalam saluran pernafasan lebih dalam. Bagian dari saluran

yang pertama kali dipengaruhi adalah

membran mukosa dan jaringan paru. Organ lain yang dapat dicapai oleh

NO2 dari paru adalah melalui aliran darah.

Karena data epidemilogi tentang resiko pengaruh NO2 terhadap

kesehatan manusia sampai saat ini belum lengkap, maka evaluasinya banyak

didasarkan pada hasil studi eksprimental. Berdasarkan studi menggunakan

binatang percobaan, pengaruh yang membahayakan seperti misalnya

meningkatnya kepekaan terhadap radang saluran pernafasan, dapat terjadi

setelah mendapat pajanan sebesar 100 µg/m3 . Percobaan pada ma nusia

menyatakan bahwa kadar NO2 sebsar 250 µg/m3 dan 500 µg/m3 dapat

mengganggu fungsi saluran pernafasan pada penderita asma dan orang sehat.

• Ozon dan oksida lainnya

Karena ozon lebih rendah lagi larutannya dibandingkan SO2 maupun

NO2, maka hampir semua ozon dapat menembus sampai alveoli. Ozon

merupakan senyawa oksidan yang paling kuat dibandingkan NO2 dan bereaksi

kuat dengan jaringan tubuh. Evaluasi tentang dampak ozon dan oksidan

lainnya terhadap kesehatan yang dilakukan oleh WHO task group

menyatakan pemajanan oksidan fotokimia pada kadar 200-500 µg/m³ dalam

waktu singkat dapat merusak fungsi paru- paru anak, meningkat frekwensi

serangan asma dan iritasi mata, serta menurunkan kinerja para olaragawan.

3.b Bahan-bahan pencemar yang menimbulkan pengaruh racun sistemik

Banyak senyawa kimia dalam gas buang kendaraan bermotor

yang dapat menimbulkan pengaruh sistemik karena setelah diabsorbsi oleh

paru, bahan pencemar tersebut dibawa oleh aliran darah atau cairan getah

bening ke bagian tubuh lainnya, sehingga dapat membahayakan setiap organ di

dalam tubuh. Senyawa-senyawa yang masuk ke dalam hidung dan ada dalam

mukosa bronkial juga dapat terbawa oleh darah atau tertelan masuk

tenggorokan dan diabsorbsi masuk ke saluran pencernaan. Selain itu ada pula

pemaja nan yang tidak langsung, misalnya melalui makanan, seperti timah

hitam. Diantara senyawa- senyawa yang terkandung di dalam gas

Page 9: PDF.makalah Motor Bakar

kendaraan bermotor yang dapat menimbulakan pengaruh sistemik, yang

paling penting adalah karbon monoksida dan timbel.

• Karbon Monoksida

Karbon monoksida dapat terikat dengan haemoglobin darah lebih

kuat dibandingkan dari oksigen membentuk karboksihaemoglobin (COHb),

sehingga menyebabkan terhambatnya pasokan oksigen ke jaringan tubuh.

Pajanan CO diketahui dapat mempengaruhi kerja jantung (sistem

kardiovaskuler), sistem syaraf pusat, juga janin, dan semua organ tubuh yang

peka terhadap kekurangan oksigen. Pengaruh CO terhadap sistem

kardiovaskuler cukup nyata teramati walaupun dalam kadar rendah. Penderita

penyakit jantung dan penyakit paru merupakan kelompok yang paling peka

terhadap pajanan CO. Studi eksperimen terhadap pasien jantung dan penyakit

pasien paru, menemukan adanya hambatan pasokan oksigen ke jantung

selama melakukan latihan gerak badan pada kadar COHb yang cukup rendah 2,7

%. Pengaruh pajanan CO kadar rendah pada sistem syaraf dipelajari dengan

suatu uji psikologi. Walaupun diakui interpretasi dari hasil uji seperti ini sulit

ditemukan bahwa kadar COHb 16 % dianggap membahayakan kesehatan.

Pengaruh bahaya ini tidak ditemukan pada kadar COHb sebesar 5%.

Pengaruh terhadap janin pada prinsipnya adalah karena pajanan CO

pada kadar tinggi dapat menyebabkan kurangnya pasokan oksigen pada ibu

hamil yang konsekuennya akan menurunkan tekanan oksigen di dalam

plasenta dan juga pada janin dan darah. Hal ini dapat menyebabkan kelahiran

prematur atau bayi lahir dengan berat badan rendah dibandingkan normal.

Menurut evaluasi WHO, kelompok penduduk yang peka (penderita

penyakit jantung atau paru- paru) tidak boleh terpajan oleh CO dengan ka dar

yang dapat membentuk COHb di atas 2,5%. Kondisi ini ekivalen dengan

pajanan oleh CO dengan kadar sebesar 35 mg/m3 selama 1 jam, dan 20

mg/mg selama 8 jam. Oleh karena itu, untuk menghindari tercapainya kadar

COHb 2,5- 3,0 % WHO menyarankan pajanan CO tidak boleh melampaui 25

ppm (29 mg/m3) untuk waktu 1 jam dan 10 ppm (11,5 mg/mg3) untuk waktu

8 jam.

Page 10: PDF.makalah Motor Bakar

• Timbel

Timbel ditambahkan sebagai bahan aditif pada bensin dalam

bentuk timbel organik (tetraetil-Pb atau tetrametil-Pb). Pada pembakaran

bensin, timbel organik ini berubah bentuk menjadi timbel anorganik. Timbel

yang dikeluarkan sebagai gas buang kendaraan bermotor merupakan partikel-

partikel yang berukuran sekitar 0,01 µm. Partikel- partikel timbel ini akan

bergabung satu sama lain membentuk ukuran yang lebih besar, dan keluar

sebagai gas buang atau mengendap pada kenalpot.

Pengaruh Pb pada kesehatan yang terutama adalah pada sintesa

haemoglobin dan sistem pada syaraf pusat maupun syaraf tepi. Pengaruh pada

sistem pembentukkan Hb darah yang dapat menyebabkan anemia, ditemukan

pada kadar Pb-darah kelompok dewasa 60-80µg/100 ml dan kelompok anak >

40 µg/100 ml. Pada kadar Pb- darah kelompok dewasa sekitar 40 µg/100 ml

diamati telah ada gangguan terhadap sintesa Hb, seperti meningkatnya ekskresi

asam aminolevulinat (ALA). Pengaruh pada enzim §-ALAD dapat diamati

pada kadar Pb-darah sekitar 10µg/100 ml. Akumulasi protoporfirin dalam

eritrosit (FEP) yang merupakan akibat dari terhambatnya aktivitas enzim

ferrochelatase , dapat terlihat pada wanita edngan kadar Pb-darah 20-30 µg/100

ml, pada pria dengan kadar 25-35 µg/100 ml, dan pada anak dengan kadar > 15

µg/100 ml. Pengaruh Pb terhadap hambatan aktivitas enzim ALAD tidak

menyatakan adanya keracunan yang membahayakan, tetapi dapat

menunjukkan adanya pajanan Pb terha dap tubuh. Meningkatnya ekskresi ALA

dan akumulasi FEP adalam urin mencerminkan adanya kerusakan fungsi

fisiologi yang pada akhirnya dapat merusak fungsi metokhondrial.

Pengaruh pada syaraf otak anak diamati pada kadar 60µg/100

ml, yang dapat menyebabkan gangguan pada perkembangan mental anak.

Penelitian pada pengaruh Pb yang dikaitkan IQ anak telah banyak dilakukan

tetapi hasilnya belum konsisten. Sistem syaraf pusat anak lebih peka

dibandingkan dengan orang dewasa. Gangguan terhadap fungsi syaraf orang

dewasa berdasarkan uji psikologi diamati pada kadar Pb- darah 50 µg/100 ml.

Sedangkan gangguan sistem syaraf tepi diamati pada kadar Pb- darah 30 µg/100

ml.

Page 11: PDF.makalah Motor Bakar

Timbel dapat menembus plasenta, dan karena perkembangan otak

yang khususnya peka terhadap logam ini, maka janinlah yang terutama

mendapat resiko.

3.c Bahan-Bahan Pencemar yang Dicurigai Menimbulkan Kanker

Pembakaran didalam mesin menghasilkan berbagai bahan pencemar

dalam bentuk gas dan partikulat yang umumnya berukuran lebih kecil dari

2µm. Beberapa dari bahan- bahan pencemar ini merupakan senyawa-senyawa

yang bersifat karsinogenik dan mutagenik, seperti etilen, formaldehid ,

benzena, metil nitrit dan hidrokarbon poliaromatik (PAH). Mesin solar

akan menghasilkan partikulat dan senyawa- senyawa yang dapat terikat dalam

partikulat seperti PAH, 10 kali lebih besar dibandingkan dengan mesin bensin

yang mengandung timbel. Untuk beberapa senyawa lain seperti benzena,

etilen, formaldehid, benzo(a)pyrene dan metil nitrit , kadar di dalam emisi

mesin bensin akan sama bes arnya dengan mesin solar.

Emisi kendaraan bermotor yang mengandung senyawa

karsinogenik diperkirakan dapat menimbulkan tumor pada organ lain

selain paru. Akan tetapi untuk membuktikan apakah pembentukan tumor

tersebut hanya diakibatkan karena asap solar atau gas lain yang bersifat

sebagai iritan.

Dalam banyak kasus, analisis risiko dibuat berdasarkan hasil studi

epidemiologi. Apabila analisis- analisis tersebut cukup lengkap dan dapat

mengendalikan berbagai faktor pengganggu (confounding) seperti misalnya

ke biasaan merokok, maka kesimpulan yang ditarik dapat sangat berharga,

tanpa peduli apakah hasil studi pada umumnya hasil studi seperti itu jarang

didapatkan.

Mengesampingkan pengaruh yang langka akibat pencemaran, seperti

penyakit tumor dan kangker semata- mata berdasarkan hasil studi

epidemiologi yang negatif, sebenarnya kurang tepat. Pada studi yang

melibatkan populasi kecil (misalnya 1000 orang) terasa wajar apabila hasil

studi tentang sejenis tumor yang hanya terjadi pada beberapa kasus per

100.000 orang, menjadi negatif. Kesulitan menjadi lebih besar apabila

pengaruh yang dicari tersebut dapat timbul karena hal lain, dapat diperkirakan

Page 12: PDF.makalah Motor Bakar

bahwa persentase peningkatan dalam prevalensi akan sangat kecil.

Hal yang sama ditemukan pada studi eksperimental. Di dalam studi

eksperimental, adanya hubungan antara dosis dan respons untuk dosis

rendah sangat sulit untuk dibuktikan, karena kecilnya jumlah orang yang

dapat diteliti. Pengaruh jangka panjang bisa dilaksanakan pada binatang

percobaan, tetapi lagi-lagi di dalam mengekstrapolasikan penemuan tersebut

untuk manusia sering tidak pasti. Hal yang sering ditemui dalam studi

eksperimental seperti ini adalah kesulitan untuk mensimulasikan kondisi

pajanan yang sebenarnya.

Karena itu maka evaluasi secara ilmiah tentang da mpak dari

suatu pencemaran terhadap kesehatan, apabila mungkin, harus didasarkan pada

sifat kimiawi dari tiap senyawa, metabolismenya dan sifat umum lainnya, di

samping yang juga ditemukan dalam studi epidemiologi dan eksperimental.

3.d Bebas Timbal Muncul Aromatik: Bahaya Senyawa Karsinogenik

Sejak 2006 kendaraan bermotor sudah menggunakan bensin tanpa

timbal (Pb). Namun sayangnya, bahan bakar minyak (BBM) yang digunakan

tetap mengandung senyawa kimia berbahaya seperti aromatik. Dimana hasil

pembakarannya di dalam kendaraan bermotor akan menghasilkan senyawa

benzena. Suatu senyawa yang bersifat karsinogenik. Demikian ungkap Budi

Haryanto, sebagai Peneliti dari Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas

Indonesia dalam Seminar Gerakan Nasional Kontrol Emisi, di Universitas Mercu

Buana, Jakarta (3/12). “Bila terhirup, akumulasi benzena dalam tubuh manusia

selama kurun waktu 5-30 tahun dapat mengakibatkan kanker, tergantung dari

kerentanan atau daya tahan masing-masing individu,” jelas Budi Haryanto.

Untuk memastikan adanya risiko tersebut pada manusia di Indonesia, tahun

depan pihaknya bersama Osaka University akan mengadakan penelitian lebih

lanjut tentang kaitan antara leukemia dengan benzena.

Untuk mengurangi risiko berbagai senyawa berbahaya hasil

pembakaran bahan bakar yang tidak bersih, menurutnya, upaya membersihkan

udara harus dapat dilakukan dengan cepat oleh berbagai pihak. Selain itu

kendaraan dapat menggunakan catalis conventer, melakukan uji emisi agar

Page 13: PDF.makalah Motor Bakar

kendaraan bermotor menggunakan bahan bakar yang bersih, monitoring

penyelenggaraan uji emisi, dan manajemen transportasi.

Haryanto menghimbau jangan sampai ada kemacetan, karena kecepatan

kendaraan bermotor kurang dari 30 km/jam akan mengakibatkan pembakaran

bahan bakar minyak tidak sempurna. Maka timbullah senyawa-senyawa

berbahaya yang akan menurunkan kualitas udara. Menurutnya kualitas udara

yang buruk akibat pencemaran telah mengakibatkan hampir 50% penyakit di

masyarakat seperti asma dan pneumonia. “Artinya kalau semua pihak bekerja

dengan baik seperti melakukan uji emisi, menggunakan bahan bakar ramah

lingkungan, memperbaiki manajemen transportasi, maka 50% penyakit akan

hilang,” ungkap Haryanto.

Pada 2001, hasil penelitian menunjukkan 35% anak yang terpapar

timbal di atas normal mengalami penurunan IQ, kecerdasan dan pada orang

dewasa dapat menimbulkan gangguan reproduksi, sulit hamil, keguguran, lahir

cacat dan sperma tidak normal. Padahal selain timbal ada banyak zat-zat

pencemar udara yang lain seperti monoksida, hidroksida, sulfur dan debu.

Dalam berupaya menciptakan udara yang bersih dari pencemaran, pemerintah

daerah Jakarta Barat berencana akan mewujudkan program wilayah yang bersih

emisi. Menurut Yossi dari BPLHD Jakarta Barat (Jakbar), untuk mendukung

keberhasilan rencana itu, Pemda akan melakukan gerakan kampanye uji emisi

pada masyarakat dan menggalakkan uji emisi kendaraan bermotor.

“Namun program itu tidak akan berhasil tanpa keterlibatan semua pihak

seperti kampus, swasta, dan industri,” katanya. Seiring dengan upaya Pemda

Jakbar yang ingin mewujudkan wilayah yang bersih emisi, Universitas Mercu

Buwana (UMB) di Jakbar juga ingin menjadi kawasan percontohan kampus

hijau yang bebas emisi, dengan jumlah mahasiswa 14.000 mahasiswa yang

sebagian besar menggunakan kendaraan bermotor.

Menurut Yuriadi Kusuma, Dekan Fakultas Teknik Industri, UMB,

selain menggalakkan uji emisi pada mahasiswa dan civitas akademika, kampus

juga ingin membantu sosialisasi pada masyarakat sekitarnya. Ke depan, UMB

Page 14: PDF.makalah Motor Bakar

ingin menjadi kampus hijau yang mendukung program-program ramah

lingkungan.

4. Dampak terhadap lingkungan

Tidak semua senyawa yang terkandung di dalam gas buang kendaraan

bermotor diketahui dampaknya terhadap lingkungan selain manusia. Beberapa

senyawa yang dihasilkan dari pembakaran sempurna seperti CO2 yang tidak

beracun, belakangan ini menjadi perhatia n orang. Senyawa CO2 sebenarnya

merupakan komponen yang secara alamiah banyak terdapat di udara. Oleh

karena itu CO2 dahulunya tidak menepati urutan pencemaran udara yang

menjadi perhatian lebih dari normalnya akibat penggunaan bahan bakar

yang berlebihan setiap tahunnya. Pengaruh CO2 disebut efek rumah kaca

dimana CO2 diatmosfer dapat menyerap energi panas dan

menghalangi jalanya energi panas tersebut dari atmosfer ke permukaan yang

lebih tinggi. Keadaan ini menyebabkan meningkatnya suhu rata -rata di

permukaan bumi dan dapat mengakibatkan meningginya permukaan air laut

akibat melelehnya gunung- gunung es, yang pada akhirnya akan mengubah

berbagai sirklus alamiah.

Pengaruh pencemaran SO 2 terhadap lingkungan telah banyak

diketahui. Pada tumbuhan, daun adalah bagian yang paling peka terhadap

pencemaran SO2 , dimana akan terdapat bercak atau noda putih atau coklat

merah pada permukaan daun. Dalam beberapa hal, kerusakan pada tumbuhan

dan bangunan disebabkan karena SO 2 dan SO 3 di udara, yang masing- masing

membentuk asam sulfit dan asam sulfat. Suspensi asam di udara ini dapat

terbawa turun ke tanah bersama air hujan dan mengakibatkan air hujan bersifat

asam. Sifat asam dari air hujan ini dapat menyebabkan korosif pada logam-

logam dan rangka - rangka bangunan, merusak bahan pakian dan tumbuhan.

Oksida nitrogen, NO dan NO2 berasal dari pembakaran bahan bakar fosil.

Pengaruh NO yang utama terhadap lingkungan adalah dalam pembentukan

smog. NO dan NO2 dapat memudarkan warna dari serat-serat rayon dan

menyebabkan warna bahan putih menjadi kekuning- kuningan. Kadar NO2

sebesar 25 ppm yang pada umumnya dihasilkan adari emisi industri kimia,

Page 15: PDF.makalah Motor Bakar

dapat menyebabkan kerusakan pada banayak jenis tanaman. Kerusakan daun

sebanyak 5 % dari luasnya dapat terjadi pada pemajanan dengan kadar 4-

8 ppm untuk 1 jam pemajanan. Tergantung dari jenis tanaman, umur

tanaman dan lamanya pemajanan, kerusakan terjadi dapat bervariasi. Kadar

NO2 sebesar 0,22 ppm dengan jangka waktu pemajanan 8 bualan terus menrus,

dapat menyebabkan rontoknya daun berbagai je nis tanaman.

5. Pelaksanaan Kontrol Emisi Masih Tumpang Tindih

Badan Pengelola Lingkungan Hidup Daerah (BPLHD) DKI Jakarta

dinilai memanfaatkan uji emisi kendaraan untuk mendapat keuntungan. Bahkan

tindakan pihak BPLHD DKI yang mengeluarkan tanda uji lulus emisi sebenarnya

telah melanggar Peraturan Gubernur No 96 Tahun 2007 dan Perturan Daerah

(Perda) DKI No 2 Tahun 2005 tentang Pengendalian Pencemaran Udara.Jika

BPLHD mau mencetak uji lulus emisi kendaraan sendiri seharusnya merevisi dulu

Pergub No 2 Tahun 2007 dan Perda DKI no 2 Tahun 2005, kata Ketua Umum

Mitra Emisi Bersih (EMB) F. Soeseno pada seminar Gerakan Nasional Kontrol

Emisi di Kampus Universitas Mercu Buana, Jakarta, Rabu (3/12).

Berdasarkan kententuan peraturan itu, kata Soeseno, seharusnya uji

emisi kendaraan dilakukan secara mandiri. Justru BPLHD DKI mencari

percetakan sendiri untuk stiker tanda kelulusan uji emisi dengan biaya Rp7.900

dan sistem pembayaran yang ditentukan sendiri. Soeseno mengatakan Gubernur

DKI dinilai tidak tegas dan tidak memberi tindakan kepada bawahnya yang telah

melakukan pelanggaran. Padahal Surat Keputusan Gubernur DKI No 95/2000, No

1339/1999, pelaksanaan pemeriksaan emisi diserahkan kepada lembaga

independen Mitra Emisi Bersih (EMB). Bahkan hingga akhir 2007, EMB telah

mempersiapkan lebih dari 216 bengkel dan 476 teknisi pemeriksa emisi. EMB

juga telah melakukan sosialisasi sejak 2004 kepada masyarakat. Pelaksanaan emisi

seharusnya bentuk dari kepedulian bukan mencari keuntungan dan berpura-pura,

katanya.

Soeseno juga mengkritik bahwa pelaksanaan gerakan nasional kontrol

emisi sebagai upaya langkah konkrit meningkatkan kualitas udara perkotaan dan

Page 16: PDF.makalah Motor Bakar

percepatan gasifikasi kendaraan, juga belum adanya sinergi antardepartmen. Hal

itu terlihat belum adanya saling mendukung antara Kementerian Lingkungan

Hidup (KLH), Kepolisian, Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral

(ESDM), dan Departemen Perhubungan. Pada acara seminar, Yusni Yeti, wakil

dari Dirjen Migas Departemen ESDM mengatakan untuk mengurangi polusi

udara, diperlukan peningkatan penggunaan bahan bakar yang ramah lingkungan di

antaranya bahan bakar gas dan nabati.

Untuk mengurangi polusi, Yusni mengatakan jumlah kendaraan yang

menggunakan bahan bakar ramah lingkungan termasuk gas harus terus

ditingkatkan.

Cara lain adalah mengurangi penggunaan jumlah kendaraan bermotor di

jalanan, katanya. Namun apa yang disampaikan pihak ESDM dikritik seorang

pengusaha gas. Ia mengatakan memang pemerintah mendorong penggunaan bahan

bakar gas tetapi SPBU yang menjual gas masih sedikit. Masalah lain pihak Agen

Tunggal Pemegang Merek (ATPM) belum siap memproduksi kendaraan berbahan

bakar gas dalam jumlah besar. Alasannya ketersedia bahan bakar gas masih

terbatas.

Sedangkan Kasubdit Penegakan Hukum Polda Metro Jaya Nanang

Apianto mengatakan pihaknya telah melakukan uji emisi dengan pihak terkait.

Dari beberapa hasil uji emisi, sebanyak 80% telah melanggar ketentuan dengan

emisi melebihi ambang batas. Secara hukum dan peraturan yang ada, kata Nanang,

sebenarnya kendaraan yang melanggar dan emisinya melebihi ambang batas sudah

bisa ditindak dan diberi sanksi. Tetapi kami khawatir masyarakat protes dengan

alasan belum mendapat sosialisasi. Padahal peraturan dan Undang-Undang No 14

Tahun 1992 sudah jelas dan sudah lama diketahui masyarakat, katanya.

Pada 2007, Polri melaporkan tercatat jumlah kendaraan bermotor

sebanyak 10 juta. Perincian mobil sebanyak 3 juta, bus dan truk 300 ribu, sepeda

motor 6,7 juta. Bila dirata-rata pertumbuhan dari 2000-2007 mencapai 13% per

tahun. Berdasarkan laporan hasil studi On Air Quality di Jakarta yang dilakukan

RETA-ADB (2001-2002), bila tidak ada upaya pengendalian pencemaran udara,

pada 2015 beban emisi karbon monosida, hidro karbon, oksida nitrogen, sulfur

Page 17: PDF.makalah Motor Bakar

dioksida, dan partikulat mencapai 4,4 ton per tahun. Menurut Soeseno, upaya yang

efektif mengatasi pencemaran udara adalah pembatasan usia kendaraan sepeda

motor dan mobil. Tetapi anehnya sekarang di sekitar Jakarta muncul lagi

kendaraan Vespa buatan tahun 1957 yang bermesin dua tax. Boleh digunakan

tetapi fuel injection-nya diganti sehingga mesinnya tidak menghasilkan asap yang

mencemari udara, katanya.(Drd).

6. Problematika sosial akibat Gas Emisi

a. Kontrol Emisi, 10 Industri Pengotor Udara Ditutup

Sebanyak 10 industri pengotor udara telah ditutup sebagai upaya dan

komitmen Beijing dan kota sekitarnya untuk memperoleh udara bersih

menjelang pelaksanaan Olimpiade 2008. "Sebanyak 10 besar pengotor udara,

terutama industri semen, baja, dan bahan kimia, telah ditutup dalam putaran

terakhir ini sebagai upaya mengontrol emisi udara," kata Kelompok Kerja Bagi

Jaminan Udara Segar Olimpiade Beijing 2008, seperti dikutip Xinhua, di

Beijing, Minggu. Kelompok kerja tersebut melakukan koordinasi

dengan departemen perlindungan lingkungan enam kotamadya dan

provinsi untuk mengawasi emisi di Beijing, Tianjin, hebei, Shanxi, Shandong,

serta wilayah otonomi Mongolia Dalam.

Adminsitrasi Perlindungan Lingkungan Negara (SEPA) juga membuat

agenda untuk mengurangi "sulfur dioxida" serta kebutuhan oksigen kimia

(COD), sebagai dua unsur penyebab utama polusi di China, masing-masing

menjadi enam persen dan lima persen tahun 2008. Adanya rencana itu berarti

China akan mengurangi hingga 2,3 juta ton emisi "sulfur dioxida" (S02) serta

1,3 juta ton COD pada tahun 2008. Hingga tahun 2010, rencana SEPA akan

menurunkan kedua level itu menjadi 10 persen sesuai rencana tahun 2005.

Pihak perlindungan lingkungan setempat di bawah koordinasi Kelompok Kerja

Olimpiade Beijing 2008, mengatakan akan lebih banyak industri lagi akan

ditutup pada tahun 2008, namun tidak dirinci jumlah pastinya.

Page 18: PDF.makalah Motor Bakar

Upaya kerja bersama melakukan pengawasan emisi selama ini telah

menghasilkan suatu dampak awal. Beijing telah mencoba 22 hari "langit biru",

atau hari-hari dengan kondisi kualitas udara baik pada Januari 2008. Langkah

itu merupakan upaya mendapatkan hari bersih sejak tahun 2000, melalui suatu

upaya menjaga dan menciptakan udara bersih.

b. GERAKAN NASIONAL KONTROL EMISI: Langkah Kongkrit

Meningkatkan Kualitas Udara dan Percepatan Gasifikasi Kendaraan

Bermotor

Pertumbuhan jumlah kendaraan bermotor yang semakin meningkat

dengan merk-merk yang semakin banyak akan meningkatkan konsumsi bahan

bakar minyak pencemaran udara di Indonesia. Sampai dengan saat ini jumlah

kendaraan bermotor di seluruh Indonesia telah mencapai lebih dari 20 juta yang

60% adalah sepeda motor sedangkan pertumbuhan populasi untuk mobil sekitar

3-4% dan sepeda motor lebih dari 4% per tahun (data dari Dep. Perhubungan).

Menurut data terakhir dari Gaikindo pertumbuhan pasar penjualan kendaraan

baru untuk roda 4 naik hampir 25 % pada tahun2003. Sedangkan pertumbuhan

pasar penjualan sepeda motor naik hampir 35 % pada tahun 2003. Dengan tidak

adanya suatu peraturan yang tegas mengenai emisi gas buang dan partisipasi

dari produsen kendaraan di Indonesia maka pencemaran udara di Indonesia

akan semakin meningkat pula. Melihat permasalahan tersebut maka sudah

menjadi suatu keharusan bagi industri kendaraan bermotor di Indonesia untuk

segera menciptakan kendaraan bermotor yang ramah lingkungan dan hemat

bahan bakar di masa mendatang.

Pencemaran udara sumber bergerak (emisi kendaraan bermotor)

dipengaruhi oleh empat faktor utama, yaitu; kualitas bahan bakar, teknologi

kendaraan bermotor, manajemen transportasi dan pemeriksaan dan perawatan

kendaraan. Tiga faktor pertama dapat diintervensi pemerintah melalui

kebijakan, sedangkan yang keempat, yaitu uji emisi adalah satu-satunya faktor

yang memberi ruang pada publik, khususnya pemilik kendaraan untuk

mengambil peran yang signifikan. Faktor ini menjadi cermin tingkat /kadar

Page 19: PDF.makalah Motor Bakar

emisi gas buang kendaraan yang akhirnya merepresentasikan kesuluruh factor

penentu sumber emisi ini.

Berkaitan dengan hal tersebut diatas, Fakultas Teknik Universitas

Mercu Buana bekerjasama dengan Lembaga Internasional dan Unsur LSM yang

tergabung dalam Gerakan Jak-Ok (Jakarta Bersih Emisi) menyelenggarakan

Gerakan Nasional Kontrol Emisi (GNKE), yaitu langkah konkrit untuk

meningkatkan kualitas udara perkotaan dan percepatan gasifikasi kendaraan

yang terangkum dalam Dialog kebijakan, Seminar dan Komitmen Nasional,

Pameran Mini dan Program Aksi. Kegiatan ini selenggarakan pada Rabu, 03

Desember 2008 di Aula Serba Guna Kampus Universitas Mercu Buana. Dalam

kesempatan tersebut hadir sebagai nara sumber, yaitu ; Dirjen Perhubungan

Darat, Dirjen Migas, Kepolisian Daerah Metro Jaya, Deputi Bidang

Pengendalian Pencemaran KNLH serta dihadiri oleh peserta LSM dari berbagai

bidang serta media massa yang meliputnya. Susahnya Menerapkan Kontrol

Emisi

Setahun sudah program penerapan untuk mengontrol emisi gas buang

kendaraan di Jakarta, ditetapkan oleh Gubernur DKI Jakarta Fauzi Bowo.

Namun sayang penerapannya tidak terlihat, bahkan nyaris berhenti dilakukan

karena kurangnya tingkat kepedulian dari regulator itu sendiri, dalam hal ini

pemerintah. Secara otomatis, belakangan ini dengan perkembangan industri

otomotif yang terus menanjak tentunya semakin memperparah kondisi udara

kita. Kita bahkan tidak bisa lagi menerawang langit biru dikawasan perkotaan

seperti Jakarta. Hal ini membuat kalangan mahasiswa Fakultas Teknik

Universitas Mercu Buana (UMB), kembali mengajak pemerintah untuk

Page 20: PDF.makalah Motor Bakar

menggalakkan program kontrol emisi dalam “Gerakan Nasional Kontrol

Emisi”.

Seminar yang digelar pada pagi

hingga sore hari tadi di Aula Rektorat

Universitas Mercu Buana pada Rabu

(3/12), adalah sebuah wujud

kepedulian untuk kembali mengajak

pihak-pihak yang terkait untuk

melanjutkan program pemerintah

tersebut. Ini merupakan langkah nyata

dalam meningkatkan kualitas udara

perkotaan dan percepatan gasifikasi

kendaraan. Melihat susahnya menjalankan program pengontrolan emisi gas

buang, tidak serta merta kita bisa melakukan penghakiman terhadap

Departemen Lingkungan Hidup atau Auto Industri yang bersinggungan

langsung dengan penerapan ini. Banyak hal terkait bahkan melibatkan para

penyedia sarana dan fasilitas untuk mencapai kearah itu. Namun yang paling

utama adalah keperdulian kita untuk menerapkan hal ini, mulai dari lingkungan

kita sendiri. “Kita tidak bisa menunggu orang lain untuk melakukan hal ini.

Bagaimana kita bisa menikmati udara bersih jika kontrol emisi gas

buang pada kendaraan yang kita gunakan sehari-hari tidak terlaksana. Makanya

UMB kembali mengingatkan pemerintah dan pihak-pihak yang terkait untuk

kembali mewujudkan hal ini melalui Gerakan Nasional Kontrol Emisi,” ungkap

Aris Setianto Nugroho, MM selaku Wakil Rektor UMB yang hadir pagi tadi.

“Gerakan ini kami lakukan mulai dari lingkungan sendiri. Fakultas Teknik

UMB bahkan sudah mengaplikasikan ini untuk mengontrol kadar emisi gas

buang kendaraan yang keluar masuk di UMB. Setidaknya dari sini kita

berharap bisa menggalakkan program konkrit untuk menuju langit biru di

Jakarta.

Page 21: PDF.makalah Motor Bakar

Dan untuk selanjutnya tentu kami akan bekerjasama dengan pihak

rektorat untuk memberikan perlakuan khusus bagi mereka yang kadar emisinya

tidak memenuhi ambang batas. Yaitu menyarankan untuk melakukan perbaikan

agar kadar emisi gas buangnya lebih bersahabat,” imbuh Ir. Yuriadi Kusuma

selaku Dekan Fakultas Teknik UMB. Lebih dalam mengenai hal ini, F Soeseno

selaku ketua umum Mitra Emisi Bersih menegaskan, bahwa komitmen Jakarta

untuk melanjutkan program ini belum ada. Dari pemerintah sebagai regulator

itu sendiri bahkan belum sepenuhnya mendukung upaya untuk mengontrol

emisi ini. “Bukannya pesimis, tapi selama pemerintah kita dan pihak yang

terkait lainnya menjadikan ini sebagai ajang bisnis dan politik mencari uang, ini

tidak akan bisa terlaksana. Program kontrol emisi itu sendiri hanya akan

menjadi wacana saja,” tegas lelaki yang akrab disapa dengan Seno itu.

7. Penerapan Teknologi dalam mengatasi Gas Emisi

• Pemakaian QROTECH 4 GAS ANALYZER

Sebelum dilakukan pengukuran emisi/gas

buang sebaiknya mesin kendaraan tersebut

dipanaskan sampai suhu kerja.

Adapun cara pemakaian alat uji gas

buang NEOMOTECH CG450 adalah sbb :

1. Hubungkan unit gas analyzer ke sumber listrik PLN dan hidupkan,

tunggu beberapa saat (+/- 6 menit ), untuk proses pemanasan alat.

2. Setelah proses pemanasan selsesai timbul tulisan GAS READY.

3. Masukan exhaust probe ke knalpot, dan tekan tombol ENTER

4. Amati pembacaan CO, HC, CO2, O2, AFR dsb.

5. Untuk mencetak hasil pengukuran tekan tombol PRINT 3X.

6. Untuk menghentikan proses pengukuran cabut exhaust probe dan

tekan tombol ESC.

Page 22: PDF.makalah Motor Bakar

7. ZERO untuk membuang gas bekas yang sudah masuk kedalam unit

mesin, sehabis mengukur satu unit mobil.

8. PURGE sama dengan nomor 7, tetapi untuk beberapa kali

pengukuran.

CO : Bensin tidak terbakar ( kekurangan udara )

HC : Bensin tidak terbakar ( kekurangan panas/api )

CO2: Gas hasil pembakaran bensin dan udara yang sempurna.

O2 : Sisa udara yang tidak terbakar, dan keluar bersama gas buang.

AFR : Air Fuel Ratio adalah perbandingan campuran udara dan bahan

bakar, normalnya 14,7. Kurang dari itu campuran gemuk( kebanyakan

bensin) dan kalau lebih dari itu campuran kurus( kebanyakan udara ).

LAMBDA : adalah perbandingan campuran bensin udara yang terjadi,

dengan perbandingan bensin udara ideal ( 1 : 14,7 ).

Perawatan :

o Bersihkan selang seminggu sekali dengan cara disemprot

dengan angin dari selang yang terhubung di alat ke arah

probe, sehingga kotoran keluar dekat probe.

o Bersihkan /ganti bilamana perlu filter-filter, terutama filter

yang ada di gagang probe. Technical service : Purwaka (

0816-1346-225 ) Interpretasi hasil uji Emisi ( Analisa gas

buang mobil Bensin ).

Tujuan pengetesan emisi : memperoleh gambaran secara cepat,

tentang efisiensi pembakaran di dalam mesin.

Batasan-batasan analisa dengan gas analiser :

Setiap proses pembakaran di mobil bensin, akan menghasilkan

beberapa parameter gas buang yaitu CO ( carbonmonoxida ), HC

(hydrocarbon), CO2 ( carbondioxida ), O2 ( oksigen ), Lambda dan

AFR ( air fuel ratio ). Besarnya nilai-nilai dari masing-masing parameter

tersebut akan memberikan gambaran kepada kita, tentang kondisi

Page 23: PDF.makalah Motor Bakar

efisiensi pembakaran.CO ( carbonmonoxida ), Adalah sisa bensin yang

tidak terbakar dan ikut terbuang keluar lewat knalpot. Kondisi ini

disebabkan oleh percampuran udara dan bahan bakar ( bensin ) didalam

mesin yang tidak seimbang, dimana jumlah bagian bensinnya lebih

banyak daripada jumlah bagian udaranya, atau dengan kata lain terjadi

campuran kaya / RICH ( kebanyakan bensin ). Hal-hal yang bisa

menyebabkan percampuran kaya adalah :

a. Filter udara mampet.

b. Spuyer ( main jet/slow jet ) korosi, longgar.

c. Stelan karburator salah.

d. Choke menutup terus.

e. Injector tdk mengabut dengan baik ( kencing ).

f. Cold start injector kerja terus menerus.*

g. Terjadi kesalahan sensor ( MAP, Air Flow, IAT, ECT dan

O2sensor ). Masing-masing sensor tersebut memberikan

signal tegangan yang besar ke ECU, sehingga ECU

meningkatkan debit bensin.

Nilai CO yang diperbolehkan maximal 3% untuk mobil karburator

dan 2% untuk mobil injeksi. Semakin kecil nilai CO semakin efisien

proses pembakaran yang terjadi di mesin. HC ( Hidrocarbon ), Adalah

sisa bensin yang tidak terbakar dan ikut terbuang keluar lewat knalpot.

Kondisi ini disebabkan penyebaran panas di ruang bakar yang tidak

sempurna. Adapun berbagai macam factor penyebabnya adalah :

a. Tekanan kompresi lemah ( piston, ring piston aus, stelan/celah

klep tidak tepat ( terlalu rapat ).

b. Stelang timing tidak tepat.

c. Kabel busi rusak/resistornya tinggi.

d. Platina atau pickup coil rusak.

e. Ignition coil rusak/tegangan sekundernya lemah.

f. Pemakain type busi yang tidak tepat ( type busi dingin ).

g. Terjadi kesalahan sensor pengapian ( CKP, CMP ).

Page 24: PDF.makalah Motor Bakar

Nilai HC yang diperbolehkan maximal 450 ppm, untuk mobil

karburator dan 250 ppm untuk mobil injeksi. Semakin kecil nilai HC

berarti semakin efisien proses pembakaran yang terjadi di mesin.

Lambda Merupakan kesimpulan proses pembakaran yang terjadi

di mesin, jika Lambdanya 1 ( satu ), berarti pembakaran bahan bakar

dimesin sangat efisien/ideal, dalam artian komposisi percampuran udara

dan bahan bakar benar-benar homogen. Namun biasanya kita sangat sulit

untuk men-tune up kendaraan untuk memperoleh nilai lambda dengan

angka 1 ( satu ). Oleh karenanya nilai lambda ini mempunyai posisi

range nilai 0,95 s/d 1,05. Jika nilai Lambda kurang dari angka itu berarti

terjadi percampuran gemuk ( kebanyakan bensin), sedangkan jika nilai

Lambda melebihi dari angka itu menandakan campuran kurus

(kebanyakan udara ).

Note: saat kita memperhatikan nilai lambda, kita harus mengamati

pergerakan nilai O2, jika nilai O2nya tinggi ( diatas 3% atau lebih ) ada

kemungkinan terjadi kebocoran knalpot, dan jika knalpot bocor, maka

nilai lambda tidak bisa dipakai sebagai patokan kesempurnaan

pembakaran.

AFR ( Air Fuel Ratio ) Menunjukkan jumlah bagian udara yang

terjadi di ruang pembakaran mesin. Idiealnya mesin yang efisien

mempunyai nilai AFR 14,7. Namun dalam kenyataannya kita tidak

bisa/sulit mengkondisikan mesin/men-tune up mesin untuk mendapatkan

nilai AFR sebesar 14,7. Oleh karenanya nilai AFR ini berkisar antara

14,5 s/d 15,5. Apabila nilai AFR kurang dari angka itu/lebih rendah,

maka terjadi percampuran gemuk(kebanyakan bensin), sebaliknya jika

nilai AFR melebihi dari angka itu berarti terjadi percampuran kurus

(kebanyakan udara ).

Note: saat kita memperhatikan nilai AFR, kita harus mengamati

pergerakan nilai O2, jika nilai O2nya tinggi ( diatas 3% atau lebih ) ada

kemungkinan terjadi kebocoran knalpot, dan jika knalpot bocor, maka

nilai AFR tidak bisa dipakai sebagai patokan kesempurnaan

pembakaran. Carbondioxida ( CO2 ).

Page 25: PDF.makalah Motor Bakar

Homogenitas percampuran udara dan bahan bakar serta efisiensi

pembakaran sebuah mesin bensin bisa dilihat dari besarnya nilai CO2.

Untuk proses pembakaran yang paling sempurna nilai CO2 sebesar 16%,

namun kita susah mengkondisikan hal tersebut. Olehkarenanya nilai

CO2 berkisar antara 12% s/d 16%.

Note: saat kita memperhatikan nilai CO2, kita harus mengamati

pergerakan nilai O2, jika nilai O2nya tinggi ( diatas 3% atau lebih ) ada

kemungkinan terjadi kebocoran knalpot, dan jika knalpot bocor, maka

nilai CO2 tidak bisa dipakai sebagai patokan kesempurnaan pembakaran.

Oksigen ( O2 ) Setiap terjadi proses pembakaran bensin, selalu

memerlukan udara untuk membentuk homogenitas campuran udara dan

bahan bakar sehingga mudah dibakar dengan api busi. Besarnya nilai O2

yang diijinkan adalah maximal 2%, semakin kecil semakin bagus, yang

berarti udara yang masuk ke mesin dapat dimanfaatkan sepenuhnya untuk

pembakaran. Namun ada kalanya nilai O2 sangat extreme tinggi ( lebih

besar dari 2 % ), hal ini biasanya pertanda knalpot bocor. Oleh karenanya

jika terjadi kebocoran di knalpot maka, nilai-nilai O2, Lambda, AFR dan

CO2, tidak bisa sebagai patokan kesempurnaan pembakaran.

CATATAN :

Dalam setiap design mesin sudah diperhitungkan secara matang,

untuk mendapatkan efisiensi pembakaran, dengan jalan mengontrol

aliran udara dan bahan bakar sebagus mungkin, sehingga setelah kedua

zat tersebut bertemu diruang bakar, campuran yang terjadi adalah

campuran yang IDEAL/Homogen.

Tetapi dalam kenyataannya, sering terjadi campuran kaya

(banyak bensin) dan campuran kurus ( banyak udara ). Dalam hal ini

terjadinya campuran kurus bukan berarti lubang udaranya menjadi besar

volumenya, tetapi justru debit bensin yang dikucurkan ke mesin,

berkurang. Problem yang sering terjadi karena lemahnya pompa bahan

bakar, injector mampet/buntu, filter bensin kotor atau saluran bahan

bakar kotor.

Page 26: PDF.makalah Motor Bakar

• Sistem kontrol common rail injection untuk reduksi emisi pada diesel satu

silinder

Penurunan emisi merupakan isu yang sangat penting dalam perkembangan

motor diesel saat ini. Untuk mencapai tujuan di atas, dilakukan berbagai macam

cara baik oleh perusahaan otomotif maupun oleh para peneliti. Salah satu yang

sedang banyak diteliti pada saat ini adalah Homogeneous Charge Compression

Ignition (HCCI) dan Injeksi Ganda (Multiple Injection). Pada penelitian ini

diperlukan diesel dengan sistem common rail injection. Bagian yang penting dari

common rail injection tersebut adalah sistem kontrol dari common rail injection.

Adapun pembuatan sistem kontrol itu terdiri dari perancangan unit kontrol,

pembuatan diagram alir, perancangan software dan integrasi sistem. Ketiga

proses di atas telah dilakukan dengan hasil prototipe unit

kontrol untuk common rail injection. Spesifikasi prototipe di atas bisa digunakan

untuk mengontrol lama injeksi dengan range pengukuran 1 degCA dan waktu

injeksi -80 degCA sampai +10 degCA berdasarkan sudut engkol dari motor

diesel. Sistem kontrol ini bisa terhubung dengan personal komputer melalui

serial port sehingga nantinya memudahkan dalam pengontrolan.

• Air injection

Salah satu dari system pengontrolan gas emisi yakni Air Injection

(Injeksi udara). Sistem ini berfungsi untuk menginjeksi udara ke dalam

Page 27: PDF.makalah Motor Bakar

salauran buang kendaraan, dimana oksigen membantu mempercepat

menurunkan kadar Hydrokarbon pada knalpot kendaraan (Engine exhaust).

• Exhaust gas recirculation

Banyak mesin di produksi setelah tahun 1973 dimana mempunyai

sirkulasi gas buang (Exhaust Gas Sirculation) yang mempunyai katup antara

saluran buang (exhaust manifold dan saluran masuk (inlet manifold).

• Catalytic converters

Pengkatalisasian (catalyc converter) adalah sebuah alat yang di

letakkan pada pipa saluran buang (exhaust pipe), dimana mengubah

hydrocarbon, carbon monoxide, and NOX. dengan menggunakan sebuah

kombinasi dari platinum, palladium dan rhodium sebagai katalis.

8. Beberapa Regulasi Tentang Pencemaran Udara

Di bawah ini dijelaskan beberapa regulasi (keputusan menteri) yang

diberlakukan di Indonesia dan di beberapa Negara mengenai batasan

pencemaran udara.

A. Regulasi oleh KLH Indonesia

Kementerian Lingkungan Hidup Republik Indonesia telah

mengeluarkan beberapa regulasi dalam hal ini keputusan menteri yang

berkaitan tentang baku mutu emisi di tanah air. Antaranya adalah Keputusan

Menteri Lingkungan Hidup No. 13 tahun 1995 tentang Baku Mutu Emisi

Sumber Tidak Bergerak dan Keputusan Menteri No. 141 tahun 2003 dan No.

35 tahun 1993 tentang Ambang Batas Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor.

B. Regulasi oleh EPA

Environmental Protection Agency (EPA) adalah badan pengawas

pencemaran udara yang dibentuk oleh pemerintah Amerika Serikat. Tujuan dari

organisasi ini adalah untuk menjaga agar udara dan lingkungan di negara ini

Page 28: PDF.makalah Motor Bakar

menjadi bersih. Tugas badan ini adalah sebagai penyusun kebijakan yang

berkaitan dengan lingkungan dan juga sebagai pusat informasi dan pendidikan

di bidang lingkungan. Tabel 3. di bawah ini memperlihatkan peraturan yang

dikeluarkan oleh EPA untuk motor penggerak di kapal dengan daya lebih dari

560KW.

C. Regulasi oleh IMO

International Maritime Organization (IMO) mengatur standar minimum

emisi NOx dan SOx dalam ANNEX VI regulasi 13 dan 14 [1]. Regulasi 13

menjelaskan batasan emisi NOx dari kapal seperti di bawah ini :Dengan

ketentuan sebagai berikut:

1. Peraturan ini berlaku untuk:

- Masing-masing kapal dengan daya output 130 KW yang dipasang pada

kapal yang dibangun setelah 1 Januari 2000.

- Setiap mesin diesel dengan daya output 130 KW yang telah dikonvensikan

setelah 1 Januari 2000.

2. Peraturan ini tidak berlaku untuk:

- Mesin yang dalam keadaan darurat, mesin yang dipasang pada sekoci

penyelamat ataupun disemua peralatan untuk keadaan bahaya.

- Mesin yang diletakkan pada kapal yang memiliki pelayaran yang terbatas,

atau kapal tersebut telah memiliki bendera dari administrasi dalam

mengendalikan emisi NOx.

Sementara itu regulasi 14 yang berisi peraturan tentang batasan emisi SOx

menjelaskan:

a. Kandungan sulfur di dalam bahan bakar yang digunakan pada kapal tidak

boleh melebihi 4.5% m/m

b. Kandungan emisi SOx yang ada di kapal harus tetap dikontrol pada saat

kondisi: kandungan emisi gas buang yang dikeluarkan oleh kapal tidak

boleh lebih dari 1.5% m/m, dan total emisi yang dikeluarkan dari mesin

hasil proses pembakaran dari setiap mesin diesel tidak boleh lebih dari 6 g

SOx/kWh atau lebih sedikit dari berat emisi SO2.

Page 29: PDF.makalah Motor Bakar

Pemerintah membuat peraturan perundang-undangan tentang emisi gas

buang, bahkan pada semua Negara berlaku sama. Contohnya, seperti di

Amerika. Emisi di kalifornia di atur oleh Air Resource Board. Di texas,

Texas Railroad Comission mengatur emisi dari LPG-Fueled rich burn

engine (tetapi bukan gasoline-fueled rich burn engine).

9. Emission testing

Pada tahun 1966, pertama kalinya di lakukan uji siklus emisi di

kalifornia. Nama lembaga yang melakukan uji yakni California measuring tail

pipe emission. Beberapa kota juga menggunakan sebuah teknologi yang di

kembangkan oleh Dr. Donald Stedman dari Universitas Denver kalifornia,

dimana menggunakan sinar laser untuk mendeteksi emisi gas buang ketika

kendaraan melintasi jalan raya, sehingga memberitahukan kepada pemilik

kendaraan untuk segera ke pusat uji emisi. Pendeteksian oleh sinar Laser

Stedman’s banyak di gunakan secara umum pada daerah metropolitan.

10. Mengenal Teknologi Pengurangan Pencemaran Udara NOx dan SOx

Oleh : Agung Sudrajad Emisi NOx dan SOx merupakan emisi utama

dari kendaraan bermotor dan angkutan barang seperti kapal laut. Tulisan ini

merupakan kelanjutan dari tulisan sebelumnya dengan judul Pencemaran Udara

Suatu Pendahuluan (INOVASI Vol. 5/VVII/November 2005). Dalam tulisan ini

akan dijelaskan beberapa regulasi yang diberlakukan untuk mengurangi

pencemaran udara di dunia dan di Indonesia serta penjelasan teknologi terbaru

dalam mengurangi kedua emisi ini.

1. Metode Utama dalam Mengurangi Emisi NOx

Di bawah ini dijelaskan beberapa teknik dalam mengurangi emisi NOx:

• Penggunaan Bahan Bakar Rendah Nitrogen

Penurunan kadar nitrogen dalam bahan bakar akan secara otomatis

mengurangi pembentukan emisi NOx. Karena tidak mudah untuk

mengurangi begitu saja nilai nitrogen dalam bahan bakar, karenanya

Page 30: PDF.makalah Motor Bakar

alternatif lain adalah penggunaan bahan bakar metanol yang bebas

nitrogen.

• Emulsi Penggunaan air yang dicampurkan dalam bahan bakar saat ini

telah banyak dilakukan. Penggunaan bahan bakar campuran ini dapat

mengurangi emisi NOx karena terjadinya proses ledakan mikro (micro

explosion) dalam proses pembakaran. Ledakan mikro ini terajdi karena

perbedaan titik didih antara kedua fluida.

• Humidifikasi

Proses humidifikasi adalah dengan menyemprotkan air ke dalam aliran

udara masuk pada motor penggerak. Tujuan dari teknik ini adalah untuk

menurunkan suhu udara yang masuk kedalam ruang bakar yang pada

akhirnya temperature pembakaran dapat diturunkan. Teknik ini

diketahui dapat menurunkan emisi NOx sampai 50%.

• Miller System

Teknik ini dilakukan pertama kali oleh pabrik mesin Wartsila-NSD

Sulzer yaitu pada saat proses langkah hisap waktu terbukanya katup

hisap diatur sedemikian mungkin lebih lama agar kompresi rasio dapat

diturunkan. Dengan teknik ini akan diperoleh penurunan temperatur

udara dan tekanan udara saat proses pembakaran sehingga NOx dapat

diturunkan. Penurunan dengan penggunaan sistem ini mencapai 20%.

Sistem ini semakin populer diterapkan terutama bagi motor penggerak

yang menggunakan turbocharger.

2. Metode Utama dalam Mengurangi Emisi SOx dari Motor Diesel

• Mengontrol batasan kandungan sulphur dalam bahan bakar

MARPOL ANNEX VI mengamanatkan batasan kandungan sulphur

dalam bahan bakar untuk penggerak di kapal dan industri sebesar 4.5%

m/m. Begitu juga EU membatasi batasan sulphur bagi motor diesel di

jalan raya sebesar 0.05%m/m (500 ppm). Bahkan di masa mendatang

akan lebih diturunkan menjadi 350 ppm atau bahkan 50 ppm.

Umumnya kandungan sulphur minyak mentah adalah antara 0.1 sampai

5 %, sehingga untuk menurunkan kandungannya akan tergantung dari

sumber dan cara pengolahan minyak mentah itu sendiri. Dalam

Page 31: PDF.makalah Motor Bakar

pemakaian saat ini bahan bakar residu umumnya memiliki kandungan

sulphur antara 1.5-3.5% m/m. Kecuali untuk kawsan-kawasan tertentu

yang lebih ketat dalam pengawasan pemakaian bahan bakar bagi

penggerak utama.

• De-sulphurisation

De-sulphurisation adalah proses pengolahan kembali produk bahan

bakar untuk mengurangi kandungan sulphurnya. Walau proses ini

membutuhkan biaya yg tinggi namun ada keuntungan yang diperoleh

dari proses ini yaitu didapatkannya sulphur untuk membantu proses

industri terkait, misal industri detergen, pulp, kulit dan lain sebagainya.

3. Metode Sekunder Pengurangan Emisi NOx dan Sox

Metode sekunder pengurangan emisi ini ditujukan lebih kepada

memberikan efek positip kepada lingkungan secara keseluruhan. Efek positip

yang diperoleh dari penurunan emisi yang dihasilkan dari metode ini tidak

boleh memberikan beban kepada lingkungan lain seperti adanya sampah

material dari produksi /proses yang dilakukan. Kontrol emisi dengan

menggunakan metode sekunder ini banyak dilakukan pada sektor industri

dan juga perkapalan disebabkan oleh semakin ketatnya regulasi lingkungan.

Berikut 2 macam metode sekunder yang saat ini banyak diterapkan:

1. Selective Catalytic Reduction (SCR) untuk mengurangi emisi NOx

Prinsip utama sistem Selective Catalytic Reduction(SCR) adalah

penggunaan urea ((NH2)2CO) atau amoniak (NH3). Bahan ini diinjeksikan

ke dalam aliran gas buang, dan NOx akan berubah menjadi N2 dan uap air.

Reaksi kimia yang terjadi seperti tertera di bawah ini:

2NO + 2NH3 + 1/2O2 =>2N2 + 3H2O

6NO2 + 8NH3 => 7N2 + 12H2O

Efisiensi dari sistem SCR ini sangat berarti untuk mengurangi emisi

NOx yaitu sebesar 90-95% dan menghasilkan nitrogen dan uap air yang

tidak berbahaya bagi lingkungan

Page 32: PDF.makalah Motor Bakar

2. Seawater Exhaust Gas Scrubber untuk mengurangi emisi SOx

Prinsip utama sistem ini adalah mendinginkan gas buang sampai pada

titik embun dari gas buang tersebut dan mengakibatkan terjadinya kondensasi

pada SOx. Saat terjadinya pendinginan akibat kontak gas buang dengan air

laut, dimana air laut adalah asam natural dengan pH 8.1, terjadi kombinasi

kerja yaitu netralisasi dan pengenceran gas buang. Sistem ini awalnya banyak

digunakan sebagai sistem untuk de-sulphurisasi dalam industri, namun saat ini

banyak digunakan untuk aplikasi penurunan SOx di kapal. Dalam suatu kasus,

emisi SOx menurun dari 497 ppm menjadi 48 ppm dengan pH water scrubber

menurun dari 8.01 menjadi 2.95, dari sifat basa menjadi sifat asam.

KESIMPULAN

Penggunaan kendaraan bermotor perlu di ikuti dengan upaya untuk

melestarikan lingkungan hidup, karena gas buang dari hasil proses pembakaran

sangat nyata pengaruhnya terhadap pencemaran udara dan lingkungan. Satu

metoda untuk menyelesaikan permasalahan di bidang pencemaran udara telah

di lakukan dengan menggunakan suatu alat tambahan. Dengan alat yang pernah

di rancang tersebut, tampak dengan jelas bahwa alat tambahan yang telah di

rancang mampu mengurangi emisi gas CO2 secar signifikan, hingga batas

paling minimum, serta secara rata-rata mampu di kurangi hingga di atas 54%.

Selain mampu mengurangi emisi gas buang CO2 dan HC, juga mampu

meningkatkan kandungan O2.

Page 33: PDF.makalah Motor Bakar

PENUTUP

Pada umumnya dalam berbagai kasus pencemaran udara, dalam hal

ini pencemaran udara yang diakibatkan oleh gas buang emisi kendaraan

bermotor, dibutuhkan upaya segera dalam penanggulangannya. Pemantauan

udara ambien dan emisi telah dilaksanakan di DKI Jakarta. Hasil

pemantauan pada tahun 1996 yang dilakukan dalam suatu studi oleh JICA,

menunjukan bahwa diantara berbagai bahan pencemaran yang dipantau, jenis

pencemar udara yang sering dilampaui kreteria mutu udara, adalah

partikulat dan hidrokarbon (non-metan). Walaupun hasil penelitian mengenai

dampak pencemaran kedua parameter tersebut masih belum konsisten,

mengingat dampak yang telah disebutkan di atas, maka pencemaran partikulat

dan hidrokarbon yang dicurigai dapat bersifat karsinogenik dan mutagenik, perlu

diwaspadai.

Di dalam pengendalian pencemaran udara, seringkali teknologi

yang tepat belum tentu menjamin dapat segera terlaksananya upaya

tersebut. Pertimbangan segi ekonomi sering menjadi kendala utama. Di lain

pihak kadang pemecaha n tidak segera dapat ditemukan karena kurangnya

fasilitas teknologi yang ada. Dalam keadaan seperti ini maka upaya

pengendalian pencemaran terhadap lingkungan dapat dilakukan secara

administratif dengan menerapkan peraturan perundangan yang telah ada secara

ketat.

Page 34: PDF.makalah Motor Bakar

DAFTAR PUSTAKA

http: www. Emission control.google.com, Rabu, 30 /09/09

http:www.Kontrol emisi gas buang kendaraan.com, Jum’at, 2/10/09

http://www.beritabumi.or.id, Sabtu, 17/10/09

http://www . Gerakan nasional control emisi.com,Rabu, 03/12/08

http://io.ppi-jepang.org, Sabtu, 17 /10/09

Aam Sabakota, 2008, Prosiding Seminar Nasional Teknik Mesin 3, Surabaya:

Universitas Kristen Petra,