Standar Lingkungan Dan Kondisi Pence Mar An Udara Di Jepang

Standar Lingkungan dan Kondisi Pencemaran Udara di Jepang Institut Kesehatan Kobe Divisi Kimia Lingkungan Hidup, Yukio Suzuki

1

Daftar Isi z Standar

Lingkungan untuk Material Penyebab Pencemaran Udara z Undang-undang Pencegahan Pencemaran Udara z Usaha Penanggulangan Pencemaran Udara z Kondisi Pencemaran Udara z Respon Terhadap Permasalahan Baru 2

Standar Lingkungan z Definisi

Nilai standar yang perlu dipertahankan untuk menjamin kesehatan manusia dan perlindungan lingkungan hidup

3

Standar Lingkungan untuk Material Penyebab Pencemaran Udara (1) Material Nilai Standar Lingkungan Di bawah 10 ppm (nilai per jam dari rata-rata dalam CO SO2 NO2 Ox SPM

satu hari), dan di bawah 20 ppm (nilai per jam dari rata-rata dalam 8 jam) Di bawah 0,04 ppm (nilai per jam dari rata-rata dalam satu hari), dan di bawah 0,1 ppm (nilai per jam) Di dalam cakupan antara 0,04-0,06 ppm (nilai per jam dari rata-rata dalam satu hari), atau di bawah itu Nilai per jam di bawah 0,06 ppm Di bawah 0,1 mg/m3 (nilai per jam dari rata-rata dalam satu hari), dan di bawah 0,2 mg/m3 (nilai per jam)

4

Standar Lingkungan (2) (Pengumuman Badan Lingkungan Hidup, tahun 1996, 2001, 2002) Material Benzene Trichloroethylene Tetrachloroethylene Dichloromethane Dioxines

Nilai Standar Lingkungan 3 µg/m3 (nilai rata-rata per tahun) 200 µg/m3 (nilai rata-rata per tahun) 200µg/m3 (nilai rata-rata per tahun) 150 µg/m3 (nilai rata-rata per tahun) 0,6 pg-TEQ/m3 (nilai rata-rata per tahun) 5

Angka Indikator Sebagai Usaha untuk Mengurangi Dampak dari Material Penyebab Pencemaran Udara Berbahaya terhadap Resiko Kesehatan Material Acrylnitril Vinyl chloride Air Raksa Senyawa Nikel

Besar Angka Indikator di bawah 2 µg/m3 (nilai rata-rata per tahun) di bawah 10µg/m3 (nilai rata-rata per tahun) di bawah 40 ng/m3 (nilai rata-rata per tahun) di bawah 25 ng/m3 (nilai rata-rata per tahun) 6

Undang-undang Pencegahan Pencemaran Udara z

z

Tujuan Bertujuan untuk Memenuhi Nilai Standar Lingkungan yang Sudah Ditetapkan Poin Penting Undang-undang (1) Asap dan Jelaga (SOx, Jelaga, Material Berbahaya) • Membuat aturan standar pembuangan limbah asap • Pengawasan terhadap pemenuhan standar tersebut • Perintah perbaikan, larangan pengoprasian, hukuman

7

Undang-undang Pencegahan Pencemaran Udara z

Garis Pedoman berkaitan Material Penyebab Pencemaran Udara Berbahaya (1) Definisi Material Penyebab Pencemaran Udara Berbahaya Material yang meskipun berkadar rendah, akan tetapi jika diserap dalam jangka panjang dapat dikhawatirkan berakibat buruk bagi kesehatan (2) Material sasaran 234 jenis material (3) Material yang diprioritaskan Acrylnitril, Acetaldehyde, Vinyl chloride, Chloroform, Ethylene oksida, dan 17 jenis material lain 8

Undang-undang Pencegahan Pencemaran Udara (4) Isi dari Garis Pedoman terhadap Material Penyebab Pencemaran Udara Berbahaya Membuat regulasi yang berisi tugas dan tanggung jawab tiap pelaku • Kebijakan pemerintah pusat: melakukan penelitian lebih dalam berkaitan dampak material tsb terhadap kesehatan dan memberikan penjelasan kepada masyarakat umum mengenai dampak pencemaran udara • Kebijakan pemerintah daerah: memonitor kondisi pencemaran dan memberikan akses informasi berkaitan pencemaran • Kewajiban kalangan industri: memonitor kondisi asap buangan yang dikeluarkan (PRTR) dan berusaha mengurangi asap buangan yang dikeluarkan • Usaha masyarakat: berusaha mengurangi limbah yang dikeluarkan 9

Undang-Undang Berkaitan NOx dan PM Kendaraan Bermotor

(Peraturan khusus untuk mengurangi jumlah total NOx dan jelaga yang dikeluarkan oleh kendaraan bermotor di wilayah tertentu) (1) Menyempurnakan Undang-undang Pencegahan Pencemaran Udara (2) Menunjuk kota besar sebagai wilayah penerapan (3) Merumuskan rencana pengurangan jumlah total NOx dan PM (oleh pemerintah pusat dan pemerintah daerah) (4) Membatasi jenis kendaraan (pembatasan pemakaian kendaraan bermotor jenis tertentu) (5) Mengurangi asap buangan industri (memerintahkan kalangan industri untuk membuat rencana pengontrolan limbah buangan kendaraan bermotor, dan mematuhi rencana tsb.) 10

Cara Penanggulangan SO2 (Yang Berasal dari Sumber yang Tetap) (1) Teknik untuk Menghilangkan Belerang secara Langsung (Menghilangkan Belerang dengan Cara Menambahkan Air) Menghilangkan Kandungan sulfur dari bahan bakar solar secara langsung (2) Teknik untuk Menghilangkan Kandungan Belerang dalam Asap Buangan Memasukkan asap hasil pembakaran ke dalam larutan basa (NaOH,Ca(OH)2) 11

Cara Penanggulangan NOx (Yang Berasal dari Sumber yang Tetap) (1) Perbaikan kualitas bahan bakar Memakai bahan bakar yang rendah kandungan nitrogennya (gas alam dll.) (2) Perbaikan teknik pembakaran Pembakaran dalam suhu tinggi (di atas 1.300°C) akan mempermudah terbentuknya NOx yang berasal dari N2 yang dikandung udara. Oleh sebab itu, diperlukan penurunan suhu pembakaran atau pengurangan komposisi udara. (3) Teknik untuk Menghilangkan Kandungan Nitrogen dalam Asap Limbah Menyiramkan NH3 pada asap limbah untuk mengubah 12 NOx menjadi N2

Penanggulangan Gas Buangan Kendaraan Bermotor z Tujuan

(1) Mengurangi NOx, SOx hasil buangan kendaraan bermotor (2) Mencegah terbentuknya butiran jelaga PM2,5 (standar di Amerika) sedang menjadi perhatian publik (3) Mengurangi pembuangan material berbahaya penyebab pencemaran udara (benzene dll.) (4) Mencegah terbentuknya zat kimia optic Ox 13

Contoh Utama Material dalam Asap Buangan Kendaraan Bermotor Material

Jenis Mesin

SO2, H2SO4 NO, NO2 Benzene 1,3-butadiene Formaldehyde Benzo(a)pyrene Karbon hitam Dioksin

Mesin Disel Mesin Bensin, Mesin Disel Mesin Bensin Mesin Bensin Mesin Disel Mesin Disel Mesin Disel Mesin Disel 14

Metode Penanggulangan Gas Buangan Kendaraan Bermotor (1) Penanggulangan NOx • Melambatkan waktu/timing pembakaran • Mengurangi kandungan oksigen dengan cara

mencampur sebagian gas buangan dengan gas bahan bakar • Mengunakan katalis untuk menetralkan CO, HC, NOx dalam gas buangan secara bersamaan (Three Way Catalyst) 15

Metode Penanggulangan Gas Buangan Kendaraan Bermotor (1) Teknik Sebelum Pembakaran • Melambatkan waktu/timing pembakaran (Penanggulangan NOx) • Mengurangi kandungan oksigen dengan cara mencampur sebagian gas buangan dengan gas bahan bakar (Penanggulangan NOx) (2) Teknik Setelah Pembakaran • Mengunakan katalis untuk menetralkan CO, HC, NOx dalam gas buangan secara bersamaan (Three Way Catalyst) • Mengunakan mesin bensin tipe direct injection (dapat mengurangi 20% kandungan CO2 yang dikeluarkan) 16

Metode Penanggulangan Gas Buangan Kendaraan Bermotor (3) Mesin Pengganti • Mobil Listrik (kendaraan ber-emisi nol) • Mobil Hidrogen • Mobil Tenaga Matahari • Mobil Hibrid (mesin bahan bakar + listrik) CO2: 1/2, NOx: 1/10 17

Metode Penanggulangan Gas Buangan Kendaraan Bermotor (4) Bahan Bakar Penganti • Gas Alam CO2: 70%, NOx: 10%, SO2: nol (terhadap mesin bensin) • Gas Hidrogen Ber-emisi nol • Alkohol (metanol, etanol) Mengurangi CO2 dan NOx, tetapi menghasilkan Formaldehyde • LPG 18

Kondisi Pencemaran Udara Saat Ini z Kondisi

(1) (2) (3) (4) (5)

pengamatan pencemaran udara

SO2 NO2 Ox SPM Material penyebab pencemaran udara berbahaya 19

Perubahan Kadar SO2 per Tahun

(Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) 0,04

Kadar (ppm)

0,03

0,02

 

0,01

0 1970

1972

1974

1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002 Tahun

Stasiun pengukuran udara lingkungan umum

Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor

1970 0,034 303

1971 0,027 468

1972 0,022 684

1973 0,020 921

1974 0,017 1.125

1975 0,015 1.236

1976 0,014 1.353

1977 0,013 1.414

1978 0,011 1.456

1979 0,010 1.532

1980 0,009 1.571

1981 0,008 1.585

0,036 5

0,030 6

0,025 16

0,022 24

0,021 24

0,020 33

0,021 40

0,018 42

0,017 41

0,014 44

0,012 42

1982 0,007 1.603

1983 0,007 1.612

1984 0,007 1.623

1985 0,006 1.609

1986 0,006 1.608

1987 0,006 1.603

1988 0,006 1.601

1989 0,006 1.599

1990 0,006 1.602

1991 0,006 1.607

1992 0,005 1.614

Rata-rata tahunan Jumlah stasiun pengukuran

0,012 47

0,011 53

0,011 52

0,010 50

0,010 50

0,011 54

0,012 58

0,012 65

0,012 69

0,011 70

0,009 78

Stasiun pengukuran udara lingkungan umum

Rata-rata tahunan Jumlah stasiun pengukuran

1993 0,005 1.601

1994 0,005 1.604

1995 0,005 1.608

1996 0,005 1.612

1997 0,005 1.595

1998 0,004 1.579

1999 0,004 1.551

2000 0,005 1.501

2001 0,005 1.489

2002 0,004 1.468

2003 0,004 1.395

Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor

Rata-rata tahunan Jumlah stasiun pengukuran

0,007 82

0,008 91

0,008 94

0,008 101

0,006 104

0,006 103

0,005 101

0,006 96

0,006 95

0,005 97

0,004 20 92

Stasiun pengukuran udara lingkungan umum

Rata-rata tahunan Jumlah stasiun pengukuran

Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor

Rata-rata tahunan Jumlah stasiun pengukuran

Stasiun pengukuran udara lingkungan umum

Rata-rata tahunan Jumlah stasiun pengukuran

Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor

Perubahan Angka Rata-rata per Tahun NO2 (-{-), NO (-U-) (Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003)

 

Stasiun pengukuran udara lingkungan umum 0,05

0,04

Kadar (ppm)

0,03

0,02

0,01

0,.00 1970

1972

1974

1976

1978

1980

NO2

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

NO

21

2002 Tahun

Persentasi Keberhasilan Memenuhi Standar Lingkungan untuk NO2 (Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) Persentasi Keberhasilan Memenuhi Standar Lingkungan

100%

  80%

60%

40%

20%

0% 1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003 Tahun

Stasiun pengukuran udara lingkungan umum

Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor

22

Perubahan Kadar Ox per Tahun (Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) 0,10

Kadar (ppm)

0,08

0,06

   

0,04

0,02

0,00 1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

Stasiun umum

Stasiun umum Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor Stasiun umum Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor

1976 0,054 0,057 1990 0,042 0,035

1977 0,045 0,043 1991 0,039 0,031

1978 0,039 0,031 1992 0,043 0,034

1979 0,038 0,029 1993 0,041 0,033

1980 0,036 0,027 1994 0,045 0,037

1992

1994

1996

1998

2000

2002 Tahun

Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor 1981 0,035 0,027 1995 0,044 0,033

1982 0,035 0,027 1996 0,045 0,035

1983 0,038 0,028 1997 0,044 0,033

1984 0,038 0,029 1998 0,043 0,033

1985 0,039 0,029 1999 0,044 0,035

1986 0,038 0,028 2000 0,044 0,034

1987 0,041 0,032 2001 0,045 0,033

1988 0,038 0,029 2002 0,044 0,34

23

1989 0,037 0,030 2003 0,045 0,034

Persentasi Keberhasilan Memenuhi Standar Lingkungan untuk Ox (Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003)

 

1.000

Jumlah Stasiun Pengukuran

Persentasi Keberhasilan Memenuhi Standar Lingkungan (0,3%) (0,6%) (0,6%)

(0,5%)

(0,3%)

800

600

400

200

0 Nilai per jam terbesar dalam satu tahun

2000

2001

3

7

7

6

3

0,06-0,12 ppm

777

674

740

703

792

Di atas 0,12 ppm

403

507

442

486

398

Di bawah 0,06 ppm (memenuhi standar lingkungan)

1999

2002

2003

24

Perubahan Nilai Rata-rata per Tahun SPM (Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) 0,20

  Stasiun umum

Stasiun pengukuran gas buangan kendaraan bermotor

Rata-rata per tahun (mg/m3)

0,16

0,12

0,08

0,04

0,00 1974

1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988 Tahun

1990

1992

1994

1996

1998

2000

25

2002

 

Distribusi Kadar Benzene dalam Atmosfir

(Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) (Daerah Umum)

Daerah umum 200 180

Jumlah titik pengukuran

160 140 120 100 80 60 40 20 0 Di bawah 1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6 Kadar (µg/m3)

6-7

7-8

8-9

9-10

10-100

Lebih dari 100

26

 

Distribusi Kadar Benzene dalam Atmosfir

(Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) (Daerah Sekitar Sumber Pencemaran)

Daerah Sekitar Sumber Pencemaran 50 45 40

Jumlah titik pengukuran

35 30 25 20 15 10 5 0

Di bawah 1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6 Kadar (µg/m3)

6-7

7-8

8-9

9-10

10-100

Lebih dari 100

27

 

Distribusi Kadar Acrylnitril dalam Atmosfir

(Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) (Daerah Umum)

Daerah umum 190 160

Jumlah titik pengukuran

140 120 100 80 60 40 20 0 Di bawah 0,1

0,1-0,2

0,2-0,3

0,3-0,4

0,4-0,5

0,5-0,6 0,6-0,7 Kadar (µg/m3)

0,7-0,8

0,8-0,9

0,9-1

1-10

Lebih dari 10

28

Distribusi Kadar Acrylnitril dalam Atmosfir (Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) (Daerah Sekitar Sumber Pencemaran)

Daerah Sekitar Sumber Pencemaran 40

35

Jumlah titik pengukuran

30 25 20 15 10 5 0 Di bawah 0,1

0,1-0,2

0,2-0,3

0,3-0,4

0,4-0,5

0,5-0,6 0,6-0,7 Kadar (µg/m3)

0,7-0,8

0,8-0,9

0,9-1

1-10

Lebih dari 10

29

Distribusi Kadar Air Raksa dan Senyawanya dalam Atmosfir (Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) (Daerah Umum)

Daerah umum 120

Jumlah titik pengukuran

100

80

60

40

20

0 Di bawah 1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6 Kadar (µg/m3)

6-7

7-8

8-9

9-10

10-100

Lebih dari 100

30

 

Distribusi Kadar Air Raksa dan Senyawanya dalam Atmosfir

(Laporan Departemen Lingkungan Hidup tahun 2003) (Daerah Sekitar Sumber Pencemaran)

Daerah Sekitar Sumber Pencemaran 40

35

Jumlah titik pengukuran

30

25 20 15 10

5 0 Di bawah 1

1-2

2-3

3-4

4-5

5-6 Kadar (µg/m3)

6-7

7-8

8-9

9-10

10-100

Lebih dari 100

31

Respon terhadap Permasalahan Baru z Hujan

Asam z Pemanasan Global z Heat Island (Pemanasan Perkotaan) z Lubang Ozon

32

Hujan Asam (1) Penyebab • H2SO4, HNO3 dll. yang terbentuk dari SO2,

NO2 dalam atmosfir, diserap oleh air hujan • Pencemaran udara yang melebihi batas negara

(2) Dampak • Mati dan punahnya makhluk hidup yang

tinggal di perairan darat • Kerusakan hutan • Kerusakan bangunan 33

Hasil Survei Tahap ke-3 Tim Pengendalian Hujan Asam, Badan Lingkungan Hidup (1998-2000)

34

Hasil Pengamatan terhadap Hujan Asam di Kota Kobe 8

Max

7,5

Min • Rata-rata

7 6,5

pH

6 5,5 5 4,5 4

3,5 3 1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994 Tahun

1995

1996

1997

1998

1999

2000

35

2001

Pemanasan Global z

Penyebab CO2, CH4, N2O dll. dalam atmosfir akan menyerap sinar radiasi dari permukaan bumi dan memancarkan radiasi gelombang panjang. Karena radiasi gelombang panjang yang dipancarkan sebagian besar berupa sinar infra merah, hal ini akan menyebabkan atmosfir di permukaan bumi menjadi semakin panas.

36

Pemanasan Global z

Dampak dari Kenaikan Suhu Udara (1) Kenaikan Permukaan Air Laut (IPCC: Panel AntarPemerintahan untuk Perubahan Iklim) Pencairan gunung es berdampak kenaikan permukaan air laut sebesar 10-20 cm dalam 100 tahun ini Tanpa penganggulangan, di akhir abad 21 akan ada kenaikan sebesar 65 cm (2) Perubahan Kemampuan Produksi Bahan Makanan Kenaikan suhu udara dan Kadar CO2 akan meningkatkan kemampuan produksi bahan makanan Air di dalam tanah akan lebih mudah menguap, yang akan berakibat menurunkan kemampuan produksi secara total (3) Perubahan Iklim (Angin Topan akan Menjadi Lebih Kuat) (4) Perubahan Sistem Ekologi (Berkurangnya Jenis Binatang yang 37 Mampu Beradaptasi)

Pemanasan Global z Langkah

Pengendalian Pemanasan Global

(1) Penyaringan CO2 di dalam Udara (Untuk Disimpan ke dalam Laut Dalam) (2) Pengendalian Perusakan Hutan (3) Peningkatan Efisiensi dalam Proses Pengubahan Bentuk Energi (4) Pemakaian Energi Alternatif Gas Alam, Tenaga Matahari, Tenaga Air, Tenaga Angin, Panas Bumi, Bio Mass 38

Pertemuan Kyoto untuk Penanggulangan Panas Global (Desember 1997) Protokol Kyoto (1) Periode Tahun Tujuan: 2008-2012 (periode awal perjanjian) (2) Angka Target: Pengeluaran total gas CO2 berkurang lebih dari 5% (3) Tahun Dasar Perhitungan: 1990 untuk CO2, CH4, N2O 1995 untuk HFC, PFC, SF6 Langkah yang Diambil Negara Jepang • Menargetkan untuk mengurangi gas penyebab pemanasan global, sebesar 6% terhadap tahun 1990 • Mengembangkan sistem daur ulang yang ekonomis melalui perbaikan undang-undang penghematan energi, 39

Heat Island (Pemanasan Perkotaan) Sumber Bahasa: Jika ditarik garis kontur dari suhu permukaan tanah dari daerah perkotaan dan wilayah sekitarnya, dengan berpusat di daerah perkotaan yang tinggi suhunya, garis kontur akan menyerupai bentuk pulau. Oleh karenanya disebut dengan ‘pulau panas’ Penyebab: (1) Pembuangan panas dalam kuantitas besar dari pengatur suhu ruangan, kendaraan bermotor dll. (2) Rendahnya tingkat penguapan dalam wilayah berpermukaan kedap air (3) Penyerapan panas matahari oleh material penyebab pencemaran udara 40

Heat Island z Penanggulangan

(1) Penghijauan Kawasan Perkotaan „

Hutan kota, penghijauan atap gedung

(2) Pemakaian jalan tidak kedap air „

Pengunakan blok yang mempunyai banyak pori-pori untuk permukaan jalan Untuk menurunkan suhu udara, permukaan jalan harus mampu menyerap air (rongga kosong berukuran sekitar beberapa µm)

41

Lubang Ozon „

„

Fungsi Lapisan Ozon Lapisan Ozon merupakan lapisan atmosfir dalam stratosphere berketinggian antara 20-30 km dari permukaan bumi yang banyak mengandung O3. Lapisan ozon menyerap sinar berbahaya bagi manusia seperti, sinar ultra violet dan sinar infra merah. Lubang Ozon Kadar ozon di kawasan di atas permukaan kutup selatan mulai menipis. Kawasan ini berbentuk lingkaran. Sejak tahun 1982, dilaporkan bahwa jumlah ozon di atas permukaan kutup selatan mulai menipis

42

Lubang Ozon Penyebab „ Perusakan lapisan ozon disebabkan oleh Freon (mengandung Cl) yang dimanfaatkan sebagai bahan pendingin Regulasi Freon „ Protokol Montreal tahun 1987 Mengurangi jumlah produksi dan jumlah pemakaian dari 5 jenis Freon yang mempunyai daya rusak tinggi dan 3 jenis Halon menjadi setengahnya di tahun 2000 dengan tahun 1986 sebagai standar acuannya. Penanggulangan „ Freon penganti :HFC, PFC (angka efek rumah kaca 1.300, 7.000) „ Pengumpulan dan pendauran Freon 43