GC (gas chromathography

LAPORAN

INSTRUMEN ANALISIS

Dosen        : Herry Suseno

Asisten        : Eko Nur'aini

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Disusun Oleh:

Nama        : RUSDITA EKA PERDANA    

No. MHS    : 07.TBKKP.TPL.14

Acara        : Gas Chromatography

 

 

DEPARTEMEN PERINDUSTRIAN R.I

AKADEMI TEKNOLOGI KULIT

YOGYAKARTA

 

 

PENGOPERASIAN GAS CHROMATOGRAPHI

SHIMADZHU GC-2014

 

• TUJUAN
  

1. Mahasiswa dapat mengoperasikan GC Shimadzu GC-2014
   
2. Mahasiswa dapat mengetahui jumlah senyawa yang terkandung dalam suatu sampel.
   

 

• DASAR TEORI
  

Definisi khromatografi yaitu khromatografi adalah suatu metoda pemisahan senyawa kimia dari dalam suatu campuran berdasarkan kecepatan migrasinya di dalam fasa diam yang dibawa oleh fasa gerak. Sedangkan perbedaan migrasi ini disebabkan oleh adanya perbedaan interaksi diantara senyawa-senyawa kimia tersebut (di dalam campuran) dengan fasa diam dan fasa geraknya. Interaksi ini adalah adsorbsi, partisi, penukar ion dan jel permiasi.

Gas chromatografi khususnya gas liquid kromatografi menggunakan sample cair, yang diinjeksikan melalui kolom. Sample dialirkan melalui kolom dengan perlahan, dalam fase gas bergerak. Kolom tersebut mengandung sebuah fase cairan tetap yang di absorpsikan kedalam permukaan sebuah pipa solid.

Untuk lebih jelasnya lihat diagram skema dari sebuah gas kromatografi:

 

Pada dasarnya seluruh bentuk kromatografi terdiri dari fase diam dan fase gerak. Dalam seluruh bentuk kromatografi yang lain, kita akan menemui fase gerak yaitu cairan. Dalam kromatografi gas-cair, fase gerak adalah gas seperti helium dan fase diam adalah cairan yang mempunyai titik didih yang tinggi diserap pada padatan Bagaimana kecepatan suatu senyawa tertentu bergerak melalui mesin, akan tergantung pada seberapa lama waktu yang dihabiskan untuk bergerak dengan gas dan sebaliknya melekat pada cairan dengan jalan yang sama

Diagram alir kromatografi gas-cair

 

Gas pembawa

Gas pembawa harus dalam bentuk zat kimia yang bergerak lambat. Umumnya dgas yang digunakna adalah nitrogen, helium, argon, dan karbondioksida. Pemilihan gas pembawa tergantung pada tipe detector yang digunakan. System gas pembawa ini juga mengandung sebuah penyaring molekul untuk memisahkan antara air dan zat pengotor lainnya.

 

Injeksi sampel

Sejumlah kecil sampel yang akan dianalisis diinjeksikan pada mesin menggunakan semprit kecil. Jarum semprit menembus lempengan karet tebal (Lempengan karet ini disebut septum) yang mana akan mengubah bentuknya kembali secara otomatis ketika semprit ditarik keluar dari lempengan karet tersebut. Injektor berada dalam oven yang mana temperaturnya dapat dikontrol. Oven tersebut cukup panas sehingga sampel dapat

mendidih dan diangkut ke kolom oleh gas pembawa misalnya helium atau gas lainnya.

Cara Kerja Kolom

Material padatan

Ada dua tipe utama kolom dalam kromatografi gas-cair. Tipe pertama, tube panjang dan tipis berisi material padatan; Tipe kedua, lebih tipis dan memiliki fase diam yang berikatan dengan pada bagian terdalam permukaannya. Untuk menyederhanakan, kita akan melihat pada kolom terpadatkan. Kolom biasanya dibuat dari baja tak berkarat dengan panjang antara 1 sampai 4 meter, dengan diameter internal sampai 4 mm. Kolom digulung sehingga dapat disesuakan dengan oven yang terkontrol secara termostatis. Kolom dipadatkan dengan tanah diatomae, yang merupakan batu yang sangat berpori. Tanah ini dilapisis dengan cairan bertitik didih tinggi, biasanya polimer lilin.

Temperatur kolom

Temperatur kolom dapat bervariasi antara 50 ^oC sampai 250 ^oC. Temperatur kolom lebih rendah daripada gerbang injeksi pada oven, sehingga beberapa komponen campuran dapat berkondensasi pada awal kolom.

Dalam beberapa kasus, seperti yang kita akan lihat pada bagian bawah, kolom memulai pada temperatur rendah dan kemudian terus menerus menjadi lebih panas dibawah pengawasan komputer saat analisis berlangsung.

Prinsip Pemisahan dalam Kolom

Ada tiga hal yang dapat berlangsung pada molekul tertentu dalam campuran yang diinjeksikan pada kolom:

• Molekul dapat berkondensasi pada fase diam.
  
• Molekul dapat larut dalam cairan pada permukaan fase diam
  
• Molekul dapat tetap pada fase gas
  

Dari ketiga kemungkinan itu, tak satupun yang bersifat permanen.

Senyawa yang mempunyai titik didih yang lebih tinggi dari temperatur kolom secara jelas cenderung akan berkondensasi pada bagian awal kolom. Namun, beberapa bagian dari senyawa tersebut akan menguap kembali dengan dengan jalan yang sama seperti air yang menguap saat udara panas, meskipun temperatur dibawah 100 ^oC. Peluangnya akan berkondensasi lebih sedikit selama berada didalam kolom. Sama halnya untuk beberapa molekul dapat larut dalam fase diam cair. Beberapa senyawa akan lebih mudah larut dalam cairan dibanding yang lainnya. Senyawa yang lebih mudah larut akan menghabiskan waktunya untuk diserap pada fase diam: sedangkan senyawa yang suka larut akan menghabiskan waktunya lebih banyak dalam fase gas. Proses dimana zat membagi dirinya menjadi dua pelarut yang tidak bercampurkan karena perbedaan kelarutan, dimana kelarutan dalam satu pelarut satu lebih mudah dibanding dengan pelarut lainnya disebut sebagai partisi. Sekarang, kita bisa beralasan untuk memperdebatkan bahwa gas seperti helium tidak dapat dijelaskan sebagai "pelarut". Tetapi, istilah partisi masih dapat digunakan dalam kromatografi gas-cair.

Kita dapat mengatakan bahwa substansi antara fase diam cair dan gas. Beberapa molekul dalam substansi menghabiskan waktu untuk larut dalam cairan dan beberapa lainnya menghabiskan waktu untuk bergerak bersama-sama dengan gas.

Waktu Retensi

Waktu yang digunakan oleh senyawa tertentu untuk bergerak melalui kolom menuju ke detektor disebut sebagi waktu retensi. Waktu ini diukur berdasarkan waktu dari saat sampel diinjeksikan pada titik dimana tampilan menunujukkan tinggi puncak maksimum untuk senyawa itu.

Setiap senyawa memiliki waktu retensi yang berbeda. Untuk senyawa tertentu, waktu retensi sangat bervariasi dan bergantung pada:

• Titik didih senyawa. Senyawa yang mendidih pada temperatur yang lebih tinggi daripada temperatur kolom, akan menghabiskan hampir seluruh waktunya untuk berkondensasi sebagai cairan pada awal kolom. Dengan demikian, titik didih yang tinggi akan memiliki waktu retensi yang lama.
  
• Kelarutan dalam fase cair. Senyawa yang lebih mudah larut dalam fase cair, akan mempunyai waktu lebih singkat untuk dibawa oleh gas pembawa.. Kelarutan yang tinggi dalam fase cair berarti memiiki waktu retensi yang lama.
  
• Temperatur kolom. Temperatur tinggi menyebakan pergerakan molekul-molekul dalam fase gas; baik karena molekul-molekul lebih mudah menguap, atau karena energi atraksi yang tinggi cairan dan oleh karena itu tidak lama tertambatkan. Temperatur kolom yang tinggi mempersingkat waktu retensi untuk segala sesuatunya di dalam kolom.
  

Untuk memberikan sampel dan kolom, tidak ada banyak yang bisa dikerjakan menggunakan titik didih senyawa atau kelarutannya dalam fase cair, tetapi kita dapat mempunyai pengatur temperatur.

Semakin rendah temperatur kolom semakin baik pemisahan yang akan kita dapatkan, tetapi akan memakan waktu yang lama untuk mendapatkan senyawa karena kondensasi yang lama pada bagian awal kolom!

Dengan kata lain, menggunakan temperatur tinggi, segala sesuatunya akan melalui kolom lebih cepat, tetapi pemisihannya kurang baik. Jika segala sesuatunya melalui kolom dalam waktu yang sangat singkat, tidak akan terdapat jarak antara puncak-puncak dalam kromatogram.

Jawabannya dimulai dengan kolom dengan suhu yang rendah kemudian perlahan-lahan secara teratur temperaturnya dinaikkan.

Pada awalnya, senyawa yang menghabiskan lebih banyak waktunya dalam fase gas akan melalui kolom secara cepat dan dapat dideteksi. Dengan adanya sedikit pertambahan temperatur akan memperjelas "perlekatan" senyawa. Peningkatan temperatur masih dapat lebih `melekatan` molekul-molekul fase diam melalui kolom.

 

Detektor
Ada beberapa tipe detektor yang biasa digunakan. Detektor ionisasi nyala dijelaskan pada bagian bawah penjelasan ini, merupakan detektor yang umum dan lebih mudah untuk dijelaskan daripada detektor alternatif lainnya.

 

Detektor Ionisasi Nyala

Dalam mekanisme reaksi, pembakaran senyawa organik merupakan hal yang sangat kompleks. Selama proses, sejumlah ion-ion dan elektron-elektron dihasilkan dalam nyala. Kehadiran ion dan elektron dapat dideteksi.

Seluruh detektor ditutup dalam oven yang lebih panas dibanding dengan temperatur kolom. Hal itu menghentikan kondensasi dalam detektor.

 

Jika tidak terdapat senyawa organik datang dari kolom, kita hanya memiliki nyala hidrogen yang terbakar dalam air. Sekarang, anggaplah bahwa satu senyawa dalam campuran kita analisa mulai masuk ke dalam detektor. Ketika dibakar, itu akan menghasilkan sejumlah ion-ion dan elektron-elektron dalam nyala. Ion positif akan beratraksi pada katoda silinder. Ion-ion negatif dan elektron-elektron akan beratraksi pancarannya masing-masing yang mana merupakan anoda. Hal ini serupa dengan apa yang terjadi selama elektrolisis normal. Pada katoda, ion positif akan mendatangi elektron-elektron dari katoda dan menjadi netral. Pada anoda, beberapa elektron dalam nyala akan dipindahkan pada elektroda positif; ion-ion negatif akan memberikan elektron-elektronnya pada elektroda dan menjadi netral. Kehilangam elektron-elektron dari satu elektroda dan perolehan dari elektroda lain, akan menghasilkan aliran elektron-elektron dalam sirkuit eksternal dari anoda ke katoda. Dengan kata lain, kita akan memperoleh arus listrik.

Arus yang diperoleh tidak besar, tetapi dapat diperkuat. Jika senyawa-senyawa organik lebih banyak dalam nyala, maka akan banyak juga dihasilkan ion-ion, dan dengan demikian akan terjadi arus listrik yang lebih kuat. Ini adalah pendekatan yang beralasan, khususnya jka kita berbicara tentang senyawa-senyawa yang serupa, arus yang kita ukur sebanding dengan jumlah senyawa dalam nyala.

Kekurangan detektor ionisasi nyala

Kekurangan utama dari detektor ini adalah pengrusakan setiap hasil yang keluar dari kolom sebagaimana yang terdeteksi. Jika kita akan mengrimkan hasil ke spektrometer massa, misalnya untuk analisa lanjut, kita tidak dapat menggunakan detektor tipe ini.

Penerjemahan hasil dari detektor

Hasil akan direkam sebagai urutan puncak-puncak; setiap puncak mewakili satu senyawa dalam campuran yang melalui detektor. Sepanjang kita mengontrol secara hati-hati kondisi dalam kolom, kita dapat menggunakan waktu retensi untuk membantu mengidentifikasi senyawa yang tampak-tentu saja kita atau seseorang lain telah menganalisa senyawa murni dari berbagai senyawa pada kondisi yang sama.

                

Area dibawah puncak sebanding dengan jumlah setiap senyawa yang telah melewati detektor, dan area ini dapat dihitung secara otomatis melalui komputer yang dihubungkan dengan monitor. Area yang akan diukur tampak sebagai bagian yang berwarna hijau dalam gambar yang disederhanakan. Perlu dicatat bahwa tinggi puncak tidak merupakan masalah, tetapi total area dibawah puncak. Dalam beberapa contoh tertentu, bagian kiri gambar adalah puncak tertinggi dan memiliki area yang paling luas. Hal ini tidak selalu merupakan hal seharusnya.. Mungkin saja sejumlah besar satu senyawa dapat tampak, tetapi dapat terbukti dari kolom dalam jumlah relatif sedikit melalui jumlah yang lama. Pengukuran area selain tinggi puncak dapat dipergunakan dalam hal ini.

 

Perangkaian kromatogram gas pada spektrometer massa

Hal ini tidak dapat dillakukan menggunakan detektor ionisasi nyala, karena detektor dapat merusak senyawa yang melaluinya. Anggaplah kita menggunakan detektor yang tidak merusak. Senyawa, Ketika detektor menunjukkan puncak, beberapa diantaranya melalui detektor dan pada waktu itu dapat dibelokkan pada spektrometer massa. Hal ini akan memberikan pola fragmentasi yang dapat dibandingkan dengan data dasar senyawa yang telah diketahui sebelumnya pada komputer. Itu berarti bahwa identitas senyawa-senyawa dalam jumlah besar dapat dihasilkan tanpa harus mengetahui waktu retensinya.

Dalam praktikum ini akan menganalisis etanol. Etanol yang nama lainnya alkohol, aethanolum, etil alcohol, adalah cairan yang bening, tidak berwarna, mudah mengalir, mudah menguap, mudah terbakar, higroskopik dengan karakteristik bau spiritus dan rasa membakar, mudah terbakar dengan api biru tanpa asap. Campur dengan air, kloroform, eter, gliserol, dan hampir semua pelarut organic lainnya. Penyimpanan pada suhu 8-15°C, jauh dari api dalam wadah kedap udara dan dilindungi dari cahaya. Metode yang dapat digunakan untuk menetapkan kadar etanol antara lain metode berat jenis yang merupakan metode konvensional dan kromatografi gas yang merupakan metode instrumental. Masing-masing metode mempunyai kelebihan dan kekurangan. Oleh karena itu, dilakukan perbandingan validitas kedua metode, apakah validitas kedua metode berbeda bermakna atau tidak. Kromatografi gas adalah teknik kromatografi yang bisa digunakan untuk memisahkan senyawa organik yang mudah menguap. Senyawa-senyawa yang dapat ditetapkan dengan kromatografi gas sangat banyak, namun ada batasan-batasannya. Senyawa-senyawa tersebut harus mudah menguap dan stabil pada temperatur pengujian, utamanya dari 50 – 300°C. Jika senyawa tidak mudah menguap atau tidak stabil pada temperatur pengujian, maka senyawa tersebut bisa diderivatisasi agar dapat dianalisis dengan kromatografi gas.

Berat jenis untuk penggunaan praktis lebih sering didefinisikan sebagai perbandingan massa dari suatu zat terhadap massa sejumlah volume air yang sama pada suhu 4° atau temperatur lain yang tertentu. Notasi berikut sering ditemukan dalam pembacaan berat jenis: 25°/25°, 25°/4°, dan 4°/4°. Angka yang pertama menunjukkan temperatur udara saat zat ditimbang, angka yang berikutnya menunjukkan temperatur air yang digunakan (Martin dkk., 1983). Berat jenis larutan etanol dapat diukur dengan piknometer. Berat jenis larutan etanol semakin kecil, maka kadar etanol di dalam larutan tersebut semakin besar. Hal ini dikarenakan etanol mempunyai berat jenis lebih kecil daripada air sehingga semakin kecil berat jenis larutan berarti jumlah / kadar etanol semakin besar. Hal ini dikarenakan etanol mempunyai berat jenis lebih kecil daripada air sehingga semakin kecil berat jenis larutan berarti jumlah / kadar etanol semakin banyak

 

 

 

• ALAT DAN BAHAN
  

  Adapun alat yang digunakan adalah sebagai berikut:
  

1. GC
   
2. Labu ukur 50 ml
   
3. Injector
   

 

Adapaun bahan yang digunakan:

1. Methanol
   
2. aquades
   

 

• PROSEDUR KERJA
  

Langkah kerja pembuatan larutan:

1. Larutan methanol 100 % dengan cara memipet larutan methanol 50 ml
   

   Karena kadarnya 100 % maka larutan tersebut murni ethanol tanpa campuran aquades. Larutan dihomogenkan.
   

2. Larutan methanol 80 % dengan cara memipet larutan methanol 40 ml lalu dimasukkan dalam labu ukur 50 ml kemudian tambah aquades sampai tanda garis. Larutan dihomogenkan
   
3. Larutan methanol 60 % dengan cara memipet larutan methanol 30 ml lalu dimasukkan dalam labu ukur 50 ml kemudian tambah aquades sampai tanda garis. Larutan dihomogenkan
   
4. Larutan methanol 40 % dengan cara memipet larutan methanol 20 ml lalu dimasukkan dalam labu ukur 50 ml kemudian tambah aquades sampai tanda garis. Larutan dihomogenkan
   
5. Larutan methanol 20 % dengan cara memipet larutan 10 ml lalu dimasukan dalam labu ukur 50 ml kemudian tambah aquades sampai tanda garis. Larutan dihomogenkan
   

 

Prosedur pengoperasian GC

1. Membuat larutan methanol 100 %, 80 %, 60 %, 40 %, 20 %
   
2. Menghomogenkan larutan sampel
   
3. Menganalisis larutan menggunakan GC dengan cara pengoperasian sebagai berikut:
   
   1. Tancapkan steker
      
   2. Tutup kran tabung kompresor
      
   3. Buka tabunggas hidrogen
      
   4. Buka tabung gas pada nitrogen
      
   5. Tekan tombol On pada GC
      
   6. Nyalakan komputer
      
   7. Klik dua kali pada GC solution
      
   8. Klik angka satu
      
   9. User ID tidak usah diisi langsung Ok
      
   10. Klik Ok
       
   11. Klik advanced
       
   12. Klik DINJ, kolom, DVID, Genaral
       
   13. Klik DINJ
       
   14. Kolom tempat diisi diatas temperatur pelarut. Flow diisi tergantung proses pemisahan
       
   15. Klik kolom
       
   16. TEMP didisi temperatur dari analit yang mau diuji
       
   17. Klik Hold Time diisi waktu penahanan dengan temperatur pilihan sampel yang diuji.
       
   18. Klik DFID
       
   19. Klik TEMP diisi harus diatas temperatur kolom atau diatas temperatur injection, agar tidak terjadi kondensasi
       
   20. Klik general, isi semua kolom dengan tanda V
       
   21. Klik download
       
   22. Klik File, Save Method File As
       
   23. File Name
       
   24. Klik Save
       
   25. Klik sistem ON, GC hidup pada layar komputer tertulis Not ready, tunggu sampai warna kuning hilang. Masukkan sampel dengan cara disuntikkan dengan SYRING, setelah sampel masuk tekan Start pada GC, alat dicabut.
       
   26. Pada layar komputer muncul menu AC Quire, keluar grafik dengan lama waktu sesuai yang ada pada isian Hold Time
       
   27. Klik Stop
       
   28. Klik YesA
       
   29. Untuk melihat data klik GC Solution, klik Post run
       
   30. Matikan suhu kolom diusahakan dibuat sama dengan suhu kamar.
       
   31. Klik DINJ, TEMP, dirubah dengan diturunkan
       
   32. Klik kolom, suhu kolom dikurangi
       
   33. Klik DFID, TEMP dikurangi
       
   34. Download
       
   35. File          Open Method File        Cari pendingin, tunggu warna kuning pada layar komputer hilang.
       
   36. Klik sistem OFF, tunggu sampai ada bunyi.
       
   37. Tekan tombol OFF pada GC
       
   38. Close semua
       
   39. Shut down komputer
       
   40. Cabut steker
       
   41. Tutup gas hidrogen
       
   42. Tutup gas nitrogen
       
   43. Buka tabung kompresor, keluarkan semua udara yang ada.
       

 

• PEMBAHASAN
  

Sama seperti alat-alat yang lain, GC juga memiliki keunggulan dan kelemahan. Keunggulan dari pengunaan GC diantaranya adalah dapat mendeteksi beberapa jenis senyawa dalam satu bahan, sedangkan kelemahannya GC hanya bisa mendeteksi jumlah senyawanya dan hanya digunakan untuk bahan yang barwujud cair. Selain itu GC dirancang untuk bekerja pada suhu – 20^oC sampai 400^oC.

Kromatogram yang digunakan dalam praktikum ini adalah methanol dan ethanol. Dan kolom yang digunakan adalah kolom capillary polar, sehingga yang akan muncul dahulu dalam kromatogram adalah senyawa yang kepolarannya paling rendah. Methanol memiliki berat molekul yang lebih rendah daripada ethanol sehingga methanol lebih polar bila dibandingkan dengan ethanol. Jadi yang muncul dahulu dalam kromatogram adalah ethanol. Jadi, grafik yang terlihat pada GC. Grafik yang pertama adalah grafik ethanol, kemudian diikuti oleh methanol. Sehingga ethanol memiliki waktu retensi yan lebih pendek dari pada methanol.

 

 

Perhitungan:

1. Pembuatan larutan methanol dan ethanol 100 %
   

   Methanol dan ethanol yang dipipet    :
   

                       : 50 ml
   

   Jadi dalam 50 ml larutan adalah methanol dan ethanol
   

   
    

2. Pembuatan larutan methanol dan ethanol 80 %
   

   Methanol dan ethanol yang dipipet    :
   

                       : 40 ml
   

   Jadi dalam 50 ml larutan adalah methanol dan ehanol 40 ml dan sisanya sebanyak 10 ml adalah air
   

 

1. Pembuatan larutan methanol dan ethanol 60 %
   

   Methanol dan ethanol yang dipipet    :
   

                   : 30 ml
   

   Jadi dalam 50 ml larutan adalah methanol dan ehanol 30 ml dan sisanya sebanyak 20 ml adalah air
   

 

1. Pembuatan larutan methanol dan ethanol 40 %
   

   Methanol dan ethanol yang dipipet    :
   

                       : 20 ml
   

   Jadi dalam 50 ml larutan adalah methanol dan ethanol 20 ml dan sisanya sebanyak 30 ml adalah air
   

 

1. Pembuatan larutan methanol dan ethanol 20 %
   

   Methanol dan ethanol yang dipipet    :
   

                   : 10 ml
   

   Jadi dalam 50 ml larutan adalah methanol dan ethanol 10 ml dan sisanya sebanyak 40 ml adalah air
   

 

 

• KESIMPULAN
  

  Dari hasil praktikum yang kami lakukan kami mendapatkan kesimpulan sebagai berikut:
  

1. Urutan kromatogram yang terjadi adalah ethanol kemudian methanol.
   
2. Etanol memiliki berat jenis lebih besar dari metanol, sehingga metanol terdeteksi terlebih dahulu dibanding dengan metanol
   
3. Semakin banyak jumlh atom C yang terdapat pada suatu jenis alkohol maka semakin besar berat jenisnya
   
4. GC adalah alat analisis yang gunakan adalah bahan atau sampel yang berbentuk gas atau cairan yang dapat diuapkan menjadi gas.
   
5. GC terbagi menjadi tiga bagian yaitu injeck, kolom dan detektor
   

 

PEMBAHASAN JURNAL

Mikrobiologi

Dosen        : R LMS. Ari Wibowo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Disusun Oleh:

Nama        : RUSDITA EKA PERDANA    

No. MHS    : 07.TBKKP.TPL.14

 

 

DEPARTEMEN PERINDUSTRIAN R.I

AKADEMI TEKNOLOGI KULIT

YOGYAKARTA

 

 

 

 

 

Terjemahan Judul Asli: Journal Research paper

"Simplified method to automatically count bacterial

colony forming unit"

 

 

METODE SEDERHANA UNTUK MENGHITUNG BENTUK KESATUAN KOLONI BAKTERI

 

 

Michael Putman, Robert Burton, Moon H. Nahm

Department of Pathology, University of Alabama at Birmingham, Birmingham, AL 35294, United States

 

 

Abstrak

Menghitung koloni bakteri adalah sebuah teknik penting untuk mengatasi hambatan studi vaksin sebaik jenis studi mikrobiologi lainnya. Sekarang kami akan menunjukkan sebuah perhitungan koloni bahwa dapat diproses mengahasilkan gambar dengan sebuah kamera digital atau scanner dokumen dan laboratorium,sehingga dapat dengan efisien memiliki perhitungan koloni bakteri dengan mengirim gambarnya ke sebuah laboratorium dengan sebuah perhitungan koloni.

D 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

 

    Dalam sebuah tanggapan mengenai vaksin pneumumococcal, sebuah populasi sebelumnya dapat merangasang antibodi, yaitu mengurangi fungsi daripadanya. Proses perangsangannya dalam sebuah populasi. Demikian manfaat dari antibody pneumococcal , yang seharusnya menjadi penentu sebagai sebuah bagian dari evaluasi vaksin pneumococal. Hasil yang paling diakui dalam pengujian fungsional untuk antibody adalah hasil pengujian in vitro opsonizasi (Mahm et. Al., 1997). Pengujain ini adalah ditentukan dengan cara klasik, yaitu melalui inkubasi dengan sebuah antiserum, pelengkap , dan fagosit, dan menentukan angka kehidupan pneumococi ketika mencampurnya didalam sebuah piringan cawan agar. Perhitungan koloni bakteri adalah sebuah kunci atau langak dalam menilai kapasitas fungsional antibodi.

    Perhitungan koloni bakteri adalah membosankan dan rumit. Beberapa investigator mengadopsikan pengembangan sistem pencitraan untuk pengujian ELISPOT (liu et al.,2004). Laboratorium kami menggunakan sebuah pewarnaan tetrazolium untuk warna koloni bakteri pneumococal.(Kim et al,. 2003) dan membuat mereka kelihatan atau tampak jelas untuk perhitungan koloni bakteri otomatis. Semenjak perhitungan koloni bakteri daapt dengan mudah mengenali pewarnaan koloninya, mereka dapat menghitung koloni dengan sangat akurat/ bagaimanapun, perhitungan otomatis adalah sanagat mahal untuk sebuah laboratorium kecil yang mana hanya melakukan pengujian kadang-kadang. Dengan kata lain, laboratorium besar bisa memiliki perhitungan yang membutuhkan biaya akomodasi besar. Demikian, menghitung koloni adalah sebuah anggaran besar dana halangan teknis untuk sebuah jenis laboratorium. Dengan perkembangan dalam kamera digital dan scanner dokumen, pencitraan elektronik dari sebuah piringan agar dengan koloni bakteri dapat dihitung dengan mudah dan simpel untuk mentransmisikan ke laboratorium lain via internet.

    Demikian kami melakukan investigasi langsung apakah cara ini dapat digunakan untuk mengatasi masalah kesulitan dengan perhitungan koloni bakteri.

    Piringan agar dengan koloni bakteri pneumococcal disiapkan dalam sebuah cawan petri persegi (diperlihatkan pada gambar 1) sebagai dideskripsikan sebelumnya (Kim et al,. 2003) . Cawan petri mengandung 24 titik dengan koloni bakteri dan setiap titik yang mana sesuai dengan sebuah pengujian, memiliki kira-kira 150 koloni. Untuk memperoleh gambar dari cawan petri dibuat dengan sebuah kamera digital dan sebuah latar yang dibuat dengan sebuah kotak kartu (kira-kira 20 x 25 x 30 cm).

 

 

Jarak antara lensa dan objek kira-kira 18 cm. Dan Disalah satu bagian kotak, kami memotong sebuah persegi. Jendela cawan petri hanya kira-kira 9 cm x 9 cm untuk memposisikan cawa petri dengan rapi. Kotak diletakkan diatas sebuah meja dengan jendela cawan petri menghadap sebuah tembok putih, yan mana merupakan sebuah latar netral. Bagian kebalikan kotak jendela cawan petri dipindahkan untuk dijadikan sebuah mini tripod (kira-kira 10 cm panjang kaki.) dari kotak dan cawan petri di foto melalui kotak. Sebuah kamera digital (Powershoot A75) dari Canon (Tokyo, Jepang) dengan resolusi 2 megapixel dan menggunakan kapasitas memori internal 32 MB.

    Pencitraan dilakukan tanpa lampu kilat, menggunakan kontrol manual untuk white balance dan jarak. Untuk membuat file kecil gambar, resolusinya dikurangi ke 1024 x 768 pixel dan kompresi data " Normal " karena hasil file gambar JPEG hanya kira-kira 75 kb, banyak (lebih dari 400) file gambar dapat disimpan dalam memori internal kamera. File JPEG ditransfer kekomputer dan email. Untuk pengendali dibutuhkan 2 program yaitu PHOTOSHOP. CS (Adobe, San Jose, CA) dan protoCol (versi 4. 04 dari Synoptics Ltd. Cambridge UK. Pengendali computer adalah bagian penting penghitung koloni dengan kameranya. (Synoptics Ltd) dan didstribusikan oleh Microbiology Internasional (Fredrick, MD). Pertama-tama file dikonversikan dari JPEG berwarna menjadi format BMP abu-abu menggunakan photoshop CS. Hasil file sekitar 500 kb dan memiliki resolusi 780 x 574 pixel dengan kedalaman warna 8-bit. File gambar dibuka dengan program ProtoCOL, dengan angka perkiraan dari setiap spot koloni bakteri,

    Untuk menetapkan seberapa besar angka koloni yang bisa dioperkirakan dengan alat ini, kami menentukan angka kepastian koloni dalam 70 spot dengan metode perhitungan manual. Juga kami gunakan sebuah bagian ProtoCOL penghitung koloni dengan kameranya untuk memperkirakan angaka koloni dalam setiap spot. Gambar 2A. memperlihatkan 2 hasil dengan korelasi tinggi (r² 0,96) tapi mesin penghitung sedikit lebih rendah (kira-kira 10-15 %) daripada perhitungan sebenarnya. Deviasi tampak jelas ketika angak koloni perspot mencapai 50. ketika software ProtoCOL digunakan untuk memproses gambar kamera digital, korelasi perhitungan tinggi dengan perhitungan sebenarnya (r2 = 0,98) tapi sedikit lebih rendah daripada perhitungan sebenarnya (gambar 2B). Derajat perhitungan otomatis mirip dengan derajat perhitungan manual. Perhitungan dengan metode protoCOL dan dengan kamera digital protoCOL adalah ekivalen (derajat kemiringan = 1,05(data tidak diperlihatkan).

 

    Scanner dokumen sama canggihnya dengan kamera digital. Scanner dapat dijadikan alternative untuk mengambil gambar koloni dari cawan petri, kami menscan cawan petri dengan sebuah scanner dokumen (HP psc 2175 all in one print/scanner/copier) yang terubung dengan sebuah PC. Empat cawan petri discan dalam waktu bersamaan dengan resolusi 200-dpi. Gambar itu (kira-kira berukuran 350 Kb dan dalam format JPEG) kemudian dievalusi dengan software protoCOL. Ketika perhitungan koloni diperkirakan dengan metode scanner-software ProtoCOL kami membandingkan dengan perhitungan sebenarnya (gambar 2C), hasilnya memiliki korelasi tinggi (r²= 0,98) dengan perbedaan (titik kemiringan = 0,89). Gambaran angka koloni hampir identik dengan metode yang berbeda, metode perhitungan otomatis menghasilkan opzonisasi yang sangat mirip (perbedaannya kurang dari 10 %) dengan perhitungan otomatis dan variabelnya sedikit lebih kurang dari variabel hasilnya, dari hasil pengujiannya sendiri.

 

    

Walaupun tidak ada tahapan memproses data, otomatisasi dan kustomisasi menyebabkan operasi data berjalan cepat. Duabelas cawan petri, yang mewakili data dari 96 cawan microtiter, bisa menghitung dalam waktu kira-kira 10 menit menggunakan penghitung protoCOL seperti ringkasan dalam tabel I. Ketika 12 cawan discan, gambarnya dan pemrosessan datanya berjalan dalam waktu 23 menit (tabel I). Ini adalah figure conservative karena beberapa program penghitung tidak membutuhkan konversi format file. Kontrasnya perhitungan manual akan memakan waktu 144 menit (tabel I). pertimbangan kira-kira 3-5 menit untuk memperoleh densitas optikal dari tiga 96-cawan ELISA, evaluasi imun dari vaksin telah ditetapkan pertama tergantung pada perhitungan konsentrasi antibody. Semenjak metode perhitungan koloni ini menjadi kan lebih cepat dibandingkan metode perhitungan manual dan beberapa metode perhitungan hampir sama cepatnya dalam membaca cawan ELISA, kami memimpikan perhitungan fungsi antibodi akan bisa lebih digunakan pada evaluasi vaksin pada masa yang akan datang.

Prosedur keseluruhan dideskribsikan disini menjadi bisa diimplementasikan dimanaasaja. Umumnya hanya tersedia peralatan yang digunakan, dan tipe yang lain dari scanner atau digital kamera sebaiknya memberikan kenyamanan. Kami menemukan kamera digital jenis lain (Cool Pix 5700) dari nikon (tokyo, jepang) untuk menjadikan kenyamanan. Sangat simpel untuk mengatur kamera atau scanner, dan banyak orang menemukan prosedur mudah untuk mempelajari. Kami memimpikan gambar yang bisa di emali laboratorium satelite dari scanner atau kamera digital ke laboratorium pusat dan menerima hasil dari laboratorium pusat. Bagaimanapun juga, kebutuhan laboratorium pusat menghilang semenjak CFU boleh memperoleh dari gambar cawan petri dengan program yang lebih baik lainnya.

Penentuan CFU adalah penting dalam menaksir vaksin bakteri dalam penjumlahan vaksin pneumoccocal. Untuk mudahnya kemanjuran group B vaksin streptoccocal bisa dievaluasi dengan pengujian opsonisasi (Guttormsen et al., 2002), meningococal vaksin ditaksir dengan pengujian bactericidal (Balmer and Borrow, 2004) , yang mana juga

 

 

which also require colony counting.

In addition to these vaccine studies, our approach

should be useful for many bacterial species since

their colonies can be colored with tetrazolium dyes

(Cuthbert, 1967; Coudron et al., 1983; Pourcher et

al., 1991; Summanen et al., 1992). The studies described

here show that the long-standing technical

hurdle of efficiently counting colonies has now been

eliminated by using common imaging devices and

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pembahasan Jurnal Mikrobiologi

 

Judul Jurnal    : Simplified Method To Automatically Count Bacterial Colony Forming Unit (Metode Sederhana Untuk Menghitung Bentuk Kesatuan Koloni Bakteri)

Sumber    :
peir.path.uab.edu/pathgrad/publications/nahm_colony.pdf

Tanggal Akses    : 19 Juni 2008

Penulis     : Michael Putman, Robert Burton, Moon H. Nahm

     Department of Pathology, University of Alabama, Birmingham, AL 35294, United States

Tanggal terbit jurnal: Diterima 4 maret 2005; Direvisi 2 Mei 2005; Diakui 3 Mei 2005; Dipublikasikan secara online 20 Juni 2005

Kata Kunci Jurnal    :

1. Opsonophagocytosis assay: Pengujian Opsonophagocytosis
   
2. Bacterial colony counting: Penghitungan Koloni bakteri
   
3. Internet: Internet
   
4. Automation: Otomatisasi
   

   Masalah yang dibahas: Permasalahan yang dibahas dalam jurnal ini adalah mengenai metode baru teknik perhitungan koloni bakteri secara otomatis dengan menggunakan media modern seperti kamera digital, scanner dokumen dan komputer.
   

   Tujuan Penulisan Jurnal :
   

            Adapun tujuan penulisan jurnal ini, menurut saya :
   

• Membuktikan dan menggambarkan secara konkret bahwa perhitungan koloni bakteri dapat dilakukan dengan menggunakan media kamera digital, scanner dokumen, dan komputer.
  
• Membandingkan hasil perhitungan koloni bakteri dengan cara otomatis dan dengan cara manual
  
• Memberikan solusi baru mengenai cara perhitungan bakteri yang lebih mudah, praktis, murah, cepat, sederhana tapi modern.
  

Jenis dan Metode Penelitian :

Jurnal ini termasuk jurnal penelitian, dengan metode dasar yang digunakan dalam penelitian ini adalah secara langsung, tanpa menggunakan pembanding hasil penelitian sejenis sebelumnya. Sehingga penelitian ini adalah benar-benar penelitian baru yang dilakukan oleh tim penulis jurnal.

 

    Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

• Medium agar di dalam cawan petri berbentuk persegi yang berisi 24 spot bakteri, yang diperkirakan mengandung 150 koloni bakteri.
  
• Kamera digital buatan Canon tipe A75 dengan resolusi 2 megapixel
  
• Scanner dokumen buatan HP psc tipe 2175 (all in one print/scanner/copier)
  
• PC terintegrasi dengan 2 software program, yaitu: Photoshop. Cs (Adobe, San Jose, CA) dan protoCol (versi 4. 04 dari Synoptics Ltd)
  
• Alat perhitungan bakteri otomatis protoCol
  
• Latar untuk media pemotretan cawan petri yang berwarna putih netral
  

  Prosedur penelitian:
  

  • Menyiapkan media bakteri berbentuk persegi
    
  • Media tersebut difoto dengan menggunakan kamera digital dengan latar sebuah dinding berwarna putih
    
  • Foto hasil pemotretan cawan petri tersebut ditransfer ke komputer kemudian file tersebut dikompresi resolusinya menjadi 780 x 574 pixel dan diubah ke pola warna greyscale dengan kedalaman warna 8 bit
    
  • File yang telah dikompresi dibuka dengan software program protoCol kemudian secara otomatis program tersebut akan menghitung jumlah koloni bakteri berdasarkan kenampakan spot pada foto cawan petri tersebut.
    
  • Sebagai pembanding, gambar cawan petri tersebut di ambil dengan menggunakan scanner dokumen, dan kamera yang terintegrasi dengan software protoCOL dan komputer, kemudian diolah seperti halnya penggunaan media kamera digital.
    
  • Mencatat total waktu yang dibutuhkan masing-masing media pengambil gambar, kemudian dibandingkan ketiganya.
    

  
   

Pembahasan Jurnal:

 

Dalam jurnal penelitian yang dilakukan oleh tim ilmuwan Jurusan Patologi, universitas Alabama, Birmingham ini pada mulanya meneliti mengenai vaksin pneumoccocal, tetapi kemudian dalam penelitiannya mengenai vaksin timbul suatu ide baru, dimana dalam penelitiannya dibutuhkan perhitungan bakteri peneumoccocal, untuk mengetahui kefektifan dari vaksin yang sedang mereka kembangkan. Kemudian dari situ timbul suatu ide atau gagasan baru, untuk mempermudah perhitungan koloni bakteri dengan cara otomatis.

Jurnal ini membahas mengenai suatu metode baru perhitungan koloni bakteri. Dimana tim penulis jurnal ini mengemukakan bahasan ini, karena mengingat bahwa perhitungan koloni bakteri merupakan hal yang rumit, dan repot. Kalaupun ada teknik perhitungan koloni yang mudah secara otomatis, itupun membutuhkan biaya yang besar. Bagi unit laboratorium besar hal tersebut bukanlah suatu masalah, tapi bagi unit laboratorium kecil, hal ini merupakan suatu kendala. Oleh karena itu tim penulis mencoba untuk mencari dan membuktikan solusi baru perhitungan bakteri secara mudah dan otomatis, tetapi masih dengan konsep sederhana dan tidak banyak membutuhkan banyak biaya. Penulis mencoba menggabungkan konsep pencitraan sederhana dengan penghitungan koloni bakteri, dimana hanya dengan sebuah gambar cawan petri yang berisi spot-spot bakteri, dapat digunakan untuk menentukan angka jumlah koloni bakteri secara cepat dan mudah.

    Peralatan yang digunakan dalam penghitungan koloni bakteri yang dilakukan oleh tim penulis ini sangatlah mudah dan tidak terlalu mahal dibanding dengan alat penghitung koloni otomatis yang biasa terdapat dilaboratorium mikrobiologi besar. Salah satu alat penghitung bakteri otomatis yang paling akurat saat ini adalah "protoCol colony counter"(buatan synbiosis Cambridge UK). Alat ini diluncurkan pada 13 Juli 2007, dan digunakan untuk perhitungan bacteri secara otomatis. Alat ini pertama kali digunakan Austrian Biotech Firm, BIRD-C GmbH&CoKEG untuk menghemat waktu perhitungan riset novel vaksin pelawan bakteri Escherichia Coli O157. (sumber: www.synbiosis.com)

    ProtoCol merupakan merupakan suatu alat perhitungan bakteri otomatis yang canggih, karena dapat tersinkronisasi dengan PC dan mempunyai kamera dengan resolusi tinggi dan lampu LED. Synoptics meluncurkan alat ini dalam 2 tipe, yaitu ProtoCol HR dan ProtoCol SR, keduannya memliliki fungsi yang sama, hanya saja pada ProtoCol HR sedikit lebih unggul dalam menganalisis koloni bakteri, yaitu mampu menganalisis koloni bakteri hingga yang berukuran 0,1 mm. Sedangkan pada ProtoCol koloni SR hanya mampu menganalisis koloni bakteri hanya sampai 0,2 mm. Alat ini juga dilengkapi dengan software canggih dan membedakannya antara koloni satu dengan yang lainnya dalam jenis yang berbeda menurut warnanya. (Sumber: Simon Johns. Application Notes Automatic Color Colony Counting)

 

Gambar Alat Penghitung Bakteri Otomatis ProtoCol

Sumber: (Simon Johns. Application Notes Automatic Color Colony Counting)

 

Sebenarnya ada banyak alat penghitung bakteri otomatis selain protoCol, diantaranya alat Bacterial Colony counter tipe E70, alat ini merupakan alat penghitung bakteri otomatis model lama yang digunakan pada tahun 1977, kelemahan dari alat ini adalah tidak bisa diintegrasi dengan PC, karena tidak mempunyai software yang bisa dikompetibelkan dengan PC. Alat ini menggunakan monitor eksternal non PC.

 

 

Gambar Alat Bacterial Colony Counter model lama

Sumber: Journal Adaptation of an Automatic Bacterial Colony Counter for Measuring Lung Tumor Growth in Mice

 

Peralatan penghitung bakteri otomatis harganya sangat mahal, dan inilah yang menjadi kendala dalam melakukan penelitian, sehingga penulis mencoba untuk menyiasati dengan memanfaatkan software dari alat ini saja untuk digunakan menghitung jumlah koloni bakteri menggunakan media pencitraan yang lebih sederhana, seperti kamera digital dan scanner dokumen. Sebagai sampel, tim penulis meneliti koloni bakteri pneumococci, yang merupakan sekaligus untuk meneliti mengenai pengembangan vaksin baru dari pneumoccocal. Sebagai media bakteri digunakan ekstrak ragi, agar yang mengandung antibiotic dan sebagai pewarna menggunakan pewarnaan tetrazolium (2,3,5-triphenyl Tetrazolium Chloride). Selain sebagai pewarna, umumnya Tetrazolium biasanya digunakan sebagai indikator redoks umum yang biasa digunakan untuk eksperimen dalam biokimia, untuk mengindikasikan respirasi sel. Tetrazolium berbentuk kristal putih padat, larut dengan air, ethanol, dan acheton, tapi tidak larut dalam ether. Memiliki rumus molekul C₁₉H₁₅ClN_4.
(sumber: http://en.wikipedia.org/wiki/Tetrazolium_chloride)

Dalam eksperimennya, koloni bakteri pada cawan petri yang dihitung, terlebih dahulu sudah diketahui dengan perhitungan manual yaitu memiliki 24 spot yang terdiri dari 150 koloni bakteri. Berikut ini adalah gambar berwarna koloni bakteri pneumococci pada cawan petri petri persegi yang saya ambil dari salah satu artikel di internet yang memuat mengenai penelitian yang dilakukan oleh tim penulis jurnal ini.

 

    Gambar koloni bakteri pneumococci pada cawan petri

    Sumber: (Simon Johns. Application Notes Automatic Color Colony Counting)

Tim penulis melakukan pengujian dengan menggunakan kamera digital merek Canon tipe A75 dengan resolusi 2 megapixel.

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar kamera digital CANON A75

Sumber: www.usa.canon.com

 

Selain itu penulis mencoba metode lain dengan menggunakan alat pencitraan lainnya, yaitu scanner dokumen yang dalam hal ini merek scanner yang digunakan adalah HP tipe psc 2175 dimana cawan petri yang berbentuk persegi discan untuk dihasilkan sebuah citra atau gambar digital dari cawan petri tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar Scanner dokumen HP psc 2175

Sumber: www.welcome.hp.com

Kemudian hasil pencitraan yang berupa file gambar digital tersebut dikompresi dengan menggunakan software photoshop cs dan dikonversi ke format greyscale dengan kedalaman warna 8-bit. Hal ini dilakukan agar software protoCol bisa membaca format gambar tersebut. Setelah tahap konversi, kemudian gambar tersebut diolah dengan menggunakan software protoCol, yang merupakan software bawaan dari alat protoCol bactery counter, yang sudah diinstalasi dengan sebuah PC. Hasilnya gambar hasil tangkapan kamera dan scanner tadi bisa dibaca oleh software tersebut, dan software tersebut bisa menghitung secara cepat banyaknya spot koloni yang tertangkap melalui pencitraan kamera digital dan scanner dokumen dalam waktu singkat. Hasil perhitungan bakteri dari kamera digital kemudian dibandingkan dengan perhitungan secara manual memiliki tingkat korelasi yang cukup tinggi, pada grafik perbandingan perhitungan kamera digital dan perhitungan manual memiliki koefisien korelasi sekitar 0,98. Pada perhitungan dengan gambar yang diambil menggunakan scanner memiliki koefisien korelasi terhadap perhitungan manual yang sama dengan menggunakan kamera digital, yaitu sekitar 0,98. Kemudian hasil koefisien korelasi dari perhitungan dua gambar hasil pencitraan scanner dan kamera digital, dibandingkan dengan hasil koefisien korelasi dengan menggunakan peralatan penghitung bakteri otomatis protoCol (hardware dari protoCol) ternyata koefisien korelasinya terhadap perhitungan manual, lebih rendah yaitu sekitar 0,96.

Dari hasil perbandingan koefisien korelasi antara penggunaan gambar hasil pencitraan kamera digital, scanner, maupun peralatan penghitung bakteri otomatis protoCol, ternyata perhitungan dengan menggunakan kamera digital dan scanner lebih akurat dibandingkan dengan peralatan penghitung bakteri otomatis itu sendiri. Hal ini mungkin dikarenakan resolusi gambar yang diciptakan dari hasil pencitraan kamera digital maupun scanner lebih bagus, sehingga gambar koloni bakteri pada cawan petri yang dihasilkan lebih jelas dan tajam, hal ini membuat software protoCol bisa membaca jumlah koloni pada cawan petri dengan lebih akurat. Perbedaan koefisiien korelasi yang terjadi tidak terlalu signifikan, yaitu sekitar 0,02 dan hal tidak akan terlalu banyak berpengaruh terhadap perhitungan.

Selain membandingkan keakuratan antara kamera digital, scanner, maupun alat protoCol itu sendiri, juga dilakukan perbandingan mengenai jumlah waktu yang dibutuhkan, untuk membuktikan seberapa efisien dan menghemat waktu penggunaan media-media tersebut, untuk melakukan perhitungan koloni bakteri. Pada perhitungan menggunakan hasil pencitraan dari kamera digital membutuhkan waktu total untuk menghitung 12 cawan petri adalh sekitar 28 menit, dengan scanner membutuhkan waktu 23 menit, sedangkan dengan menggunakan alat protoCol membutuhkan waktu 10 menit. Perbedaan jumlah waktu yang dibutuhkan dalam melakukan perhitungan koloni bakteri pada 12 cawan petri ini disebabkan pada gambar hasil pencitraan kamera digital dan scanner dibutuhkan waktu untuk pencitraan dan kompresi file gambar hasil pencitraan, sehingga waktu yang dibutuhkan relatif lebih lama dibandingkan dengan menggunakan dengan perhitungan menggunakan alat protoCol yang tidak membutuhkan kompresi file gambarr, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk menghitung jumlah koloni bakteri tersebut lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan kamera digital maupun scanner. Tetapi apabila semua waktu tersebut dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan untuk perhitungan bakteri secara manual yang memakan waktu 144 menit, waktu yang dibutuhkan pada metode kamera digital, scanner, maupun protoCol adalah relatif lebih pendek.

Sekilas apabila kita membaca hasil penelitian yang dilakukan oleh tim penulis jurnal ini, sangat bermanfaat apabila diterapkan. Karena dengan demikian apabila kita ingin menghitung suatu koloni bakteri dengan cepat dan otomatis, maka biaya bukan merupakan suatu kendala lagi. Karena dengan hanya memanfaatkan kamera digital, atau scanner, kita sudah bisa menghitung jumlah koloni bakteri.

Menurut saya permasalahannya sekarang adalah apabila kita ingin mengaplikasikan hail penelitian ini, lalu bagaimana cara kita untuk mendapatkan software protoCol ini, sedangkan software ini merupakan satu kesatuan dengan alat protoCol tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar alat penghitung bakteri otomatis protoCol

Sumber : www.synbiosis.com

 

Software ini merupakan software bawaan dari alat penghitung bakteri otomatis itu sendiri, sehingga apabila kita ingin memiliki software tersebut kita harus terlebih dahulu memiliki peralatan penghitung bakteri otomatis protoCol tersebut. Apakah kita harus membeli peralatan penghitung baketeri otomatis protoCol tesebut, kemudian memanfaatkan softwarenya saja? Tentunya merupakan hal yang sungguh berkebalikan dari tujuan sebelumnya, yaitu melakukan perhitungan bakteri secara otomatis yang tidak membutuhkan banyak biaya. Dan hal ini tentu tidak mungkin bagi unit laboratorium kecil, atau bagi kita yang tidak memilki dana berlebih untuk membeli peralatan semahal itu. Menurut saya tim penulis tidak memikirkan dampak negatif dari hasil eksperimennya. Karena dengan begitu akan membuat terjadinya penggunaan software ilegal, atau software bajakan dari protoCol tersebut, karena mengingat selain software tidak dijual bebas, tetapi merupakan kesatuan dari alat penghitung bakteri otomatis protoCol, yang pastinya memiliki harga yang mahal. Solusi yang diberikan tim penulis dalam mengatasi kesulitan mahalnya biaya, maupun kesulitan perhitungan koloni bakteri yang dihadapi oleh unit-unit laboratorium kecil sangatlah bagus, hanya saja tidak bisa aplikasikan secara nyata, mengingat untuk mendapatkan software perhitungan bakteri otomatis protoCol butuh biaya yang mahal. jadi hal ini bisa dikatakan percuma untuk dilakukan. Mungkin alternatif lain yang bisa dilakukan adalah dengan mencari software lain sebagai pengganti penghitung koloni bakteri otomatis protoCol, untuk digunakan menghitung jumlah koloni bakteri dengan menggunakan gambar hasil pencitraan kamera digital maupun scanner. Sehingga dengan demikian tidak terjadi pelanggaran hak cipta atau hak paten dari software tersebut, karena softwrae tersebut hanya khusus digunakan dengan menggunakan perangkat pasangannya, yaitu alat penghitung protoCol-nya, dan dari hasil penelusuran saya, dari beberapa sumber informasi di internet tidak menyebutkan bahwa software tersebut dijual terpisah, dengan alat/ hardware-nya.

 

Kesimpulan     :

    Dari hasil pembahasan jurnal mengenai "Metode Sederhana Untuk Menghitung Bentuk Kesatuan Koloni Bakteri" dan berdasarkan referensi dari berbagai sumber yang saya analisisi, saya memperoleh kesimpulan bahwa pengaplikasian teknik perhitungan bakteri otomatis dengan menggunakan media kamera digital, dan scanner dokumen tetaplah membutuhkan dana yang besar sebab untuk mendapatkan software yang digunakan sebagai penghitung memerlukan biaya yang besar karena software tersebut harus dibeli bersamaan dengan alat penghitung bakteri otomatis protoCol.

 

 

 

 

 

    
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EKOLOGI OZON

Ozon (0₃)

Ozon merupakan zat antioksidan yang kuat, beracun, dan juga nerupakan zat pembunuh jasad renik yang kuat pula. Berat jenis ozon 1,5 kali lebih besar dan gas oksigen (O₂). Ozon berada di ketinggian antara 15 — 40 km di atas permukaan bumi yaitu di sekitar stratosfer dan troposfer. Ozon yang berada di stratosfer adalah ozon yang berakibat "baik" bagi makhluk hidup di bumi, karena akan berfungsi sebagai filter/penghambat dan pancaran sinar ultraviolet yang berasal dari matahari. Sedangkan ozon yang berada di troposfer mempunyai akibat yang "tidak baik" bagi makhluk hidup di bumi, karena merupakan gas rumah kaca yang dapat menimbulkan pemanasan global. Lapisan ozon adalah lapisan pelindung atmosfir bumi yang berfungsi sebagai pelindung terhadap sinar ultraviolet yang datang berlebihan dan sinar matahari. Sinar ultraviolet yang tidak difilter oleh lapisan ozon akan menaikkan suhu di permukaan bumi dan akan berdampak mencairnya es di kutub yang menyebabkan naiknya permukaan air laut sehingga berdampak pada tenggelamnya beberapa kota pantai.

Ozon di dalam stratosfer terbentuk secara alamiah dari molekul oksigen melalui reaksi fotokimia. Ozon tersebutlah yang saat ini mengalami penipisan lapisan sehingga terjadi lubang ozon akibat pencemaran oleh zat-zat kimia terutama chlorofluorocarbon (CFC). Kerusakan lapisan ozon disebabkan karena bereaksi dengan radikal chlor yang berasal dan senyawa CFC. Ozon yang berada di dalam troposfer terbentuk secara tidak langsung akibat pembakaran bahan bakar, yaitu dari nitrogen oksida (NO). Pembentukan ozon memerlukan cahaya matahari, oleh karena itu, ozon hanya terbentuk pada siang hari dan mencapai maksimum pada sore hari.

Kadar ozon yang menyelimuti bumi sebagai penghambat dari pancaran sinar ultraviolet, kadar ozon di stratosfer terus menurun, sebaliknya kadar ozon di troposfer terus meningkat. Van Bree dkk (1995.) menyatakan pencemaran udara dengan ozon dalam jangka pendek akan meningkatkan peradangan saluran pernafasan. Sebaliknva, untuk jangka panjang berkaitan erat dengan fungsi pernafasan, serta dapat berpotensi menjadi asma.

 

Lubang ozon

Lubang ozon sebenarnya adalah istilah kiasan. Forman dkk tim peneliti Inggris di Antartika pada tahun 1985 melaporkan bahwa antara tahun 1977—1984 kadar ozon di atas Halley Bay, Antartika telah turun dengan drastis (hingga 125 unit Dobson dibanding dengan 300 unit Dobson pada rentang tahun 1950 sampai pertengahan tahun 1970). Dari hasil satelit, penurunan kadar ozon terjadi di stratosfer di atas Antartika, kadar ozon yang rendah tersebut menyerupai sebuah lubang. Karena fungsi ozon mempunyai peranan penting dalam menjaga kesesuaian lingkungan bumi dan makhluk hidupnya, maka masalah lubang ozon tersebut dengan cepat menjadi salah satu isu lingkungan global.

Lubang ozon tersebut sangat merisaukan, karena dengan menurunnya kadar ozon, sinar ultraviolet-B yang akan sampai ke bumi akan bertambah banyak. Dampak radiasi sinar UVB sangat berbahaya bagi kehidupan makhluk hidup di bumi, khususnya untuk manusia seperti kanker kulit, katarak, penurunan kekebalan tubuh, melemahnya sistem kekebalan tubuh dan sebagainya. Adapun dampak lainnya seperti menurunnya kesuburan hewan ternak, terganggunya pertumbuhan tanaman pangan, kerusakan yang cepat pada bahan plastik.

Penurunan lubang ozon diakibatkan oleh kegiatan manusia yang kurang memperhatikan dampak yang ditimbulkannya. Menurut Rowland dan Molina (1973), bahwa lubang ozon diakibatkan oleh aktivitas manusia di industri dan rumah tangga, nitrogen oksida (NO) dan semburan jet pesawat terbang supersonik, dan sulfur oksida (SO_x) dari gunung berapi. Zat-zat kimia perusak lapisan ozon lainnya seperti halon, CFC (untuk AC, kulkas, bâhan penyemprot insektisida, penyemprot cat, penyemprot rambut), methyl bromide. Senyawa CFC dikenal sehari-hari sebagai freon.

 

Gas rumah kaca (GRK)

Gas rumah kaca atau greenhouse gases adalah gas-gas yang menyebabkan terjadinya efek rumah kaca (ERK). Di dalam atmosfer, disamping terdapat uap air (H₂O) dan karbon dioksicIa (CO₂), terdapat gas rumah kaca (GRK) lain yang terpenting yang berkaitan dengan pencemaran dan pemanasan global adalah metana (CH), ozon (O₃), gas gelak (N₂O) dan chlorofluoro carbon (CFC).

GRK terbentuk dalam alam secara langsung maupun sebagai akibat pencemaran. GRK di dalam atmosfer menyerap sinar inframerah yang dipantulkan oleh bumi. Peningkatan kadar GRK akan meningkatkan intensitas ERK yang dapat menyebabkan terjadinya pemanasan global Waktu tinggal GRK di dalam atmosfer juga mempengaruhi efektivitasnya dalam menaikkan suhu. Makin panjang waktu tinggal GRK di dalam atmosfer, makin efektif pula pengaruhnya terhadap kenaikan suhu. Waktu terpendek adalah metana (sekitar 10 tahun), dan terpanjang adalah CO₂ (50—200 tahun). GRK berasal dari berbagai sumber antara lain produksi dari konsumsi energi, konsumsi CFC, pertanian, penebangan hutan, dan pengembangan tata guna lahan serta industri.

 

 

 

Efek rumah kaca (ERK)

ERK atau greenhouse effect merupakan pengalaman para petani di daerah beriklim sedang yang menanam seperti sayur-sayuran, biji-bijian, buah-buahan di dalam rumah kaca. Pada siang hari sinar matahari menembus kaca, dipantulkan kembali oleh benda-benda di dalam ruangan rumah kaca sebagai geIombang panas yang berupa sinar inframerah. Oleh karena itu, udara di dalam rumah kaca suhunya naik dan panas yang dihasilkan terperangkap di dalam ruangan rumah kaca dan tidak tercampur dengan udara di luar rumah kaca. Akibatnya, suhu di dalam ruangan rumah kaca lebih tinggi daripada suhu di luarnya dan hal tersebut dikatakan sebagai efek rumah kaca.

ERK dapat pula dialami dalam mobil yang diparkir di udara terbuka yang panas dengan jendela tertutup. Dari pancaran sinar matahani yang sampai ke bumi setelah rnelalui penyerapan berhagai sinar di atmosfer sebagian radiasi tersebut dipantulkan dan diserap oleh humi. Radiasi yang diserap diparcarkan lagi oleh bumi sebagai sinar inframerah yang bergelombang panjang. Sinar infrarnerah tensebut di atmosfer akan diserap oleh gas-gas rumah kaca seperti uap air dan CO sehingga tidak terlepas ke luar angkasa dan menyebabkan panas terperangkap di troposfer dan akhirnya menyebabkan peningkatan suhu di bumi dan lapisan troposfer. Hal tersebutlah yang mengakibatkan terjadinya ERK di bumi.

 

Konsentrasi karbon dioksida (CO₂) di udara dari tahun ke tahun cenderung meningkat yang disebabkan oleh semakin meningkatnya penggunaan bahan hakar fosil. Gas CO₂ dari hasil pembakaran bahan bakar fosil akan mengumpul pada lapisan tertentu di atmosfer bumi, membentuk semacamn perisai. Perisai tersebut berfungsi sebagai reflektor terhadap panas bumi. Panas yang keluar dari bumi akan dipantulkan kembali ke bumi, sehingga akan menaikkan suhu bumi. Hal inilah yang menyebabkan pengaruh lapisan karbon dioksida terhadap kenaikan suhu bumi yang disebut sebagai efek rumah kaca (ERK).

 

Pemanasan global (PG)

Pemanasan global atau global warming saat mi menjadi isu lingkungan. Gejala naiknya suhu permukaan bumi karena naiknya intensitas efek rumah kaca (ERK). Isu pemanasan global muncul karena mernpunyai dampak yang sangat besar bagi dunia dan kehidupan makhluk hidup, yaitu perubahan iklim dunia dan kenaikan permukaan laut. Sekitar bulan Oktober 1999 terjadi lepasnya gunung es yang sangat besar dari kutub, kemudian mengapung-apung terseret ke lautan bebas. Intensitas ERK di atmosfer meningkat karena adanya peningkatan kadar gas rumah kaca (GRK) seperti uap air (H₂O) karbon diokcida (CO₂), ozon, metana, CFC, dan sebagainya.

GRK di atmosfer menyerap sinar inframerah yang merupakan pantulan dari bumi, sehingga sinar tersebut tidak terlepas ke angkasa luar dan terperangkap di troposfer. Oleh karena itu, suhu di troposfer bumi meningkat, dan terjadilah ERK. Peningkatan kadar GRK menyebabkan meningkatnya intensitas ERK, sehingga menyebabkan terjadinya PG.

Peningkatan kadar karbon dioksida (CO₂) secara terus menerus disebabkan oleh meningkatnya aktivitas industri, konsumsi energi, terutama pembakaran bahan bakar fosil, serta penebangan dan pembakaran hutan. Kadar CFC menunjukkan gejala yang meningkat diharapkan secara bertahap digunakan alat pendingin yang menggunakan kompresor Non-CFC, begitu juga metana dan GRK lainnya.

Masing-masing GRK mempunyai sifat penyerapan sinar yang berbeda-beda. Uap air (H₂O) menyerap sinar inframerah yang panjang gelombangnya antara 4000 - 7000 nm, karbon dioksida (CO₂) rnenyerap sinar inframerah yang gelombangnya 12500 - 17000 nm. Pada panjang gelombang antara 7000 – 13000 nm terdapat jendela yang dapat dilalui oleh sinar inframerah untuk lepas ke angkasa luar. Melalui jendela tersebut 70 - 90 % radiasi bumi lepas ke angkasa luar sehingga intensitas ERK tidak berlebihan. Pencemaran udara oleh gas yang rnempunyai penyerapan (spektrum absorpsi) antara 7000 - 13000 nm sepenti nitrogen dlokslda (NO₂), CFC, ozon, dan metana mengakibatkan makin sedikitnya sinar iriframerah yang dapat melalui jendela tersebut, sehingga intensitas ERK semakin tinggi dan terjadilah pemanasan global

Pemanasan global sangat dirasakan sekitar tahun 1980-an. Menurut para pakar, bila kecenderungan kenaikan kadar CO₂ terus berlanjut seperti sekarang, maka diperkirakan dalam tahun 2030 suhu akan naik 1 - 7 °C. Seandainya suhu naik 5 °C saja, planet bumi akan menjadi lebih panas dibandingkan suhu yang dialami selama dua juta tahun terakhir ini.

Urutan prioritas pengendalian emisi GRK adalah pengendalian karbon dioksida (CO₂), CFC, ozon, metana, dan gas gelak (N₂O). Untuk mengurangi bahaya terjadinya pemanasan global, maka emisi GRK harus dikendalikan seperti :

• Penghematan energi, termasuk efisiensi energi di industri, transportasi, dan rumah tangga.

• Pengaturan penebangan hutan.

• Pengurangan pemakaian GRK seperti CFC.

 

Ikatan Karbon (C)

Beberapa ikatan karbon yang penting, seperti karbon dioksida (CO₂), karbon rnonoksida (CO), metane (CH₄) dan beberapa ikatan karbon yang lain yang bersifat volatil. Polusi udara yang umum berasal dan korbon monoksida dan beberapa hidrokarbon yang dibentuk dan pembakaran bahan bakar minyak burni. Pada proses kehidupan, ikatan karbon-ikatan karbon akan bertambah saat menghembuskan nafas memegang peranan penting. Ikatan karbon monoksida dengan darah (hemoglobin) jauh lebih kuat jika dibandingkan dengan ikatan oksigen (O₂) dengan darah yang berpotensi menyebabkan darah tidak berfungsi normal sebagai pengangkut oksigen.

Pada peristiwa asimilasi : proses pengolahan zat pada tumbuh-tumbuhan yang mengandung butir hijau daun dengan pertolongan sinar matahari, ikatan karbon diperlukan di dalam pembentukan bahan makanan yang dihasilkan oleh tumbuh tumbuhan.

Bahan bakar fosil (BBF) atau fossil fuel yang terbentuk dari fosil-fosil tumbuhan dan hewan di masa lampau seperti minvak bumi dan batu bara. Unsur utama BBF adalah karbon. Jika BBF dihakar, unsur karbon akan membentuk CO₂ dan menjadi gas rumah kaca (GRK) yang utama serta dapat menyebabkan timbulnya efek rumah kaca (ERK) dan pemanasan global.

 

Karbon monoksida (CO)

Gas CO sebagian besar berasal dan pembakaran bahan bakar fosil dengan udara, berupa gas buangan yang tidak berwarna dan tidak bau dengan jumlah sedikit di udara sekitar 0,1 ppm yang berada di lapisan atmosfer. Oleh karena itu lingkungan yang telah tercemar oleh gas CO tidak dapat dilihat oleh mata.

Di daerah perkotaan yang lalu Iintasnya padat, konsentrasi gas CO dapat mencapai antara 10 - 15 ppm. Secara umum terbentuknya gas CO adalah melalui proses berikut :

• Pembakaran bahan bakar fosil dengan udara.

• Pada suhu tinggi terjadi reaksi antara karbon dioksida (CO₂) dengan karbon (C) yang menghasilkan gas CO.

• Pada suhu tinggi, CO₂ dapat terurai kembali menjadi CO dan oksigen.

 

 

 

Bertambahnya gas CO, pada umumnya terjadi karena proses pembakaran yang tidak sempurna, terutarna dari kendaraan atau mesin bermotor. Gas ini dapat membentuk senyawa yang stabil dengan hemoglobin darah dan menjadi karboksilhemoglobin. Senyawa tersebut dalam jumlah kecil tidak berbahaya, namun dalam jumlah yang besar akan berbahaya bahkan dapat mematikan. Pengaruhnya terhadap kesehatan yaitu bahwa karbon monoksida dapat merintangi darah untuk mengangkut oksigen.

 

Karbon dioksida (C0₂)

Berupa gas dan merupakan komponen esensial untuk kehidupan organisme, dan juga merupakan unsur pokok minor atmosfer sekitar 0,4 %. Bertambahnya gas CO₂ pada umumnya terjadi karena pembakaran batu bara, minyak, dan gas dalam skala yang besar. Akibat dari pembakaran yang berlebihan maka terjadi akumulasi CO₂ di atmosfer sehingga suhu bumi meningkat. Distribusi gas karbon dioksida adalah atmosfer, trosposfer, dalam lautan, sebagai bahan bakar dalam fosil dan dalam lautan bersifat hidup dan sedimen.

Karbon dioksida tidak berbau, tidak toksis, dan larut di dalam air. Mengabsorbsi sinar inframerah dari matahari, kemudian memancarkan kembali, uap air akan menangkap bagian dari radiasi yang sedang berjalan. Meningkatnya konsentrasi gas CO₂ tersebut di atmosfer dapat menyebabkan terjadinya kenaikan intensitas efek rumah kaca (ERK) dan pemanasan global.

Emisi karbon dioksida merupakan pemancaran atau pelepasan gas CO₂ ke atmosfer yang menyebabkan gas rumah kaca (GRK) di atmosfer meningkat, sehingga terjadi peningkatan intensitas ERK dan pemanasan global. Emisi CO₂ terutama disebabkan oleh produksi dan konsumsi energi, terutama penggunaan bahan bakar fosil, serta penebangan, pembakaran, dan konversi hutan.

Penanggu!angan emisi CO₂ diantaranya dengan mengefisienkan penggunaan energi seperti dalam industri, transportasi, dan rumah tangga. Penanggulangan yang lain seperti mengembangkan sumber energi yang tidak rnenghasilkan CO₂, mengendalikan pemanfaatan hutan, dan meningkatkan reboisasi.

 

Hidrokarbon (HC)

Hidrokarbon terdiri dan elemen hidrogen dan karbon. Sifat fisik HC dipengaruhi terutama oleh jumlah atom karbon yang menyusun molekul HC. Semakin tinggi jumlah atom karbon, cenderung semakin membentuk padatan. Hidrokarbon adalah pencemar udara yang dapat berupa gas, cairan, maupun padatan. Apabila HC berupa gas, maka akan tercampur bersama gas hasil buangan lainnya. Apabila HC berupa cairan, akan membentuk semacam kabut minyak yang mengganggu. Sedangkan HC yang berupa padatan, akan membentuk asap yang pekat yang akhirnya menggumpal menjadi debu.

Hidrokarbon alami berasal dan tumbuh-tumbuhan, dan dapat berupa bahan bakar yang belum terbakar. Hidrokarbon berupa gas metane, dan etane. Hidrokarbon bersumber dari proses industri sebagai emisi ke udara, dan merupakan sumber fotokimia dan ozon. Bila pencemaran udara oleh HC disertai dengan bahan pencemar nitrogen oksida (NO), maka dengan oksigen (O₂) yang bebas di udara akan membentuk peroxy acetyl nitrates (PAN). Selanjutnya PAN bersama-sama dengan CO₂, ozon akan membentuk kabut fotokimia yang dapat merusak tanaman yang dapat dilihat warna daun yang tampak pucat karena sel-sel pada perrnukaannya mati.

HC merupakan polutan primer karena dilepaskan ke udara secara langsung, sedangkan oksidan fotokimia merupakan polutan sekuncler yang dihasilkan di atmosfer dari reaksi-reaksi yang melibatkan polutan primer. Sumber HC seperti transportasi, pembakaran yang tidak bergerak, proses industri, dan limbah padat. Ernisi dari kendaraan yang bergerak sukar diperhitungkan secara langsung karena keterikatannya dengan ikatan yang lain. Kadarnya di udara meningkat pada pagi hari, sesudah rnatahari mulai bersinar kadarnya mulai menurun secara bertahap. Sore hari akan meningkat kembali, kemudian menurun pada malam hari.

Bila HC berada di udara dalam jumlah banyak dan tercampur dengan bahan pencemar lain, maka sifat toksisnya akan meningkat. HC dalam bentuk gas, cairan, dan padatan serta bahan pencemar lainnya akan membentuk ikatan-ikatan baru yang disebut dengan polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) yang banyak terdapat di daerah industri dan padat lalu lintas. Sumber utama timbulnya PAH adalah gas buangan hasil pembakaran bahan bakar fosil. Bila PAH dihisap dan masuk dalam paru-paru dapat menimbulkan luka di bagian dalam dan rnenimbulkan infeksi serta merangsang terbentuknya sel-sel kanker.

 

Mekanisme pembentukan ikatan karbon

Pembakaran

Pembakaran tergantung dan rasio bahan bakar dan udara, jenis bahan bakar yang digunakan, waktu pembakaran, ruangan dan tipe pembakaran. Kondisi mesin yang kurang baik, dapat mengakibatkan proses pembakaran kurang sempurna, yang akan menghasilkan hidrokarbon. Apabila bahan bakar minyak bumi yang digunakan mengalamni pembakaran secara sempurna akan terbentuk karbon dioksida (CO₂) dan air (H₂O).

 

Proses industri

Kegiatan industri yang berpotensi membentuk ikatan karbon seperti industri plastik, parfum, flavor (rasa), resin, pigmen, zat warna, pestisida, dan pemrosesan karet. Diperkirakan dari kegiatan industri tersebut terjadi emisi 10 % dari hidrokarbon.

 

Pengaruh hidrokarbon terhadap kesehatan

Karbon monoksida (CO) mempunyai afinitas (kecenderungann suatu unsur atau senyawa untuk membentuk ikalan kimia dengan unsur atau senyawa lain) terhadap hemoglobin sehingga keracunan gas CO melalui pernafasan dan udara yang tercemar tergantung dari kadar CO. Gas CO dalarn konsentrasi tinggi dapat menyebabkan gangguan kesehatan, bahkan juga dapat mengakibatkan kematian. Gas CO apabila terhisap ke dalam paru-paru akan ikut peredaran darah dan akan menghalangi masuknya oksigen (O₂) yang dibutuhkan oleh tubuh. Hal ini dapat terjadi karena gas CO bersifat racun metabolis, ikut bereaksi secara metabolis dengan darah (hemoglobin). Gas CO mudah bereaksi dengan darah menjadi karboksihernoglobin (COHb). Ikatan karboksihemoglobin jauh lehih stabil daripada ikatan oksigen dengan darah (oksihemoglobin). Keadaan ini menyebabkan darah menjadi lebih mudah menangkap gas CO dan menyebabkan fungsi vital darah sebagai pengangkut oksigen terganggu.

Konsentrasi CO di udara sekitar 80 ppm dan konsentrasi COHb dalam darah sekitar 13 %, maka seseorang akan sulit bernapas, dan bila konsentrasi semakin tinggi serta terjadi dalam waktu lama dapat berakibat seseorang pingsan bahkan sampai kematian. Keracunan kronis akan mergakibatkan gangguan syaraf pusat dengan gejala fisik dan gangguan mental.

Tabel 1. Toksisitas Hidrokarbon Aromatlk

Hidrokarbon	Konsentrasi (ppm)	Pengaruh
Benzene (C6H6)	100	Iritasi membran mukosa
	3000	Lemas setelah 0,5 – 1 jam
	7500	Pengaruh berbahaya setelah 0,5 – 1 jam
	20000	Kematian setelah 5 – 10 menit
Toluena (C7H8)	200	Sedikit pusing, lemah, dan kunang-kunang setelah 8 jam
	600	Kehilangan koordinasi, bola mata terbalik setelah 8 jam

Sumber Stoker don Seager (1972), Fardiaz Srikondi

 

Pengaruh hidrokarbon terhadap tanaman

Hidrokarbon yang berupa etilen (C₂H₄) dapat mengakibatkan kerusakan tanaman. Pengaruh etilen terhadap tanaman, terutama dapat mengharnbat pertumbuhan yang ditandai dengan perubahan warna daun, dan kematian bagian-bagian bunga.

 

Pengendalian hidrokarbon

Ernisi hidrokarbon dapat dikendalikan dari sumbernya dengan rnenggunakan empat metode yaitu insinerasi, adsorbsi, absorbsi, dan kondensasi.

 

 

 

 

Pencemaran Udara Berupa Partikel

Partikel dapat berupa debu padat atau titik-titik cair, dapat bersifat primer atau sekunder. Sumber polusi partikel selain proses alam juga oleh aktivitas manusia seperti peleburan, pernbakaran tidak sempuma, transportasi, dan kegiatan industri. Beberapa hal tentang karakteristik dan polutan bersifat partikel sebagai berikut :

Dispersi partikel di udara

Proses atorniser dan partikel baik padat maupun cair sedemikian rupa sehingga dapat dispersi : penguraian atau pembiasan ke udara. Apabila partikel berbentuk padat disebut debu. Kondensasi : proses perubaban uap air atau benda gas menjadi benda cair pada suhu udara di bawah titik embun atau dispersi partikel berbentuk cair disebut embun atau kabut. Jurnlah partikel yang terkumpul pada asap kurang, sedangkan pada kabut jumlah partike! yang terkumpul agak banyak. Bergeraknya partikel udara dipengaruhi oleh tenaga dari luar seperti angin, hujan, tenaga bertahan, dan tenaga interaksi antara partikel. Partikel-partikel yang dapat mempengaruhi kesehatan yaitu bahan organik dan bahan anorganik.

 

Pengaruh partikel terhadap tanaman

Partikel yang berupa debu dapat menempel pada daun-daun tanaman yang akan membentuk lapisan kerak di permukaan daun. Apabila lapisan kerak di permukaan daun dalam jumlah banyak, akan dapat mengganggu proses fotosintesis pada tanaman, karena sinar matahari akan terhambat masuk dan menghambat pertukaran karbon dioksida (CO₂) dengan atmosfer. Akibat sampingan dan daun-daun tanarnan yang mengandung partikel komponen kimia akan berbahava bagi hewan yang memakannya.

 

Pengaruh partikel terhadap manusia

Pengaruh partikel terhadap manusia yang merugikan secara langsung yaitu pada sistern pernafasan. Faktor-faktor yang mempengaruhinya antara lain ukuran partikel, karena akan menentukan tingkat penetrasi partikel ke dalarn sistem pernafasan. Pada dasarnya partikel-partikel akan dapat dicegah oleh bulu hidung dan membran mukosa. Apabila partikel-partikel tidak dapat dicegah oleh bulu hidung dan membran mukosa dan masuk serta tertinggal ke dalam paru-paru dapat berbahaya bagi kesehatan seperti :

a. Partikel tersebut mungkin beracun karena sifat-sifat kimia dan fisiknya.

b. Dapat mengganggu pembersihan bahan-bahan lain yang berbahaya.

Partikel tersebut : karbon dapat mernbawa molekul gas berbahaya melalui absorbsi atau adsorbsi, sehingga rnolekul tersebut dapat tertinggal di bagian paru-paru yang berbahaya.

Bahan organik

Benzena

Benzena merupakan cairan hidrokarhon yang mudah menguap, amat penting sebagai bahan kimia industri sekaligus merupakan pencernar udara yang berbahaya. Zat kirnia ini terdapat dalam minyak mentah dan dalam hasil pengilangan minyak bumi ringan seperti pelarut dan bensin.

Kadar benzena di daerah kawasan industri mempunyai potensi tiga kali lipat dari kadar udara normal. Pencemaran benzena rnelalui isapan udara mencakup sakit kepala dan rasa pusing serta dapat berpotensi mengakibatkan gangguan kesehatan pada syaraf pusat. Dampak kronis berkaitan dengan terserapnya benzena dalam sumsum tulang akan menghambat pembuatan sel dan butir darah merah maupun putih.

Benzena merupakan produk pembakaran bahan-hahan organik normal, sehingga ditemukan dalam benda-benda seperti asap rokok dan asap mobil. Benzena dipakai secara komersial sebagai pelarut yang cepat menguap bagi karet, pembuatan pelapis karet, dan lem karet.

 

Pestisida Difenil Dikhloro Trikhloroetana (DDT)

Penggunaan DDT dalam bentuk asap yang berterbangan di udara dapat terisap atau kontak dengan kulit dan diabsorpsi, kemudian ditimbun di dalarn jaringan lemak. Penumpukan yang berlebihan tersebut berpotensi terganggunya sistem syaraf pusat. Di beberapa negara, penggunaan pestisida DDT sudah dilarang pemakaiannya, karena akan berdampak adanya biaya ekologis dan kesehatan yang tinggi.

Bahan anorganik

KadmIum (Cd)

Kadmium adalah logam berwarna perak yang lunak, ditemukan dalam endapan sulfida terutama dalam bijih seng, dan dalarn kadar rendah dalarn bijih timbal dan tembaga, serta dalam batubara berbelerang tinggi. Kadmium berasal dan peleburan aluminium, pembuatan baterai, asap rokok, peleburan seng. Diperkinakan 50 % dari kadmium yang dihisap berasal dan asap rokok yang akan diendapkan dalam paru-paru yang berpotensi mengakihatkan bronkitis, empisema, anemia, dan batu ginjal.

Kadmium sebagai unsur alami, tidak pecah atau terurai menjadi bagian-bagian yang kurang beracun. Manusia menyerap kadmium lewat udara, makanan, dan air yang mengandung kadmium.

Menghirup kadmium dalam jangka panjang dan terus nienerus berpotensi menimbulkan kerusakan serius pada sistem pernafasan.

 

Krom (Cr)

Surnber utama dad krom adalah plat krom, anti karat, zat warna, keramik, gelas, industri fotografi, dan asap rokok. Di daerah kawasan industri terjadi peningkatan yang tajam dibandingkan dengan keadaan udara normal. Bila udara yang tercemar krom dihisap, maka akan menstimulasi hipersekresi dari cairan pernafasan, serta berpotensi mengakihatkan kanker paru-paru.

 

Arsen (As)

Sumber utama dan arsen ada!ah industri peleburan yang mengunakan arsen seperti industni pestisida, zat warna, gelas, dan asap rokok. Arsen yang ada di udara berbentuk anorganik. Udara yang sudah tercemari arsen melehihi batas normal berpotensi menimbulkan gangguan kesehatan berupa sekresi kelenjar cairan pernafasan.

 

Silika (Si)

Sumber utama pencemaran udara dari silikat yaitu pada industri semen berupa partikel-partikel yang berterbangan di udara. Silikat (Si) disebut juga asbestos. Dampak yang diakibatkan oleh pencemaran udara dan Si yaitu akan terganggunya fungsi paru-paru. Partikel-partikel yang terhisap dapat didepositkan pada janingan saluran pernafasan yang disebut asbestosis atau fibrosis paru-paru.

Asbestosis bersifat sinergisme penggahungan lebih dari satu faktor yang berdampak lebih besar pengaruhnva dibandingkan dengan pengaruh individual terhadap perokok. Bagi seseonang yang kehidupannya di lokasi sekitar pabrik semen seharusnya menjalani pemeriksaan paru-paru secara periodik serta mengkonsumsi jenis-jenis makanan dan miniman sebagai upaya pencegahan.

 

Timah (Pb)

Sumber utama. pencemaran udara dan timah yaitu asap kendaraan bermotor, bahkan dapat mencemari makanan yang dijajakan di pinggir jalan secara terbuka. Udara yang tercemar timah benpotensi mengakibatkan gangguan kesehatan pada saluran pernapasan.

 

Berillium (Be)

Sumber utamanya yaitu dari pertambangan dan ekstrasi dari beriliurn, industri elektroplating, dan industri tenaga nuklir. Partikel partikel berilium dapat mengakibatkan gangguan pada kulit, radang hidung, serta radang tenggorokan.

Tabel 2. Partikel Logam yang Membahayakan Kesehatan

Unsur	Sumber	Pengaruhnya terhadap Kesehatan
Nikel	Minyak disel, minyak residu, batu arang, asap tembakau, bahan kimia dan katalis, baik dan logam lain.	Kanker paru-paru (sebagai karbonil).
Berilium	Batu karang, industri tenaga nuklir	Keracunan akut & kronis, kanker
Boron	Batu arang, bahan pem- bersih, kedokteran, industri gelas & industri lain.	Tidak beracun, kecuali dalam bentuk boran.
Germanium	Batu arang.	Keracunan ringan.
Arsenik	Batu arang, petroleum, deterjen, pestisida.	Kemungkinan kanker.
Selenium	Batu arang, sulfur.	Karang gigi, karsinogenik pada tikus, penting pada mamalia pada dosis rendah.
Titrium	Batu arang, petroleum.	Karsinogenik terhadap tikus jika kontak dalam waktu lama.
Merkuri	Batu arang, baterai elektrik, industri lain.	Kerusakan saraf dan kematian.
Vanadium	Petroleum, kimia dan katalis, baik dan logam lain.	Tidak berbahaya pada konsentrasi yang pemah ada.
Kadmium	Batu arang, peleburan zink, pipa air, asap tembakau.	Penyakit jantung & hipertensi, mengganggu metabolisme zink dan tembaga.
Antimoni	Industri	Memperpendek umur tikus.
Tirnbal	Gas buang mobil.	Kerusakan otak, konvulsi, gangguan tingkah laku, kematian

 

Mencegah Pencemaran Udara

Pencegahan yang ditempuh terhadap pencemaran udara tergantung dari sifat dan sumber polutannya. Pencegahan yang paling sederhana dan mudah dilakukan yaitu menggunakan masker sebagai pelindung untuk menghindari terjadinya gangguan kesehatan.

Pencegahan disesuaikan dengan kebutuhan dengan memperhatikan pengaruhnya terhadap kesehatan dan peralatan yang digunakan. Tindakan yang dilakukan untuk mencegah pencemaran udara seperti mengurangi polutan : bahan yang mengakibatkan polusi dengan peralatan, mengubah polutan, melarutkan polutan, dan rnendispersikan atau rnenguraikan polutan.

Mencegah pencemaran udara berbentuk gas

Adsorbsi

Adsorbsi merupakan proses melekatnya molekul polutan atau ion pada perrnukaan zat padat atau adsoben seperti karbon aktif dan silikat. Adsorben mempunyai sifat dapat menyerap zat lain sehingga menempel pada permukaannya tanpa reaksi kimia serta memiliki daya kejenuhan yang bersifat disposal (sekali pakai buang) atau dibersihkan dulu, kemudian digunakan lagi. Emisi hidrokarbon diadsorbsi pada permukaan karbon aktif, kemudian dihilangkan dengan catra melewatkan uap yang selanjutnya dikondensasi menjadi cairan dan hidrokarbon dapat diperoleh kembali unruk penggunaan selanjutnya.

 

Absorbsi

Absorbsi merupakan proses penyerapan yang memerlukan solven yang baik untuk memisahkan polutan gas dengan konsentrasinya. Cara yang rnudah dan sederhana, menggunakan air sebagai absorben, tetapi kadang-kadang dapat juga tidak menggunakan air yang disebut dry absorben. Metode absorbsi ini pada pninsipnya harnpir sarna dengan metode adsorbsi, hanya bedanya bahwa emisi hidrokarbon mengalarni kontak dengan cairan di mana hidrokarbon akan larut atau tersuspensi. Kontak antara emisi hidrokarbon dengan cairan absorbsi biasanya di gunakan pada menara yang tinggi.

 

Kondensasi

Kondensasi merupakan proses perubahan uap air atau benda gas menjadi benda cair pada suhu udara di bawah titik embun. Polutan gas diarahkan mencapai titik kondensasi, terutama pada polutan gas yang rnempunyai titik kondensasi tinggi dan titik penguapan yang rendah, seperti hidrokarhon dan gas organik lainnya. Cara kondensasi dalam membersihkan polutan gas kurang praktis, untuk penggunaan polutan gas yang mernpunyai konsentrasi tinggi. Untuk lebih praktisnya digunakan cara kombinasi pada taraf awal digunakan cara kondensasi, kemudian diikuti dengan cara adsorbsi. Emisi hidrokarbon akan mengalami kondensasi menjadi cairan pada suhu yang cukup rendah. Metode kondensasi ini digunakan untuk menghilangkan gas buang yang dilewatkan permukaan bersuhu rendah sehingga cairan hidrokarbon yang terkondensasi tetap tertinggal dan dapat dikumpulkan.

 

Pembakaran

Pembakaran merupakan proses untuk rnenghancurkan gas hidrokarbon yang terdapat di dalam polutan dengan mempergunakan proses oksidasi panas yang disebut insenerasi. Hasil pembakaran berupa karbon dioksida (CO₂) dan air (H₂O). Proses pembakarannya menggunakan proses insenerasi, sedangkan alatnya namanya incinerator atau burner dengan berbagai tipe yang suhunya dapat mencapai 1800 "F.

Insenerasi merupakan salah satu metode dalam pengolahan limbah padat dengan menggunakan pembakaran yang menghasilkan gas dan residu pernbakaran. Metode ini mempunyai resiko yang cukup tinggi seperti bahaya meledak. Cara pencegahan polusi gas dengan pembakaran ini harus segera disingkirkan seperti menggunakan exhaust fan atau pembuatan cerobong asap. Penurunan volume hasil pembakaran dapat mencapai 70 % dari limbah padat. Metode insinerasi dapat menggunakan alat seperti :

- Menggunakan api untuk oksidasi lengkap hidrokarbon menjadi CO₂ dan air, dimana efisiensi penghilangan hidrokarbon sangat tinggi.

- Menggunakan katalis sehingga oksidasi hidrokarbon lengkap dapat terjadi pada suhu yang lebih rendah.

 

Mencegah pencemaran udara berbentuk partikel

Filter

Filter udara dimaksudkan untuk rnenangkap debu atau polutan partikel yang ikut keluar pada cerobong atau stack pada permukaan filter, agar tidak ikut terlepas ke lingkungan sehingga hanya udara bersih saja yang keluar dari cerohong. Filter udara yang dipasang pada cerobong harus diperiksa secara periodik, bila sudah dalam kondisi jenuh yaitu penuh dengan debu harus segera diganti atau dibersihkan.

Penggunaan filter udara seharusnya disesuaikan dengan sifat gas buangan yang keluar seperti berdebu banyak, bersifat asam, bersifat alkalis, dan sebagainya. Beberapa contoh jenis filter yang banyak digunakan seperti cotton, nylon, orion, dacron, fibreglass, polypropylene wool, nomex, teflon.

Filter basah

Cara kerja filter basah atau scrubbers/ wet collectors adalah membersihkan udara kotor dengan cara rnenyemprotkan air dari bagian atas alat, sedangkan udara yang kotor dari bagian bawah alat. Pada saat udara yang berdebu kontak dengari air, maka debu akan ikut semprotan air turun ke bawah. Secara alamiah air hujan cukup efektif untuk rnembersihkan polutan partikel.

 

Elektrostatik

Alat pengendap elektrostatik dapat digunakan untuk mernbersihkan udara kotor dalam jumlah yang relatif besar. Alat ini menggunakan arus searah (DC) yang mempunyai tegangan antara 25—100 kV, berupa tabung silinder dimana dindingnya diberi muatan positif, sedangkan di tengah ada sebuah kawat yang merupakan pusat silinder, sejajar dinding tabung, diberi muatan negatif. Adanya perbedaan tegangan akan menimbulkan corona discharge di sekitar pusat silinder. Udara kotor menjadi ion negatif, sedangkan udara bersih menjadi ion positif dan masing-masing akan menuju elektroda yang sesuai.

Menggunakan presipitasi elektrostatik berbeda dengan cara mekanis lainnya, karena langsung ke butir-butir partikel seperti pada industri peleburan logam, industri semen. Polutan dialirkan di antara dua pelat yang diberi aliran listrik sebagai presipirator yang akan mempresipitasikan polutan partikel dan ditampung dalam kolektor.

 

Kolektor mekanis

Mengendapkan polutan partikel yang ukurannya relatif besar dapat dengan rnenggunakan tenaga gravitasi. Cara kerjanya cukup sederhana yaitu dengan mengalirkan udara yang kotor ke dalam alat yang dibuat sedemikian rupa sehingga pada waktu terjadi perubahan kecepatan, zarah/partikel akan jatuh terkumpul di bawah akibat gaya beratnya sendiri (gravitasi).

Pengendap siklon atau cyclone separators adalah pengendap debu yang ikut dalam gas buangan atau udara dalam ruang pabrik yang berdebu. Prinsip kerja pengendap siklon adalah pemanfaatan gaya sentrifugal dari udara/gas buangan yang sengaja dihembuskan melalui tepi dinding tabung siklon sehingga partikel yang relatif berat akan jatuh ke bawah. Makin besar ukuran debu/partikel akan makin cepat diendapkan.

 

 

Program penghijauan

Tumhuh-tumbuhan menyerap hasil pencernaran udara berupa karbon dioksida (CO₂) dan meIepaskan oksigen (O₂). Tumbuh-tumbuhan akan menghisap dan mengurangi polutan, dengan melepaskan gas oksigen maka akan mengurangi jumlah polutan di udara.

Semakin banyak tumbuh-tumbuhan ditanam sebagai paru-paru kota maka kualitas udara akan semakin sehat sehingga akan mendukung program langit biru (prolabir). Program penghijauan ini sebarusnya merupakan gerakan nasional agar semua pihak dapat berpartisipasi aktif. Pemerintah dapat memberikan contoh dan kontrihusinya seperti penghijauan sarana umum dan sarana sosial. Para industriawan juga turut serta melakukan penghijauan di lingkungan pabriknya. Masyarakat juga tidak kalah pentingnya untuk berpartisipasi dalam program penghijauan yaitu dengan menanam tanaman/bunga baik di pekarangan sekitar rumah maupun dalam pot.

Di kota-kota besar seperti Jakarta, sumber pencemaran udara terbanyak berasal dan kendaraan bermotor sekitar 90 % dan industri sekitar 5 %. Untuk mengurangi pencernaran udara yang diakibatkan oleh kendaraan bermotor, maka emisi gas buang pada seluruh kendaraan bermotor umum, pribadl, truk, harus memenuhi batas ambang yang ditetapkan, serta kepedulian para pengelola industri agar emisi yang ditimbuikannya mernenuhi batas ambang yang ditetapkan.

 

Pencemaran udara secara elektronik

Pencemaran udara secara elektronik (electronic air cleaner) dapat berfungsi untuk mengurangi polutan udara dalam ruangan. Udara yang rnengandung polutan dilewatkan melalui alat ini sehingga udara yang ada dalam ruangan menjadi lebih bersih.

 

Ventilasi udara

Penggunaan dan penempatan ventilasi udara seharusnya disesuaikan dengan kebutuhan. Perhatian utama yaitu tercukupinya kebutuhan gas oksigen (O₂) dalam ruangan serta menjadikan udara dalam ruangan bebas dan berbagai polutan. Bila akan menggunakan exhaust fan, maka usahakan dekat dengan sumber pencemaran, agar polutan segera dapat keluar dari dalam ruangan.

 

 

 

 

Dampak pencemaran partikel

Partikel yang mencemari udara dapat merusak lingkungan, manusia, tanaman, dan hewan. Udara yang telah tercemar oleh partikel dapat menimbulkan berbagai penyakit saluran pernafasan atau pneumokoniosis yang merupakan penyakit saluran pernafasan yang disebabkan oleh adanya partikel yang masuk atau mengendap di dalam paru-paru. Ukuran debu atau partikel yang masuk ke dalam paru-paru akan menentukan letak penernpelan atau pengendapannya Wardhana Wisnu Arya (1999).

Partikel yang terhisap oleh manusia dengan ukuran kurang dari 1 rnikron akan ikut keluar saat nafas dihembuskan. Partikel yang berukuran 1 - 3 mikron akan masuk ke dalam kantong udara paru-paru, menempel pada alveoli. Partikel berukuran 3 - 5 mikron akan tertahan pada saluran pernafasan bagian tengah. Partikel yang berukuran di atas 5 mikron akan tertahan di saluran nafas bagian atas.

Penyakit pneumokoniosis banyak jenisnya, tergantung dan jenis partikel yang masuk atau terhisap ke dalam paru-paru. Adapun jenis-jenis penyakit pneumokoniosis seperti :

Penyakit Antrakosis

Penyakit antrakosis adalah penyakit saluran pernafasan yang disebabkan oleh pencemaran debu batubara. Penyakit ini biasanya dijumpai pada pekerja tambang batubara atau pekerja yang banyak melibatkan penggunaan batubara seperti coal-fired power plant (pembangkit listnik tenaga uap). Masa inkubasi penyakit ini antara 2—4 tahun yang ditandai dengan sesak nafas.

 

Penyakit Silikosis

Penyakit ini disebabkan oleh pencemaran debu silika bebas, berupa SiO₂ yang terhisap masuk ke dalam paru-paru dan kemudian mengendap. Debu silika bebas ini banyak terdapat di industri besi baja, keramik, pengecoran beton, proses permesinan seperti mengikir, menggerinda. Disamping itu, debu silika juga tendapat di penambangan bijih besi, timah putih, dan tambang batubara. Penggunaan batubara sebagai sumber energi juga banyak menghasilkan debu silika bebas SiO₂. Pada saat dibakar, debu silika akan keluar dan terdispersi ke udara bersama-sama dengan partikel lainnya, seperti debu alumina, oksida besi dan karbon dalam bentuk abu.

Penyakit silikosis akan lebih buruk lagi, kalau penderita sebelumnya sudah menderita penyakit TBC paru-paru, bronkitis kronis, astma broonchiale, dan penyakit pernafasan lainnya. Pada awalnya, penyakit silikosis ditandai dengan sesak nafas yang disertai dengan batuk-batuk tanpa dahak. Penyakit silikosis tingkat sedang, gejala sesak nafas dan batuk semakin tinggi tingkat intensitasnya. Untuk penyakit silikosis yang sudah berat, sesak nafas akan semakin parah dan kemudian diikuti dengan hipertropi jantung sebelah kanan yang berpotensi mengakibatkan kegagalan kerja jantung.

Tindakan pencegahan harus dilakukan di lokasi kerja yang potensial tencemari oleh debu silika. Gunakanlah peralatan yang dapat membantu mengurangi jumlah partikel silika terutama pada sumber pencemaran. Untuk para pekerja di lokasi yang tercemar, gunakan peralatan kerja yang rnemadai seperti masker. Dibuatkan sistem kerja yang terdokumentasi dan disahkan sebagai acuan kerja, agar pelaksanaannya di lapangan lebih konsisten.

 

Penyakit Asbestosis

Penyakit asbestosis adalah penyakit akibat kerja yang disebabkan oleh debu atau serat asbes yang mencemani udara. Asbes merupakan carnpuran berbagai macam silikat terutama magnesium silikat. Debu asbes banyak dijumpai pada industri yang menggunakan asbes dan ruangan yang mengunakan asbes. Debu asbes yang terhisap dan masuk dalam paru-paru akan mengakibatkan sesak nafas dan batuk-batuk yang disertai dahak.

Penggunaan asbes untuk berbagai keperluan perlu diikuti kesadaran akan keselamatan dan kesehatan lingkungan agar terhindar dari penyakit asbestosis. Lembaran asbes yang digunakan untuk atap seharusnya dilakukan pengecatan pada kedua permukaan sehingga dapat terhindar atau mengurang dampak pencemaran udara dan partikel-partikel asbes.

 

Penyakit Beriliosis

Penyakit beriliosis adalah penyakit pada saluran pernafasan yang disebabkan oleh pencernaran udara dan debu berilium. Debu logarn tersebut dapat menyebabkan nasoparingitis, bronkitis dan pneumonitis yang ditandai dengan gejala demam, batuk kering, dan sesak napas. Penyakit ini berpotensi terhadap para pekerja pada industri yang menggunakan logam campuran berilium-ternbaga, industri fluoresen, industri pembuatan tabung radio. Masa inkubasi penyakit beriliosis ini relatif lama, sehingga sering tidak mendapatkan perhatian baik oleh manajemen perusahaan maupun oleh para pekerja itu sendiri.

 

Penyakit Bisinosis

Penyakit bisinosis adalah penyakit pneumokoniosis yang disebabkan oleh pencemaran debu kapas atau serat kapas di udara yang kemudian terhisap ke dalam paru-paru. Partikel kapas atau serat kapas ini banyak dijumpai pada industri seperti pemintalan kapas, tekstil, dan garmen. Masa inkubasi penyakit bisinosis sekitar 5 tahun. Beberapa industri yang menggunakan kapas sebagai bahan baku produksi seharusnya memperhatikan dampak pencemaran udara. Dampak terhadap kesehatan untuk jangka pendek memang tidak langsung terlihat, dikarenakan masa inkubasinya relatif lama. Akan tetapi akurnulasi dan pencemaran debu kapas tersebut akan berakibat fatal terhadap kesehatan.

Gejala awal penyakit bisinosis yaitu ditandai dengan sesak nafas. Penyakit bisinosis yang kronis biasanya diikuti dengan penyakit bronkitis dan emphysema. Untuk itu maka, diperlukan upaya pencegahan baik terhadap peralatan pabrik seperti filter maupun perlengkapan kerja karyawan seperti masker.

Pencemaran Udara Ruangan

Pencernaran udara dalam ruangan (indoor air pollution) sangat penting untuk kita perhatikan, karena sebagian besar waktu seseorang berada di dalam ruangan terutama berupa penularan penyakit bersifat airborne diseases yaitu penyakit yang ditularkan melalui udara. Jenis-jenis ruangan seperti rumah, kendaraan bermotor, kapal laut, pesawat, rumah sakit, ruang kerja, dan berbagai jenis ruangan lainnya. Kontaminasi dan pencemaran udara bebas dengan berbagai polutan di daerah sumber polusi berpotensi memberikan sumbangan bagi pencemaran udara ruangan. Sumber pencemaran udara ruangan meliputi, antara lain :

Rokok

Merokok di dalam ruangan terutama ruangan yang tertutup seharusnya dapat dihindari, karena disamping dapat berpengaruh terhadap kesehatan perokok juga berbahaya bagi orang lain yang sekaligus berfungsi sebagai perokok pasif. Bagi para perokok seharusnya di tempat khusus, tidak merokok di tempat-tempat umum. Hindari merokok di dalam ruangan yang tidak memiliki ventilasi udara yang cukup atau exhaust fan.

 

Pembakaran

Pembakaran yang dilakukan di dalam ruangan berpotensi terjadinya polusi udara ruangan. Berbagai jenis pembakaran bahan bakar yang rnerupakan penyumbang polusi terbesar adalah pembakaran kayu bila dibandingkan dengan minyak dan gas. Penggunaan tungku pengapian yang merupakan perlengkapan rumah-rumah di daerah dingin seharusnya tidak digunakan dan dapat digantikan dengan alat pemanas lisirik lainnya agar lebih ramah Iingkungan.

 

 

Manusia dan hewan

Manusia dapat menyumbangkan pencemaran udara ruangan untuk penyebab beberapa jenis penyakit seperti virus dan bakteri. Partikel hewan peliharaan berupa bulu dan penyebab beberapa jenis penyakit juga berpotensi memberikan sumbangan bagi pencernaran udara ruangan.

 

Peralatan yang digunakan

Peralatan yang digunakan dapat menyumbangkan polusi udara dalam ruangan seperti rnesin fotokopi merupakan penyumbang polusi ozon. Peralatan lainnya yang dapat berfungsi sebagai penyurnbang polusi udara ruangan diantaranya penggunaan kasur, karpet, mesin penghisap debu.

 

Penggunaan penyejuk udara ruangan

Penggunaan penyejuk udara ruangan (AC) merupakan lingkungan yang cocok bagi penularan beberapa jenis penvakit yang berasal dan aerosol biologis melaluii udara (airborne diseases).

Dampak Kebisingan

Kebisingan adalah bunyi yang dapat mengganggu dan merusak pendengaran manusia. Bunyi adalah rangsangan yang diterima oleh syaraf pendengaran yang berasal dan suatu sumber bunyi. Apabila syaraf pendengaran tidak menghendaki rangsangan tersebut maka bunyi tersebut dinamakan sebagai suatu kebisingan. Sumber kebisingan dapat berasal dan alat-alat transportasi seperti kendaraan bermotor, kereta api. pesawat. terbang dan lingkungan industri. Kebisingan dapat mengganggu Iingkungan dan merambatnya melalui udaia. Oleh karena itu gangguan kebisingan dikelompokkan sebagai pencemaran udara, meskipun komposisi udara tidak mengalami perubahan.

 

Sumber kebisingan

Menurut sumbernya, maka kebisingan dapat dibedakan dan dijelaskan sebagai berikut :

- Kebisingan impulsif, yaitu kebisingan yang datangnya tidak terus-menerus, seperti pernasangan tiang pancang.

- Kehisingan kontinyu, yaitu kehisingan yang datangnya terus-menerus dalam waktu lama, seperti generator.

- Kebisingan semi kontinyu, yaitu kebisingan kontinyu yang hanya sekejap dan sewaktu-waktu datang lagi, seperti suara pesawat terbang.

 

Kebisingan yang berlebihan dan berlangsung dalam waktu relatif lama dapat mengakibatkan gangguan kesehatan seperti kerusakan saraf penclengaran, tuli, stress, dan ketegangan jiwa. Kebisingan di atas 50 dB sudah dapat dianggap sebagai kebisingan yang perlu mendapatkan perhatian, karena sudah rnengganggu kenyamanan pendengaran.

Kebisingan di atas 80 dB sebaiknya dihindari, bila hal tersebut tidak dapat dihindari, seharusnya menggunakan alat earplug dan tidak berlangsung dalam waktu lama.

Sumber kebisingan di lingkungan industri tentunya sulit untuk dihindari. Pada umumnya surnber kehisingan di lingkungan industri dapat dibagi menjadi 3 (tiga) yaitu kebisingan dan mesin produksi, kebisingan akibat proses produksi, dan kebisingan dan pembangkit tenaga listrik (power plant/station). Menghilangkan kebisingan di lingkungan industri, rasanya tidak mungkin. Tindakan yang mungkin dilakukan yaitu untuk mengurangi kebisingan serendah mungkin. Apabila upaya untuk mengurangi kebisingan telah dilakukan, dan kebisingan rnasih cukup tinggi, maka operator yang bekerja di lokasi tersebut haruslah menggunakan aiat seperti earplug. Perencanaan pabrik harus ditata sedeniikian rupa, sehingga kebisingan yang timbul tidak mengganggu masyarakat sekitarnya. Hal tersebut membutuhkan lahan yang relatif luas Tindakan lain yang bisa dilakukan seperti menanam pepohonan di lokasi pabrik yang dapat berfungsi ganda yaitu sebagai peredam kebisingan dan menjaga kualitas udara sekitar pabrik. Disamping itu, penanaman pepohonan juga menambah keindahan.    

 

Kebisingan pada pembangkit    

Kebisingan di lokasi pembangkit tenaga listrik biasanya cukup    tinggi. Oleh karena itu seharusnya lokasi pabrik dan pembangkit tenaga listrik dibangun secara terpisah. Tindakan lainnya yang dapat mengurangi kebisingan pembangkit tenaga listrik yaitu dengan merendarn pipa gas buang ke dalam bak air sehingga dapat mengurangi kebisingan. Apabila desain perendamannya baik dengan bak air yang sesuai, maka akan mengurangi kebisingan yang cukup signifikan.