TL 2104 Pengantar Teknik Lingkungan PENGELOLAAN KEBISINGAN

Transkripsi

1 TL 2104 Pengantar Teknik Lingkungan PENGELOLAAN KEBISINGAN

2 Definisi Kebisingan: suara-suara yang tidak dikehendaki Suara: sensasi yang diterima telinga sebagai akibat fluktuasi tekanan udara terhadap tekanan udara yang stabil. Telinga akan merespons fluktuasi-fluktuasi kecil tersebut dengan sensitivitas yang sangat besar. Bising juga diartikan vibrasi/energy yang dikonduksikan dalam media udara, cairan, padatan, tidak tampak dan dapat memasuki telinga serta menimbulkan sensasi pada alat dengar

3 Definisi (2) Kebisingan yaitu bunyi yang tidak diinginkan dari usaha atau kegiatan dalam tingkat dan waktu tertentu yang dapat menimbulkan gangguan kesehatan manusia dan kenyamanan lingkungan (KepMenLH No.48 Tahun 1996), atau Semua suara yang tidak dikehendaki yang bersumber dari alat-alat proses produksi dan atau alat-alat kerja pada tingkat tertentu dapat menimbulkan gangguan pendengaran (KepMenNaker No.51 Tahun 1999).

4 Jenis Bising Tergantung pada durasi dan frekuensi Steady wide band noise, bising yang meliputi suatu jelajah frekuensi yang lebar (bising dalam ruang mesin) Steady narrow band noise, bising dari sebagian besar energi bunyi yang terpusat pada beberapa frekuensi saja, contoh gergaji bundar. Impact noise, kejutan singkat berulang, contoh riveting Intermitten noise, bising terputus, contoh lalu lintas pesawat

5 Karakteristik bising 1. Intensitas/tekanan (sound pressure/intensity) 2. Frekuensi 3. Durasi eksposur terhadap bising Ketiga karakteristik diperlukan karena: Semakin keras suara, semakin tinggi intensitasnya Frekuensi tinggi lebih berbahaya terhadap kemampuan dengar. Telinga manusia lebih sensitif terhadap frekuensi tinggi Semakin lama durasi eksposur semakin besar kerusakan pada mekanisme pendengaran

6 Contoh

7 Tipe kebisingan lingkungan Jumlah kebisingan Kebisingan spesifik Kebisingan residual Kebisingan latar belakang Semua kebisingan di suatu tempat tertentu dan suatu waktu tertentu Kebisingan di antara jumlah kebisingan yang dapat dengan jelas dibedakan untuk alasan-alasan akustik. Seringkali sumber kebisingan dapat diidentifikasikan Kebisingan yang tertinggal sesudah penghapusan seluruh kebisingan spesifik dari jumlah kebisingan di suatu tempat tertentu dan suatu waktu tertentu Semua kebisingan lainnya ketika memusatkan perhatian pada suatu kebisingan tertentu. Penting untuk membedakan antara kebisingan residual dengan kebisingan latar belakang

8 Suara adalah fenomena gelombang longitudinal yang terdiri dari successive compressions dan rarefactions dari medium (gas, cair, padat) yang dilaluinya.

9 Telinga manusia sensitif terhadap frekuensi 20Hz sampai 20,000 Hz. Infrasonic < 20 Hz (gajah) Ultrasonic > Hz (anjing)

10 Intensitas Intensitas: jumlah energi (amplitude) gelombang suara yang dibawa Satuan intensitas: Watt/m2 Telinga manusia mampu mendeteksi W/m 2.

11 Skala intensitas

12 Intensitas Relatif Perbandingan intensitas suara terhadap intensitas batas pendengaran manusia: skala desibel ß [decibels, db] = 10 log (I/l o ) I = current Intensity l o = watts/m 2 (threshold of hearing)

13 Bel dan Desibel Unit intensitas relatif adalah Bel (dari Alexander Graham Bell), yang memiliki rasio intensitas 10:1. Unit Bel dianggap terlalu besar, sehingga dibuat satuan 1/10 Bel atau desibel (db)

14 Menghitung desibel Untuk membandingkan 2 intensitas suara, I 1 dan I 2, digunakan rumus: 10 x log I 1 /I 2 desibel (db) Untuk amplitude (tekanan udara) digunakan: 10 x log x 12 /x 22 desibel (db), atau: 20 x log x 1 /x 2 desibel (db) Contoh: Berapa perbedaan intensitas antara 3,5 dan 0,02 watts dalam satuan desibel. Jawab: 10 log 3.5/0.02 = 10 log (175) = 10 (2.24) = 22.4 db

15

16 Hubungan antara kecepatan suara c (m/s), panjang gelombang (l) dan frekuensi (f) dinyatakan sebagai berikut : C = f x I Manusia dapat mendengar frekuensi 20 Hz Hz dan panjang gelombang 17 mm 17 m. Mutu suara dipengaruhi oleh kasarnya permukaan-permukaan yang memantulkan suara, tingginya pagar-pagar dan faktor-faktor lainnya, akan berbeda sebagai perbandingan dari panjang gelombang terhadap dimensi objek.

17 Intensitas Laju aliran energi tiap satuan luas yang dinyatakan dalam desibell (db) Alexander Graham Bell- db adalah merupakan satuan yang dihasilkan dari perhitungan yang membandingkan suatu tekanan suara yang terukur terhadap suatu tekanan acuan (sebesar 0,0002 dyne/cm2). B = log (int.terukur/int.acuan) untuk mendapatkan angka yang lebih akurat ditentukan dengan angka kelipatan 10 (desi) Intensity level db=10 Log (IT/IA) Sound pressure level (tekanan bunyi) = 20 log (IT/IA), karena intensitas sebanding dengan kuadrat tekanan bunyi.

18 Tekanan = Sound Pressure Manusia dapar mendengar suara pada tekanan antara 0,0002 dynes/cm2 (ambang dengar/threshold of hearing) sampai 2000 dynes/cm2 range besar sehingga satuan yang dipakai db (decibel): logaritmik Dinyatakan dalam decibel (db) yang dilengkapi skala A, B, dan C sesuai dengan berbagai kegunaan Skala A digunakan karena merupakan response yang paling cocok dengan telinga manusia (peka terhadap frekuensi tinggi) Skala B dan C untuk evaluasi kebisingan mesin, dan cocok untuk kebisingan frekuensi rendah

19 Ruang kelas:?db Rumah Restauran Berbisik Berteriak Jet plane

20 Day and Night Noise Levels Typical Noise Level LeqdBA Day Night Acoustical Quality natural sounds only quiet rural environment suburban neighbourhood urban noise situation very noisy, unfit for permanent habitation

21 Noise Level and Effect <55dBA 55-65dBA >65dBA >75dBA Desirable level outdoor Suburban neighbourhood Urban Grey Areas : Annoyance Black spots: Stress effects, sleep disturbance, communication performance deficits Unfit for Human habitation, hearing loss, cardiovascular effects

22 Noise Levels in Environment Normal Conversation Car 50km/h HGV 50km/h Motorcycle 50km/h Train 200km/h Discotheque(Leq) Jet (Take off,100m) Military low level flights 45-55dBA 60-80dBA 80-95dBA dBA dBA pk dBA dBA dBA

23 Speech Communication in Noise Socially people talk at 2-4m distance: Noise should not exceed 55-60dBA Outdoor recreation people talk at 5-10m: Noise levels should not exceed 45-55dBA At work people can converse at 1m with difficulty with noise at 78dBA. For prolonged conversations noise level must be lower than 78dBA at work

24 SOUND INTENSITY SOUND SOURCE LINEAR UNITS Bel LOGARITHMIC UNITS Decibel Lowest limit of hearing Rustling leaf Quiet farm setting Whisper (5 feet) 1, Dripping faucet, quite office 10, Low conversation, residence 100, Ordinary conversation 1,000, Idling car 10,000, Silenced compressor, very noisy restaurant 100,000, Backhoe 1,000,000, Unsilenced compressor 10,000,000, Rock dril, woodworking 100,000,000, Pile driver* 1,000,000,000, Rivet gun* 10,000,000,000, Explosive-actuated tool*, jet plane 100,000,000,000, *Intermittent or "impulse" sound Source: Construction Safety Association of Ontario, Hearing Protection for the Construction Industry, 1985, page 3

25 Perhitungan Decibel db = 10 log 10 (I 1 /I 0 ) I = Intensitas db = 20 log 10 (P 1 /P 0 ) P= Tekanan = 0,0002 dynes/cm 2 L=10 log(p 1 /P 2 ) 2 =10 log 10 L/10 satu sumber =10 log (Σ10 Li/10 ) =10 log (10 L1/ L2/10+ ) lebih dari satu sumber

26 Kombinasi beberapa sumber Total intensitas yg dihasilkan dari beberapa sumber: I T =I 1 + I 2 + I 3 + Intensitas level (L 1, L 2, ) I LT 10Log 10 T 12 I L 10Log LT L1 L2 L Log Contoh: total intensitas dari 3 sumber 88, 94 dan 97 dba

27

28 Satuan (Konversi) 1bar=10 5 Pa=10 5 N/m 2 = dyne/10 4 cm 2 =10 6 dyne/cm 2 atau 1microbar = 1 dyne/cm 2

29 Sumber > 1.. (Contoh) L =10 log (Σ10 Li/10 ) (banyak sumber) L =10 log (10 L1/ L2/10+ ) Untuk 2 sumber Perbedaan antara sumber bunyi ΣdBA yang turun ditambah ke bunyi terbesar 0 3,0 1 2,6 2 2,1 3 1,8 4 1,5 5 1,2 6 1,0 7 0,8 8 0,6 10 0,4 12 0,3 14 0,2 16 0,1

30 Decibel yang ditambahkan pada tingkat kebisingan lebih tinggi Kebisingan dari 2 sumber 3 2,5 2 1,5 Perbedaan (db) Tambah pada yg lebih tinggi 0 atau atau , Perbedaan antara 2 tingkat bising, db(a)

31 Frekuensi Adalah jumlah getaran dalam tekanan suara per satuan waktu (Hertz atau cycle per detik), frekuensi dipengaruhi ukuran, bentuk dan pergerakan sumber, pendengaran normal orang dewasa dapat menangkap bunyi dengan frekuensi Hz.

32 Frekuensi Dibagi dalam 8 octaf (octave bands), 37.5, 75, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600 Hz Telinga manusia bereaksi beda terhadap berbagai frekuensi Kebisingan rata-rata mencakup seluruh taraf kebisingan dari setiap frekuensi dihitung Leq Leq = ekuivalen noise level/ekuivalen energi level Leq = 10 log 10 (Σ 10 Lpi/10 )

33 Efek bising pada manusia Psikologis, terkejut, mengganggu dan memutuskan konsentrasi, tidur dan saat istirahat Fisiologis, seperti menaikkan tekanan darah dan detak jantung, mengurangi ketajaman pendengaran, sakit telinga, mual, kendali otot terganggu, dll. Gangguan komunikasi yang mempengaruhi kenyamanan kerja dan keselamatan.

34 Tipe gangguan kebisingan Tipe Akibat lahiriah Kehilangan pendengaran Uraian Perubahan ambang batas sementara akibat kebisingan, perubahan ambang batas permanen akibat kebisingan Akibat psikologis Akibat fisiologis Gangguan emosional Gangguan gaya hidup Gangguan pendengaran Rasa tidak nyaman atau stress meningkat, tekanan darah meningkat, sakit kepala, bunyi dering Kejengkelan, kebingungan Gangguan tidur atau istirahat, hilang konsentrasi waktu bekerja, membaca dan sebagainya. Merintangi kemampuan mendengarkan TV, radio, percakapan, telpon dan sebagainya.

35 Mekanisme pendengaran Terdiri dari 3 bagian: telinga luar (daun telinga sampai membran timpani) meneruskan gelombang ke telinga tengah Telinga tengah: membran timpani (yang melekat pada 3 tulang kecil sampai membrana ovale) getaran diteruskan Telinga dalam: tube berspiral seperti rumah siput berisi cairan cairan bervibrasi stimulasi rambut sel impuls syaraf otak

36 Dampak kebisingan pada pendengaran Pemaparan pada suara tinggi dan periode/durasi yang lama akan menyebabkan sel syaraf pendengar dan rambut pada corti over aktif sehingga menimbulkan kehilangan pendengaran permanen

37 Ketulian = berkurangnya ketajaman pendengaran dibanding/terhadap orang normal (15 db)/ gol usia Ada 2 macam: - permanen: karena penyakit, usia tua, obat, trauma, dan kebisingan - temporer: akibat ekposur bising, dapat pulih setelah istirahat beberapa saat tergantung keparahan Ketulian temporer akan menjadi permanen bila terus terekpos bising (dari rumah, tempat umum, rekreasi, musik, industri, dll.) Secara mekanisme: ketulian ada 2: - konduktif: peralatan konduksi suara rusak akibat trauma atau sakit - sensorinueral: akibat persyarafan pendengaran rusak

38 Pengukuran efek bising Untuk mengevaluasi akibat pemaparan terhadap kehilangan pendengaran, kenyamanan, interferensi komunikasi dan mengumpulkan informasi untuk pengontrolan.

39 Audiometric test

40 Audiometric test

41 Carpenter Hearing Losses by Age

42 FIGURE 1. Audiogram findings in the patient in case 1. The area below the curves represents sound levels that the patient could still hear. (X = left ear; O = right ear)

43 Case Study 1 Conclusion "Temporary threshold shift" example Common in persons exposed to high noise Represents transient hair cell dysfunction Complete recovery can occur Repeated episodes of such shifts causes permanent threshold shifts because hair cells in the cochlea are progressively lost.

44 Pengelolaan Kebisingan Kebisingan yang terjadi di lingkungan Kebisingan tidak menimbulkan gangguan kesehatan manusia dan kenyamanan lingkungan Kebisingan yang terjadi di lingkungan kerja Kebisingan tidak menimbulkan gangguan kesehatan bagi pekerja

45 Baku mutu Baku tingkat kebisingan adalah batas maksimal tingkat kebisingan yang diperbolehkan dibuang ke lingkungan dari usaha atau kegiatan sehingga tidak menimbulkan gangguan kesehatan manusia dan kenyamanan lingkungan (KepMenLH No.48 Tahun 1996). Kebisingan yang dapat diterima oleh tenaga kerja tanpa mengakibatkan penyakit atau gangguan kesehatan dalam pekerjaan sehari-hari untuk waktu tidak melebihi 8 jam sehari atau 40 jam seminggu yaitu 85 db(a) (KepMenNaker No.51 Tahun 1999, KepMenKes No.1405 Tahun 2002).

46 NAB lingkungan/kawasan Tingkat Kebisingan Peruntukan Kawasan/Lingkungan Kegiatan db(a) a.peruntukan Kawasan 1Perumahan dan Pemukiman 55 2Perdagangan dan Jasa 70 3Perkantoran dan Perdagangan 65 4Ruang Terbuka Hijau 50 5Industri 70 6Pemerintahan dan Fasilitas Umum 60 7Rekreasi 70 8Khusus: - Bandar Udara - Stasiun Kereta Api - Pelabuhan Laut 70 - Cagar Budaya 60 b.lingkungan Kegiatan 1Rumah Sakit atau sejenisnya 55 2Sekolah atau sejenisnya 55 3Tempat ibadah atau sejenisnya 55 Keterangan : *) disesuaikan dengan ketentuan Menteri Perhubungan

47 NAB Kebisingan di lingkungan kerja USA (TLV ACGHI) t (eksposur) jam db(a) , ,5 110 <0, kebisingan impulsif < 140 db INDONESIA Permen 51/1999 t dba mnt mnt 100 7,5 mnt 103 3,75 mnt 106 1,88 mnt 109 dst dilarang > 140 db

48 Pengukuran kebisingan Mengukur overall level sound level meter (satuan dba) Mengukur kebisingan pada setiap level frekuensi SLM dengan frequency analyzer Penentuan eksposur kebisingan pada pekerja noise dosimeter (satuan dba)

49 Alat ukur Sound level meter, mencatat keseluruhan suara yang dihasilkan tanpa memperhatikan frekuensi yang berhubungan dengan bising total ( d) ( Hz) Sound level meter dengan octave band analyzer, mengukur level bising pada berbagai batas oktaf di atas range pendengaran manusia dengan mempergunakan filter menurut oktaf yang diinginkan (narrow band analyzers untuk spektrum sempit Hz)

50 NOISE MEASUREMENT KIT NOISE KALIBRATOR SOUND LEVEL METER NOISE DOSIMETER

51 PENGUKURAN PADA PEKERJA DOSEBADGER

52

53 Pengukuran dengan titik sampling Pengukuran ini dilakukan bila kebisingan diduga melebihi ambang batas hanya pada satu atau beberapa lokasi saja. Pengukuran ini juga dapat dilakukan untuk mengevaluasi kebisingan yang disebabkan oleh suatu peralatan sederhana, misalnya Kompresor/generator. Jarak pengukuran dari sumber harus dicantumkan, misal 3 meter dari ketinggian 1 meter. Selain itu juga harus diperhatikan arah mikrofon alat pengukur yang digunakan.

54 Pengukuran dengan peta kontur Pengukuran dengan membuat peta kontur sangat bermanfaat dalam mengukur kebisingan, karena peta tersebut dapat menentukan gambar tentang kondisi kebisingan dalam cakupan area. Pengukuran ini dilakukan dengan membuat gambar isoplet pada kertas berskala yang sesuai dengan pengukuran yang dibuat. Biasanya dibuat kode pewarnaan untuk menggambarkan keadaan kebisingan, warna hijau untuk kebisingan dengan intensitas dibawah 85 dba warna orange untuk tingkat kebisingan yang tinggi diatas 90 dba, warna kuning untuk kebisingan dengan intensitas antara dba.

55

56 Pengukuran dengan Grid Untuk mengukur dengan Grid adalah dengan membuat contoh data kebisingan pada lokasi yang diinginkan. Titik titik sampling harus dibuat dengan jarak interval yang sama di seluruh lokasi. Jadi dalam pengukuran lokasi dibagi menjadi beberpa kotak yang berukuran dan jarak yang sama, misalnya : 10 x 10 m. Kotak tersebut ditandai dengan baris dan kolom untuk memudahkan identitas.

57 Zona kebisingan Zona A : Intensitas db. Zona yang diperuntukkan bagi tempat penelitian, RS, tempat perawatan kesehatan/sosial & sejenisnya. Zona B : Intensitas db. Zona yang diperuntukkan bagi perumahan, tempat Pendidikan dan rekreasi. Zona C : Intensitas db. Zona yang diperuntukkan bagi perkantoran, perdagangan dan pasar. Zona D : Intensitas db. Zona yang diperuntukkan bagi industri, pabrik, stasiun KA, terminal bis dan sejenisnya. Sumber:

58 Zona Kebisingan menurut IATA (International Air Transportation Association) Zona A: intensitas > 150 db daerah berbahaya dan harus dihindari Zona B: intensitas db individu yang terpapar perlu memakai pelindung telinga (earmuff dan earplug) Zona C: db perlu memakai earmuff Zona D: db perlu memakai earplug

59 Pengendalian kebisingan SUMBER PATHWAY/MEDIA PENERIMA/RECEIVER Pengendalian dilakukan di 3 bagian: SUMBER, RUANG ANTARA sumber dan penerima/pekerja, pada PENERIMA/PEKERJA Urutan pengendalian paling efektif: Kurangi/hilangkan sumber bising Pengendalian pathway: jarak diperjauh dengan perisai/isolator/automatisasi Perlindungan penerima dari bising (APD)

60 Cara teknis: SUMBER Substitusi Insulasi sumber PATHWAY Absorpsi/damping Perisai Perpanjang jarak PENERIMA Isolasi pekerja Reduksi waktu APD Cara medis: Pemeriksaan ketajaman pendengaran secara periodik Penempatan pekerja sesuai dengan kepekaan thd bising Monitor ketulian temporer Cara manajemen: Reduksi waktu eksposur Diklat pemakaian dan pemeliharaan APD

61 BARRIER-BARIER ATAU PANEL

62 ISOLASI PEKERJA/MESIN DI TEMPAT BISING BAHAN ABSORBER BAHAN BARRIER

63 Hearing protectors Selected for protection, user preference and work activity Guard against over-protection isolation can lead to under-use and safety risks Require information, instruction, training, supervision and motivation Will only protect if worn all the time and properly

64 Rating hearing protectors The sound level conversion (SLC 80 ) rating of a hearing protector, ear plugs or headset is a simple number and class rating that is derived from a test procedure as outlined in the Australian/New Zealand Standard AS/NZS 1270:2002

65 Class and specification of hearing protectors SLC 80 Class May be used up to this noise exposure level 10 to db(a) 14 to db(a) 18 to db(a) 22 to db(a) 26 or greater db(a)

66 Ear plugs Properly fitted Wrongly fitted

67 Ear muffs Proper clamping force Worn-out head band

68 Reduction in protection provided by hearing protectors with decreased wearing time Example: Effectiveness of wearing an ear muff with a rating of 30 db for an exposure time of one hour Wear time Effective attenuation 60 minutes 30 db 55 minutes 11 db 50 minutes 8 db 45 minutes 6 db

69