TINGKAT POLUSI UDARA DARI EMISI GAS BUANG KENDARAAN BERMOTOR BERDASARKAN VOLUME LALU LINTAS (Studi Kasus : Simpang Empat Bersinyal Kota Lhokseumawe) Gustina Fitri *) ABSTRAK Simpang Empat Bersinyal Kota Lhokseumawe merupakan persimpangan yang banyak dilewati kendaraan bermotor, sehingga memiliki dampak polusi udara akibat emisi yang dihasilkan. Penelitian ini bertujuan melihat besarnya emisi gas buang kendaraan bermotor pada lokasi tersebut dan membandingkannya dengan baku mutu udara ambien nasional berdasarkan peraturan Pemerintah. Survei terhadap volume lalu lintas yang melewati persimpangan dilakukan selama 2 hari (Sabtu, 31 Mei 2008 dan Senin, 2 Juni 2008). Untuk Perhitungan jumlah emisi kendaraan bermotor digunakan volume jam puncak pagi, siang dan sore, nilai konsumsi energi spesifik dari data statistik Pemerintah DKI Jakarta (1993) dan nilai faktor emisi dari IPCC (1996). Hasil penelitian diperoleh volume lalu lintas jam puncak tertinggi terdapat pada hari Senin (02 Juni 2008) pada lengan persimpangan Jalan Merdeka Barat dan terendah terdapat pada hari Sabtu (31 Mei 2008) pada lengan persimpangan Jalan Panglateh. Hasil perbandingan emisi NOx dan CO dengan baku mutu udara ambien nasional berdasarkan peraturan Pemerintah adalah pada hari Sabtu dan Senin nilai NOx pada semua lengan persimpangan pada simpang empat bersinyal kota Lhokseumawe belum melewati baku mutu udara tersebut. Sedangkan pada nilai CO hanya pada lengan persimpangan Jalan Panglateh saja yang belum melewati baku mutu udara tersebut, sementara pada lengan persimpangan lain sudah melewati baku mutu udara ambien nasional berdasarkan peraturan Pemerintah. Kata Kunci : Emisi gas buang, simpang bersinyal, baku mutu udara. PENDAHULUAN Seiring dengan meningkatnya kegiatan ekonomi sebagai wujud keberhasilan pembangunan, maka pengangkutan orang dan barang akan terus meningkat, terutama kenderaan bermotor. Meningkatnya jumlah kendaraan bermotor ini mempunyai dampak turunan selain kemacetan lalu lintas, yaitu terjadinya pencemaran udara yang diakibatkan oleh emisi gas buang kendaraan bermotor. Perencanaan pola transportasi yang tidak memadai dalam hal prasarana maupun sistem lalu lintas yang disertai dengan kemacetan jalan, kecepatan aliran lalu lintas yang sering berhenti dan seterusnya akan secara langsung mengakibatkan polusi dari kendaraan tersebut. Polusi udara yang dihasilkan pada persimpangan bersinyal lebih banyak dibandingkan dengan polusi udara yang dihasilkan pada persimpangan tak bersinyal. Hal ini dikarenakan pada persimpangan bersinyal terjadi pertemuan arus kendaraan dari beberapa ruas jalan serta terjadi juga tundaan dan 46
perhentian arus kendaraan dalam waktu siklus tertentu, pada waktu inilah polusi yang dihasilkan oleh emisi gas buang dari kendaraan bermotor tersebut lebih banyak daripada kendaraan bermotor yang sedang berjalan. Efek yang ditimbulkan oleh emisi gas buang kendaraan bermotor ini sangat berbahaya bagi manusia seperti dapat mengganggu sistem pernapasan, merusakkan sistem syaraf dan masalah pencernaan, menyebabkan kanker, dan berbagai penyakit lain yang diakibatkan oleh emisi gas buang (Soedomo, 2001), terutama pada persimpangan bersinyal yang padat volume lalu lintasnya, karena pada kondisi tersebut diperkirakan pencemaran udara akibat emisi gas buang kendaraan bermotor mencapai tingkat maksimum. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besarnya emisi gas buang kendaraan bermotor pada simpang empat bersinyal kota Lhokseumawe berdasarkan faktor emisi IPCC 1996 dan membandingkan besarnya emisi gas buang pada simpang empat bersinyal kota Lhokseumawe dengan baku mutu udara ambien nasional berdasarkan Peraturan Pemerintah. TINJAUAN KEPUSTAKAAN Menurut Harsanto (1993), penyebab polusi udara dapat ditinjau berdasarkan penyebabnya dan dari segi meteorologi sumber pencemar udara. Ditinjau dari segi penyebabnya, pencemaran udara diakibatkan oleh sumber alamiah dan sumber buatan manusia. Dampak dari pencemaran udara dapat dirasakan oleh setiap individu yang menghirup udara yang mengandung gas beracun, dampak yang lain adalah terhadap ekosistem, misalnya terjadinya kerusakan hutan akibat hujan asam, jika hutan rusak maka komponen biotik yang ada di dalamnya juga akan terganggu. Menurut Soedomo (2001), jenis pencemar udara yang akan terkena dampak akibat suatu rencana kegiatan akan meliputi semua parameter kualitas udara. Parameter-parameter tersebut adalah : Karbon Monoksida (CO) Total Hidro Karbon (THC) Oksida-oksida Nitrogen (NOx) Oksida-oksida Sulfur (SOx) Partikulat Tersuspensi Total (TSP) Oksidan Fotokimia, terutama Ozon Kendaraan bermotor merupakan sumber polusi udara yaitu dengan dihasilkannya gas CO (karbon monoksida), NOx (oksida-oksida nitrogen), PM 10 (particulate matter) yang merupakan padatan/ debu, Pb (timbal) dan SO2 (sulfur dioksida) yang merupakan bahan logam timah yang ditambahkan ke dalam bensin berkualitas rendah guna mencegah terjadinya letupan pada mesin (Soedomo, 2001). Persimpangan merupakan tempat bertemunya ruas-ruas jalan. Adapun fungsi operasional utama persimpangan adalah menyediakan tempat bagi perpindahan atau perubahan arah perjalanan. MKJI 1997 membagi persimpangan menjadi 2 (dua) jenis, yaitu persimpangan bersinyal (signalized intersection) yang berarti persimpangan yang dilengkapi dengan lampu lalu lintas atau alat pemberi isyarat lalu lintas (APILL) dan persimpangan tidak bersinyal (unsignalized intersection) yang berarti persimpangan tanpa dilengkapi APILL 47
dan biasanya diatur dengan rambu- rambu lalu lintas. Arus lalu lintas pada persimpangan didefinisikan sebagai tingkat kepadatan lalu lintas pada suatu persimpangan berdasarkan volume lalu lintas pada periode waktu tertentu terklasifikasi yang mencakup jenis kendaraan dan arah gerakan kendaraan (Direktorat Jendral Perhubungan Darat, 1999). Berdasarkan Direktorat Jendral Perhubungan Darat (1999), kecepatan sesaat merupakan keadaan perbandingan antara kecepatan seluruh sampel kendaraan dengan jumlah seluruh sampel yang diamati. Untuk menghitung kecepatan sesaat digunakan persamaan sebagai berikut: V = V (1) n dimana : V =Kecepatan rata-rata kendaraan V =Kecepatan kendaraan untuk masingmasing sampel n =Jumlah sampel kendaraan Konsumsi energi spesifik untuk tiap jenis kendaraan bermotor ini merupakan data yang dihitung berdasarkan data statistik Pemerintah DKI Jakarta dan penelitian Agus Nurrohim tentang pencemaran udara sektor angkutan jalan raya di Jakarta (1993). IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) adalah suatu badan ilmiah internasional yang berada di bawah naungan PBB (Perserikatan Bangsa- Bangsa), organisasi meterologi dunia (World Meteorological Organization WMO), dan program lingkungan PBB (United Nations Environment Program - UNEP). Faktor emisi IPCC (1996) adalah faktor emisi dari sejumlah tipe bahan bakar. Baku mutu udara ambien nasional ini dibuat berdasarkan peraturan pemerintah Republik Indonesia no. 41 tahun 1999 yang ditetapkan pada tanggal 26 mei 1999 oleh Bacharuddin Jusuf Habibie. Tabel 1. Data Komsumsi Energi Spesifik Untuk Tiap Jenis Kendaraan Bermotor 48
Tabel 2. Faktor Emisi Dari Sejumlah Tipe Bahan Bakar METODE PENELITIAN Lokasi penelitian ini dilakukan berada pada simpang empat bersinyal kota Lhokseumawe yang mempunyai empat lengan persimpangan. Pada lengan bagian utara merupakan jalan Darussalam, pada lengan bagian selatan merupakan jalan Panglateh, pada lengan bagian barat merupakan jalan Merdeka Barat dan pada lengan bagian timur merupakan jalan Merdeka Timur. Pengambilan data primer ini dibagi dalam 2 tahap yaitu pengambilan data arus lalu lintas persimpangan dan pengambilan data kecepatan sesaat. Pengambilan data arus lalu lintas dilakukan secara visual dengan pengamatan langsung tiap-tiap jenis kendaraan berdasarkan jenis bahan bakar yang melewati simpang empat bersinyal tersebut. Lalu kemudian dihitung secara manual jumlah kendaraan tersebut dengan cara mengisi formulir yang telah di buat secara turus. Pencatatan dilakukan dengan interval waktu 15 menit, dalam jangka waktu 12 jam (pukul 06.00 18.00) selama 2 hari yaitu pada hari Sabtu (31 Mei 2008) dan hari Senin (02 Juni 2008). Pengambilan data ini dilakukan oleh 10 orang surveyor. Pengambilan data untuk kecepatan diambil pada jarak tempuh dengan radius 100 m (0,1 km) pada dua lengan persimpangan yaitu pada jalan merdeka barat dan jalan merdeka timur. Sedangkan untuk pengambilan data waktu tempuh dilakukan pada saat jam bebas (random) tetapi masih dalam jangka waktu 12 jam (pukul 06.00 18.00). Alat bantu yang digunakan dalam 49
survey ini adalah stopwatch dan meteran, dimana waktu tempuh ini diukur sepanjang jarak tempuh 100 m dengan mencatat 10 sampel kendaraan ringan jenis bahan bakar bensin, 10 sampel kendaraan ringan jenis bahan bakar solar, 20 sampel kendaran berat yaitu 10 kendaraan niaga kecil dan 10 kendaraan niaga besar, 20 kendaraan bermotor jenis sepeda motor dan 20 kendaraan bermotor jenis becak. Kecepatan akan didapat dengan membagi jarak tempuh terhadap waktu tempuh. Sedangkan data sekunder merupakan data yang sudah jadi yang diperoleh dari instansi terkait. Data ini meliputi peta jaringan jalan, faktor emisi dari IPCC tentang data komsumsi energi spesifik untuk tiap-tiap jenis kendaraan bermotor dan faktor emisi dari sejumlah tipe bahan bakar, dan baku mutu udara ambien nasional berdasarkan Peraturan Pemerintah. HASIL DAN PEMBAHASAN Simpang Empat bersinyal Kota Lhokseumawe yang terletak pada Kecamatan Banda Sakti Propinsi NAD (Nanggroe Aceh Darussalam). Persimpangan ini terbagi atas 4 lengan persimpangan yaitu Jalan Darussalam yang mempunyai lebar jalan 9 m dan trotoar 2 x 1,7 m, Jalan Panglateh yang mempunyai lebar jalan 5 m dengan bahu jalan 2 x 2 m, Jalan Merdeka Barat dan Jalan Merdeka Timur yang mempunyai lebar jalan 15,8 m dan lebar trotoar 2 x 1,7 m yang masing-masing jalan mempunyai lebar jalan 2 x 7 m dan median jalan 1,8 m. Di persimpangan ini terdapat bangunan-bangunan seperti pertokoan, Mesjid, perkantoran dan lainlain. Jarak dari marka jalan pada Jalan Darussalam dengan bangunan adalah 17,6 m, Jarak dari marka jalan pada Jalan Panglateh dengan bangunan adalah 7,5 m, Jarak dari marka jalan pada Jalan Merdeka Barat dengan bangunan adalah 13,8 m dan Jarak dari marka jalan pada Jalan Merdeka Timur dengan pertokoan adalah 8,1 m. Konsumsi Energi Spesifik untuk Tiap Jenis Kendaraan Bermotor diperoleh sebagai berikut : o Mobil Penumpang Bensin Kecepatan rata- rata dari mobil penumpang bensin adalah 29,30 km/ jam = 29,30 km/jam x 11,79 liter/100 km = 3,4545 liter/jam o Mobil Penumpang Solar Kecepatan rata-rata dari mobil penumpang solar adalah 26,31 km/ jam = 26,31 km/jam x 11,36 liter/100 km = 2,9888 liter/ jam o Sepeda Motor Kecepatan rata-rata dari sepeda motor adalah 35,59 km/ jam = 35,59 km/ jam x 2,66 liter/100 km = 0,9470 liter/ jam o Becak Mesin Kecepatan rata-rata dari becak mesin adalah 28,15 km/ jam = 28,15 km/jam x 2,66 liter/100 km = 0,7488 liter/ jam o Mikrolet Mikrolet merupakan mobil penumpang bensin. Kecepatan rata-rata dari mikrolet adalah 29,30 km/ jam = 29,30 km/jam x 11,79 liter/100 km = 3,4545 liter/ jam o Bus Kecil Diesel (Jumbo) Jumbo merupakan kendaraan niaga kecil berbahan bakar solar. Kecepatan rata-rata dari bus kecil (jumbo) adalah 26,31 km/ jam 50
= 26,31 km/ jam x 11,83 liter/ 100 km = 3,1125 liter/ jam o Bus Sedang Bus sedang merupakan kendaraan niaga kecil berbahan bakar solar. Kecepatan rata-rata dari bus sedang adalah 21,84 km/ jam = 21,84 km/ jam x 13,04 liter/100 km = 2,8479 liter/ jam o Bus Besar Bus besar merupakan kendaraan niaga kecil berbahan bakar solar. Kecepatan rata-rata dari bus sedang adalah 18,24 km/ jam = 18,24 km/jam x 16,89 liter/100 km = 3,0807 liter/jam o Truk Kecil Truk kecil merupakan kendaraan niaga kecil berbahan bakar solar Kecepatan rata-rata dari bus sedang adalah 18,24 km/ jam = 18,24 km/jam x 10,64 liter/100 km = 1,9407 liter/ jam o Truk Besar Truk besar merupakan kendaraan niaga besar berbahan bakar solar Kecepatan rata-rata dari bus sedang adalah 18,24 km/ jam = 18,24 km/jam x 15,82 liter/ 100 km = 2,886 liter/ jam Nilai NOx (Oksida-oksida nitrogen) dan nilai CO (Karbon monoksida) merupakan perkalian antara nilai konsumsi energi spesifik dari tiap jenis kendaraan bermotor dengan faktor emisi dari NOx dan CO. Hasil yang diperoleh ditampilkan pada Tabel 3. Tabel 3. Faktor emisi NOx dan CO yang diperoleh No Jenis kendaraan Nilai NOx (gram/jam) Nilai CO (gram/jam) 1 Mobil penumpang bensin 73,75 1598,15 2 Mobil penumpang solar 35,45 35,45 3 Sepeda motor 6,74 404,29 4 Becak mesin 5,33 319,77 5 Mikrolet 73,75 1598,15 6 Bus kecil 123,04 49,21 7 Bus sedang 112,58 45,03 8 Bus besar 121,78 108,97 9 Truk kecil 58,32 58,32 10 Truk besar 114,08 102,66 51
Tabel 4. Nilai emisi dari NOx dan CO dalam satuan gr/m 3 Lengan Persimpangan Total CO (mg/m 3 ) Sabtu (31/05/08) Senin (02/06/08) Total NOx (mg/m 3 ) Total CO (mg/m 3 ) Total NOx (mg/m 3 ) Jl. Merdeka Barat 78,06 123,97 109,29 155,21 Jl. Merdeka Timur 32,61 78,53 52,87 98,59 Jl. Darussalam 30,20 76,12 35,84 81,76 Jl. Panglateh 8,11 54,03 11,35 57,27 Tabel 5. Perbandingan NOx dan CO dengan baku mutu nasional Lengan Persimpangan Sabtu (31/05/08) Senin (02/06/08) Baku Mutu Udara Ambien Nasional Total CO Total NOx Total CO Total NOx Total CO Total NOx (mg/m 3 ) (mg/m 3 ) (mg/m 3 ) (mg/m 3 ) (mg/m 3 ) (mg/m 3 ) Jl. Merdeka Barat 78,06 123,97 109,29 155,21 30,00 400,00 Jl. Merdeka Timur 32,61 78,53 52,87 98,59 30,00 400,00 Jl. Darussalam 30,2 76,12 35,84 81,76 30,00 400,00 Jl. Panglateh 8,11 54,03 11,35 57,27 30,00 400,00 Perhitungan nilai NOx dan CO dalam satuan mg/m 3 software SPSS 13.0 dengan cara memasukkan nilai berdasarkan data hasil penelitian Mu min, dkk (2003). KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1. Dari hasil survey volume lalu lintas selama 2 hari diperoleh volume lalu lintas jam puncak pagi, siang, dan sore dari masing- masing lengan persimpangan. Volume lalu lintas jam puncak lebih banyak terjadi pada waktu pagi dan sore hari, sementara pada siang hari lebih sedikit. 2. Dari hasil emisi NOx dan CO maka dapat dilihat polusi udara yang paling besar terjadi adalah pada Jalan Merdeka Barat pada hari Senin pada waktu sore hari NOx sebesar 56081,55 gr/jam dan CO sebesar 1656776,93 gr/jam, kemudian Jalan Merdeka Timur pada waktu sore hari NOx sebesar 27499.62 gr/jam dan CO sebesar 1681359,93 gr/jam, dan kemudian Jalan Darussalam pada waktu sore NOx sebesar 15460,33 gr/jam dan CO sebesar 531390,97 gr/jam, sedangkan yang paling rendah terjadi pada hari Sabtu Jalan Panglateh pada waktu siang hari NOx sebesar 3707,83 gr/jam dan CO sebesar 136650,99 gr/jam. 3. Dari hasil perhitungan nilai emisi NOx dan CO pada simpang empat bersinyal kota Lhokseumawe maka dapat dilihat bahwa polutan NOx pada hari sabtu dan senin belum melampaui baku mutu udara ambien 52
nasional berdasarkan Peraturan Pemerintah, tetapi untuk polutan CO hanya pada Jalan Panglateh saja yang belum melewati baku mutu tersebut sementara pada jalan yang lain sudah melewati baku mutu udara ambien nasional yaitu pada hari Sabtu sebesar 8,11 mg/m 3 dan pada hari Senin 11,35 mg/m 3. Saran 1. Waktu survey untuk pendataan volume lalu lintas seharusnya dilakukan selama 24 jam sehari selama 7 hari untuk mendapatkan lalu lintas Harian Rata- rata (LHR) yang lebih Akurat. 2. Untuk data sekunder faktor emisi dan konsumsi energi spesifik dapat dilakukan penelitian tersendiri terhadap seluruh faktor- faktor yang berpengaruh dari faktor tersebut sehingga sesuai dengan karakteristik kota Lhokseumawe. DAFTAR PUSTAKA Anonim, 1997, Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI), DPU Dirjen Bina Marga, Jakarta. Anonim, 1999, Pedoman Pengumpulan Data Lalu Lintas Jalan, Direktorat Jendral Perhubungan Darat, Jakarta. Anonim, 1999, Pengendalian Pencemaran Udara, Peraturan Pemerintah No.41, Jakarta. Mu min, B. dkk (2003) Analisa Emisi Gas Buang Kendaraan Bermotor pada Simpang Empat Pasar Lama Banjarmasin. Jurnal Simposium ke-6, Universitas Hasanuddin Makasar. Soedomo, M. (2001), Pencemaran Udara, ITB, Bandung. 53