I. PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang Aktivitas industri dapat memberikan kontribusi kenaikan kadar polutan, seperti gas dan partikulat ke dalam lingkungan udara atmosfer sehingga dapat menurunkan mutu udara ambien. Peningkatan aktivitas industri akan diikuti dengan peningkatan penggunaan bahan bakar, misalnya batubara, minyak bumi ataupun sumber energi lainnya. Beragamnya penggunaan bahan bakar yang digunakan, akan berimplikasi pada jenis penyebaran pencemar udara. Cilegon dikenal sebagai kota baja karena di wilayah ini berdiri PT Krakatau Steel (KS), yang merupakan perusahaan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) pengolah baja terbesar di Indonesia. Lahan yang digunakan untuk industri seluas 2983.5 km 2. Di atas lahan tersebut, telah berdiri industri sebanyak 104 perusahaan besar, yang menyebar di tiga zona kawasan. Zona KS 44 perusahaan, zona Pulomerak 39 perusahaan dan zona Ciwandan 21 perusahaan (Data Kota Cilegon, 2004). Masing-masing industri tersebut, menggunakan bahan bakar dan tinggi cerobong yang berbeda. Banyaknya industri dengan berbagai penggunaan bahan bakar dan tinggi cerobong yang berbeda, akan berimplikasi pada berbagai jenis dan sebaran polutan yang menyebar di Kota Cilegon. Berdasarkan hasil pengujian udara emisi, yang dilakukan di beberapa pabrik di kawasan industri serta hasil analisis udara ambien di beberapa tempat di wilayah Kota Cilegon, yang dilakukan oleh Dinas Lingkungan Hidup Pertambangan dan Energi (DLHPE) diketahui bahwa jenis pencemar udara yang menyebar adalah: nitrogen dioksida (NO 2 ), partikel/debu, sulfur dioksida (SO 2 ), karbon monoksida (CO), hidrokarbon, dan timbal (Pb). Upaya untuk mengetahui konsentrasi polutan, dilakukan pengukuran secara periodik pada setiap titik sampel, sedangkan untuk menduga penyebarannya dilakukan dengan model. Model yang dibuat berkaitan dengan penyebaran pencemar udara, merupakan suatu upaya untuk memberikan masukan sekaligus informasi dini mengenai penyebaran pencemar udara pada suatu area. Osrodka, Wojtylak dan Krajny (2001) membuat model prakiraan polusi udara dari industri dan prakiraan cuaca secara numerik. Model untuk prakiraan polusi udara 1
2 dibangun dengan menggunakan UKMO (United Kingdom Meteorological Office), sedangkan prakiraan cuaca menggunakan UMPL (Unifed Model for Poland Area). Model tersebut diaplikasikan untuk memprakirakan sebaran SO 2 dan particulate matter periode 1999 2000 pada 24 titik sampel. Hasil penelitian menunjukkan selama pengukuran 24 jam, nilai hasil model berada pada kisaran hasil pengukuran. Berkaitan dengan penyebaran polutan dari kawasan industri Cilegon, Raharjo (1999) melakukan penelitian di PT Krakatau Steel, untuk memprediksi penyebaran SO 2 dari beberapa sumber. Model yang digunakan menerapkan program ISCST3 (Industrial Source Complex Short Term3). Untuk menduga sebaran polutan di Kota Cilegon, pada kajian ini menggunakan model dispersi untuk aliran unsteady. Model ini dibangun untuk menganalisis sebaran pencemar udara dari kawasan industri. Emisi polutan dari cerobong pabrik dianalisis dengan menggunakan model screen3. Sementara itu analisis angin dominan menggunakan program WrPlot. Pemilihan Kota Cilegon sebagai wilayah kajian untuk aplikasi model, didasarkan pada luasnya kawasan industri di kota tersebut. Secara geografis Kota Cilegon berbatasan dengan laut, hal ini akan berimplikasi pada karakteristik cuaca, sehingga diasumsikan akan berdampak pada pola penyebaran pencemar udara di wilayah tersebut. 1.2 Kerangka Pemikiran Berdasarkan uraian yang dikemukakan pada sub-bab latar belakang, disusunlah kerangka pemikiran kajian model prediksi distribusi penyebaran pencemar udara seperti yang disajikan pada Gambar 1. Berdasarkan Gambar tersebut dapat dijelaskan bahwa banyaknya industri dengan berbagai bahan bakar dan tinggi cerobong, akan berimplikasi pada jenis polutan dan jarak sebaran. Proses penyebaran polutan pada suatu wilayah, dipengaruhi oleh stabilitas atmosfer daerah setempat. Bahan bakar yang digunakan oleh pabrik di kawasan industri Cilegon terdiri dari High Speed Diesel (HSD), Marine Fuel Oil (MFO), Pyrolisis Fuel Oil (PFO), solar, residu, Bahan Bakar Gas (BBG) dan batubara. Bahan bakar dengan kapasitas besar yang digunakan oleh pabrik di kawasan industri adalah batubara. Bahan bakar tersebut digunakan oleh Unit Bisnis Pembangkitan (UBP) Suralaya,
3 dengan kapasitas pemakaian pada unit 1 sampai 4 masing-masing sebesar 170 ton/jam, sedangkan pada unit 5 sampai 7 masing-masing sebesar 255 ton/jam. Berdasarkan besarnya pemakaian bahan bakar batubara oleh pabrik di kawasan industri, maka polutan yang dikaji dalam penelitian ini adalah SO 2 dan debu. Tinggi cerobong yang digunakan oleh pabrik di kawasan industri Cilegon bervariasi antara 10 sampai 275 meter. UBP Suralaya pada unit 1 sampai 4 menggunakan cerobong masing-masing tingginya 200 meter, sedangkan pada unit 5 sampai 7 masing-masing tingginya 275 meter. Tingginya cerobong yang digunakan, diduga sebaran SO 2 dan debu menyebar ke luar kawasan industri. Aplikasi model untuk menganalisis emisi SO 2 dan debu pada setiap pabrik di kawasan industri menggunakan model screen3, sedangkan untuk menganalisis sebaran polutan di Kota Cilegon menggunakan persamaan umum transpor untuk aliran unsteady. Dalam aplikasi model untuk aliran unsteady, didasarkan pada hasil running model screen3, difusivitas pencemar serta arah angin dominan. Gambar 1. Kerangka pemikiran model prediksi Untuk memprediksi penyebaran SO 2 dan debu di Kota Cilegon akan diperoleh melalui studi ini. Beberapa permasalahan yang muncul dalam penelitian ini adalah: (1) bagaimana mendapatkan karakteristik udara lokal, karena akan berimplikasi pada pola penyebaran SO 2 dan debu; (2) bagaimana sebaran SO 2 dan debu yang diemisikan oleh pabrik di kawasan industri;
4 (3) bagaimana mendapatkan laju penyebaran SO 2 dan debu di Kota Cilegon. 1.3 Tujuan Penelitian Berdasarkan identifikasi permasalahan di atas, disusun tujuan yang hendak dicapai dalam penelitian ini sebagai berikut: 1. Memahami karakteristik udara lokal di Kota Cilegon, yaitu ciri-ciri cuaca dan iklim yang meliputi pola pergerakan angin dominan, dan stabilitas atmosfer; 2. Mendapatkan konsentrasi SO 2 dan debu di kawasan industri yang bersumber dari emisi pabrik, berdasarkan stabilitas atmosfer; 3. Mengestimasi konsentrasi SO 2 dan debu pada suatu wilayah di Kota Cilegon dengan menggunakan model. 1.4 Luaran Penelitian Adapun output atau luaran yang diharapkan dari penelitian dengan tema model prediksi distribusi laju penyebaran SO 2 dan debu dari kawasan industri di Kota Cilegon, antara lain: 1. Memberikan informasi ciri-ciri cuaca, pola pergerakan angin serta stabilitas atmosfer di Kota Cilegon 2. Memberikan informasi potensi besarnya konsentrasi SO 2 dan debu yang diemisikan oleh pabrik di kawasan industri 3. Masukan bagi pengambil kebijakan dan instansi terkait dalam pengendalian pencemaran udara di Kota Cilegon 1.5 Kebaruan (novelty) Ada tiga hal sebagai unsur kebaruan (novelty) dalam penelitian ini, sebagai berikut: (1) dapat diketahui jarak dan konsentrasi SO 2 dan debu yang diemisikan dari kawasan industri Cilegon pada berbagai stabilitas atmosfer
5 (2) dapat mengestimasi konsentrasi SO 2 dan debu dalam periode tiga bulanan di suatu wilayah di Kota Cilegon yang diemisikan dari kawasan industri (3) upaya memberikan informasi dini besarnya konsentrasi SO 2 dan debu pada suatu wilayah di Kota Cilegon, sehingga dapat dilakukan langkah-langkah untuk pengendalian. Ketiga hal tersebut diharapkan sedikitnya menyumbang informasi bagi berbagai pihak terutama bagi DLHPE Kota Cilegon.