BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Industri Semen 2.1.1. Proses pembuatan semen Seperti yang ditunjukkan pada diagram proses dibawah, proses pembentukan dapat dibagi menjadi 4 komponen utama berikut : akuisisi bahan baku dan penanganan, persiapan bahan untuk kiln, pyroprocessing, dan grinding semen. Inti dari proses pembentukan ini terletak pada pyroprocessing. 6
18
Embed
Keluhan pernafasan pada masyarakat terpapar polutan pabrik semen
keluhan pernafasan yang terdiri dari batuk, sesak nafas, dan nafas berbunyi terjadi pada masyarakat yang tinggal di sekitar kawasan industri Semen Padang
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Industri Semen
2.1.1. Proses pembuatan semen
Seperti yang ditunjukkan pada diagram proses dibawah, proses
pembentukan dapat dibagi menjadi 4 komponen utama berikut : akuisisi bahan
baku dan penanganan, persiapan bahan untuk kiln, pyroprocessing, dan grinding
semen. Inti dari proses pembentukan ini terletak pada pyroprocessing.
Gambar 2.1 Cement Manufacturing and emissions (EPA, 2001).
Dari setiap proses diatas digambarkan bahwa dalam setiap proses terdapat
emisi berupa PM (Particulate Matter) dan gas. Partikulat ( PM dan PM10 ),
nitrogen oksida ( NOx ), sulfur dioksida ( SO2 ) , karbon monoksida ( CO ), dan
CO2 adalah emisi utama dalam pembuatan semen. Sejumlah kecil senyawa
6
organik volatil (SOV), amonia ( NH3 ), klorin, dan hidrogen klorida ( HCl ) juga
dapat dipancarkan dalam proses ini (EPA, 2001).
2.1.2 Polutan dari proses pembuatan semen
Terdapat empat polutan utama dari proses pembuatan semen :
2.1.2.1. PM (Particulate Matter)
Sumber PM di pabrik semen meliputi (1) penggalian dan penghancuran, (2)
penyimpanan bahan baku, (3) penggilingan dan pencampuran (dalam proses
kering saja), (4) produksi klinker, (5) setelah penggilingan dan (6) kemasan dan
pemuatan. Sumber emisi terbesar dari PM dalam pabrik semen adalah sistem
pyroprocessor yang mencakup penumpukan pada kiln dan pendingin klinker.
Seringkali, debu dari kiln dikumpulkan dan didaur ulang menjadi kiln, sehingga
menghasilkan klinker dari debu (EPA, 2001). Sumber tambahan PM adalah
penyimpanan bahan baku tumpukan, konveyor, silo penyimpanan, dan fasilitas
bongkar muat. Aturan untuk emisi dari pabrik semen portland dibuat pada 17
Agustus 1971 untuk membatasi emisi PM dari portland kiln semen 0,15 kg / Mg
(£ 0,30 / ton) pakan (basis kering), dan untuk membatasi PM emisi dari klinker
pendingin untuk 0.050 kg / Mg (£ 0,10 / ton) pakan (basis kering) (EPA, 2001).
PM dapat dibagi berdasarkan ukurannya menjadi partikel debu kasar
(diameter > 2.5-10 µm, disebut PM10), halus (diameter ≤ 2.5 µm, disebut PM2.5),
dan sangat halus (diameter < 0.1 µm, disebut PM0.1) (Mukono, 2008). PM10
berpengaruh dalam progresifitas gejala batuk produktif, dan peningkatan
keparahan obstruksi saluran nafas (Pramuansup et al, 2013). Sementara studi
eksperimental yang dilakukan pada tikus Sprague-Dawley untuk melihat efek
pajanan PM2.5 terhadap fisiologi paru, menunjukkan bahwa terjadi peningkatan
7
Laktat Dehidrogenase (LDH) pada Bronchoalveolar Lavage (BAL) hingga
mencapai 153% dari keadaan normal. Peningkatan LDH menunjukkan respon
inflamasi yang diakibatkan oleh peningkatan netrofil. Inflamasi tersebut
selanjutnya mendorong terjadinyapenyakit ISPA yang bermanifestasi klinis
menjadi keluhan batuk, sesak nafas, dan nafas berbunyi (Dye et al, 2001).
2.1.2.2. NOX (Nitrogen Oksida)
Nitrogen oxida dihasilkan selama pembakaran melalui oksidasi ikatan kimia dan
fiksasi termal nitrogen di udara pembakaran. Dengan meningkatnya suhu, jumlah
termal yang menghasilkan nitrogen oksida meningkat, begitu juga dengan NOX
yang dihasilkan oleh bahan bakar. Dalam pembuatan semen, NOX dihasilkan
pada zona pembakaran di kiln dan di pipa precalcining. Dalam proses
pembakaran di kiln, jenis bahan bakar dan suhu pembakaran mempengaruhi emisi
NOX yang dihasilkan. Jika suhu api tinggi dan bahan bakarnya mengandung
banyak nitrogen, NOX yang dihasilkan lebih sedikit daripada yang menggunakan
batu bara atau minyak tapi suhu api lebih rendah (EPA, 2001). Penelitian
epidemiologi menunjukkan bahwa gejala bronkitis pada anak dengan asma
meningkat pada paparan jangka panjang terhadap NO2 (EPA, 2015). Hal ini akan
menyebabkan keluhan pernafasan berupa batuk dan sesak nafas.
2.1.2.3. SO2 (Sulfur Dioksida)
Sulfur dioksida dapat dihasilkan melalui bahan baku ataupun melalui bahan
bakar. SO2 ditentukan dari kadar volatile sulfur dalam bahan bakar, dan
diemisikan pada akhir sistem kiln ketika suhu rendah (EEA, 2013). Gas SO2 dapat
menimbulkan efek iritasi pada saluran nafas bagian atas karena mudah larut dalam
air yang mengakibatkan produksi lendir meningkat serta inflamasi dinding saluran
8
nafas sehingga terjadi penyempitan saluran nafas dan bermanifestasi klinis
menjadi sesak nafas disertai dengan pemanjangan ekspirasi (Alsagaff, 2005).
2.1.2.4. CO (Karbon Monoksida)
Karbon monoksida adalah gas yang tak berwarna, tak berbau, dan tak
berasa. Ia terdiri dari satu atom karbon yang secara kovalen berikatan dengan satu
atom oksigen. Karbon monoksida dihasilkan dari pembakaran tak sempurna dari
senyawa karbon, sering terjadi pada mesin pembakaran dalam industri pembuatan
semen. Efek yang paling signifikan pada paparan CO terhadap kesehatan adalah
ikatannya yang kuat terhadap Hemgolobin (Hb). COHb mengganggu kapasitas
pembawa oksigen dari darah, meletakkan beban pada jaringan dengan kebutuhan
oksigen yang tinggi, seperti jantung dan otak. CO juga mengikat sitokrom
oksidase, yang dapat mengurangi kemampuan sel untuk memanfaatkan oksigen.
Paparan dengan karbon monoksida dapat mengakibatkan keracunan sistem saraf
pusat dan jantung. Setelah keracunan, sering terjadi efek yang berkepanjangan.
Karbon monoksida juga memiliki efek-efek buruk bagi bayi dari wanita hamil.
Gejala dari keracunan ringan meliputi sakit kepala dan mual-mual pada
konsentrasi lebih dari 100 ppm (Fierro, 2001). Paparan CO tidak secara langsung
mempengaruhi keluhan pernafasan.
2.2 Pernafasan
2.2.1. Defenisi Pernafasan
Pernafasan secara harfiah berarti pergerakan oksigen (O2) dari atmosfer
menuju ke sel dan keluarannya karbon dioksida (CO2) dari sel ke udara bebas
(Wilson, 2006). Sedangkan menurut Soemantri (2008), pernafasan (respirasi)