Simulasi Sebaran Poliklorinat Dibenzo-ρ- Dioksin (PCDD) dan Poliklorinat Dibenzofuran (PCDF) di Udara dari Pembakaran Kiln Industri Semen Menggunakan AERMOD

Putra, Christian Adhe Nugraha and Fajri Anugroho, STP., M.Agr., Ph.D and Dr. Ir. J. Bambang Rahadi Widiatmono, MS. (2024) Simulasi Sebaran Poliklorinat Dibenzo-ρ- Dioksin (PCDD) dan Poliklorinat Dibenzofuran (PCDF) di Udara dari Pembakaran Kiln Industri Semen Menggunakan AERMOD. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Polutan dioxin-furan (PCDD/F) merupakan salah satu anggota Persistent Organic Pollutans (POPs) yang berasal dari pembakaran senyawa organik mengandung klorin, dan mampu bertahan lama di lingkungan dan terakumulasi di dalam jaringan makhluk hidup sehingga menimbulkan berbagai gangguan kesehatan. Salah satu sumber emisi adalah pembakaran bahan baku pada proses produksi semen. Adanya keberadaan industri semen yang signifikan di Kabupaten Tuban menyebabkan kekhawatiran terhadap paparan PCDD/F terhadap Masyarakat di sekitar pabrik. Oleh sebab itu, penelitian ini ditujukan untuk mengetahui pola distribusi dan konsentrasi PCDD/F pada dari cement kiln industri semen kajian pada periode 2017, 2018, dan 2021, mengetahui pengaruh kondisi meteorologis terhadap pola distribusi dan konsentrasi PCDD/F dari cement kiln industri semen kajian, dan menganalisis implikasi dampak yang dapat ditimbulkan oleh pola distribusi dan konsentrasi PCDD/F dari cement kiln industri semen kajian pada lingkungan sekitar. Penelitian ini melakukan simulasi sebaran horizontall dua dimensi dengan basis Gaussian Plume Steady State menggunakan software AERMOD View. Pada penelitian ini disusun tiga skenario untuk simulasi pada AERMOD, yaitu sebaran pada musim hujan, musim kemarau, dan sepanjang tahun. Kebutuhan data dalam penelitian ini meliputi data meteorologis, topografi, dan karekteristik emisi. Data yang diperoleh diolah sebagai input untuk software AERMOD untuk menjalankan pemodelan dengan basis Gaussian Plume Steady State. Hasil menjalankan software berupa konsentrasi paparan PCDD/F peta kontur sebaran yang terbagi menjadi 10 zona berdasarkan rentang konsentrasi PCDD/F. Dilakukan pembuatan grafik untuk mengetahui tingkat paparan PCDD/F seiring bertambahnya jarak. Selain itu, dilakukan pengamatan terhadap faktor meteorologis terhadap konsentrasi PCDD/F dan analisis literatur pengaruhnya terhadap sebaran yang terjadi. Hasil penelitian menunjukkan musim hujan, konsentrasi PCDD/F tertinggi diperkirakan terjadi sekitar 600–800 meter di timur dan tenggara dari cerobong pabrik, sementara pada musim kemarau, distribusi dominan mencapai jarak 800- 1000 meter, dengan titik konsentrasi pada kisaran 600-800 meter di barat dan barat daya. Faktor-faktor meteorologis seperti suhu, kecepatan angin, presipitasi, dan stabilitas atmosfer terbukti signifikan memengaruhi konsentrasi PCDD/F di udara. Suhu yang lebih tinggi dan kecepatan angin yang meningkat berkorelasi dengan penurunan konsentrasi PCDD/F, dan presipitasi juga berkontribusi pada penurunan konsentrasi. Meskipun paparan PCDD/F melalui inhalasi atau kontak kulit diperkirakan berisiko kesehatan minimal, perhatian diperlukan terhadap potensi akumulasi PCDD/F dalam produk pertanian, peternakan, dan perikanan di sekitar industri semen, yang dapat memengaruhi kesehatan manusia jika dikonsumsi. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menilai konsentrasi PCDD/F sebenarnya dalam produk-produk tersebut dan dampak kesehatannya.

English Abstract

The pollutant Dioxin-Furan (PCDD/F) is one of the Persistent Organic Pollutants (POPs) originating from the combustion of organic compounds containing chlorine. It has the ability to persist in the environment and accumulate in living organisms, leading to various health issues. One significant emission source is the burning of raw materials in the cement production process. The significant presence of the cement industry in Tuban Regency raises concerns about PCDD/F exposure to the community around the factories. Therefore, this research aims to determine the distribution patterns and concentrations of PCDD/F from cement kilns in the study periods of 2017, 2018, and 2021. It also aims to understand the influence of meteorological conditions on the distribution patterns and concentrations of PCDD/F from cement kilns and analyze the potential environmental impacts. This research employs a two-dimensional horizontal dispersion modeling with a Gaussian Plume Steady State basis using the AERMOD View software. Three scenarios were developed for modeling in AERMOD, namely dispersion modeling during the rainy season, dry season, and throughout the year. The data requirements for this research include meteorological data, topography, and emission characteristics. The obtained data are processed as inputs for the AERMOD software to run the modeling with a Gaussian Plume Steady State basis. The results of running the software include concentrations of PCDD/F exposure in contour dispersion maps divided into 10 zones based on the PCDD/F concentration range. Graphs are created to determine the level of PCDD/F exposure as the distance increases. Additionally, observations were made on meteorological factors affecting PCDD/F concentrations, and a literature analysis of their influence on the occurring dispersion was conducted. The research results indicate that during the rainy season, the highest concentrations of PCDD/F are estimated to occur around 600–800 meters to the east and southeast of the factory stack, while during the dry season, the dominant distribution reaches a distance of 800-1000 meters, with concentration points ranging from 600-800 meters to the west and southwest. Meteorological factors such as temperature, wind speed, precipitation, and atmospheric stability have proven to significantly affect PCDD/F concentrations in the air. Higher temperatures and increased wind speeds correlate with a decrease in PCDD/F concentrations, and precipitation also contributes to concentration reduction. Although PCDD/F exposure through inhalation or skin contact is estimated to pose minimal health risks, attention is needed regarding the potential accumulation of PCDD/F in agricultural, livestock, and fisheries products around the cement industry, which could affect human health if consumed. Further research is required to assess the actual concentrations of PCDD/F in these products and their health impacts.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0524100004
Uncontrolled Keywords:	AERMOD, Dioxin-Furan, Kiln, Pemodelan-AERMOD, Dioxin-Furan, Kiln, Modeling
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	05 Apr 2024 07:47
Last Modified:	05 Apr 2024 07:47
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/216406

Text (DALAM MASA EMBARGO) Christian Adhe Nugraha Putra.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB)

Actions (login required)

View Item