2017 : Koreksi Model Gauss dalam Estimasi Dispersi Partikulat dari Sumber Titik Emisi Industri

Dr. Ir. Agus Slamet M.Sc
Prof. Ir. Joni Hermana M.Sc.ES., Ph.D.
Dr. Ir. Rachmat Boedisantoso MT.
Dr. Abdu Fadli Assomadi S.Si., MT.
Arie Dipareza Syafei ST., MEPM


Abstract

Salah satu masalah pencemaran udara adalah diemisikannya partikulat dari kegiatan antropogenik. Berbeda dengan partikulat dari sumber alamiah, partikulat emisi antropogenik merupakan hasil pembakaran atau proses industri yang memiliki kandungan material lebih kompleks dan lebih berbahaya. Beberapa logam berat ditengarai terkandung dalam pertikulat ini, juga beberapa zat organik karsinogen, dan sebagainya. \nLangkah-langkah mitigasi perlu dilakukan mulai menekan potensi emisi dari sumber, maupun memprediksi dispersi di lingkungan. Prediksi dispersi di lingkungan sangat diperlukan terutama untuk menyusun kebijakan antisipatif menurunkan resiko terhadap masyarakat dan komponen lingkungan lainnya. Model-model prediksi dispersi banyak dikembangkan terutama untuk gas, sedang untuk partikulat sering dilakukan dengan pendekatan sifatnya seperti gas. Berdasar fasa, kontinuitas, dan densitasnya, partikulat sangat berbeda dengan gas. Pendekatan model gas untuk memprediksi dispersi partikulat harus ditambahkan faktor koreksi salah satunya dengan hukum stokes. Secara prinsip sebaran nornal partikulat fasa berat akan lebih dominan pada sekitar sumber, sedang fasa ringan akan cenderung mengikuti pola dispersi gas.\nPada penelitian ini akan dilakukan pendekatan matematis pola dispersi partikulat dari sumber titik (emisi industri) dengan menggabungkan model gauss dengan hukum stokes sebagai koreksi dominasi faktor gravitasi terhadap fasa berat pertikulat. Penurunan formula berdasarkan hukum kontinuitas navier stokes, prinsip dispersi Gauss, dan prinsip-prinsip fisika partikulat. Penyelesaian persamaan akan dilakukan dengan prinsip distribusi normal invers Fourier, dengan pendekatan geometrik matematik dan akumulatif pencemar untuk sumber jamak. Model yang dihasilkan kemudian akan diterapkan untuk mengestimasi sebaran partikulat dari sumber titik emisi industri semen tunggal maupun jamak. Verifikasi terhadap model dilakukan dengan membandingkan hasil estimasi dengan hasil pemantauan partikulat di lapangan, baik data primer maupun sekunder.\nHasil penelitian adalah persamaan model dispersi partikulat (model Gauss terkoreksi untuk partikulat). Hasil verifikasi ditunjukkan oleh korelasi data estimasi dan data pengukuran dengan prinsip-prinsip regresi linear. Diupayakan hasil penelitian ini dipublikasi dalam seminar internasional atau jurnal nasional.\n\nKata kunci: partikulat, dispersi, Model Gauss, Hukum Stokes,