BAB III

METODE PRAKTIKUM

1.1. Alat dan Bahan

Beberapa peralatan yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah :

1. Penjerap arang aktif

2. Pompa sampling udara

3. Kromatografi gas dengan detektor FID

4. Pipet

5. Flow meter terkalibrasi

Beberapa bahan yang digunakan antara lain:

1. Standar BTX

2. CS2

3. Gas Nitrogen

4. Hidrogen

5. Udara tekan

1.2. Prosedur Analisis

1.2.1. Pengambilan Sampel

a). Aktive Sampler

Tabung penjerap dibuka kedua ujungnya dan dihubungkan dengan pompa vakum

Tabung penjerap diletakkan dalam kondisi vertikal selama sampling

Flow, waktu dan atau volume udara diukur secara akurat. Sampel diambil dengan

flow rate 1L/menit atau kurang. Volume sampel yang diambil sebaiknya

dilakukan sesuai dengan threshold limit value.

b). Diffuser Sampler

Penjerap ditempatkan sesuai dengan maksud dan tujuan monitoring (apakah untuk

evaluasi worker exposure level, evaluasi hight exposure periode selama hari kerja,

evaluasi control measure seperti ventilasi, scerening kelompok kerja dalam

mengidentifikasi kelompok resiko tinggi, dll).

Sampling dilakukan pada saat shift kerja maksimal.

Lama dan kecepatan sampling disesuaikan dengan kapasitas penjerap yang

digunakan dan parameter yang dianalisis. Misalnya jika menggunakan produk 3M

3500/3510 atau 3520/3530 dapat mengacu ke Technical Data Bulletin Organic

Vapor Monitor Sampling & Analysis.

3.2.2. Analisis kadar BTX

a). Desorpsi Sampel (Active Sampler)

Tabung penjerap yang telah berisi sampel dipindahkan ke dalam botol kecil dan

ditambahkan 1 ml CS2.

Waktu desorpsi jangan melebihi 3 jam.

Aliquot disimpan dalam wadah tertutup dan secepatnya diinjeksikan ke alat

kromatografi gas.

b). Desorpsi Sampel (Diffusive Sampler)

Penjerap (monitor) yang telah berisi sampel dibuka dan ditambahkan 1,5 ml CS2

melalui center port.

Monitor port segera ditutup, dikocok kuat selama 30 menit, dan eluen didekantasi

pada vial 2 ml yang tertutup.

Eluen siap diinjeksikan ke alat kromatografi gas.

c). Injeksi ke Alat Kromatografi Gas

Alat Kromatografi Gas dinyalakan dan diatur kondisi analisis seperti berikut :

1. Kolom : Fused Silica Capilary Column, 007 methyl 5% phenyl silicone.

2. Dimensi kolom : L= 60 M, Ø dalam 0,25 mm, ID 0,25 µm, film thickness.

3. Suhu kolom : awal 600ºC selama 5 menit; akhir 100ºC selama 3 menit; kenaikan

suhu 5ºC/menit.

4. Suhu detektor : 200ºC

5. Gas pembawa : Nitrogen

6. Rasio split : 1/80

7. Volume injeksi : 1µL

8. Linier velocity : 20

9. Detector : FID

3.2.3 Perhitungan

a) Penentuan Bobot Kontaminan (W)

W = Area kontaminanarea standar

× Konsentrasi Standar ×Volume desorpsi

b) Penentuan Konsentrasi

C (mg /m3)= WF x t

atau

C ( ppm)=W x Br x t

atau

¿

Area SampelArea Standar

xKonsentrasi Std ( μgml ) x( T

298 )x 1000

F ( lm )x t (menit)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Analisis Kromatografi Gas

Hasil dari analisis kromatografi gas yang pertama diperoleh data area standar BTX

berdasarakan retensi waktunya. Terdapat empat jenis senyawa dalam standar yang diukur yaitu

CS2, Benzene, Toluene, Xylene. Area standar BTX berdasarkan retensi waktunya tersaji dalam

tabel 1 dan gambar 1 menunjukkan grafik hasil pengukuran kromatografi gas untuk area standar.

Tabel 1. Area standar BTX berdasarkan retensi waktunya

Gambar 1. Grafik hasil pengukuran kromatografi gas untuk area standar BTX

No. Retensi Waktu Area Standar Nama Senyawa

1. 5,373 369910 CS2

2. 6,116 113334 Benzene3. 7,438 122443 Toluene4. 9,440 2926 Xylene5. 9,635 141577 Xylene6. 10,318 2335 Xylene

Total 752525

Hasil dari pengukuran pada sampel BTX diperoleh grafik serta data mengenai waktu

retensi dan area dari sampel yang diukur. Untuk mengidentifikasi jenis senyawa dari sampel

yang diuji yaitu dengan melihat dan membandingkan pada tabel hasil pengukuran area standar

BTX. Selanjutnya dilakukan penghitungan konsentrasi pada setiap senyawa BTX yang telah

teridentifikasi. Hasil pengukuran terhadap sampel tersaji pada gambar 2.

Gambar 2. Grafik hasil pengukuran kromatografi gas untuk area sampel BTX.

Penghitungan konsentrasi BTX dari dari hasil sampel :

1. Benzene

Diketahui :

Area Sampel : 79293

Area Standar : 113334

Konsentrasi Standar : 850 µg/ml

Flow rate (F) : 1 l/menit

Volume desorbsi : 1 ml

T : 300C jadi dalam kelvin : 300C +273 = 303 0K

suhu kamar 250C jadi dalam 0K : 250C + 273 = 298 0K

Sampling rate :35,5 cc/min

Recovery Coefisien (r) = 0,97

t = 30 menit

¿

Area SampelArea Standar

xKonsentrasi Std ( μgml ) x( T

298 )x 1000

F ( lm )x t (menit)

¿

79293113334

x 850( μgml ) x ( 303

298 ) x1000

1 ( lm) x30 (menit)

=20155 ,74 µg /m3

= 20,156 mg/m3

2. Toluene

Diketahui :

Area Sampel 1 : 389354

Area Sampel 2 : 758145

Area Standar : 122443

Konsentrasi standar Toluen : 920 µg/ml

Recovery Coefisien (r) = 1,01

t = 30 menit

Sampling rate : 27,3 cc/min

Flou rate (F) = 1 L/menit

B= 8,45

¿

389354+758145122443

x 920( μgml ) x ( 303

298 ) x1000

1 (l /menit ) x 30(menit )

¿292220 , 9 µg /m3

= 292,221 mg/m3

3. Xylene

Diketahui

Area standar 1: 2926

Area standar 2 : 141577

Area standar 3 : 2335

Area sampel : 3471

Konsentrasi standar : 1140 µg/ml

¿

Area SampelArea Standar

xKonsentrasi( μgml ) x ( T

298 ) x1000

F ( lm ) x t (menit)

¿

34712926+141577+2335

x 1140( μgml )x ( 303

298 ) x1000

1( lm )x 30(menit )

¿913,33 µg/ m3

= 0,913 mg/m3

4.2 Pembahasan

Standar konsentrasi baku mutu bahan berbahaya dan beracun (B3) di udara diatur oleh

Badan Standardisasi Nasional (BSN) dalam SNI 19-1232-2005 yang menjelaskan tentang Nilai

Ambang Batas (NAB) Zat Kimia di Udara Tempat Bekerja. Standar tersebut mengacu pada Surat

Edaran Menteri Tenaga Kerja Nomor: SE-01/MEN/1997 tentang Nilai Ambang Batas faktor

kimia di udara lingkungan kerja. Standar tersebut ditentukan untuk mengantisipasi efek negatif

dari zat kimia BTX yang kemungkinan terjadi di tempat kerja dan perlu dilakukan untuk

pencegahan dan perlindungan terhadap keselamatan serta kesehatan tenaga kerja.

Kadar konsentrasi senyawa BTX berdasarkan hasil pengukuran pada sampel dengan alat

kromatografi gas yaitu Benzene memiliki konsentrasi 20,156 mg/m3, Toluene 292,221 mg/m3,

dan Xylene 0,913 mg/m3. Nilai ambang batas di udara tempat kerja untuk senyawa Benzene

adalah 32 mg/m3 atau 10 ppm, Teoluene sebesar 188 mg/m3 atau 50 ppm, sedangkan Xylene 434

mg/m3 atau 100 ppm. Perbandingan konsentrasi hasil uji BTX dengan baku mutu tersaji dalam

tabel 2.

Tabel 2. Kadar konsentrasi senyawa BTX dan baku mutunya

No. Nama Senyawa Konsentrasi (mg/m3) Baku Mutu (mg/m3)1. Benzene 20,156 32

2. Toluene 292,221 1883. Xylene 0,913 434

Nilai konsentrasi Benzene berada di bawah standar baku mutu, sehingga masuk dalam

kategori aman. Untuk Tolune nilai konsentrasinya berada di atas baku mutu, sehingga kondisi ini

sangat membahayakan bagi para pekerja. Untuk Xylene nilai konsentrasinya jauh berada di

bawah baku mutu, hal ini sangat aman bagi para pekerja.

Secara umum senyawa Benzene masih berada di bawah standar baku mutu, namun

konsentrasinya mendekati baku mutu. Efek toksik Benzene pada konsentrasi yang sangat tinggi

melalui inhalasi atau dosis oral yang besar, mengakibatkan depresi sistem susunan syaraf dan

dapat berakibat kematian. Pada tingkat permulaan Benzene terutama berpengaruh terhadap

susunan syaraf pusat. Tanda-tanda utamanya adalah : perasaan mengantuk, pusing, sakit kepala,

vertigo, dan kehilangan kesadaran. 

Pada pemajanan akut tingkat sedang dapat menyebabkan sindrom prenarkosis yang khas,

yaitu sakit kepala, perasaan pusing atau mabuk, dan kadang-kadang mengalami iritasi ringan

pada saluran napas dan cerna. Pemajanan akut dengan konsentrasi tinggi dapat menyebabkan

sesak napas, euforia, tinitus, dan anestesia yang dalam. Bila tidak segera ditolong, dapat terjadi

kegagalan pernafasan dan kejang. Efek toksik yang paling berarti pada paparan benzena adalah

kerusakan sumsum tulang yang terjadi secara laten dan sering ireversibel, mungkin disebabkan

oleh metabolit benzena epoksida. Sebagai akibatnya menimbulkan kerusakan genetik dari DNA

pada perkembangan tunas-tunas sel dalam tulang rawan, meningkatkan pertumbuhan myeloblast

(precursor sel-sel darah putih) dan penurunan jumlah hitung sel darah merah dan platelet. 

Paparan benzena dalam waktu lama juga dapat menyebabkan kanker pada organ pembuat darah,

kondisi ini disebut leukemia.

Kondisi konsentrasi Toluene yang berada diatas baku mutu sangat bernahaya bagi

kesehatan para pekerja. Toluena merupakan zat cair membias, tanpa warna, berbau khas dan

terbakar dengan nyala berasap. Toluene bersifat non polar. Toluene tidak larut dalam air, tetapi

larut dalam pelarut organik seperti dietil eter, karbon tetra klorida atau heksana.

Toluene merupakan polutan organik yang beracun. Toluene atau persenyawaan toluene

yang masuk ke dalam tubuh akan ikut dalam proses metabolisme tubuh. Hal ini dapat

menyebabkan kerusakan peredaran darah, sistem pernapasan tidak berfungsi normal, iritasi pada

mata, pusing, tidak sadar dan kejang-kejang. Efek negatif dari toluena secara lebih rinci

diuraikan dalam tabel 3 dibawah ini:

Tabel 3. Efek Toluene dalam Tubuhppm Efek Setelah Terakumulasi Dalam Tubuh 8 jam

100 ppm Sakit kepala, pusing, kelelahan, mengantuk

200 ppm Koordinasi lemah, kesadaran menurun

600 ppm Mengantuk, kontrol emosi kurang

800 ppm Gelisah, otot lemah, insomnia beberapa hari

> 10.000 ppm Kehilangan kesadaran, merusak jantung, mati

                                     Sumber : Department of Health and Human Service, 2009

Nilai konsentrasi Toluene dari sample yang diuji yaitu 292,221 mg/m3, jika berdasarkan tabel 3 maka efek dari Toluene setelah terakumulasi dalam tubuh selama 8 jam akan mengakibatkan sakit kepala, pusing, kelelahan, dan mengantuk.

BAB V

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa nilai konsentrasi Benzene

Toluene Xylene dari sampel yang diuji pada praktikum kali ini sebesar 20,156 mg/m3, 292,221

mg/m3 , 0,913 mg/m3. Konsentrasi Toluene melebihi nilai ambang batas, sedangkan konsentrasi

Benzene dan Xylene berada di bawah nilai ambang batas. Efek dari Toluene setelah terakumulasi

dalam tubuh selama 8 jam akan mengakibatkan sakit kepala, pusing, kelelahan, dan mengantuk.