Penerapan Fisika Zat Padat,
Pembuatan Cat Pelapis Anti Bahan Desktruktif Konstruksi Bangunan Akibat
Semburan Lumpur Lapindo Khusus pada Kawasan Terdampak Lumpur Lapindo
Mohammad Syukron Amrulloh
Abstrak
Dampak Lumpur panas Lapindo
tidak hanya terjadi pada kawasan yang terendam dengan lumpur Lapindo saja akan
tetapi daerah sekitar (kawasan daerah terdampak semburan lumpur Lapindo) juga
mendapatkan imbas negatif dari semburan tersebut diantaranya adalah dampak
pencemaran udara dan pencemaran Air. Partikel kimia berbahaya diantaranya
adalah Timbal, H2S, Sianida bebas, Partikulat polusi udara dan bahan lain yang
berbahaya dapat menyebabkan kerusakan pada lingkungan terlebih pada kesehatan
manusia yang berada dalam kaaawaaasan tersebut. Selain dampak
tersebut terimbas pada manusia hal tersebut bisa menyebabkan dampak juga pada
konstruksi bangunan yang berada pada daerah kawasan terdampak lumpur Lapindo
dimana konstruksi bangunannya menjadi rentan akan kerusakan dan keretakan
akibat terkenanya bahan kimia berbahaya dari polusi udara akibat semburan
lumpur Lapindo. Oleh karena itu dibutuhkan bahan pelapis konstruksi bangunan
agar lebih kuat dan tidak rentan terhadap polusi udara. Bahan pelapis ini
berupa cat pelapis yang mana kandungan dari cat ini kita gunakan bahan senyawa
zeolit dan Titanium Dioksida. Dimana kedua bahan ini memiliki
manfaat diantaranya Zeolit dapat digunakan penyerap kontaminan. Zeolit memecah
molekul dalam ukuran-ukuran kecil, yang menyebabkan perubahan struktur dan
reaktivitasnya. Zeolit dapat pula digunakan sebagai
kolektor panas matahari dan untuk lemari es adsorpsi. Dalam penerapan ini,
adsorpsi panasnya yang tinggi dan kemampuan untuk menghidrasi dan mengdehidrasi
sambil mempertahankan stabilitas struktur dieksploitasi. Sedangkan TiO2 menjadi
pilihan dalam banyak aplikasi fotokimia dan fitoelektrokimia karena biaya
pembuatannya relatif murah, tersedia luas dan tidak beracun (Gaetzel, 2004).
TiO2 tidak menyerap cahaya tampak tetapi mampu menyerap radiasi UV
sehingga dapat menyebabkan terjadinya radikal hidroksil pada pigmen sebagai
fotokatalis
Kata Kunci : Pembuatan
Cat Pelapis Konstruksi, Polusi udara Semburan Lumpur Lapindo, Titanium dioksida
dan senyawa Zeolit
BAB I Pendahuluan
Lumpur lapindo Porong
Sidoarjo terjadi sejak tanggal 29 Mei 2006.
Hingga kini lumpur ini telah meluas hingga berpuluh puluh kecamatan terendam
bukan hanya kecamatan yang terendam yang terkena dampak negatifnya akan tetapi
juga daerah kawasan terdampak lumpur lapido yakni daerah sekitar pinggiran
lumpur Lapindo (Kecamatan Tanggulangin Sidoarjo dan Gempol Pasuruan) mendapatkan efek negatif
yang ditimbulkannya yakni pencemaran udara dan pencemaran air.
Berdasarkan kesimpulan penelitian
dari Wahana Lingkungan Hidup Indonesia (Walhi)
menunjukkan hasil dinyatakan bahwa secara umum pada area luberan lumpur dan
sungai Porong telah
tercemar oleh logam kadmium (Cd)
dan timbal (Pb)
yang cukup berbahaya bagi manusia apalagi kadarnya jauh di atas ambang batas;
dan perlu sangat diwaspadai bahwa ternyata lumpur Lapindo dan
sedimen Sungai Porong kadar timbalnya sangat besar yaitu mencapai 146 kali dari
ambang batas yang telah ditentukan
Berdasarkan PP No 41 tahun 1999 dijelaskan bahwa
ambang batas PAH yang diizinkan dalam lingkungan adalah 230 µg/m³ atau setara
dengan 0,23 mg/m³ atau setara dengan 0,23 mg/kg. Maka dari hasil analisis di
atas diketahui bahwa seluruh titik pengambilan sampel lumpur Lapindo mengandung
kadar chrysene di
atas ambang batas. Sedangkan untuk benz(a)anthracene hanya
terdeteksi di tiga titik yaitu titik 7, 15, dan 20, yang kesemuanya di atas
ambang batas.
Dengan fakta sedemikian rupa, yaitu kadar PAH (chrysene dan benz(a)anthracene)
dalam lumpur Lapindo yang mencapai 2.000 kali di atas ambang batas bahkan ada
yang lebih dari itu. Maka bahaya adanya kandungan PAH (chrysene dan benz(a)anthracene)
tersebut telah mengancam keberadaan manusia dan lingkungan. Pada akibatnya terjadi:
·
Kulit merah,
iritasi, melepuh, dan kanker kulit apabila kontak langsung dengan kulit
Dampak PAH dalam lumpur Lapindo bagi
manusia dan lingkungan mungkin tidak akan terlihat sekarang, tetapi 5 hingga 10
tahun ke depan. Yang paling berbahaya akibat keberadaan PAH ini antara lain,
dapat mengancam kehidupan anak cucu, khususnya bagi mereka yang tinggal di
sekitar semburan lumpur Lapindo beserta ancaman terhadap kerusakan lingkungan.
Namun sampai Mei 2009 atau
tiga tahun dari kejadian awal ternyata belum terdapat adanya korban sakit atau
meninggal akibat lumpur tersebut. Berikut adalah kontaminan udara semburan
lumpur Lapindo.
Hasil
analisis logam pada materi.
Selain itu Juga terdapat
kandungan Hydrogen Sulfida dan partikulat polusi udara :
Hydrogen Sulfida
Kandungan
hydrogen sulfida (H2S) yang keluar bersama semburan lumpur makin meningkat.
“Pengurangan volume air dan peningkatan H2S ini saling terkait,” ujar Bagus.
Teorinya, air yang keluar bersama lumpur berfungsi sebagai peredam gas.
Peningkatan kandungan H2S menjadi 13-19 ppm (part per million). Sebelumnya,
rata-rata kandungan H2S yang termasuk kelompok gas beracun itu hanya 9-13 ppm.
Partikulat
Cemaran partikulat meliputi
partikel dari ukuran molekul s/d > 10 μm. Partikel dengan ukuran > 10 μm
akan diendapkan secara gravitasi dari atmosfer, dan ukuran yang lebih kecil
dari 0,1 μm pada umumnya tidak menyebabkan masalah lingkungan. Oleh karena itu
cemaran partikulat yang penting adalah dengan kisaran ukuran 0,1 – 10 μm.
Sumber utama partikulat adalah pembakaran bahan bakar ± 13% – 59% dan
insinerasi.
Partikel
dalam udara terdiri dari:
·
Asap, merupakan hasil dari suatu pembakaran.
·
Debu, partikel kecil dengan diameter 1 mikron.
·
Kabut, partikel cairan dengan garis tengah tertentu.
·
Aerosol, merupakan inti dari kondensasi uap.
·
Fume, merupakan hasil penguapan.
Selain dampak tersebut terimbas pada
manusia hal tersebut bisa menyebabkan dampak juga pada konstruksi bangunan yang
berada pada daerah kawasan terdampak lumpur Lapindo dimana konstruksi
bangunannya menjadi rentan akan kerusakan dan keretakan akibat terkenanya bahan
kimia berbahaya dari polusi udara akibat semburan lumpur Lapindo. Gambar
dibawah ini adalah foto kondisi rumah di daerah kawasan terdampak lumpur Lapindo.
Gambar. Kondisi konstruksi bangunan pada
daerah kawasan terdampak lumpur Lapindo
Oleh karena itu dibutuhkan bahan pelapis
konstruksi bangunan agar lebih kuat dan tidak rentan terhadap polusi udara.
Bahan pelapis ini berupa cat pelapis yang mana kandungan dari cat ini kita
gunakan bahan senyawa zeolit dan Titanium Dioksida.
Zeolit
adalah
mineral aluminosilikat mikropori umumnya digunakan sebagai penyerap komersil.
Istilah zeolit awalnya diberikan tahun 1754 oleh mineralog Swedia, Axel Fredrik
Cronstedt, yang mengamati kalau saat bahan stilbite dipanaskan, ia menghasilkan
sejumlah besar uap dari air yang telah diserap oleh bahan tersebut. Zeolit
memiliki struktur berpori yang dapat mengakomodasi sejumlah besar kation, Na+,
K+, Ca2+, Mg2+ dan lainnya. Ion-ion positif
ini renggang dan dapat dengan mudah digantikan dalam larutan kontak. Beberapa
mineral umum zeolit adalah analcime,
chabazite, clinoptilolite, heulandite, natrolite, phillipsite, dan stilbite. Contoh rumus kimia
mineral zeolit adalah: Na2Al2Si3O10•2H2O,
rumus untuk natrolite.
Zeolit
dapat digunakan penyerap kontaminan. Zeolit memecah molekul dalam ukuran-ukuran
kecil, yang menyebabkan perubahan struktur dan reaktivitasnya. Bentuk hidrogen
dari zeolit (yang disediakan oleh pertukaran ion) adalah asam padat kuat dan
dapat menjadi wadah reaksi terkatalis asam, seperti isomerisasi, alkilasi dan
pemecahan. Zeolit dapat pula digunakan sebagai kolektor panas matahari dan
untuk lemari es adsorpsi. Dalam penerapan ini, adsorpsi panasnya yang tinggi
dan kemampuan untuk menghidrasi dan mengdehidrasi sambil mempertahankan
stabilitas struktur dieksploitasi. Sifat higroskopis dikopel dengan reaksi
eksotermis (penghasil panas) inheren saat bertransisi dari bentuk dehidrasi
menjadi hidrasi membuat zeolit alami berguna dalam mengambil panas buangan dan
energi panas matahari.
Titanium
dioksida adalah bahan semikonduktor yang telah banyak
digunakan pada berbagai aplikasi; antara lain sel surya, fotokatalis, sensor
biologis dan kimia, produk kesehatan hingga pigmentasi cat (Kong dkk, 2007).
TiO2 menjadi pilihan dalam banyak aplikasi fotokimia dan
fitoelektrokimia karena biaya pembuatannya relatif murah, tersedia luas dan
tidak beracun (Gaetzel, 2004). TiO2 tidak menyerap cahaya tampak
tetapi mampu menyerap radiasi UV sehingga dapat menyebabkan terjadinya radikal
hidroksil pada pigmen sebagai fotokatalis.
Bahan
bahan diatas adalah bahan bahan yang akan ditambahkan pada pembuatan pelapis
konstruksi bangunan. Oleh karena itu salah satu cara meningkatkan nilai tambah
suatu bahan adalah dengan melapisi permukaan bahan tersebut dengan bahan lain
yang lebih lebih tinggi nilainya. Pengetahuan tentang pelapisan permukaan
bahan, secara umum dikenal sebagai surface coating knowledge. Bagian ini
meliputi: metal coating (electro coating, galvanizing), plastic
coating, paper coating, powder coating dan tentang cat itu sendiri. Jadi
cat merupakan bagian kecil dari sebuah ilmu yang jauh lebih besar, yaitu ilmu
tentang surface coating.
Cat
adalah suatu cairan yang dipakai untuk melapisi permukaan suatu bahan dengan
tujuan memperindah (decorative), memperkuat (reinforcing) atau
melindungi (protective) bahan tersebut. Setelah dikenakan pada permukaan
dan mengering, cat akan membentuk lapisan tipis yang melekat kuat dan padat
pada permukaan tersebut. Pelekatan cat ke permukaan dapat dilakukan dengan
banyak cara: diusapkan (wiping), dilumurkan, dikuas, disemprotkan (spray),
dicelupkan (dipping) atau dengan cara yang lain
Secara umum, bahan baku cat terdiri dari 4 bagian, yaitu (Parluhutan , Silitonga. 2015):
1. Tedy san chester: komponen pokok dalam cat yang berfungsi untuk menghasilkan
hardness, flexibility dan pembentukan lapisan.
2. Solvent: berfungsi untuk mengencerkan cat sebelum di aplikasikan ke barang.
3. Pigment: berfungai sebagai pewarna dan menciptakan daya tutup cat.
4. Additive: bahan tambahan untuk menjadikan cat mudah di aplikasikan dan
hasilnya sesuai dengan keinginan.
Cat dapat dikeringkan dengan berbagai macam cara, yaitu;
1. Secara fisika: yaitu adanya reaksi fisika yang berupa penguapan thinner yang
berada dalam campuran cat. Bila semua thinner yang ada di dalam campuran itu
sudah menguap maka cat itu kering. Contoh: Pengeringan untuk cat NC dan Alkyd.
2. Secara kimia: yaitu adanya reaksi kimia antara dua benda yang berlainan jenis.
Contoh: Pengeringan melamine dan PU setelah bereaksi dengan hardener.
3. Secara radiasi: pada cat UV bisa kering setelah kena radiasi dari lampu UV (Ultra
Violet) yang ada dalam mesin UV.
2.
Metode Penelitian
Cara Membuat Cat Skala Home Industry (Cat Tembok)
Cara Membuat Cat Skala Home Industry (Cat Tembok)
Pada dasarya
bahan baku dari pembuatan cat tembok adalah kapur (CaCO3) yang
ditambahkan dengan air dan pigment warna. Maka, tidaklah aneh
jika pada zaman dulu, Nenek-nenek kita sering mengecat rumahnyayang terbuat
dari ayaman bambu (bilik) cukup dengan kapur yang ditambah air. Tentu saja
warna catnya akan menjadi putih. Tetapi kelemahan cat sederhana seperti ini
adalah mudahnya cat untuk teroksidasi sehingga warnanya akan berubah (pudar),
selain itu cat akan mudah terkelupas (bahkan menempel dengan mudah di kulit
atau pakaian), dan yang terakhir warna cat tidak mengkilap. Oleh karena itu
diperlukan penambahan zat lainnya agar cat yang dibuat dapata aplikatif dan
tidak berbeda jauh dengan cat buatan industri. Dibawah ini disediakan salah
satu resep pembuatan cat tembok dengan kualitas standar:
Bahan:
1.
Calsium
Carbonat (kapur) 2 Kg sebagai medium pendispersi
2.
Titanium
Dioksida 2 ons (zat ini sudah dilarang dan sulit didapatkan,
Fungsinya untuk menghasilkan warna putih sehingga jika ditambah pigment
colour akan menghasilkan warna yang murni) dan senyawa zeolit ½ dari kadar Titanium dioksida
3.
Propylene
Vinil Acrylic (PVAC) 1 kg, berfungsi agar cat tidak cepat luntur
4.
Air ¾ liter
sebagai pelarut atau medium pendisfersi
5.
Tepung
tapioka secukupnya (digunakan untuk cat yang akan diaplikasikan pada
permukaan yang tidak rata, berfungsi sebagai perekat)
6.
Pigment Colour secukupnya sebagai pewarna
7.
Kaolin 1 kg,
berfungsi agar cat menjadi mengkilap
8.
Pine Oil 10 cc, berfungsi agar warna cat menjadi stabil
Cara:
1.
Larutkan
Calsium Carbonat ke dalam air aduk sampai rata
2.
Lalu masukan
PVAC ke dalam larutan 1 sambil terus diaduk. Masukan Titanium Dioksida.
3.
Masukan kaolin
ke dalamnya sampai seluruhnya bercampur dengan rata.Lalu
masukan pigmen colour. Pigmen color ada bermacam-macam sesuai selera dan
permintaan.
4.
Tambahkan pine
oil
Daftar Pustaka
Malik, Iwan.2009. Cat Tembok. Tersedia pada: http://iwanmalik.wordpress.com/2009/07/29/cat-tembok-bliz/
Rofa, Y.A,2012. Proses pembuatan cat dan bahaya yang ditimbulkan. Tersedia pada: http://share-pangaweruh.blogspot.com/2012/06/artikel-proses-pembuatan-cat-dan-bahaya.html
Sucahyo, Paulus Miki.2011. Cara Membuat Cat Untuk Industri Kecil.Tersedia pada: http://paulusmikisucahyo.wordpress.com/2011/02/15/310/
Suprasa, I Made.2010. Baahan dan Cara Pembuatan Cat. FT, Universitas Negri Jakarta. Tersedia pada: http://suparsa.blogspot.com/?zx=19b9008c912b1a6c
0 komentar:
Posting Komentar