Senin, 26 September 2011

Peralatan Bertegangan tinggi

Peralatan Tegangan Tinggi

Peralatan tegangan tinggi :

1. Saluran Transmisi

2. Peralatan gardu induk :

a. Trafo tenaga

b. Pemutus tenaga (PMT)

c. Pemisah tegangan (PMS)

d. Current transformer (CT)

e. PT (pemutus tenaga)

f. Pentanahan

On Load Tap Changer

OLTC merupakan akronim dari On Load Tap Changer. OLTC merupakan salah satu bagian dari transformator yang berfungsi untuk mengatur rasio kumparan transformator pada saat keadaan berbeban. OLTC dipasang karena diinginkan mutu tegangan yang konstan pada tegangan output trafo. Padahal sistem mengalami perubahan naik dan turun setiap saat dan dibutuhkan penyaluran daya yang kontinu tanpa adanya pemutusan aliran daya/pemadaman. Untuk mengatasi hal ini maka dibutuhkan alat yang dapat mengatur mutu tegangan output yang konstan dengan menjamin tidak adanya pemutusan daya yaitu On Load Tap Changer. OLTC bekerja dengan memilih rasio kumparan yang disediakan oleh transformator. Secara umum OLTC dihubungkan dengan sisi tegangan tinggi atau sisi arus yang lebih kecil. Salah satu produsen OLTC yang terkenal yaitu Maschinenfabrik Reinhausen GmbH.

MCB

MCB

Pengertian
MCB merupakan alat yang berfungsi untuk melindungi rangkaian dari arus berlebih yang disebabkan oleh beban dan arus berlebih karena adanya hubungan pendek.
Cara kerja
Prinsip dasar bekerjanya MCB adalah untuk memutuskan hubungan rangkaian apabila terjadi beban lebih. Konstruksi di dalamnya berupa bimetal atau perangkat elektromagnet. Bimetal tersebut akan membuka kontak atau memutus
saklar ketika ada arus berlebih. Bila bimetal ataupun elektromagnet bekerja, maka ini akan memutus
hubungan kontak yang terletak pada pemadam busur dan membuka saklar. MCB untuk rumah seperti pada pengaman lebur diutamakan untuk proteksi hubungan pendek, sehingga pemakaiannya lebih diutamakan untuk mengamankan instalasi atau konduktornya.
Keunggulan
Keunggulan penggunaan MCB hampir sama dengan keunggulan yang dimiliki oleh fuse. Bedanya kalau fuse putus, maka tidak bisa dipakai lagi. Sedangkan pada MCB kalau putus dapat disambung lagi dengan cara menekan saklar mekanis yang ada pada body MCB.
ELCB
Pengertian
ELCB adalah sebuah alat pemutus rangkaian listrik ketika terjadi kontak antara arus positif, arus negatif dan grounding pada instalasi listrik. Dan yang lebih penting lagi ELCB bisa memutuskan arus listrik ketika terjadi kontak antara listrik dan tubuh manusia.
Cara kerja
Cara kerja ELCB ketika terjadi kontak antara listrik dan tubuh manusia,maka arus akan mengalir melalui tubuh manusia ke grounding atau bumi maka akan terjadi perbedaan total arus yang melewati ELCB sehingga akan memicu alat tersebut memutuskan arus listrik seketika. Di dalam ELCB tidak terdapat pengaman thermal ataupun magnetis (kecuali
adanya tambahan komponen). Komponen ini juga tidak dapat digunakan untuk mendeteksi kebocoran arus yang melebihi 6kA.

APLIKASI TEKNOLOGI BERBASISKAN MEMBRAN DALAM BIDANG BIOTEKNOLOGI KELAUTAN: PENGENDALIAN PENCEMARAN

PENGERTIAN

Berdasarkan Peraturan Pemerintah No.19/1999, pencemaran laut diartikan dengan masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan laut oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan laut tidak sesuai lagi dengan baku mutu dan/atau fungsinya (Pramudianto, 1999). Sedangkan Konvensi Hukum Laut III (United Nations Convention on the Law of the Sea = UNCLOS III) memberikan pengertian bahwa pencemaran laut adalah perubahan dalam lingkungan laut termasuk muara sungai (estuaries) yang menimbulkan akibat yang buruk sehingga dapat merugikan terhadap sumber daya laut hayati (marine living resources), bahaya terhadap kesehatan manusia, gangguan terhadap kegiatan di laut termasuk perikanan dan penggunaan laut secara wajar, memerosotkan kualitas air laut dan menurunkan mutu kegunaan dan manfaatnya.

JENIS-JENIS POLUTAN

Bahan-bahan pencemar yang dibuang ke laut dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara. Mannion dan Bowlby (1992) menggolongkannya dari segi konservatif/non-konservatif :
a) Golongan non-konservatif terbagi dalam tiga bentuk yaitu :
• buangan yang dapat terurai (seperti sampah dan lumpur), buangan dari industri pengolahan makanan, proses distilasi (penyulingan), industri-industri kimia, dan tumpahan minyak;
• pupuk, umumnya dari industri pertanian;
• buangan dissipasi (berlebih), pada dasarnya adalah energi dalam bentuk panas dari buangan air pendingin, termasuk juga asam dan alkali.
b) Golongan konservatif terbagi dalam dua bentuk yaitu :
• partikulat, seperti buangan dari penambangan (misalnya : tumpahan dari tambang batubara, debu-debu halus), plastik-plastik inert;
• buangan yang terus-menerus (persistent waste) yang terbagi lagi dalam tiga bentuk :
(I) logam-logam berat (merkuri, timbal, zinkum);
(ii) hidrokarbon terhalogenasi (DDT dan pestisida lain dari hidrokarbon terklorinasi, dan PCBs atau polychlorinated biphenyl); dan
(iii) bahan-bahan radioaktif.
Seringkali polutan yang masuk ke laut berbentuk kompleks, dalam arti dapat mengandung kedua golongan di atas yaitu konservatif dan non-konservatif. Sebagai contoh adalah buangan yang berasal dari penduduk (limbah domestik) yang umumnya mengandung buangan organik tetapi juga mengandung bahan berlogam, minyak dan pelumas, deterjen, organoklorin, dan buangan industri lainnya.
Sementara itu GESAMP (The Grooup of Experts on Scientific Aspects of Marine Pollution) memberikan 8 klasifikasi polutan yakni hidrokarbon terhalogenasi termasuk PCBs dan pestisida, misalnya DDT; minyak bumi dan bahan-bahan yang dibuat dari minyak bumi; zat kimia organik seperti biotoksin laut (marine biotoxin), deterjen; pupuk buatan (kimia) maupun alami termasuk yang terdapat di dalam kotoran yang berasal dari pertanian; zat kimia anorganik, terutama logam berat seperti merkuri dan timah hitam; benda-benda padat (sampah) baik organik maupun anorganik; zat-zat radioaktif; dan buangan air panas (thermal water).

SUMBER- SUMBER POLUTAN

Menurut Alamsyah (1999), pencemaran lingkungan pesisir dan laut dapat diakibatkan oleh limbah buangan kegiatan atau aktivitas di daratan (land-based pollution) maupun kegiatan atau aktivitas di lautan (sea-based pollution). Kontaminasi lingkungan laut akibat pencemaran dapat dibagi atas kontaminasi secara fisik dan kimiawi.
Secara umum, kegiatan atau aktivitas di daratan (land-based pollution) yang berpotensi mencemari lingkungan pesisir dan laut antara lain : penebangan hutan (deforestation), buangan limbah industri (disposal of industrial wastes), buangan limbah pertanian (disposal of agricultural wastes), buangan limbah cair domestik (sewage disposal), buangan limbah padat (solid wastes disposal), konversi lahan mangrove dan lamun (mangrove and swamp conversion), dan reklamasi di kawasan pesisir (reclamation).
Sedangkan kegiatan atau aktivitas di laut (sea-based pollution) yang berpotensi mencemari lingkungan pesisir dan laut antara lain : perkapalan (shipping), dumping di laut (ocean dumping), pertambangan (mining), eksplorasi dan eksploitasi minyak (oil exploration and exploitation), budidaya laut (mariculture), dan perikanan (fishing).
Lebih jauh lagi, cara masuknya sumber-sumber polutan ke laut diterangkan oleh Mannion dan Bowlby (1992). Ada limbah yang dibuang ke laut secara langsung yaitu berupa hasil kegiatan di pantai maupun lepas pantai, atau secara tidak langsung sebagai bahan yang terbawa melalui aliran sungai; ada pula limbah yang dengan sengaja dibawa ke laut lepas untuk ditimbun (dumping). Sumber polutan yang terpenting berasal dari kegiatan di darat (sekitar 95%), yaitu berupa buangan industri yang dilepas secara reguler juga berupa limbah cair domestik. Sebagai contoh adalah buangan rutin berupa limbah cair radioaktif dari pabrik pengolahan nuklir Sellafield yang mengakibatkan Laut Irlandia sebagai laut yang mempunyai kadar pencemaran radioaktif tertinggi di dunia. Untuk kasus di Indonesia terjadi di desa Kilensari, daerah pantai utara Jawa, dimana air buangan dan ampas tebu dari pabrik gula yang berada di desa tersebut telah menyebabkan banyak ikan yang mati dan air laut di sekitar muara sungai menjadi kotor sehingga tidak memungkinkan pencarian ikan pada musim penggilingan tebu (Anonim, 1987).
Sementara itu, sumber pencemaran akibat kegiatan di laut terutama berasal dari buangan kapal-kapal baik karena kegiatan operasional rutin (sengaja) maupun karena kecelakaan (tidak sengaja). Pencemaran akibat kecelakaan mengakibatkan masuknya polutan dalam jumlah besar, seperti akibat kebocoran kapal supertanker minyak yang menyebabkan laut tercemar. Yang lebih penting lagi adalah akibat kegiatan rutin yang secara reguler membuang polutan ke lingkungan laut karena hal ini nerupakan cara termurah untuk membuang limbah. Contohnya adalah pembuangan limbah yang telah diolah sebagian atau belum diolah sama sekali, limbah cair dan air pendingin dari industri, sludge, tumpahan dari penambangan dan akibat pengerukan, mesiu yang tidak terpakai lagi, dan buangan radioaktif. Khusus untuk radioaktif, buangannya bukan saja berasal dari pusat pembangkit tenaga nuklir, pabrik pengolahan bahan bakar nuklir, dan kegiatan pengolahan uranium; tetapi juga berasal dari kegiatan umum lainnya seperti pembakaran batubara. Bila batubara dibakar maka akan memancarkan partikel-partikel radioaktif ke atmosfer yang akan kembali lagi ke laut. Budidaya laut (mariculture), yang membutuhkan air segar, dapat tercemar dengan sendirinya akibat kelebihan pakan yang akhirnya mendorong terjadinya proses eutrofikasi; dan pestisida yang digunakan agar ikan terhindar dari parasit dapat menyebabkan matinya invertebrata lainnya.
Kegiatan rekreasi dan kepariwisataan telah menjadi aspek penting dalam peningkatan ekonomi, khususnya bagi penduduk pesisir. Akan tetapi kegiatan ini telah membawa dampak lingkungan yang tidak selalu positif. Buangan limbah dari hotel dan restoran di sepanjang pantai, serta meningkatnya permintaan air bersih dapat memberi ancaman berupa pencemaran dan kerusakan lingkungan pesisir. Di sisi lain, tidak ada atau kurangnya titik/tempat tambatan kapal (ponton) yang dipersiapkan pada kawasan taman wisata alam laut, menyebabkan jangkar kapal sangat berpeluang merusak terumbu karang.

DAMPAK PENCEMARAN LAUT

1. Industri Pertanian
Masalah pencemaran yang dikaitkan dengan pertanian adalah sedimentasi pestisida dan pupuk. Aliran air hujan dari daerah pertanian juga mengandung bahan makanan yang besar seperti senyawa nitrogen yang jika sampai ke laut dapat menyebabkan masalah eutrofikasi.
Pestisida digunakan dengan maksud untuk pembasmian hama dalam pertanian. Hanya saja, sifat toksisitas pestisida telah diketahui dapat menimbulkan kanker. Selain itu, bahaya utama yang telah diketahui dari sisa pestisida adalah kemampuan untuk merusak biota laut dikarenakan daya akumulasinya pada biota laut. Dalam konsentrasi yang rendah (karena sudah terencerkan), pestisida biasanya memang tidak sampai mematikan ikan, tetapi menghambat pertumbuhan. Tetapi untuk beberapa organisma laut, terutama jenis crustacea seperti udang dan kepiting, senyawa-senyawa organoklorin dan organofosfat telah bersifat letal sekalipun dalam dosis rendah.

2. Konservasi Lahan Mangrove

Konservasi lahan mangrove (hutan bakau) memberikan dampak tersendiri. Mangrove sangat berperan dalam siklus kehidupan berbagai jenis biota laut. Mangrove juga merupakan ekosistem yang amat produktif. Hasil dari sistem ini (terutama melalui rontokan daun) yang kemudian membusuk menjadi bahan dasar makanan yang kaya akan protein dan memelihara mata rantai makanan organisme perairan, seperti moluska, kepiting, ikan, udang, cacing dan binatang kecil lainnya. Fungsi lain hutan mangrove adalah sebagai pelindung dan stabilisator garis pantai sehingga melindungi pantai dari bahaya abrasi. Hutan mangrove juga berfungsi sebagai pengikat lumpur dalam pembentukan lahan, dimana lahan tersebut dapat digunakan untuk berbagai kegiatan seperti tempat pemancingan atau tempat wisata. Buah dan daunnya dapat dimanfaatkan sebagai obat dan makanan ternak.
Umumnya, kerugian akibat kerusakan hutan mangrove dirasakan seiring dengan menurunnya produksi ikan yang merupakan sumber mata pencaharian. Pengrusakan sebagian besar terjadi karena kegiatan reklamasi dengan pengurugan (penimbunan) untuk berbagai tujuan seperti perluasan pemukiman, perluasan obyek pariwisata dan rekreasi, demikian juga halnya dengan perluasan lahan tambak. Kerusakan terhadap mangrove yang tersisa juga dipercepat dengan pengambilan kayu yang membabi buta.

3. Tumpahan Minyak

Memaparkan dampak-dampak yang disebabkan oleh pencemaran minyak di laut. Akibat jangka pendek dari pencemaran minyak antara lain adalah bahwa molekul-molekul hidrokarbon minyak dapat merusak membran sel biota laut, mengakibatkna keluarnya cairan sel dan berpenetrasinya bahan tersebut ke dalam sel. Berbagai jenis udang dan ikan akan beraroma dan berbau minyak, sehingga menurun mutunya. Secara langsung minyak akan menyebabkan kematian pada ikan disebabkan kekurangan oksigen, keracunan karbon dioksida, dan keracunan langsung oleh bahan berbahaya. Batas toleransi minyak pada air laut berada antara 0,001 - 0,01 ppm, dan apabila melewati batas tertinggi dari kadar tersebut maka bau minyak mulai timbul.
Akibat jangka panjang dari pencemaran minyak adalah terutama bagi biota laut yang masih muda. Minyak di dalam laut dapat termakan oleh biota-biota laut. Sebagian senyawa minyak dapat dikeluarkan bersama-sama makanan, sedang sebagian lagi dapat terakumulasi dalam senyawa lemak dan protein. Sifat akumulasi ini dapat dipindahkan dari organisma satu ke organisma lain melalui rantai makanan. Jadi, akumulasi minyak di dalam zooplankton dapat berpindah ke ikan pemangsanya. Demikian seterusnya bila ikan tersebut dimakan ikan yang lebih besar, hewan-hewan laut lainnya, dan bahkan manusia.
Aktivitas lalu lintas tanker di lautan menjadi potensi penting bagi pencemaran ekologi maritim. Khususnya insiden-insiden kebocoran yang kerap memuntahkan kandungan minyak dari tanker sehingga terbuang ke laut, baik akibat kecelakaan karena tabrakan antara sesama kapal maupun karena terbentur karang atau gunung es. Di antara kecelakaan besar yang terjadi adalah yang menimpa kapal Torrey Canyon (di daerah Cornwall-Inggris, 1976, menumpahkan 117.000 ton), Amoco Cadiz (Inggris, 1978, menumpahkan 223.000 ton), Exxon Valdez (Alaska, 1989, menumpahkan 11.2x106 ton sepanjang 3800 km dari garis pantai), dan Mega Borg (Texas, 1990, menumpahkan 500.000 gallon).
Pencemaran minyak, secara langsung dapat mengganggu keadaan lingkungan laut pada tempat-tempat rekreasi di pantai. Juga dapat mengganggu pemukiman penduduk sepanjang pantai serta menggangu peternakan/binatang piaraan penduduk sepanjang pantai. Secara tidak langsung, pencemaran laut akibat minyak mentah dengan susunannya yang kompleks dapat membinasakan kekayaan laut dan mengganggu kesuburan lumpur di dasar laut.Ikan yang hidup di sekeliling laut akan tercemar atau mati dan banyak pula yang bermigrasi ke daerah lain. Minyak yang tergenang di atas permukaan laut akan menghalangi sinar matahari masuk sampai ke lapisan air dimana ikan berdiam. Pohon-pohon mangrove yang masih muda (berumur 4-5 tahun) juga musnah akibat pencemaran minyak ini.

PENERAPAN BERBAGAI TEKNOLOGI KONVENSIONAL

1. M i n y a k
a. Pengolahan Limbah Pada Kilang Minyak
Limbah yang terpenting pada proses pengilangan minyak bumi, berdasarkan volume produksi dan potensi untuk menimbulkan dampak terhadap lingkungan, adalah air yang dihasilkan dari proses penambangan. Pada aktivitas produksi (penambangan), keluarnya campuran air bersama minyak/gas dari formasi batuan selalu tidak dapat dihindarkan. Hal ini disebabkan saturasi air dalam formasi selalu bertambah sepanjang berlangsungnya produksi sehingga permeabilitas relatif formasi terhadap air pun akan semakin besar (Charade, 1983). Selain berasal dari air fossil yaitu air yang telah terdapat ribuan tahun di dalam minyak; air yang terdapat pada proses penambangan juga berasal dari air injeksi (biasanya air laut) yaitu air yang diinjeksikan ke sumur minyak untuk menaikkan tekanan di sumur menaikkan produksi minyak dan gas, biasanya untuk sumur tua. Air ini mengandung campuran yang kompleks dan beberapa senyawa kimia yang jika terdapat dalam kosentrasi yang cukup tinggi dapat merusak ekosistem laut bila langsung dibuang ke laut. Komponen yang terkandung antara lain hidrokarbon minyak, padatan tersuspensi, logam, zat radioaktif, asam organik, dan ion-ion anorganik.
Air yang dihasilkan bersama minyak dan gas dari sumur ini harus dihilangkan sebelum minyak mentah ataupun gasnya dapat diproses. Campuran minyak-gas-air ini diolah dengan tujuan untuk memisahkan minyak sebanyak mungkin, baru kemudian dibuang ke laut.
Sebelum air hasil penambangan ini dibuang ke laut, campuran minyak-gas-air ini harus diproses melalui serangkaian pemisahan. Penambahan bahan kimia ke dalam campuran bertujuan untuk meningkatkan efisiensi pemisahan minyak-gas-air.
Alat yang dipakai pada sistem pengolahan adalah berupa tangki skim, plate coalescer, dan unit flotasi. Pertama sekali gas dipisahkan dari campuran. Selanjutnya, dari campuran minyak-air ingin dihilangkan padatan dengan densitas rendah termasuk tetesan minyak. Karena densitas minyak lebih rendah dari air, maka cara pemisahannya adalah dengan flotasi secara gravitasi. Campuran minyak-air dibiarkan mengendap dalam suatu tangki skim. Selanjutnya minyak akan terpisah di bagian atas, sementara air di lapisan bawah akan diolah lebih lanjut untuk memisahkan minyak yang masih terkandung di dalamnya (Swan et al, 1994).
Selain tangki skim dapat pula dipakai corrugated plate settler, yaitu tumpukan corrugated plate dengan jarak tumpukan dan kemiringan tertentu. Pada alat pengapung tipe skim, luas penampang aliran yang semula besar akan berubah menjadi kecil yang mengakibatkan pengapungan akan terganggu. Hal ini disebabkan kecepatan partikel yang semula rendah pada penampang aliran yang besar akan berubah menjadi tinggi pada penampang aliran yang kecil. Untuk itu diperlukan alat yang berkapasitas besar tetapi mempunyai kecepatan partikel yang rendah, yaitu corrugated plate settler

2. Pembersihan Secara Mekanik
Pada cara ini digunakan alat yang berfungsi mengumpulkan tumpahan minyak (boom, skimmer, sponge), sehingga tumpahan minyak terlokalisir dalam suatu daerah yang sempit. Pegumpulan tumpahan minyak juga dapat dilakukan dengan menggunakan pompa Hidrostal yang bekerja secara hidrolik. Bagaimanapun, penggunaan metoda ini sangat bergantung kepada arus, amplitudo gelombang, dan pasang-surut laut, serta kecepatan angin.
Berbagai teknologi telah dicoba untuk mengembangkan alat pengumpul minyak tersebut. Vikoma International, pembuat skimmer terkemuka dunia, mengeluarkan Vikoma’s Kebab T-Disc Skimmer yang merupakan sebuah wadah dengan empat atau lebih cakram/piringan (disc) dilengkapi batang berputar. Wadah bercakram ini dipasang pada sebuah rangka modul. Begitu cakram berputar melalui antarmuka minyak-air, minyaknya akan menempel untuk kemudian dapat dipisahkan dan dialirkan pada penampung minyak. Dengan menggunakan pompa, minyak kemudian dialirkan pada wadah penyimpanan.
Sementara itu, Global Environtmental Services juga telah menguji coba Wier Minifly Skimmer yang dengan cepat mengumpulkan campuran minyak-air lalu dialirkan melalui pipa berdiameter 5 cm ke daerah pengumpul selanjutnya yang merupakan bagian kedua dari proses pengolahan yaitu Drum Oil Skimmer. Alat ini bekerja secara hidrolik dan mempunyai laju pengumpulan minyak yang cepat.
Unit ketiga yang diuji coba adalah Circus yang dikembangkan oleh perusahaan Swedia Erling Blomberg. Campuran minyak-air diarahkan dengan menggunakan boom untuk dimasukkan ke Circus, yang berperan sebagai lagoon buatan yang ditempatkan di sisi kapal atau daerah yang dekat ke tepi pantai. Kemudian campuran tersebut dilewatkan melalui ruang/kamar yang berputar. Minyak yang mengapung dapat diambil sementara airnya dikeluarkan melalui bagian bawah alat yang terbuka

3. Penggunaan Dispersant
Dispersant disemprotkan pada tumpahan minyak dengan menggunakan helikopter ataupun boat untuk memecahkan lapisan minyak menjadi tetesan, selanjutnya akan hilang dari permukaan karena terdegradasi secara alami. Penggunaan dispersant ini tidak akan efektif pada air yang tenang karena cara ini membutuhkan gerakan gelombang agar dispersant tercampur dengan tumpahan minyak. Namun, keefektifan cara ini pada air yang bergelombangpun dibatasi oleh pembentukan air dalam emulsi minyak (muosse) dan rendahnya kontak antara dispersant-minyak.
Dispersant merupakan campuran bermacam bahan kimia. Mulanya, dispersant yang dipakai merupakan zat pengemulsi dari campuran hidrokarbon diantaranya hidrokarbon aromatik, fenol, dan senyawa lain dengan konsentrasi tinggi yang bersifat racun terhadap kehidupan laut. Tetapi kini telah diproduksi dispersant yang tidak menggunakan senyawa hidrokarbon.

Dioksin, Furan (PCDD,PCDF) dan sekelumit informasi tentangnya

Dioksin, Furan (PCDD,PCDF) dan sekelumit informasi tentangnya

Mar 11


1. 1. Pendahuluan

Polychlorinated dibenzo-p-dioksin (PCDD) dan polychlorinated dibenzofuran (PCDF) adalah kontaminan yang terdeteksi dalam hampir semua kompartemen di dalam ekosistem global dalam jumlah yang sangat kecil. Senyawa-senyawa ini dikategorikan ke dalam partikel yang menimbulkan pengaruh yang cukup signifikan bagi lingkungan. Berlawanan dengan senyawa kimia yang lainnya yang juga berpengaruh pada lingkungan seperti polychlorinated biphenyls (PCB), polychlorinated naphthalenes (PCN), dan polychlorinated pesticides seperti DDT, pentachlorophenol (PCP) atau yang lainnya, PCDD/PCDF tidak pernah diproduksi dengan sengaja. Keduanya terbentuk sebagai produk sampingan dari sejumlah industri dan proses pembakaran.

Istilah dioksin lebih sering digunakan dan mengacu kepada 75 kongener dari poly-chlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDD) dan 135 bentuk dari polychlorinated dibenzofurans (PCDF) . Terdapat dua kelompok yaitu planar dan tricylic ethers yang memiliki 8 atom Cl yang menempel pada atom karbon no 1hingga 4 dan 6 hingga 9 (Lihat Gambar 1). terdapat 210 senyawa, 17 bentuk yang dapat memiliki Cl pada akhir posisi 1,3,7, dan 8 pada molekul induk-nya. Ketujuhbelas kongener bersifat racun untuk makhluk hidup, tahan serangan kimia, biologis maupun kimia, serta dapat terakumulasi dalam lingkungan, dan dalam organisme hidup seperti hewan dan manusia. Bentuk 2,3,7,8-TCDD (2,3,7,8-Cl4DD) juga diberikan nama seveso dioksin yang merupakan senyawa buatan manusia yang paling beracun. Di samping sumber antropogenis, enzim bisa menjadi media untuk pembentukan PCDD dan PCDF dari 2,4,5 dan 3,4,5-triklorofenol yang ditunjukan secara in vitro melalui formasi biogenis dalam lumpur sampah, kompost, dan sebagainya. Belakangan ini, dioksin juga bisa ditemukan dalam pembentukan secara alami dari tanah liat di beberapa bagian daerah di bumi.

1. 2. Sifat Fisik dan Kimia

Baik PCDD maupun PCDF dapat memiliki antara satu dan 8 atom klorin yang terikat pada molekul dibenzo-p-dioksin atau molekul dibenzofuran. Pola penggantian ini menghasilkan 8 homolog dan 75 kongener untuk PCDD dan 135 kongener untuk PCDF. Tabel 1 menunjukan jumlah isomer yang mungkin dalam setiap kelompok homolog.

Sejak tahun 1970-an, kongener PCDD dan PCDF dikenali dengan sebagian besar informasi yang tertuju pada bentuk kongener 2,3,7,8-Cl4DD. Dan kini ke-17 bentuk 2,3,7,8-kongener tersubstitusi tersedia secara komersial, baik dalam bentuk individual maupun dalam bentuk campuran. Pengentahuan tentang nilai-nilai dalam parameter tertentu yang mengkarakterisasi sifat dari senyawa tunggal PCDD/PCDF dibutuhkan dengan tujuan untuk memperkirakan sifatnya dalam campuran yang ditemukan dalam lingkungan. Namun, mengukur nilai-nilai kongener PCDD/PCDF adalah langka. Adapun sifat fisika dan kimia dioksin dan furan yang dapat dihitung atau dikendalikan:

1. Tekanan uap rendah (rentang dari 4.010– 8 mm Hg untuk 2,3,7,8-Cl4DF sampai 8.2X10–1 3 mm Hg untuk Cl8DD)
2. Kelarutan yang sangat rendah dalam air (rentang dari 419 ng L–1 for 2,3,7,8-Cl4DF, 7.9 dan 19.3 ng L–1 untuk 2,3,7,8-Cl4DD sampai 0.074 ng L–1);
3. Solubilitas dalam material organik atau matriks lemak (Nilai log Koc untuk 2,3,7,8- Cl4DD ada di antara 6.4 dan 7.6)

1. 3. Pengaruh pada Lingkungan

3.1 Pengetahuan Umum

PCDD/PCDF adalah pencemar multimedia yang jika sekali terlepas ke lingkungan akan mengganggu berbagai keseimbangan komponen lingkungan. Mengacu pada lipofilisitas (kemampuan untuk bersifat lipofilik) dan kelarutan dalam air yang begitu rendah, PCDD/PCDF terutama terikat pada partikulat dan material organic dalam tanah dan sedimen, dan dalam biota, mereka terkonsentrasi dalam jaringan lemak. Dalam udara, sebagai senyawa semi-volatil, PCDD/PCDF dapat hadir dalam fasa gas maupun terikat dalam partikel senyawa lain. Dua kunci parameternya dalah tekanan uap kongener dan temperatur udara lingkungan menentukan partisi antara gas dengan partikel. Khususnya ketika musim panas(musim semi di hemisfer /belahan bumi utara), kongener terklorinasi rendah cenderung ditemukan secara pre-dominan dalam fasa uap. PCDD/PCDF dalam fasa uap dapat memicu transformasi fotokimia dengan proses deklorinasi yang membawa pada proses yang membuat kongener bersifat lebih beracun jika kongener okta- dan hepta- chlorinated terurai menjadi tetra dan penta- chlorinated dan akhirnya membentuk senyawa non-toksik dengan hanya 3 atau kurang dari 3 atom klorin. PCDD/PCDF menempel pada material yang tahan penguraian.

Dalam rantai makanan terrestrial (udaraàrumputàternakàsusu/dagingàmanusia), PCDD/PCDF dapat terdeposit pada permukaan tumbuhan melalui pengendapan basah, pengendapan kering dari ikatan kimia ke partikel udara, atau melalui transport difusi fasa gas ke udara hingga ke permukaan tumbuhan. Setiap proses dipengaruhi oleh perbedaan perangkat sifat dari tumbuhan, parameter lingkungan, konsentrasi dalam udara.

Terdapat fakta yang menjadi indikasi bahwa input berupa PCDD/PCDF yang lebih terklorinasi dari pengendapan basah.

Untuk hasil panen pertanian berupa daun, sumber utama kontaminasi adalah pengendapan secara langsung dari udara dan percikan tanah. Akumulasi dioksin yang terdapat pada akar dikonfirmasi hanya terdapat pada labu dan mentimun. Sedangkan pada hewan, dioksin yang terkonsumsi banyak terakumulasi pada jaringan lemak dan susu.

3.2 Laju Perpindahan dari Lingkungan ke Makanan

Perpindahan PCDD/PCDF dari rumput ke ternak sudah pernah dipelajari, bahkan laju perpindahannya juga sudah diketahui. Pada umumnya, laju perpindahan menurun dengan meningkatnya laju klorinasi. Hal ini menjadi indikasi bahwa absorpsi juga berkurang yang menunjukan hidrofobisitas yang semakin besar dari PCDD/PCDF yang lebih terklorinasi sehingga menghambat transport menyebrang lapisan film dalam jalur pencernaan sapi.

Dalam pengkajian konsentrasi, ditemukan bahwa laju perpindahan yang paling tinggi dimiliki oleh dibenzo-p-dioxins dan dibenzofuran terklorinasi rendah yaitu: 2,3,7,8-Cl4DD (2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin), 1,2,3,7,8-Cl5DD (1,2,3,7,8-pentachlorodibenzo-p-dioxin), dan 2,3,4,7,8-Cl5DF (2,3,4,7,8-pentachlorodibenzofuran).

Untuk ketiga kongener tersebut, sekitar 30-40% cenderung berpindah dari makanan menuju susu sapi. Dan sekitar 20% yang lain diisi oleh homolog 2,3,7,8-substituted Cl6DD (hexachlordibenzo-p-dioxins) dan Cl6DF (hexachlorodibenzofurans).

Sementara itu, pada ternak ungags, sebagian besar PCDD/PCDF terakumulasi pada bagian telur. Ada perbedaan yang cukup berarti antara ayam yang berada dalam kandang saja dengan ayam yang dilepas ke luar kandang, di mana ayam yang diternakkan dan berinteraksi dengan tanah, memiliki kandungan PCDD/PCDF yang lebih besar. Nilai kontaminasi tertinggi yang pernah ada pada telur ayam adalah 23.4 ng-l-TEQ/kg.lemak. Hal ini menunjukan bahwa pemeliharaan ayam dengan menghindarkan ayam dari tanah justru dianjurkan untuk meminimalisir akumulasi PCDD/PCDF pada ayam yang ketika dikonsumsi manusia, PCDD/PCDF tersebut akan terakumulasi dalam tubuh manusia.

Tabel 1 menunjukan laju transfer PCDD/PCDF dari tanah terhadap telur dalam satuan konsentrasi telur (pg/g lemak) per konsentrasi tanah (pg/g) untuk berbagai kongener PCDD/PCDF:

Meskipun terdapat perbedaan antara kedua kajian yaitu yang dilakukan Petreas dkk di laboratorium eksperimen dengan Schuler dkk, kecenderungan yang sama dapat dilihat bahwa nilai rasio konsentrasi dalam telur dengan konsentrasi tanah berkurang seiring dengan makin rendahnya derajat klorinasi kongener.

1. 4. Konsentrasi dalam Lingkungan, Bahan Makanan, dan Manusia

4.1 Lingkungan

Terdapat banyak data yang bisa diakses untuk menemukan konsentrasi PCDD/PCDF dalam tanah, endapan, dan udara. Biomonitor, seperti vegetasi atau susu sapi, telah berhasil diterapkan untuk mengidentifikasi dan memonitor konsentrasi udara lingkungan dari sumber-sumber yang potensial, walaupun korelasi linear di antara konsentrasi PCDD/PCDF dalam tumbuhan dengan sampel udara tidak dapat ditentukan. Mengacu pada perhatian masyarakat tentang dioksin dan furan, banyak pengkajian ditujukan untuk mengidentifikasi hotspot potensial dari kontaminasi PCDD/PCDF. Hal ini menyebabkan hampir sebagian besar data menyimpang karena diarahkan pada sampel terkontaminasi dan konsentrasi yang tinggi, dibandingkan informasi dasar dan menyeluruh.

Ketika mengevaluasi konsentrasi PCDD/PCDF di lingkungan, data harus diambil menjadi hal-hal yang memperhitungkan beberapa matriks yang sensitive terhadap input jangka pendek, seperti udara ambien, tumbuhan berjangka hidup pendek, sedangkan matriks yang lainnya seperti endapan dan tanah termasuk kategori yang tidak sensitive terhadap variasi temporal. Faktor penting yang lebih jauh untuk interpretasi hasil data adalah musim (misalnya ketika musim dingin, konsentrasi PCDD/PCDF di dalam udara akan lebih besar sepuluh kali lipat biasanya dari TEQ ketika musim semi), panjang paparan sampel (misalnya rentang jam vs minggu), lokasi (misalnya urban vs rural), metode pengambilan contoh (misalnya metode pengambilan sampel volum tinggi vs metode deposisi partikulat), kedalaman pengambilan sampel (misalnya di permukaan vs di inti), dan lain sebagainya.

Tanah adalah tempat alamiah untuk senyawa lipofilik yang kuat seperti PCDD/PCDF untuk menetap, yang akan meng-adsorb karbon organic tanah dan sekali ter-adsorb, maka akan tetap berada di sana, relative im-mobil. Tanah adalah matriks yang bertipe meng-akumulasi dalam jangka waktu yang cukup lama. Tanah akan menerima input berbagai pencemar lingkungan dengan cara yang berbeda, dan cara yang penting di antaranya adalah: deposisi atmosferik, penerapan lumpur buangan atau kompos, tumpahan, erosi dari area terkontaminasi terdekat.

European Commission (EC) telah menyusun sebuah proyek untuk mengumpulkan dan mengevaluasi hasil proyek PCDD/PCDF yang dikerjakan 50 anggotanya dengan tujuan untuk memiliki pratinjau yang lebih baik dari data yang telah ada dan untuk menyediakan sebuah dasar bagi pengambilan kebijakan. Di Sebagian besar Negara terdapat data bahwa PCDD/PCDF terdeteksi di hampir semua media. Sebagai ilustrasi, disampaikan data konsentrasi PCDD/PCDF pada berbagai area di beberapa Negara pada Tabel 2.

4.2 Keterdapatan pada Tubuh Manusia

4.2.1 Pakan Ternak dan Makanan

Kemungkinan terjadinya paparan PCDD/PCDF terhadap manusia bisa melalui beberapa cara, di antaranya sebagai berikut:

* Melalui saluran pernapasan, penghirupan udara, dan menghirup partikel dari udara.
* Melalui saluran pencernaan secara tidak langsung dari tanah yang terkontaminasi
* Melalui penyerapan oleh permukaan kulit
* Konsumsi pangan

Pada tahun 1990, tim kerja WHO menyimpulkan bahwa 90% pemasukan dioksin harian ke dalam tubuh adalah dari saluran pencernaan. Pada khususnya, makanan yang berasal dari ternak bertanggung jawab atas pemasukan harian sekitar 2pg TEQ/(kg bw.d). semua bahan makanan khususnya yang bersifat non-lemak, adalah senyawa minor yang sangat penting dalam proses pemasukan PCDD/PCDF.

4.2.2 Hasil dari Pengamatan Individual

Tabel-tabel berikut menunjukan informasi kandungan PCDD/PCDF dalam berbagai jenis makanan yang dikumpulkan oleh EU.

4.2.3 Manusia

Pola PCDD/PCDF dalam tubuh manusia akan berbeda untuk sumber yang berbeda. Warga yang berdiam di wilayah geografis tertentu akan memiliki pola khusus karena paparan predominan dari sumber yang berbeda. Sebagai contoh, Warga Eropa memiliki kadar 2,3,4,7,8-Cl5DF yang lebih tinggi dibandingkan warga Amerika.

Air Susu Ibu (ASI) sering digunakan sebagai monitor untuk mengetahui paparan terhadap manusia dan mngetahui kecenderungan PCDD/PCDF di berbagai daerah di jangka waktu tertentu.

1. 5. Kadar Racun PCDD/PCDF

Penilaian resiko pertama hanya berfokus pada kongener paling beracun yaitu 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin (2,3,7,8-Cl4DD, 2,3,7,8-TCDD). Segera setelah disadari, walaupun semua substitusi PCDD/PCDF pada ujung posisi 2,3,7, atau 8 memiliki kadar racun yang sangat tinggi, kontributor utama dari semua racun itu ada pada campuran dioksin. Dan walaupun komposisi yang cukup rumit dari kebanyakan PCDD/PCDF mengandung sumber, hanya kongener dengan subsitusi di posisi lateral dari cincin aromatis yang berada dalam atom karbon dengan nomor 2,3,7, dan 8 tahan dalam lingkungan serta terakumulasi dalam rantai makanan.

PCDD/PCDF menghasilkan sebuah spektrum dari efek racun yang dihasilkan terhadap tubuh hewan. Namun, sebagian besar informasi yang tersedia adalah hanya 2,3,7,8-Cl4DD. Data kadar racun paling tinggi dihasilkan dari paparan melalui mulut. Terdapat rentang yang cukup lebar dari perbedaan sensitifitas letalitas PCDD terhadap hewan. Tanda dan gejala keracunan bahan kimia terkontaminasi CL4DD terhadap manusia sedikit mirip dengan yang bisa diobservasi dari hewan. Pemaparan dioksin terhadap manusia dikaitkan dengan peningkatan resiko dari luka pada kulit (chloracne dan hiperpigmnetasi), mengubah fungsi hati, dan metabolism lemak, kelemahan umum yang berhubungan dengan penurunan berat badan yang sangat drastis, perubahan dalam aktifitas enzim dalam hati, system kekebalan yang menurun, dan terjadinya ketidaknormalan dalam system saraf dan endokrin. 2,3,7,8-Cl4DD adalah teratogen (agen perusak embrio dalam proses kehamilan) yang sangat potensial dan fetotoksik (zat beracun untuk fetus/janin)dalam tubuh hewan. Dan juga merupakan promoter potensial dalam proses karsinogenesis hati tikus. 2,3,7,8-Cl4DD juga menyebabkan kanker hati dan organ lainnya.

5.1 Modus

Toksisitas 2,3,7,8-Cl4DD terjadi karena pemisahan sitostolik aril (aromatic) hydrocarbon

receptor (AhR), dan toksisitas relative untuk PCDD dan PCDF yang lainnya dikaitkan dengan kemampuan untuk mengikat reseptor yang terjadi dalam semua jaringan hewan pengerat (tikus dkk) dan jaringan tubuh manusia. Afinitas ikatan AhR 2,3,7,8-Cl4DF, 1,2,3,7,8-, dan 2,3,7,8-Cl4DF adalah sama kuatnya seperti yang dilihat dari 2,3,7,8-Cl4DD. PCDDs dengan ujung 3 atom Cl lateral mengikat dengan kekuatan afinitas AhR. Fakta yang terakhir adalah sebagian besar merupakan interaksi afinitas dengan AhR dan akan memunculkan konsekuensi biokimia dan toksikologikal dari paparan PCDF yang memeperlihatkan hasil yang serupa untuk aksi modus.

Secara umum, dipercaya bahwa efek racun dari 2,3,7,8 PCDD tersubstitusi dan 2,3,7,8 PCDF tersubstitusi memperlihatkan pola yang sama. Respon keracunan diawali pada tingkat sel, dengan pengikatan PCDD/PCDF pada protein khusus dalam sitoplasma di tubuh sel yaitu AhR. 2,3,7,8 PCDD/PCDF tersubstitusi terikat pada AhR dan mempengaruhi ekspresi gen CYP1A1 (sitokrom P450 1A1) dan CYP1A2 (sitokrom P450 1A1). Ikatan pada AhR membuat langkah pertama yang dibutuhkan untuk mengawali efek beracun dan biokimia yang dioksin timbulkan. Mekanisme 2,3,7,8-Cl4DF dilakukan secara parallel dengan berbagai cara terhadap hormone steroid, yang memiliki rentang spektrum efek yang cukup lebar melalui tubuh di mana pengaruhnya disebabkan terutama karena senyawa induk. Namun, TCDD dan reseptor hormone steroid (seperti estrogen, androgen, glucocorticoid, hormone tiroid, vitamin D3, dan reseptor asam retinoat) bukan termasuk ke dalam keluarga yang sama. Afinitas ikatan AhR dari 2,3,7,8-Cl4DF, 1,2,3,7,8- dan 2,3,7,8-Cl5DF memiliki susunan yang sama dengan yang bisa diobservasi dari 2,3,7,8-TCDD. Dengan penambahan klorinasi, afinitas ikatan akan berkurang. Induksi enzim sitokrom P4501A1 seringkali digunakan sebagai biomarker yang menyenangkan untuk PCDD/PCDF dan senyawa lain yang serupa dengan dioksin.

5.2 Karsinogenisitas

2,3,7,8-Cl4DD menyebabkan tumor hati dalam tubuh hewan pada konsentrasi lebih rendah daripada bahan kimia buatan manusia yang lainnya. Dioksin dan furan bukan zat yang bersifat genotoksik (tidak menginisiasi pertumbuhan kanker), namun 2,3,7,8-Cl4DD dan PCDD/PCDF yang lainnya merupakan promoter yang sangat kuat untuk pertumbuhan kanker. 2,3,7,8-Cl4DF turut campur dalam beberapa fungsi yang menyebabkan pengaruh yang berarti pada proses promosi kanker seperti factor pertumbuhan, system hormone, kerusakan oksidatif, komunikasi inter-seluler, poliferasi (pembelahan dan pertumbuhan) sel, apoptosis (kematian sel), penjagaan kekebalan, dan sitotoksitas (toksisitas selular).

1. 6. Penilaian dan Manajemen Resiko

6.1 Penilaian Resiko dan Pendekatan-TEF

Penilaian resiko pertama hanya akan difokuskan pada kongener paling beracun 2,3,7,8-Cl4DD. Toxicity Equivalency Factors (TEF) dikembangkan untuk menjadi piranti dalam penilaian resiko dari campuran senyawa PCDD/PCDF. TEF didasarkan pada nilai toksisitas akut dari pengkajian secara in vivo dan in vitro. Pendekatan ini berdasarkan pada fakta bahwa yang pada umumnya reseptor menjadi perantara mekanisme senyawa-senyawa tersebut. Meskipun basis ilmiah tidak dapat dinyatakan secara kokoh, pendekatan TEF telah diadopsi sebagai piranti administrative oleh berbagai perusahaan dan mengizinkan perubahan data analisis secara kuantitatif untuk senyawa kongener PCDD/PCDF secara individual menjadi parameter tunggal Toxic Equivalent (TEQ). Sebagai TEFs, data sementara dan piranti administrative didasarkan pada kondisi terkini dari pengetahuan dan harus selalu direvisi sebagai data-data baru yang tersedia. Saat ini yang lebih banyak digunakan sebagai piranti penilaian adalah parameter TEFs yang dikembangkan oleh kelompok kerja NATO/CCMS.

6.2 Manajemen Resiko

Sebagai PCDD dan PCDF yang tidak pernah diproduksi secara sengaja, membuat produksinya tidak bisa diperkirakan sehingga tidak bisa diatur oleh peraturan pemerintah dan tidak bisa dilakukan pelarangan secara legal. Pengukuran tidak langsung tetap harus diambil. Misalnya dengan larangan produksi bahan kimia yang jelas terkontaminasi PCDD/PCDF dan mengukur emisi yang masuk ke dalam lingkungan dari sumber dioksin dan furan yang diketahui. Semua usaha yang ditujukan untuk mengurangi paparan PCDD/PCDF terhadap lingkungan dan manusia. Terdapat berbagai tindakan dan sebagian besar tindakan tersebut telah dilakukan seperti melegalkan instrument untuk mengikat, buku petunjuk, dan rekomendasi yang ditujukan kepada masyarakat. Sebagai tambahan, industry harus memiliki komitmen untuk mengubah proses yang lebih aman, menggunakan input bahan mentah untuk membatasi konsentrasi maksimum PCDD/PCDF dalam bahan material mereka. Organisasi internasional seperti WHO juga menetapkan TDI (Tolerable Daily Intake) untuk menjadi bahan kebijakan yang diterapkan pemerintah di banyak Negara.

6.2.1 Batas Kadar Asupan yang masih bisa ditoleransi

Pada tahun 1990, pertemuan WHO menetapkan TDI dengan nilai 10pg/kg bw untuk 2,3,7,8-Cl4DD yang didasarkan pada toksisitas terhadap hati, efek reproduktif, dan kekebalan tubuh terhadap derajat toksisitas, dan menggunakan data kinetic eksperimen hewan dan manusia. Pada Bulan November 2000, Scientific Committee on Food (SCF) dari Komisi Eropa menetapkan target dan merekomendasikan parameter Torelable Weekly Intake temporal (t-TWI)senilai 7 pg 2,3,7,8-Cl4DD/kg berat badan. Dan pada tanggal 4-14 Juni 2001, kerja sama antara pakar FAO dengan WHO pada JECFA (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives) di Roma, menetapkan batas asupan yang masih ditoleransi sebagai nilai bulanan yang mengacu pada masa hidup yang lama dari PCDD, PCDF, dan dioksin serupa PCB. Data bulanan dianggap sebagai periode yang lebih sesuai untuk merefleksikan asupan rata-rata dalam pencernaan harian yang dianggap dapat mengabaikan pengaruh yang lebih kecil untuk paparan secara keseluruhan. Parameternya disebut Provisional Tolerable Monthly Intake (PTMI) yang bernilai 70pg/kg berat badan. Bulan.

6.2.2 Insinerasi dan Pembakaran

Insinerasi sampah dianggap menjadi sumber utama emisi PCDD/PCDF ke dalam lingkungan. Sehingga banyak Negara memberlakukan pelarangan pembakaran sampah. Protocol POPs (Persistent Organic Pollutants) di bawah naungan konvensi United Nations Economic Commission for Europe (UN-ECE) pada Long-range Transboundary Air Pollution (LRTAP) menetapkan nilai batas emisi dioksin dan furan adalah 0.1 ng I-TEQ/m3 untuk instalasi pembakaran sampah padat lebih dari 3 ton/jam, 0.5 ng I-TEQ/m3 untuk instalasi pembakaran limbah rumah sakit lebih dari 1 ton/jam, dan 0.2 ng I-TEQ/m3 untuk instalasi pembakaran limbah B3 lebih dari 1 ton/jam,

1. 7. Sumber PCDD/PCDF

7.1 Pratinjau

Sejak pertama kali pratinjau dari pembentukan dan sumber penghasil PCDD/PCDF dipublikasikan pada tahun 1980, beberapa update tersedia dalam berbagai literatur internasional. Penemuan tersebut dapat diringkas menjadi poin-pin di bawah ini:

PCDD/PCDF tidak pernah diproduksi secara sengaja tetapi terbentuk sebagai kontaminan dalam jumlah yang sangat kecil di berbagai proses industrial dan termal.

Mengacu pada kestabilan kimia, fisika dan biologi, PCDD/PCDF mampu bertahan dalam lingkungan dalam jangka waktu yang sangat lama. Sebagai akibat dari produksinya, dioksin disebut sumber utama (sekali terbentuk di industri atau melalui proses pembakaran) dapat diubah ke dalam bentuk matriks yang lain dan memasuki lingkungan. Sedangkan yang disebut sumber sekunder adalah lumpur limbah/biosludge, kompos, tanah terkontaminasi, dan endapan.

Reaksi enzimatik dapat mendimerisasi klorofenol menjadi PCDD/PCDF. Namun, dibandingkan dengan sumber dari proses industri kimia dan pembakaran, pembentukan secara biologi menjadi dapat dianggap diabaikan.

7.2 Sumber utama PCDD/PCDF:

7.2.1 Proses Industri Kimia

Sumber utama kontaminasi PCDD/PCDF terhadap lingkungan dulu adalah produksi dan penggunaan bahan kimia kloro-organik, termasuk di dalamnya industri pulp dan kertas. Dalam proses kimia basah, propensitas untuk membentuk PCDD/PCDF selama sintesis senyawa kimia berkurang sesuai dengan urutan klorofenol>klorobenzena>senyawa terklorinasi rantai lurus.

Faktor kemudahan menguap untuk pembentukan PCDD/PCDF pada temperatur tinggi, media basa, kehadiran sinar UV, dan kehadiran senyawa radikal dalam rekasi kimia. Sebuah pratinjau konsentrasi dioksin dalam berbagai bahan kimia ditunjukan pada tabel..

Emisi PCDD/PCDF ke dalam lingkungan melalui air dan kemudian ke dalam tanah terjadi dalam Tabel 4. inventori US-EPA memperkirakan emisi tahunan dari tersebut mencapai 20 g-l-TEQ

Selain itu, PCDD/PCDF yang terdeteksi pada produk akhir (pulp, kertas) sebagaimana terdeteksi pada lumpur limbah pulp dan kertas. Dengan teknologi penggelantangan (bleaching) yang lebih maju, kontaminasi PCDD/PCDF dalam efluent, produk, dan limbah dapat dikurangi.

7.2.2 Proses Termal

Kehadiran PCDD/PCDF dalam emisi dan residu dari pembakaran limbah padat pertama kali terdeteksi pada tahun 1997 di municipal solid waste incineration (MSWI) di Amsterdam.

Proses pembentukan PCDD/PCDF yang terjadi ketika pembakaran tidak dapat sepenuhnya dimengerti ataupun disetujui. Terdapat 3 kmungkinan yang diperkirakan untuk menjelaskan kehadiran dioksin dan furan dalam emisi insinerator:

1. PCDD/PCDF sudah ada dalam sampah input dan akan rusak atau sepenuhnya terbentuk ketika terjadi pembakaran. Kemungkinan ini sudah tidak relevan untuk insinerator sampah padat modern
2. PCDD/PCDF diproduksi dari prekursor terklorinasi (=predioksin) seperti PCB, fenol terklorinasi, dan benzen terklorinasi.
3. PCDD/PCDF terbentuk melalui sintesis de novo. Mereka terbentuk melalui proses pirolisis kimiawi pada senyawa seperti misalnya Poli Vinil Klorida/PVC, atau dari klorokarbon yang lainnya, dan/atau material organik non-klor seperti polistiren, selulosa, lignin, batu bara, dan karbon partikulat dalam kehadiran donor klorin.

Dari informasi yang diperoleh dari MSWIs, dapat disimpulkan bahwa PCDD/PCDF dapat terbentuk dalam proses termal yang mengandung substansi klorin yang terbakar bersama dengan karbon dan disertai katalis yang sesuai (misalnya tembaga) pada temperatur 300o dalam kondisi kelebihan udara atau oksigen.

Pembentukan PCDD/PCDF bertempat di zone di mana pembakaran gas mendingin dari temperatur 450o menjadi 250o dan bukan di dalam ruangan pembakaran. Sumber klorin yang mungkin adalah residu PVC atau juga kloroparafin dalam limbah minyak atau material klorida in-organik. PCDD/PCDF hadir dalam emisi dalam asap pembakaran, abu pembakaran baik itu bottom ash maupun fly ash, air scrubber.

Mekanisme pembentukan PCDD/PCDF dapat dipengaruhi oleh banyak faktor, di antaranya adalah kehadiran klorida, logam alkali dan alkali tanah, logam aktifator, katalis, dan prekursor dioksin/furan. Selain itu parameter oksigen, uap air, dan temperatur juga harus turut dipertimbangkan.

Dalam insinerator, tempat yang paling mungkin digunakan untuk mengumpulkan PCDD/PCDF adalah ekonomiser dan peralatan pengubah debu, seperti presipitator elektrostatik (ESP).

Meskipun belum diketahui mekanisme secara pasti, namun terdapat fakta bahwa baik reaksi fasa homogen maupun reaksi fasa heterogen pada permukaan partikel mengambil peran yang sangat penting dalam kestabilan senyawa secara termodinamika.

Berbagai penelitian dilakukan untuk mengetahui kondisi operasi reaksi yang optimum untuk pembentukan PCDD/PCDF. Salah satu penelitian menyebutkan bahwa PCDF terklorinasi rendah terbentuk pada temperatur maksimum 750 OC. Penambahan temperatur di atas 750 OC akan merusak PCDF yang dibentuk sebelumnya. Penelitian yang lainnya menyebutkan bahwa temperatur optimum untuk formasi de novo PCDD/PCDF adalah 280-320 OC. Dan khususnya untuk PCDF temperatur maksimum kedua adalah pada temperatur 400 OC, sementara PCDD memiliki nilai temperatur yang lebih rendah. PCDD tidak lebih stabil dari PCDF pada temperatur tinggi. Alhasil, pada pembakaran insinerator, akan ditemukan lebih banyak PCDF daripada PCDD. Penelitian lainnya tentang prekursor paling baik untuk membentuk PCDD adalah 2,3,4,6-tetraklorofenol dala fasa gas.

7.3 Sumber PCDD/PCDF sekunder

Reservoir dioksin adalah matriks di mana PCDD/PCDF telah hadir sebelumnya, baik dalam lingkungan atau sebagai produk. PCDD/PCDF hadir dalam reservoir tersebut bisa jadi terkonsentrasi dari sumber yang lain. Karakteristik dari sumber reservoir adalah bahwa tempat tersebut memiliki potensi untuk me-re-entrainment PCDD/PCDF ke dalam lingkungan. Yang termasuk di dalam reservoir produk adalah kayu terpapar PCP, transformer yang mengandung PCB, dan lumpur limbah, kompos, dan cairan buangan yang sebenarnya dapat digunakan kembali sebagai pupuk dalam bidang pertanian atau pertamanan. Reservoir lingkungan seperti TPA dan TPS, tanah terkontaminasi (khususnya dari produksi bahan kimia), endapan terkontaminasi (khususnya di pelabuhan dan sungai yang digunakan sebagai tempat pembuangan limbah)

7.4 Sumber di Alam

Pembentukan PCDD/PCDF secara biologis dari perkursor terklorinasi sangat mungkin dilakukan misalnya dengan pentaklorofenol (PCP) namun hasilnya ternyata rentang konsentrasi sangat rendah sebagai akibatnya, precursor terklorinasi yang hadir dalam matriks lingkungan seperti tanah, atau endapan pada konsentrasi berskala ppm harus dapat dikonversi ke dalam konsentrasi berskala ppt untuk PCDD terklorionasi tingi seperti (Cl7DD and Cl8DD). Dengan kata lain. Konsentrasi klorofenol dalam ppm akan menghasilkan formasi PCDD dari klorofenol di dalam lingkungan ambien dapat diabaikan.

Konsentrasi PCDD utama yang tinggi ditemukan dalam lapisan tanah liat di Amerika Serikat, tanah liat berkaolin dari Jerman, tanah lapisan dalam dari Inggris, endapan bawah samudera dari Queensland, Australia, dan endapan dalam danau buatan di Missisipi, USA. Sampel-sampel tersebut hanya mengandung PCDD, tapi tidak PCDF. Pengkajian yang ada memberikan dugaan yang kuat pada kesimpulan bahwa PCDD/PCDF dapat terbentuk melalui proses alamiah.

Toksikologi

Toksikologi

1 TOKSIKOLOGI DAMPAK PENCEMARAN AIR OLEH LOGAM BERAT
1.1 TOKSIKOLOGI
Toksikologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang mekanisme kerja dan efek yang tidak diinginkan dari bahan kimia yang bersifat racun serta dosis yang berbahaya terhadap tubuh manusia. Di dalam literature lain disebutkan, bahawa toksikologi merupakan ilmu yang yang berhubungan dengan senyawa kimia yang dapat menggangu/merusak sistem tubuh manusia. Sedangkan toksikologi industri adalah salah satu cabang ilmu toksikologi yang menaruh perhatian pada pengaruh pemajanan bahan-bahan yang dipakai dari sejak awal sebagai bahan baku, proses produksi, hasil produksi beserta penanganannya terhadap tenaga kerja yang bekerja di unit produksi tersebut.
Masuknya bahan kimia kedalam tubuh dapat mengakibatkan adanya 2 efek yaitu:
• Efek lokal merupakan efek yang terjadi pada bagian yang terkena bahan kimia.
• Efek sistemik merupakan efek yang terjadi bila bahan kimia terserap kedalam tubuh dan masuk kedalam sistem sirkulasi.

Bahan kimia yang masuk kedalam tubuh akan mengalami absorbsi. Bahan kimia yang masuk ke dalam tubuh dapat melalui:
 Saluran pernafasan
Ex : gas (CO,NOx,), Uap (benzene, CCl4), bahan mudah larut (Kloroform), debu (partikel ukuran 1-10 u) ,ditimbun di paru-paru.
 Saluran pencernaan
Biasanya karena kecelakaan, lambung kosong mempercepat penyerapannya.
 Kulit
Melalui zat-zat yang toksik, zat yg larut dalam lemak, insektisida, organik solvent (efek sistemik.
 Suntikan intravena, intra muskular, sub kutan dll.

Distribusi bahan kimia yang masuk kedalam tubuh dapat menyebabkan hal-hal sebagai berikut:
– Bahan kimia organik (methyl merkuri) dapat menembus organ (otak).
– Bahan Kima anorganik (merkuri) tidak dapat menembus otak tapi tertimbun dalam ginjal.
– Hati dan ginjal memiliki kapasitas mengikat bahan kimia yang tinggi dibanding organ lain, karena fungsi sebagai organ yang memetabolisir dan membuang bahan kimia berbahaya.
– Bahan yang mudah larut dalam lemak, maka jaringan lemak merupakan tempat penimbunan bahan yang mudah larut dalam lemak (ex. DDT, Diedrin, Polychlorinated biphenyls (PCB).
Bahan kimia diekskresikan dapat dalam bentuk bahan asal maupun metabolitnya. Ekskresi utama melalui ginjal (hampir semua kimia berbahaya) bahan-bahan tertentu lewat hati dan paru-paru. Ekskresi melalui ginjal terutama bahan yang larut dalam air. Ekskresi melalui paru-paru, untuk bahan yang pada suhu tubuh masih berbentuk gas (ex. CO).
Klasifikasi bahan beracun antara lain:
• Berdasarkan penggunaan bahan: solvent, aditif makanan dll.
• Berdasarkan target organ: hati, ginjal, paru, system haemopoetik.
• Berdasarkan fisiknya: gas, debu, cair, fume, uap dsb.
• Berdasarkan kandungan kimia: aromatic amine, hidrokarbon dll.
• Berdasarkan toksisitasnya: Ringan, sedang dan berat.
• Berdasarkan fisiologinya: iritan, asfiksan, karsinogenik dll.

Bahan kimia dapat menimbulkan efek toksik berdasarkan beberapa faktor. Faktor-faktor yang menentukan tingkat keracunan adalah sebagai berikut:
1. Sifat Fisik bahan kimia
Bentuk yang lebih berbahaya bila dalam bentuk cair atau gas yang mudah terinhalasi dan bentuk partikel bila terhisap, makin kecil partikel makin terdeposit dalam paru-paru.
2. Dosis (konsentrasi)
Semakin besar jumlah bahan kimia yang masuk dalam tubuh makin besar efek bahan racunnya.
3. Lamanya pemajanan, gejala yang ditimbulkan bisa akut, sub akut dan kronis.
4. Interaksi bahan kimia
Bahan aditif, efek yang timbul merupakan penjumlahan kedua bahan kimia ex. Organophosphat dengan enzim cholinesterase. Bahan kimia yang bersifat Sinergistik, efek yang terjadi lebih berat dari penjumlahan jika diberikan sendiri2 ex. Pajanan asbes dengan merokok. Sedangkan bahan kimia yang bersifat antagonistik dapat mengakibatkan efek menjadi lebih ringan.
5. Distribusi
Bahan kimia diserap dalam tubuh kemudian didistribusikan melalui aliran darah sehingga terjadi akumulasi sampai reaksi tubuh.
6. Pengeluaran
Ginjal merupakan organ pengeluaran sangat penting, selain empedu, hati dan paru-paru
7. Faktor tuan rumah (host)
Meliputi faktor genetic, jenis kelamin dimana pria lebih peka terhadap bahan kimia pada ginjal, sedangkan wanita pada hatinya, faktor umur, status kesehatan, hygiene perorangan dan perilaku hidup.

Bahan kimia yang beracun dapat menyebabkan dampak terhadap kesehatan. Dampaknya adalah sebagai berikut:
1. Logam/metaloid
• Pb(PbCO3) dapat menyerang system syaraf, ginjal dan darah.
• Hg (organik&anorganik) dapat menyerang saraf dan ginjal.
• Cadmium dapat menyerang hati, ginjal dan darah.
• Krom dapat menyebabkan kanker.
• Arsen dapat mengiritasi kanker.
• Phospor dapat menyebabkan gangguan metabolisme.
2. Bahan pelarut
– Hidrokarbon alifatik (bensin, minyak tanah): Pusing, koma.
– Hidrocarbon terhalogensisasi(Kloroform, CCl4): Hati dan ginjal.
– Alkohol (etanol, methanol): Saraf pusat, leukemia, saluran pencernaan.
– Aglikol: Ginjal, hati, tumor.
3. Gas beracun
• Aspiksian sederhana (N2,argon,helium): Sesak nafas, kekurangan oksigen.
• Aspiksian kimia asam cyanida(HCN), Asam Sulfat (H2SO4), Karbonmonoksida (CO), Notrogen Oksida (NOx): Pusing, sesak nafas, kejang, pingsan.

4. Karsinogenik
• Benzene: Leukemia
• Asbes: Paru-paru
• Bensidin: Kandung kencing
• Krom: Paru-paru
• Naftilamin: Paru-paru
• Vinil klorida: Hati, paru-paru, syaraf pusat, darah.
5. Pestisida
• Organoklorin: Pusing, kejang, hilang.
• Organophosphat: Kesadaran.
• Karbamat: kematian.
• Arsenik

2. DAMPAK PENCEMARAN AIR OLEH LOGAM BERAT
Pencemaran air disebabkan aktifitas manusia sehari-hari yang dapat mengakibatkan adanya perubahan kualitas air tersebut. Logam berat merupakan salah satu penyebab kerusakan habitat makhluk hidup di air & timbulnya masalah kesehatan masyarakat akibat mengkonsumsi air tersebut. Pengaruh logam berat terhadap kesehatan manusia dan beberapa jenis logam yang termasuk kategori logam berat antara lain sebagai berikut : Alminium (Al), Antimony (Sb), Cadmium (Cd), Chromium (Cr), Cobalt (Co), Cufrum (Cu), Ferrum (Fe), Manganese (Mn), Merkuri (Hg), Molybdenum (Mo), Salenium (Se), Silver (Ag), Tin (Sn), Plumbum (Pb), Vanadium (V) dan Zinc (Zn).
Logam berat seperti ; Merkuri (Hg), Cadmium (Cd), Plumbum (Pb), Chromium (Cr), Cufrun(Cu), Cobalt (Co) sangat berbahaya bila kadarnya yang terlarut dalam tubuh manusia cukup tinggi atau melebihi ambang batas baku. Logam-logam berat ini bersifat sangat toxic (beracun) yang dapat masuk ke tubuh manusia melalui beberapa cara yaitu dari makanan, melalui pernafasan dan penetrasi melalui kulit.

Uraian Beberapa Logam Berat yang Sangat Berbahaya.
A. Merkuri
Merkuri merupakan salah satu dari unsur kimia yang mempunyai nama Hydragyrum yang berarti perak cair. Nomor atom raksa ialah 80 dengan bobot atom (BA 200,59) dan simbolnya dalam sistem periodik adalah "Hg" (dari Hydrargyrum). Merkuri telah dikenal manusia sejak manusia mengenal peradaban. Logam ini dihasilkan dari biji sinabar, HgS yang mengandung unsur merkurian-tara 0,1% - 4%.
Sifat fisik merkuri Berkilau seperti warna keperakan, mempunyai titik leleh yang rendah 234.32 K (-38.83 °C, -37.89 °F), berwujud cair pada suhu kamar (250C) dengan titik beku paling rendah sekitar 390C, masih berwujud cair pada suhu 396oC dan pada temperatur 396oC ini telah terjadi pemuaian secara menyeluruh. Sedangkan sifat kimianya, merkuri memiliki daya hantar listrik yang tinggi, bersifat diagmanetik, memberikan uap monoatom dan mempunyai tekanan uap (1,3 x 10-3 mm) pada suhu 20oC. Merkuri larut dalam cairan polar maupun tidak polar. Merkuri merupakan logam yang paling mudah menguap jika dibandingkan dengan logam-logam yang lain.Karena penguapan dan toksisitas yang tinggi, air raksa harus disimpan dalam kemasan tertutup dan ditangani dalam ruang yang cukup pertukaran udaranya. Sumber pencemaran merkuri bisa melalui Sinabar (HgS), metasinabarit, kalomel, terlinguait, eglestonit, montroidit, dan merkuri murni.
Merkuri memiliki banyak manfaat, diantaranya merkuri dipakai sebagai bahan amalgam gigi, termometer, barometer, dan peralatan ilmiah lain, walaupun penggunaannya untuk bahan pengisi termometer telah digantikan (oleh termometer alkohol, digital, atau termistor) dengan alasan kesehatan dan keamanan karena sifat toksik yang dimilikinya. Densitasnya yang tinggi menyebabkan benda-benda seperti bola biliar menjadi terapung jika diletakkan di dalam cairan raksa hanya dengan 20% volumenya terendam. Merkuri banyak digunakan baik dalam kegiatan perindustrian maupun laboratorium. Natrium amalgam dan Zn yang diamalgamasi seringkali digunakan sebagai zat pereduksi bagi larutan akua. Merkuri juga dipakai di industri klor-alkali, bahan penambal gigi, manufaktur baterai dalam pengukuran, kontrol dan peralatan elektronik. Sebagai komponen cat untuk mencegah lumut. Pada usaha pertambangan logam mulia dengan metoda pengolahan amalgamasi, merkuri atau quicksilver (berbentuk cair) digunakan dalam jumlah besar sebagai bahan pelarut/penangkap emas dan perak. Cairan raksa (Hg2Cl2) digunakan dalam elektrode sel elektrokimia, misalnya dalam proses klor-alkali. Uap raksa digunakan dalam tabung fluoresensi dan penerangan jalan.
Selain manfaatnya yang besar, merkuri juga sangat berbahaya. Merkuri digunakan dalam penambangan emas yang menyebabkan pencemaran air. Keracunan oleh merkuri non-organik terutama mengakibatkan terganggunya fungsi ginjal dan hati. Merkuri mengganggu sistem enzim dan mekanisme sintetik apabila berupa ikatan dengan kelompok sulfur di dalam protein dan enzim. Merkuri (Hg) organik dari jenis metil-merkuri dapat memasuki placenta dan merusak janin pada wanita hamil, mengganggu saluran darah ke otak serta menyebabkan kerusakan otak. Limbah yang mengandung merkuri dari kegiatan industri mungkin juga dapat terjadi pada usaha pertambangan logam; di mana ketika memasuki sistem akuatik dapat diserap oleh organisma di dalamnya, kemudian melalui proses metilasi dalam tubuh organisme berkembang menjadi metil-merkuri yang bersifat racun. Dalam bidang pertanian, merkuri juga digunakan sebagai fungisida, insektisida, desinfektan dimana hal ini menjadi penyebab yang cukup penting dalam peristiwa keracunan merkuri pada organisme hidup. Dalam industri pulp dan kertas, banyak digunakan senyawa FMA (fenil merkuri asetat). Pemakaian ini bertujuan untuk mencegah pembentukan kapur pada pulp dan kertas basah selama proses penyimpanan. Hal ini menjadi sangat berbahaya karena kertas seringkali digunakan sebagai alat pembungkus makanan.

B. Chromium (Cr)
Chromium merupakan sebuah logam transisi yang terletak dalam golongan VI-B tabel periodik. Cr bisa ditemukan dalam beberapa bilangan oksidasi, bentuk paling stabil dan umum adalah spesies trivalen Cr(III) dan heksavalen Cr(VI) memiliki sifat-sifat kimiawi yang agak berbeda. Cr(VI), yang dianggap sebagai bentuk paling toksik dari Cr, biasanya terikat dengan oksigen sebagai ion kromat (CrO42-) atau dikromat (Cr2O72-). Cr(VI) merupakan agen pengoksidasi kuat dan tereduksi menjadi Cr(III) jika terdapat zat organik; reduksi ini berlangsung cepat pada lingkungan asam seperti tanah asam. Kadar Cr(VI) yang tinggi dapat menghambat kapasitas lingkungan untuk mereduksinya menjadi Cr(III) sehingga tetap terdapat sebagai polutan. Cr(III) juga bisa teroksidasi menjadi Cr(VI) jika terdapat oksigen yang berlebih, yang dirubah kembali menjadi bentuk yang lebih toksik. Chromium terdapat stabil dalam 3 valensi berdasarkan urutan toksisitasnya Cr-O, Cr-III, Cr-VI.
Chromium merupakan logam keras berwarna abu-abu dan sulit dioksidasi meski dalam suhu tinggi. Chromium digunakan oleh industri :
– Dalam industri metalurgi Cr digunakan sebagai komponen penting dari stainless steels dan berbagai campuran logam.
– Dalam industri kimia, Cr dipakai sebagai:
• Cat pigmen
• Chrome plating
• Penyamakan kulit
• Treatment Wool
– Penyamakan kulit dan pabrik textil merupakan sumber utama pemajanan chromium ke air.

Kelompok resiko tinggi terpajan Cr adalah pekerja di industri yang memproduksi dan menggunakan Cr, masyarakat yang tinggal di perumahan yang terletak dekat tempat produksi akan terpajan Cr-VI lebih tinggi dan masyarakat yang tinggal diperumahan yang dibangun diatas bekas landfill, akan terpajan melalui pernafasan melalui inhalasi atau kulit. Pemajanan melalui inhalasi terutama pekerja, kontak kulit dan melalui oral masyarakat pada umumnya.
Cr (III) merupakan unsur penting dalam makanan (trace essential), yang mempunyai fungsi menjaga agar metabolisme glucosa, lemak dan cholesterol berjalan normal.
Organ utama yang terserang karena Cr terhirup adalah paru-paru, sedangkan organ lain yang bisa terserang adalah ginjal, lever, kulit dan sistem imunitas. Efek akibat terpapar Cr pada kulit adalah dermatitis berat dan ulkus kulit karena kontak dengan Cr-IV. Efek pada ginjal adalah bila terhirup Cr-VI dapat mengakibatkan necrosis tubulus renalis. Efek pada hepar akibat pemajanan akut Cr dapat mengakibatkan necrosis hepar. Bila 20 % tubuh tersiram asam Cr dapat mengakibatkan kerusakan berat hepar dan terjadi kegagalan ginjal akut.
Air yang mengandung ion krom (III) dapa menyebabkan masalah karena ion logam ini dapat berubah menjadi ion krom yang bervalensi enam (heksavalen) yang bersifat toksik (racun). Jika terakumulasi dalam air dan dikonsumsi akan menyebabkan kanker dan perubahan genetik. Hal ini terjad, maka krom dapat merusak sel-sel di dalam tubuh. Senyawa krom pada sumber-sumber air alam/ air limbah industri dapat berada dalam bentuk krom (III) dan krom (VI). Batas maksimum krom(VI) yang diperbolehkan dalam air sehat 0,05 mg/L sedangkan dalam air limbah 0,1 mg/L.
3. KASUS
Secara umum bahan pencemar air dapat dikelompokkan dalam 3 jenis yaitu biologis, kimia dan fisik. Pencemaran ini sangat besar pengaruhnya terhadap kesehatan. Efek yang paling ringan adalah penyakit kulit.
Gejala yang lain adalah gangguan pada ginjal, kanker, saraf pusat dll. Berikut adalah berbagai bahan pencemar air dan efeknya terhadap kesehatan.
a. Biologis: bakteri dan virus.
b. Efek kesehatan: mual, muntaber,pusing dan gangguan pencernaan.
c. Kimiawi: limbah pabrik, racun pestisida, getah, detergent.
d. Efek kesehatan: penyakit ginjal, gangguan sistem saraf pusat, kanker, hepatitis, rusaknya sel darah merah, gangguan pembuangan air seni, terganggunya sistem penceranaan dan metabolism.
e. Fisik: asbestos, plastik, kaleng, sampah organik, besi.
f. Efek kesehatan: kanker, penyakit kulit (panu, kadas, gatal, bisul dll), keracunan, gangguan sistem saraf pusat, ginjal dan sistem metabolism.
Dampak terhadap manusia:
1. Hg (merkuri)

PCBs Lay-out Program

Schematic dan PCB Lay out program
Pertama tama untuk mendesign PCB lay out kita membutuhkan software bantu seperti : Protel, Orcad, PCB designer, eagle, CAM350 , Express PCB atau yang lain.
Saya lebih suka menggunakan protel untuk mendesign rangkaian elektronika.
Langkah pertama, kita membuat Gambar Schematic dengan protel.


Untuk dapat mengkonversi ke bentuk PCB, kita harus create netlist dahulu.
Cek netlist report untuk meyakinkan semua sudah benar.
buka netlist dari protel pada program PCB layout, kemudian kita akan melakukan routing jalur/tracks.
Ada 2 macam routing, manual dan automatic.
Saya lebih suka menggunakan Manual route, karena saya bisa mendesign sesuai dengan selera saya dengan optimal. Jika anda menggunakan auto route, kemungkinan gambar yang di hasilkan bisa menjadi 2 layer dan itu tidak optimal.

Gambar di atas adalah gambar untuk top layer, karena ada komponen SMD yang di pakai.
Siapkan PCB
Siapkan PCB, gosok dengan scotchbrite atau “artificial steel wool” yang biasa di pakai untuk menggosok piring di dapur, karena scotchbrite bisa menghilangkan oksidasi dan goresan, sehingga lapisan tembaga nya terlihat bagus dan berkilau.
Jangan di gosok menggunakan kertas pasir atau ampelas
Yakinkan bahwa PCB dalam kondisi bersih sebelum kita lanjut kan ke proses berikutnya.

Cetak layout ke papan PCB
Untuk mencetak layout ke papan PCB ada beberapa cara :
1. UV Photoresist laminate
Cetak lay out ke transparant plastik film dengan laser printer.
Area yang gelap akan menjadi area tembaga, dan yang transparant akan hilang / kosong.
Dengan cara ini bagian yang gelap tidak akan ada cahaya UV yang bisa tembus.
Dalam pemasangan negative film ini harus benar benar akurat, karena bila goyang sedikit, hasilnya akan kabur.

Persiapkan Lampu UV, dan panaskan dulu kurang lebih 2 menit sebelum memulai exposure / pencahayaan.
Siapkan papan PCB yang bersih dan buat lapisan postive resist dengan menyemprotkan positiv 20.



Optional positiv resist :
1. Ada PCB yang terbuat dari bahan spesial, yang sudah ada lapisan photo-positive pada tembaga nya, bila anda menggunakan pcb ini anda tidak perlu menggunakan positive resist lagi.
2. Ada transparant film yang sudah mengandung positive photoresist, anda bisa melihatnya di site ini.


Sekarang letakkan pcb di antara 2 kaca di bawah lampu UV.
Anda harus ber eksperimen dengan waktu yang di butuhkan , biasanya 3-4 menit menghasilkan hasil yang bagus. Jika terlalu lama di sinari, maka akan lebih banyak area yang hitam, sehingga hasilnya kurang sempurna .
Setelah 3-4 menit, matikan lampu UV dan ambil PCB, biarkan sampai dingin, karena suhu nya sangat panas (30-40 derajat celcius), dan jika di taruh langsung ke cairan developer, maka reaksi nya akan terlalu cepat, sehingga anda akan kehilangan sebagian gambar layout.
Setelah dingin, masukkan ke cairan developer.
Ketika anda membeli bubuk atau cairan NaOH, anda bisa melihat labelnya untuk cara penggunaan nya, harus di campur dengan air dengan perbandingan berapa banding berapa.
proses developer ini membutuhkan waktu kurang lebih 1-2 menit, lalu ambil PCB dan siram dengan air untuk menghilangkan sisa larutan NaOH.


Optional developer :
1. DP50 developer, 50 gram sachet di campur dengan 1 liter air, dapar menghasilkan cairan developer minimum 10 x 100x150mm PCB.
2. Bahan dasar Silicate , berbentuk cairan concentrate. Namanya sodium Metasilicate pentahydrate Na2SiO3*5H2O

2. Sablon
Cara ini sama dengan cara menyablon biasa, seperti di kain atau di kertas.
Bagian yang di sablon akan menjadi tembaga, dan bagian yang tidak di sablon akan hilang.
Cetak gambar layout ke transparant plastik film dengan laser printer, gambar harus di cetak mirror atau terbalik ( inverse ) .


Buat lapisan tipis dengan emulsion pada screen sablon, dan keringkan selama 10 menit.
Optional Screen emulsion :
1. Ulano 133 ( dasar minyak)
2. Photosol



Persiapkan :
• Kaca bening dan bersih
• Transparan negative film
• Screen Sablon ( T165 atau T180 )
• kain hitam
• busa / spon
• Kaca bening
Tumpuk bahan bahan tersebut dengan urutan seperti di atas, kemudian sinari langsung mengarah ke matahari.
Anda harus ber eksperimen untuk mendapatkan hasil yang bagus, karena lama nya penyinaran tergantung dengan cuaca.
Jika siang hari, dan langit cerah membutuhkan waktu sekitar 20-30 detik.
jika mendung, bisa membutuhkan waktu sekitar 1-2 menit.
jika terlalu lama menyinari maka hasilnya akan kurang bagus, karena akan banyak daerah hitam.
Setelah penyinaran, semprot screen dengan air, bagian gambar yang hitam akan menjadi solid, dan yang lain akan menjadi transparan.
Siapkan PCB yang bersih, rakel ( alat untuk menyapu tinta sablon )
dan tinta sablon.
Taruh papan sablon di atas PCB, lalu tuangkan tinta sablon secukupnya pada screen, dan mulai menyablon, dengan menyapu tinta menggunakan rakel.
Sekarang anda mempunyai pcb yang sudah terlapisi dengan tinta sablon dan siap untuk di etching.
3. Toner Transfer Paper
Toner Transfer adalah cara untuk mencetak gambar layout ke PCB dengan tekanan panas untuk mentransfer toner dari kertas ke board PCB.
Kunci dari cara ini adalah pada jenis kertasnya, ada juga yang menyebutnya dengan kertas press n peel sheet (PNP), tapi saya menganjurkan untuk mencoba coba kertas mana yang hasilnya lebih bagus.
1. Cetak gambar lay out ke kertas transfer paper, dengan gambar yg di mirror / inverse dengan setting toner paling gelap pada printer laser .
2. Potong kertas sesuai gambar lay out.
3. Panaskan setrika baju, jangan pakai setrika uap. dan setting ke temperature maksimum
4. Taruh PCB di permukaan yang datar, kemudian tekan dan tahan setrika di atas permukaan PCB beberapa detik.
kemudian letakkan kertas transfer paper dengan gambar terbalik ke bawah menghadap PCB, kemudian mulai proses menyetrika, coba dengan arah memutar, atau hanya di tekan beberapa detik.
Pastikan panasnya merata di permukaan PCB.

Ketika anda sudah yakin bahwa pemanasan ini sudah cukup, biarkan pcb dingin, kemudian coba untuk melepas kertas transfer paper, jika ada gambar yang belum menempel, proses pemanasan bisa di ulang kembali.
Proses ini butuh eksperimen, berapa lama pemanasan dengan kertas yang berbeda, sehingga menghasilkan hasil yang optimal.


4. Cetak langsung ke PCB
Cara ini di pakai dengan menggunakan printer yang bisa mencetak langsung ke material , atau dengan printer yang sudah di modifikasi.
Etching
Sekarang PCB siap untuk proses etching.
Beberapa bahan kimia untuk proses ecthing :
1. FeCl3 (Ferric Chloride)
Perhatian bahan limbah ferric chloride :
Untuk membuang limbah FeCL3 sebelum di buang ke tempat pembuangan, harus di perhatikan beberapa hal.
Limbah FeCl3 SANGAT AMAT BERACUN !! .
Untuk itu siapkan tong yang terbuat dari bahan plastik tebal sebagai tempat pembuangan sementara, kemudian endapkan limbah FeCl3 ke dalam tong tersebut, dan taruh beberapa barang berbahan logam seperti baut bekas, obeng yang sudah rusak, atau barang bekas logam lainnya, dan diamkan dalam beberapa hari atau minggu.
Logam logam yang di masukkan tadi akan berkarat dan hancur menjadi bubuk, ini akan me-reduksi/ mengurangi racun dari sisa etching PCB, karena FeCL3 ini setelah tereduksi dengan logam akan menjadi FeCL2, dimana sedikit lebih aman dari pada FeCl3.
Treatment terbaik setelah menjadi FeCl2 adalah di larutkan dengan soda (Na2CO3) atau detergent.
Dan ini akan menjadi Fe(CO3) (insoluble rusty mud) dan NaCl (garam dapur ).
Setelah di keringkan masukkan ke dalam kantong plastik, dan bisa di buang ke tong sampah.
2. Ammonium Persulphate
Kelebihan dari ammonium persulphate ini adalah cairannya bening, sehingga proses etching bisa di lihat tanpa memindahkan board PCB.
3. Peroxide of hydrogen

Etching Board PCB ke dalam plastik tupperware , bagian yang tidak terlapisi akan hilang, dan bagian yang terlapisi akan tinggal.
Setelah itu bilas dengan air, kemudian gosok PCB dengan scotchbrite untuk membersihkan sisa residu tinta.


Drilling
Pakai bor duduk yang kecil yang bisa di gunakan untuk mata bor ukuran kecil , dengan diameter 5 – 0.3 milimeter.
Diamater bor yang sering di pakai :
Mata bor 0,8 mili untuk kaki IC
Mata bor 1 mili untuk pad yang lebih besar, header, atau yang lainnya
Mata bor 1,5 mili untuk relay, switch , dan yang lain
Mata bor 3 mili untuk spacer / tempat baut.


Silver Coated
Lapisan perak bisa untuk mengurangi / mereduksi tembaga dari oksidasi.
Anda dapat membuat lapisan ini dengan menggunakan AgNo3 ( Silver Nitrat ) + Potasium + air bersih.


Sekarang, PCB siap di pakai.

PCBs

pengertian PCB (printed circuit board)

Bagian dari papan 1983 ZX Spectrum Sinclair komputer, sebuah PCB penduduk, menunjukkan jejak konduktif, vias (lubang-baik melalui jalur ke permukaan yang lain), dan beberapa komponen listrik dipasang

Sebuah papan sirkuit tercetak, atau PCB, digunakan untuk mendukung secara mekanis dan elektrik terhubung komponen elektronik menggunakan jalur konduktif, trek atau jejak sinyal terukir dari lembaran tembaga dilaminasi ke atas substrat non-konduktif. Hal ini juga disebut sebagai papan jaringan kabel tercetak (PWB) atau papan jaringan kabel terukir. Sebuah PCB diisi dengan komponen elektronik adalah rakitan sirkit tercetak (PCA), juga dikenal sebagai perakitan papan sirkuit cetak (PCBA). Papan sirkuit cetak yang digunakan dalam hampir semua perangkat sederhana namun elektronik komersial yang diproduksi.

PCB yang murah, dan dapat sangat diandalkan. Mereka membutuhkan usaha tata letak yang lebih banyak dan biaya awal lebih tinggi dari baik bungkus kawat atau konstruksi point-to-point, tetapi jauh lebih murah dan cepat untuk produksi volume tinggi, produksi dan penyolderan PCB dapat dilakukan dengan peralatan yang benar-benar otomatis. Banyak dari desain PCB industri elektronik itu, perakitan, dan kebutuhan kontrol kualitas yang ditetapkan oleh standar yang diterbitkan oleh organisasi IPC.
Sejarah

Pengembangan metode yang digunakan dalam papan sirkuit tercetak modern dimulai pada awal abad ke-20. Pada tahun 1903, seorang penemu Jerman, Albert Hanson, describd konduktor foil datar dilaminasi ke papan isolasi, dalam beberapa lapisan. Thomas Edison bereksperimen dengan metode kimia pelapisan konduktor di atas kertas linen pada tahun 1904. Arthur Berry pada tahun 1913 dipatenkan metode cetak-dan-etch di Inggris, dan di Amerika Serikat Max Schoop memperoleh paten <- US Patent 1256599 -> untuk logam api-semprotkan ke papan melalui masker bermotif. Charles Durcase pada 1927 mematenkan metode elektroplating pola sirkuit. [1]

Penemu rangkaian tercetak adalah insinyur Austria Paulus Eisler yang, ketika bekerja di Inggris, membuat satu sekitar tahun 1936 sebagai bagian dari satu set radio. Sekitar 1943 Amerika Serikat mulai menggunakan teknologi dalam skala besar untuk membuat sekering kedekatan untuk digunakan dalam Perang Dunia II [1]. Setelah perang, pada tahun 1948, Amerika Serikat merilis penemuan untuk penggunaan komersial. sirkuit cetak tidak menjadi biasa dalam elektronik konsumen sampai pertengahan 1950-an, setelah proses Auto-Sembly dikembangkan oleh Angkatan Darat Amerika Serikat.

Sebelum sirkuit tercetak (dan untuk beberapa saat setelah penemuan mereka), konstruksi point-to-point digunakan. Untuk prototipe, atau menjalankan produksi kecil, bungkus kawat atau papan menara dapat lebih efisien. Mendahului penemuan sirkuit cetak, dan yang sejenis dalam roh, adalah 1936-1947 John Sargrove’s Electronic Circuit Membuat Peralatan (ECME) yang disemprotkan logam ke sebuah papan plastik Bakelite. ECME itu bisa menghasilkan 3 radio per menit.

Selama Perang Dunia II, perkembangan sekering kedekatan anti-pesawat yang diperlukan sebuah sirkuit elektronik yang bisa menahan dipecat dari pistol, dan bisa diproduksi dalam kuantitas. Divisi Centralab di Globe Union mengajukan proposal yang memenuhi persyaratan:. Sebuah piring keramik akan screenprinted dengan cat metalik untuk konduktor dan bahan karbon untuk resistor, kapasitor disk dengan keramik dan tabung vakum kecil / miniatur disolder di tempat [2]

Awalnya, setiap komponen elektronik sudah mengarah kawat, dan PCB memiliki lubang bor untuk setiap kawat setiap komponen. mengarah Komponen ‘itu kemudian melewati lubang dan disolder ke PCB jejak. Metode perakitan dipanggil melalui-lubang konstruksi. Pada tahun 1949, Moe Abramson dan Stanislaus F. Danko dari Angkatan Darat Amerika Serikat Signal Corps mengembangkan proses Auto-Sembly yang mengarah komponen tersebut dimasukkan dalam pola foil tembaga interkoneksi dan dip disolder. Dengan perkembangan laminasi papan dan teknik etsa, konsep ini berkembang menjadi proses fabrikasi papan sirkuit tercetak standar yang digunakan saat ini. Solder dapat dilakukan secara otomatis oleh melewati papan atas riak, atau gelombang, dari solder cair dalam mesin gelombang-solder. Namun, kabel dan lubang yang boros karena lubang pengeboran mahal dan kabel menonjol hanyalah dipotong.

Dalam beberapa tahun terakhir, penggunaan permukaan memasang bagian telah mendapatkan popularitas sebagai permintaan untuk kemasan elektronik yang lebih kecil dan fungsionalitas yang lebih besar telah tumbuh.
Manufaktur
[Sunting] Bahan
Sebuah PCB sebagai desain pada komputer (kiri) dan menyadari sebagai perakitan papan diisi dengan komponen (kanan). Dewan ini dua sisi, dengan plating melalui-lubang, hijau solder menolak, dan pencetakan silkscreen putih. Kedua permukaan mount dan melalui-lubang komponen telah digunakan.
Sebuah PCB di mouse komputer. Komponen Side (kiri) dan sisi dicetak (kanan).
Sisi Komponen dari PCB di mouse komputer, beberapa contoh untuk komponen umum dan mereka referensi sebutan di layar sutra.

Melakukan lapisan biasanya terbuat dari tembaga foil tipis. lapisan isolasi dielektrik biasanya dilaminasi bersama-sama dengan prepreg epoxy resin. Dewan ini biasanya dilapisi dengan masker solder yang berwarna hijau. Warna lainnya yang biasanya tersedia adalah biru, hitam, putih dan merah. Ada cukup dielektrik yang berbeda yang dapat dipilih untuk memberikan nilai insulasi yang berbeda tergantung pada kebutuhan sirkuit. Beberapa dielektrik adalah politetrafluoroetilena (Teflon), FR-4, FR-1, CEM-1 atau CEM-3. Terkenal prepreg bahan yang digunakan dalam industri PCB adalah FR-2 (fenolik kertas kapas), FR-3 (Cotton kertas dan epoxy), FR-4 (Woven kaca dan epoxy), FR-5 (Woven kaca dan epoxy), FR -6 (Matte kaca dan polyester), G-10 (Woven kaca dan epoxy), CEM-1 (Cotton kertas dan epoxy), CEM-2 (Cotton kertas dan epoxy), CEM-3 (Woven kaca dan epoxy), CEM -4 (Woven kaca dan epoxy), CEM-5 (Woven kaca dan polyester). Ekspansi termal adalah suatu pertimbangan penting terutama dengan BGA dan teknologi mati telanjang, dan serat gelas menawarkan stabilitas dimensi terbaik.

FR-4 sejauh ini merupakan bahan yang paling umum digunakan saat ini. Papan dengan tembaga di atasnya disebut “laminate tembaga-berpakaian”.

Tembaga foil ketebalan dapat ditetapkan dalam ons per kaki persegi atau mikrometer. Satu ons per kaki persegi 1,344 mils atau 34 mikrometer.pola (etching)

Sebagian besar papan sirkuit cetak yang dibuat oleh ikatan lapisan tembaga atas seluruh substrat, kadang-kadang pada kedua belah pihak, (menciptakan “PCB kosong”) kemudian mengeluarkan tembaga yang tidak diinginkan setelah menerapkan masker sementara (misalnya dengan etsa), hanya menyisakan jejak tembaga yang diinginkan. Sebuah PCB sedikit yang dibuat dengan menambahkan jejak ke substrat telanjang (atau substrat dengan lapisan sangat tipis dari tembaga) biasanya melalui proses kompleks elektroplating beberapa langkah. Metode manufaktur PCB terutama tergantung pada apakah itu untuk volume produksi atau sampel / kuantitas prototipe.
Komersial (kuantitas produksi, biasanya PTH)* Sutra sablon-metode komersial utama.
* Fotografi metode. Digunakan ketika linewidths halus diperlukan.

[Sunting] hobi / prototipe (jumlah kecil, biasanya tidak PTH)

* Laser-dicetak menolak: Laser-print ke kertas (atau kertas lilin), transfer panas dengan besi atau laminator diubah ke laminasi telanjang, kemudian etch.
* Cetak ke Film transparan dan digunakan sebagai photomask bersama dengan papan foto-peka. (Yakni papan pra-peka), Lalu etch. (Atau, gunakan photoplotter film).
* Laser melawan ablasi: cat hitam Spray ke tembaga dibalut laminasi, tempat ke plotter CNC laser. The laser raster-scan PCB dan ablates (menguap) cat di mana tidak ada menolak yang diinginkan. Etch. (Catatan: laser ablasi tembaga jarang digunakan dan dianggap eksperimental.)
* Gunakan CNC-pabrik dengan (derajat yaitu 45-) berbentuk sekop pemotong atau end-miniatur pabrik untuk rute pergi tembaga yang tidak diinginkan, hanya meninggalkan jejak.

Ada tiga umum “subtraktif” metode (metode yang menghapus tembaga) yang digunakan untuk produksi papan sirkuit cetak:

1. Silk screen printing menggunakan tinta etch-tahan untuk melindungi foil tembaga. etsa selanjutnya menghilangkan tembaga yang tidak diinginkan. Atau, mungkin tinta konduktif, dicetak pada papan kosong (non-konduktif). Teknik yang terakhir ini juga digunakan dalam pembuatan rangkaian hibrida.
2. Photoengraving menggunakan photomask dan pengembang untuk secara selektif menghilangkan lapisan photoresist. Para photoresist yang tersisa melindungi foil tembaga. etsa selanjutnya menghilangkan tembaga yang tidak diinginkan. photomask ini biasanya dibuat dengan photoplotter dari data yang dihasilkan oleh teknisi menggunakan CAM, atau perangkat lunak manufaktur dibantu komputer. Laser-transparansi dicetak biasanya digunakan untuk PhotoTools, namun teknik laser imaging langsung sedang digunakan untuk menggantikan PhotoTools untuk kebutuhan resolusi tinggi.
3. penggilingan PCB menggunakan sistem dua atau tiga-sumbu penggilingan mekanis ke pabrik pergi foil tembaga dari substrat. Sebuah mesin penggilingan PCB (disebut sebagai ‘PCB Prototyper’) beroperasi dalam cara yang mirip dengan plotter, menerima perintah dari perangkat lunak host yang mengontrol posisi kepala penggilingan di x, y, dan (jika relevan) sumbu z . Data ke drive Prototyper diekstrak dari file yang dihasilkan dalam software desain PCB dan disimpan dalam format Gerber HPGL atau file.

“Aditif” proses juga ada. Yang paling umum adalah “semi-aditif” proses. Dalam versi ini, dewan unpatterned memiliki lapisan tipis tembaga sudah di atasnya. Sebuah topeng reverse kemudian diterapkan. (Tidak seperti masker proses subtraktif, topeng ini mengekspos bagian-bagian dari substrat yang pada akhirnya akan menjadi jejak.) Tembaga tambahan kemudian dilapiskan pada papan di daerah membuka kedok, mungkin tembaga berlapis untuk setiap berat yang diinginkan. platings permukaan Tin-lead atau lainnya kemudian diterapkan. topeng ini dilucuti dan langkah etsa singkat menghilangkan tembaga asli sekarang-terkena laminasi dari papan, mengisolasi jejak individu. Beberapa forum dengan berlapis melalui lubang tapi masih satu sisi dibuat dengan proses seperti ini. General Electric membuat set konsumen radio di akhir 1960-an menggunakan papan seperti ini.

Proses aditif umumnya digunakan untuk papan multi-layer karena memfasilitasi plating-melalui lubang-lubang (untuk menghasilkan vias konduktif) pada papan sirkuit.

*

Elektroplating tembaga PCB mesin untuk menambahkan tembaga dengan proses-in PCB
*

PCB dalam proses penambahan elektroplating tembaga melalui

Dimensi konduktor tembaga dari papan sirkuit cetak berkaitan dengan jumlah arus konduktor harus membawa. Setiap jejak terdiri dari bagian, datar sempit foil tembaga yang tersisa setelah etsa. jejak sinyal biasanya lebih sempit dari jejak kekuasaan atau tanah karena persyaratan saat ini tercatat biasanya jauh lebih sedikit. Dalam lapisan-multi papan satu lapisan mungkin seluruh sebagian besar tembaga yang solid untuk bertindak sebagai ground plane untuk melindungi dan mengembalikan kekuasaan. Untuk papan sirkuit cetak yang mengandung sirkuit microwave, jalur transmisi dapat diletakkan dalam bentuk stripline dan mikrostrip dengan dimensi hati-hati dikendalikan untuk menjamin impedansi yang konsisten. Dalam rangkaian radio-frekuensi induktansi dan kapasitansi dari konduktor printed circuit board dapat digunakan sebagai bagian delibrate dari desain sirkuit, menghindarkan kebutuhan untuk komponen diskrit tambahan.
Kimia etsa

Etsa kimia dilakukan dengan ferri klorida, amonium persulfat, atau kadang-kadang asam klorida. Untuk PTH (berlapis-melalui lubang-lubang), langkah-langkah tambahan deposisi electroless dilakukan setelah lubang dibor, kemudian dilapisi tembaga untuk membangun ketebalan, papan disaring, dan disepuh dengan timah / timah. timah ini / memimpin menjadi menolak meninggalkan tembaga telanjang akan terukir pergi.

Metode yang paling sederhana, yang digunakan untuk produksi skala kecil dan sering oleh penggemar, adalah etsa perendaman, di mana papan terendam dalam larutan etsa seperti besi klorida. Dibandingkan dengan metode yang digunakan untuk produksi massal, waktu etsa panjang. Panas dan agitasi dapat diterapkan untuk mandi untuk mempercepat laju etsa. Dalam etsa gelembung, udara melewati mandi ETSA menghasut solusi dan mempercepat etsa. etsa Splash menggunakan dayung motor didorong untuk papan splash dengan ETSA, prosesnya telah menjadi komersial usang karena tidak secepat etsa semprot. Di semprot etsa, solusi ETSA didistribusikan atas papan dengan nozel, dan diresirkulasi oleh pompa. Penyesuaian pola nozzle, laju alir, suhu, dan komposisi ETSA memberikan kontrol diprediksi tingkat suku etsa dan tingkat produksi yang tinggi. [3]

Seperti tembaga lebih banyak dikonsumsi dari papan, ETSA menjadi jenuh dan kurang efektif; etsa yang berbeda memiliki kapasitas yang berbeda untuk tembaga, dengan beberapa setinggi 150 gram tembaga per liter larutan. Dalam penggunaan komersial, etsa bisa regenrated untuk memulihkan aktivitas mereka, dan tembaga terlarut pulih dan dijual. etsa skala kecil membutuhkan perhatian pelepasan ETSA digunakan, yang bersifat korosif dan beracun karena kandungan logam.

ETSA mengangkat tembaga pada semua permukaan yang terpapar oleh menolak. “Cacat” terjadi ketika ETSA menyerang tepi tipis tembaga bawah menolak, hal ini dapat mengurangi lebar konduktor dan menyebabkan sirkuit terbuka. Hati-hati mengatur waktu etch diperlukan untuk mencegah memotong. Dimana plating logam digunakan sebagai s menolak, ia dapat “overhang” yang dapat menyebabkan hubungan arus pendek listrik antara jejak adjacnet ketika dekat spasi. Overhang dapat dihapus oleh kawat-menyikat papan setelah etsa. [3]

Part of a 1983 Sinclair ZX Spectrum computer board; a populated PCB, showing the conductive traces, vias (the through-hole paths to the other surface), and some mounted electrical components

A PCB as a design on a computer (left) and realized as a board assembly populated with components (right). The board is double sided, with through-hole plating, green solder resist, and white silkscreen printing. Both surface mount and through-hole components have been used.

A PCB in a computer mouse. The Component Side (left) and the printed side (right).

The Component Side of a PCB in a computer mouse; some examples for common components and their reference designations on the silk screen.

PCB’s in process of adding copper via electroplating

PCB with test connection pads

A cordwood module.

Surface mount components, including resistors, transistors and an integrated circuit

Schematic Capture. (KiCAD)

PCB layout. (KiCAD)
3D View. (KiCAD)
source wikipedia
semoga bermanfaat :D

Minggu, 25 September 2011

Sengatan Listrik dan P3K

Sengatan listrik terjadi apabila arus listrik mengalir melalui tubuh. Tubuh manusia lebih dari 60% terdiri dari cairan sehingga sangat memungkinkan untuk menjadi konduktor atau listrik yang cukup bagus. Akibat tersengat listrik adalah terbakar, kerusakan organ, masalah pada jantung dan peredaran darah dan dapat mengakibatkan kematian.

Tanda-tanda dan gejala:
• Terkejut, rasa geli, terjadi perubahan dalam pandangan, ucapan, dan dalam perasaan.
• Terbakar dan luka terjadi karena listrik masuk dan keluar melalui tubuh.
• Tubuh serasa tidak dapat digerakkan dengan normal. Sesak nafas, jantung berdenyut tidak beraturan.
• Tidak sadar

Penyebab:
• Menyentuh tegangan listrik, kabel tanpa isolasi, sumber-sumber listrik seperti outlet atau stop kontak.
• Menyentuh langsung orang yang tersengat listrik.
• Tersambar petir (lebih dari 30 juta volt).

Saat terjadi sesuatu yang tidak kita inginkan yaitu tersengat listrik atau kejutan listrik pada teman, saudara atau siapapun di dekat anda, setelah membaca blog ini usahakan untuk dapat memberikan pertolongan pertama pada korban.

Apa yang harus dilakukan?

Pertama Matikan sumber listrik jika memungkinkan. Jika tidak, putuskan hubungan antara sumber listrik dengan korban menggunakan benda yang kering bukan logam jangan menyentuh korban secara langsung karena kemungkinan arus listrik akan mengalir pada tubuh anda juga.
Kedua Periksa tanda-tanda pernafasan, denyut jantung, dan pergerakan korban.
Ketiga Panggil bantuan di sekitar tempat kejadian.
Keempat Jika korban bernafas dan denyut nadi berhenti lakukan CPR (pemberian nafas buatan).
Kelima Jika bernafas dan sadar, pulihkan atau cegah shock dengan posisi kepala lebih rendah dari anggota badan yang lain dan kaki agak diangkat lebih tinggi.
Terakhir Lihat luka bakar jika terjadi, lindungi luka dengan pembalut steril jika ada atau menggunakan kain yang bersih. Jangan menggunakan kain yang berserat longgar seperti handuk, kain wool, atau selimut karena seratnya akan menempel pada luka tersebut.

Tingkat bahaya kejutan listrik tergantung pada seberapa tinggi tegangan listrik tersebut, bagaimana arus mengalir melalui tubuh, kebugaran korban dan seberapa cepat korban dirawat.

Terbakar oleh listrik mungkin terjadi walaupun kecil atau tidak terlihat sama sekali, tetapi kerusakan pada sel-sel di bawah kulit yang disebut luka dalam sering terjadi ketika terkena kejutan listrik. Jika lebih kuat arus listrik yang mengalir melalui tubuh, kerusakan organ-organ dalam juga dapat terjadi misalnya denyut jantung terganggu. Kadang juga cedera lain terjadi ketika kita terpental kemudian jatuh.

Pencegahan:
• Laporkan kepada PLN (Perusahaan Listrik Negara) apabila menemukan atau melihat kabel distribusi atau tiang listrik jatuh atau putus.
• Pasang pengaman arus bocor pada instalasi rumah menggunakan ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker) sehingga jika terjadi kebocoran arus atau bahasa mudahnya jika kabel putus mengenai lantai basah atau air, alat tersebut akan memutuskan arus listrik.
• Periksa dan ganti kabel-kabel instalasi listrik rumah apabila sudah tidak layak atau rusak .
• Jangan menghidupkan atau mematikan atau menyentuh peralatan listrik apapun saat tangan, atau badan basah, atau sebagian tubuh berada di air.
• Untuk Outlet yang jaraknya dengan lantai kurang dari satu meter atau berada di luar rumah, gunakan outlet yang bertutup.
• Sebelum memperbaiki instalasi listrik keluarkan sekring dari kotak sekring atau turunkan MCB di bawah KWh meter anda. Jangan hanya mematikan switch atau sakelar saja.
• Pasang tanda bahaya pada tempat-tempat yang beresiko tersengat listrik.