Teknik Sampling sebagai Kontrol Kualitas Lingkungan

Teknik sampling adalah bagian penting dalam melakukan kontrol lingkungan. Mungkin, banyak yang membayangkan satelit bisa memindai permukaan bumi dan memberikan analisis lengkap dari setiap bagian lingkungan. Hal tersebut tentu saja hanya berada dalam fiksi ilmiah. Sebagai gantinya, para petugas kontrol lingkungan dan peneliti harus mengumpulkan sampel representatif dari sebagian kecil dari lingkungan, dan menganalisisnya untuk memberikan informasi tentang komposisi area tersebut. Misalnya, jelas tidak mungkin untuk menganalisis semua air di danau, sehingga sebagian air harus dikumpulkan dan dianalisis untuk menentukan konsentrasi bahan yang terkandung di dalam danau. Kemudian, juga tidak mungkin untuk mengambil seluruh udara untuk mengetahui tingkat polusi udara. Demikian pula, untuk mempelajari kontaminasi di sekitar tanah dekat dengan tangki minyak yang bocor, banyak sampel tanah diperlukan untuk memetakan tingkat polusi.

Kita harus ingat bahwa hanya sejumlah kecil sampel (beberapa gram atau mililiter) dikumpulkan dari daerah heterogen yang luas. Sangat penting bahwa sampel yang dikumpulkan mewakili lingkungan seakurat mungkin. Keputusan utama didasarkan pada hasil analisis. Langkah-langkah yang terlibat dalam melakukan teknik sampling lingkungan adalah:

  • Pengembangan rencana pengambilan sampel, termasuk di mana dan kapan sampel akan dikumpulkan dan jumlah sampel yang diperlukan.
  • Pengumpulan sampel.
  • Menjaga sampel selama distribusi dan penyimpanan.

Sampel adalah sumber informasi tentang lingkungan. Jika tidak dikumpulkan dengan benar dan tidak mewakili sistem yang dianalisis, maka semua pekerjaan laboratorium akan sia-sia, tidak ada gunanya. Kehati-hatian harus dilakukan untuk menghindari bias atau kesalahan.

Pengambilan sampel dilakukan untuk tujuan pemantauan, serta untuk penelitian. Data dapat dikumpulkan untuk memantau limbah udara dan air atau untuk mengarakterisasi tingkat polutan di media lingkungan (udara, air, tanah, biota).

Jika domain lingkungan benar-benar homogen, satu sampel akan cukup mewakili. Namun, lingkungan sangat heterogen, sehingga harus memiliki lebih dari satu sampel. Sistem statis dan dinamis juga mempengaruhi teknik sampling.

Ketika ingin mengambil sampel, pertanyaan pentingnya adalah di mana mengumpulkan sampel, kapan harus mengumpulkannya, dan berapa banyak sampel yang dikumpulkan. Sebagian besar domain pengukuran lingkungan berukuran besar dan tidak mudah untuk menjawab pertanyaan ini. Beberapa faktor yang harus dipertimbangkan dalam menentukan strategi teknik sampling adalah:

  • Tujuan penelitian
  • Pola dan variabilitas pencemaran lingkungan
  • Biaya penelitian

Faktor-faktor lain seperti kenyamanan, aksesibilitas situs, keterbatasan peralatan pengambilan sampel dan persyaratan peraturan sering juga memainkan peran penting dalam mengembangkan rencana pengambilan sampel. Diperlukan strategi yang dirancang dengan baik untuk mendapatkan jumlah informasi maksimum dari jumlah sampel. Strategi tersebut bisa berupa statistik atau non-statistik. Ada beberapa pendekatan pengambilan sampel: sistematis, acak, judmental (non-statistik), stratified (bertingkat), dan haphazard (sembarang). Lebih dari satu dapat diterapkan pada saat yang bersamaan.

  1. Sampling sistematis

Pengukuran dilakukan di lokasi dan/ atau waktu sesuai dengan pola yang telah ditentukan. Misalnya, area yang akan dianalisis dapat dibagi dengan kisi, dan sampel diambil pada setiap titik kisi. Untuk studi polusi udara, sampel udara dapat diambil pada interval waktu yang tetap, katakan setiap tiga jam. Pendekatan ini tidak memerlukan pengetahuan sebelumnya tentang distribusi polutan, mudah diimplementasikan, dan harus menghasilkan sampel yang tidak bias. Namun, pengambilan sampel sistematis mungkin memerlukan lebih banyak sampel untuk diambil daripada beberapa metode lainnya.

  1. Pengambilan Sampel acak

Dasar pengambilan sampel acak adalah bahwa setiap unit populasi memiliki probabilitas yang sama untuk dipilih. Metode acak baik jika populasi tidak memiliki tren atau pola yang jelas. Jika suatu sistem bervariasi dengan waktu, seperti aliran, kita harus sampling pada berbagai waktu, sehingga setiap waktu memiliki kesempatan yang sama untuk dipilih. Jika sistem bervariasi dengan lokasi di dalamnya, seperti tempat pembuangan sampah, kita harus mengambil sampel di permukaan dan turun ke dalamnya, sehingga setiap titik dalam ruang tiga dimensi dari tempat pembuangan sampah memiliki peluang yang sama untuk dipilih.

  1. Sampling Judgmental

Pengetahuan sebelumnya tentang variasi spasial dan temporal dari polutan digunakan untuk menentukan lokasi atau waktu pengambilan sampel. Dalam contoh danau, sampel dapat dikumpulkan hanya di sekitar titik pembuangan. Jenis pengambilan sampel penilaian ini memberikan tingkat bias tertentu ke dalam pengukuran. Sebagai contoh, akan salah untuk menyimpulkan bahwa konsentrasi rata-rata pada titik-titik pengambilan sampel berkerumun ini adalah ukuran konsentrasi seluruh danau. Namun, itu adalah titik yang paling mencirikan konten aliran limbah. Dalam banyak kasus, ini mungkin metode pilihan, terutama ketika tujuan analisis adalah hanya untuk mengidentifikasi polutan yang ada.

  1. Pengambilan Sampel Stratifikasi

Ketika suatu sistem mengandung beberapa area yang berbeda, kita dapat melakukan sampling secara terpisah, dalam skema pengambilan sampel bertingkat. Populasi target dibagi menjadi beberapa wilayah atau strata yang berbeda. Strata dipilih sehingga tidak saling tumpang tindih. Pengambilan sampel acak dilakukan dalam setiap strata. Misalnya, di kolam atau laguna di mana limbah berminyak mengapung di atas air dan endapan mengendap ke bawah, strata dapat dipilih sebagai fungsi kedalaman, dan pengambilan sampel acak dapat dilakukan dalam setiap strata.

  1. Pengambilan sampel sembarangan (haphazard)

Lokasi pengambilan sampel atau waktu pengambilan sampel dipilih secara sewenang-wenang. Jenis pengambilan sampel ini masuk akal untuk sistem yang homogen. Karena sebagian besar sistem lingkungan memiliki variabilitas spasial atau temporal yang signifikan, pengambilan sampel sembarangan sering mengarah pada hasil yang bias. Namun, pendekatan ini dapat digunakan sebagai teknik penyaringan awal untuk mengidentifikasi masalah yang mungkin terjadi sebelum pengambilan sampel skala penuh dilakukan.

Pendekatan ideal untuk beberapa pengukuran lingkungan adalah pemasangan instrumentasi untuk memonitor tingkat polutan secara terus menerus. Pengukuran waktu nyata ini menyediakan informasi paling rinci tentang variabilitas temporal. Jika pembuangan air limbah industri dipantau secara terus-menerus, pembuangan yang tidak disengaja akan segera diidentifikasi dan tindakan korektif dapat diterapkan

Synergy Solusi member of Proxsis Group dapat menjadi partner rekan-rekan semua dalam pembuatan perencanaan dan implementasi sistem manajemen lingkungan ataupun melakukan agar tujuan perusahaan dapat tercapai melalui konsultasi, asesmen maupun training, sesuai dengan kebutuhan perusahaan.

 

Sumber:

web.njit.edu

Menu
Open chat