M anusia dalam melakukan aktivitasnya sangat bergantung pada ketersediaan energi, listrik khususnya. Pembangkit listrik di Indonesia umumnya menggunakan bahan bakar batu bara. Batu bara dapat mengandung logam-logam berat seperti timbal (Pb) yang dapat mencemari lingkungan melalui bottom ash (abu dasar) dan fly ash (abu terbang). Di udara ambient, logam berat termasuk Pb terikat pada partikel debu. Tujuan penelitian adalah untuk menganalisis kadar Pb pada batu bara, bottom ash dan fly ash dari PLTU terbesar di Indonesia; menghitung konsentrasi, korelasi dan sebaran total suspended particulate (TSP) dan Pb; menganalisis konsentrasi TSP menggunakan model Gaussian dan validasinya; membandingkan konsentrasi TSP dan Pb terhadap baku mutu udara ambien; serta merekomendasikan upaya pengendaliannya. Penelitian ini menggunakan metode kuantitatif. Sampel Pb pada TSP disampling menggunakan alat High Volume Air Sampler (HVAS). Sampel batu bara dan TSP dianalisis menggunakan X-Ray Fluorescence (XRF) untuk mengetahui kadar Pb. Kadar Pb pada batu bara 2,58ppm, pada bottom ash 14,3ppm dan 16ppm, dan pada fly ash 34,7ppm dan 27,3ppm. Pengukuran di udara ambien dilakukan duplo selama dua hari di tiga titik sampling yaitu Desa Lebak Gede, Dermaga Tongkang dan Pantai Salira. Pada hari pertama, terukur konsentrasi TSP (24 jam) berkisar 53,50–144,36µg/Nm3 dan Pb (24 jam) berkisar 0,01–0,074µg/Nm3 dengan nilai korelasi 0,302. Pada hari kedua, konsentrasi TSP (24 jam) berkisar 74,57–111,54µg/Nm3 dan Pb (24 jam) berkisar ≤ 0,008–0,088µg/Nm3 dengan nilai korelasi 0,338. Pola dispersi sampling TSP menunjukkan daerah terjauh dengan konsentrasi maksimum berada di Desa Mangunreja, Desa Sumuranja dan Desa Pulo Ampel. Pemetaan sampling Pb tidak menunjukkan hasil konklusif. Berdasarkan validasi, model Gaussian memiliki tingkat kepercayaan 83,3%. Model dispersi TSP dan Pb menunjukkan bahwa wilayah terjauh dengan konsentrasi maksimum berada di Desa Sumuranja dan Desa Pulo Ampel. Berdasarkan Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. 12 Tahun 2010 tentang Pengendalian Pencemaran Udara, baku mutu udara ambien 24 jam untuk TSP adalah 230µg/Nm³ dan Pb adalah 2µg/Nm³. Hasil pengukuran menunjukkan konsentrasi TSP dan Pb masih memenuhi baku mutu udara ambien, namun perlu terus dipantau. Upaya pengendalian yang dapat dilakukan adalah mengganti bahan bakar utama PLTU dengan bahan bakar yang tidak mengandung atau rendah kadar logam beratnya, menjaga efisiensi electrostatic precipitator (ESP) pada minimal 95%, serta segera mengolah limbah bottom ash dan fly ash yang dikumpulkan di ash disposal agar abu tersebut tidak terbawa angin dan mencemari lingkungan udara sekitar.