 |
| Gbr.seperti inilah suasana kabut asap di kota siak saat ini |
< bakar
bahan untuk yang panas terbakar. harus pembakaran proses dan agar diperlukan
sulit penyalaan terjadinya memungkinkan sehingga cukup suplai mempertahankan
berjalan tetap menjaga Oksigen diperlukan. oksigen menyuplai udara pula
terdapat ketiga unsur
itu, yaitu bahan bakar, panas, dan oksigen, yang memungkinkan timbulnya api
disebut dengan segitiga api (fire triangle). Api tersebut hanya dapat terjadi
bila ketiga komponen berada pada saat yang bersamaan, jika tidak tak akan ada
api sama sekali. Untuk itu, prinsip dasar dalam usaha pencegahan atau
pengendalian terjadinya kebakaran hutan dilakukan dengan cara memutuskan salah
satu dari ketiga komponen tersebut. Hal yang umum dilakukan adalah dengan cara
mengurangi peran komponen bahan bakar dan panas yang dapat dilakukan dengan
berbagai macam teknik.
Terjadinya
kebakaran
Dasar dari
proses terjadinya kebakaran adalah proses pembakaran secara kimia dan
fisika.Energi yangtersimpan dalambiomassa dilepaskanpada saatbahan-bahanseperti
daun,rumput, ataukayu berkombinasidengan oksigenmembentuk karbondioksida (CO),
air, dan sejumlah substansi lain. Dalam kata lain,reaksi inimerupakan
reaksikebalikan darifotosintesis, dimanaCO, air, dan energi matahari
berkombinasi memproduksi suatu energi kimia simpanan dan oksigen, seperti yang
tergambar di bawah ini:
Reaksi pembakaran
(C) + O
+sumberpenyulutan (panas)= == ==> รจ CO +HReaksi fotosintesis
CO +H + O
Intensitas kebakaran
Bagaimana
api beraksi dan bagaimana cepatnya laju penjalaran api ditentukan oleh
intensitas kebakarannya. Intensitas kebakaran akan secara langsung mempengaruhi
tingginya tingkat kerusakan, dan selanjutnya menentukan berapa luas tajuk
tanaman yang akan dikonsumsi, mati atau tidak tersentuh oleh api. Laju
penjalaran api dari api muka akan menentukan waktu tetap untuk suhu api yang
mematikan pohon pada suatu titik yang diberikan, suatu faktor yang relevan
untuk kehidupan hewan dan tanaman.
Berlanjutnya
flame front akan menentukan apakah hewan dapat menyelinap melalui belakang api
ke daerah terbakar yang relatif aman. Selain itu, faktor-faktor yang
memungkinkan terjadinya penjalaran juga akan mempengaruhi perilaku api. Sebagai
contoh, dengan aerasi yang baik, maka bahan bakar halus akan terbakar lebih
intensif dan menjalar dengan lebih cepat.
"Hazard" utama
Hazard
(bahaya) utama sebagai hasil dari peristiwa kebakaran maupun pembakaran hutan
dan lahan adalah produksi asap disertai dengan kehadiran partikel. Nyala adalah
bagian spektakuler dari sebuah api (Debano et al, 1998), simbol umum dari api
adalah asap (smoke).
Ratusan
senyawa dihasilkan selama reaksi exothermic pembakaran. Senyawa ini dilepaskan
melalui oksidasi maupun ke atmosfer. Banyak dari senyawa ini mempunyai
temperatur penguapan yang tinggi dan sebagai konsekuensinya selalu siap
berkondensasi menjadi jelaga, ter, dan air dalam kolom pendinginan udara di
atas api, menghasilkan awan dari asap yang dapat dilihat.
Dampak asap
dan penyusunnya terhadap lingkungan dapat bervariasi, mulai dari yang bersifat
lokal, yaitu menghalangi pemandangan, hingga kemungkinan pemanasan iklim
global. Dampak ini sebagian besar merupakan hasil dari produk kimia utama dan
emisi sekunder dari pembakaran.
Produk kimia utama
Produk kimia
utama dari pembakaran adalah termasuk produk kimia yang mudah menguap (tetapi
tidak teroksidasi) selama proses pembakaran, membentuk rantai secara parsial
atau seluruh oksidasi sempurna dari bahan bakar organik dan membentuk
pyrosynthesis selama pembakaran. Beberapa dari produk ini adalah CO,dan
uapair,adalah pengisinormal dariatmosfer, tetapiyang lainnyasering
kalimerupakan polutanudara. Polutanudara yangdimaksud
adalahpartikel-partikel,CO, SO, NO, danozon(O).
Karbon dioksida (CO)
Emisi
terbesar yang dilepaskan ke atmosfer sebagai hasil dari pembakaran adalah
CO.Bersamadengan uapair, CO mencapai 90 persen dari emisi atmosfer dari
kebakaran, dan sebagian besar (80-90 persen) adalahemisi C.Karbon dioksida
merupakan 99 persen dari emisi C dalam kebakaran yang efisien, yaitu pembakaran
yang menghabiskan sebagian besar bahan bakar, jika tidak semua, dari bahan
bakar tersedia, tetapi hanya 50 persen dalam intensitas rendah smoldering fire.
Meskipun
bukan polutan udara, senyawa bahan kimia ini merupakan gas rumah kaca. Oleh
karena itu, mempunyai potensi untuk berdampak pada iklim global melalui pemanasan
atmosfer Bumi.
Karbon monoksida (CO)
Karbon
monoksida (CO) umumnya dihasilkan melalui pembakaran tidak sempurna dari bahan
bakar yang lembab (basah), dan termasuk polutan udara. Jumlah CO yang
dilepaskan oleh api adalah fungsi efisiensi pembakaran, meningkat bila
efisiensi jatuh (tidak efisien).
Dampak CO
terhadap kesehatan manusia sebagian besar bergantung pada lamanya penyebaran,
konsentrasi CO dan tingkatan aktivitas fisik. Pemadam kebakaran yang terlibat
langsung dalam kegiatan pemadaman atau pembangunan sekat bakar dekat lokasi
pembakaran, harus berhati-hati terhadap dampak CO, yaitu pusing, lelah/lesu,
dan kehilangan konsentrasi dan orientasi.
Hidrokarbon
Hidrokarbon
yang dilepaskan oleh ratusan pembakaran merupakan grup senyawa yang bermacam-macam,
dan berbeda dalam reaktivitas atmosfernya bergantung kepada struktur kimianya.
Aliphatic hydrocarbon yang mengandung jumlah maksimal dari atom hidrogen,
relatif tidak aktif di udara. Senyawa hidrogen yang jenuh ini membuat hingga 15
persen emisi hidrokarbon dalam smoldering fire, dan 30 persen selama fase
flaming dari satu kebakaran (Sandberg et al, 1975).
Hidrokarbon
sebagai satu grup tidak dipertimbangkan termasuk kriteria polutan udara
meskipun jejak hidrokarbon dapat berdampak terhadap kualitas udara (mengurangi
pandangan) dan kesehatan manusia. Hidrokarbon yang berhubungan dengan kualitas
udara dan kesehatan manusia adalah aldehid dan Polynuclear Aromatic Hydrocarbon
(PAH). Aldehid yang terdapat di dalam asap akan menyebabkan iritasi mata,
hidung, dan perut. Aldehid juga dapat mempengaruhi penampilan pemadam kebakaran
melalui depresi laju pernapasan. Produksi aldehid dalam kebakaran berkisar
antara 0,6 persen hingga 2,5 persen dari berat bahan bakar.
Methane
adalah gas rumah kaca ketiga terbesar berlimpah yang didistribusikan terhadap
pemanasan global. Kira-kira 10 persen methane dilepaskan ke dalam atmosfer
setiap tahun datang dari pembakaran biomassa (Andreae, 1991). Semua hidrokarbon
lain yang dilepaskan kedalam atmosfer pada laju kira-kira 70 persen dari emisi
methane.
Nitrogen dan
SO
Produksi NO
melalui pembakaran sebagianbesar bergantungkepada kandunganNdari bahanbakar
yangdikonsumsi. KeduanyaNO dan NO adalah gas-gas reaktif yang dilepaskan dari
pembakaran (Lobart dan Wanatz, 1993). NO secaratermal adalahproduk yangstabil
daripembakaran. MeskipunNO kurang stabil dari NO, kelimpahannya meningkat dalam
smoldering fire.
Konversi N
bahan bakar ke NO dapat bervariasi dari kira-kira 5 persen untuk kayu hingga
mendekati 40 persen untuk tanah organik, ada fungsiyang linearantara Nbahan
bakardan emisiNO ke dalam atmosfer dalam plume asap (Clements dan McMahon,
1980). Nitrogen oksida diklasifikasikan sebagai polutan udara, dan sebagai
tambahan adalah berfungsi sebagai perintis jalan pada pembentukan ozon, polutan
udara yang lain.
Senyawa
nitrogen lain yang dilepaskan dari kebakaran termasuk ammonia, nitrit berat
molekul rendah, hidrogen sianida, acetronitrile, asam nitrik, asam amino, dan
senyawa N heterosiklik.
Sulfur oksida
membuat S sebagai emisi utamadari kebakaran.Sementara itu,SO adalah polutan
udara, tetapi tidak begitu dipertimbangkan, sebagian besar karena dia membuat
fraksi yang relatif kecil penyusun asap. Antara 40 persen hingga 60 persen dari
S dalam bahan bakar yang dikonsumsi tertinggal dalam abu setelah kebakaran.
Penyebaran asap
Penyebaran
asap sangat dipengaruhi oleh keadaan cuaca terutama angin (kecepatan dan arah)
dan stabilitas atmosfer (stabil, tidal stabil dan netral). Pada keadaan
atmosfer tidak stabil dimana massa udara dari permukaan mengalami pengangkatan
dan massa udara akan cenderung naik terus, maka asap akan mudah menyebar dan
mengalami pencampuran dengan udara sehingga asap tidak tertahan pada lapisan
troposfer bawah dekat permukaan.
Situasi
seperti ini tidak membahayakan dari segi pencemaran akibat asap. Pada keadaan
atmosfer stabil di mana massa udara akan mengalami pengangkatan sampai
ketinggian tertentu dan akan turun kembali, maka hal ini akan sangat berbahaya
karena akan menyebabkan asap terangkat, tetapi kemudian dapat turun kembali di
daerah lain.
Hal ini
menjelaskan mengapa asap di Indonesia dapat mencapai negara tetangga atau yang
biasa kita kenal dengan istilah transboudary haze pollution. Pada keadaan
atmosfer netral di mana massa udara akan tetap (tidak mengalami pengangkatan
dan tidak turun), maka asap yang timbul akan bertahan di daerah asalnya
sehingga hal itu juga berbahaya bagi kesehatan dan dapat mengganggu aktivitas.
Pada
partikel, partikel-partikel kecil akan terbawa oleh gerakan angin sebagaimana
gas dan juga melalui gerak partikel vertikal udara (konveksi) sehingga dapat
terbawa hingga ke lapisan atas atmosfer.
Partikel
Bahan
partikel adalah salah satu yang terpenting dari produk kimia yang dilepaskan
api karena kepentingannya terhadap kesehatan manusia dan dampaknya pada
penglihatan. Emisi partikel mendegradasi kualitas udara dengan mengurangi jarak
pandang, dan dalam beberapa contoh mereka mengganggu kesehatan manusia melalui
gangguan pernapasan.
Distribusi
ukuran partikel di dalam asap bervariasi, sebagian besar bergantung kepada
bahan kimia dan tipe bahan bakar yang dikonsumsi dan panas yang dilepaskan yang
merupakan karakteristik dari masing-masing individu api. Monitoring plume asap
dari udara yang berasal dari pembakaran limbah vegetasi sudah diketahui
mempunyai ukuran 0,15 milimeter dan lebih dari 43 milimeter (Radke et al,
1990).
Partikel
yang lebih besar yang ditemukan dalam plume asap terbentuk karena turbulensi
udara bukan melalui pembakaran. Ukuran kecil dari partikel-partikel yang
ditemukan dalam plume asap memungkinkan beberapa bahan partikel dapat terbawa
ke dalam jaringan paru-paru.
Dr Bambang Hero SaharjoKepala Laboratorium Kebakaran Hutan dan Lahan Fakultas Kehutanan IPB Bogor
Tidak ada komentar:
Posting Komentar