Cara Kerja Dry Ice untuk Atasi Kabut Asap Karhutla, Benarkah Efektif Menghilangkan Asap?

Liputan6.com, Jakarta - Kabut asap akibat kebakaran hutan dan lahan (karhutla) dapat semakin pekat ketika kondisi atmosfer menghambat pergerakan udara secara vertikal. Akibatnya, asap sulit menyebar ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi dan dapat mengganggu jarak pandang serta aktivitas masyarakat. Untuk mengatasi kondisi tersebut, pemerintah Indonesia mulai menguji penggunaan dry ice atau es kering melalui Operasi Modifikasi Cuaca (OMC).

Berbeda dari penyemaian awan yang bertujuan meningkatkan peluang terjadinya hujan, dry ice digunakan untuk menguji kemungkinan perubahan kondisi termal pada lapisan atmosfer yang memerangkap asap. Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) melaksanakan operasi ini bersama sejumlah instansi terkait sejak Oktober 2026. Namun, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) menegaskan bahwa mekanisme pelemahan lapisan inversi menggunakan dry ice masih perlu dibuktikan melalui pengamatan ilmiah. Berikut penjelasan selengkapnya tentang cara kerja dry ice yang telah dirangkum Liputan6.com dari berbagai sumber, Rabu (28/10).

Dry ice atau es kering merupakan karbon dioksida (CO₂) dalam bentuk padat. Bahan ini memiliki suhu sekitar minus 78,5 derajat Celsius pada tekanan atmosfer normal dan dapat berubah langsung dari padat menjadi gas tanpa melewati fase cair. Proses perubahan wujud tersebut dikenal sebagai sublimasi. Ketika berlangsung, dry ice menyerap panas dari lingkungan sekitarnya.

Dalam penanganan kabut asap karhutla, karakteristik tersebut menjadi dasar penggunaan dry ice untuk memengaruhi kondisi termal atmosfer. Bahan ini disebarkan dari pesawat pada lapisan yang menjadi sasaran operasi, berdasarkan analisis kondisi meteorologi. Pendinginan lokal yang diharapkan terjadi kemudian diteliti untuk mengetahui apakah dapat memengaruhi kestabilan udara dan membantu mengurangi penumpukan asap di dekat permukaan.

Penggunaan dry ice tersebut tidak berarti bahan ini menyerap atau menghancurkan partikel asap secara langsung. Sasaran operasi adalah kondisi atmosfer yang menghambat pergerakan udara. Jika pencampuran vertikal meningkat, asap berpeluang menyebar ke volume udara yang lebih luas sehingga konsentrasinya di dekat permukaan dapat berkurang. Meski demikian, keberhasilan rangkaian proses tersebut tidak dapat dipastikan hanya berdasarkan karakteristik fisik dry ice.

Lapisan inversi suhu merupakan kondisi ketika suhu udara meningkat seiring bertambahnya ketinggian pada lapisan atmosfer tertentu. Kondisi ini berbeda dari pola umum di troposfer, ketika suhu udara cenderung menurun semakin jauh dari permukaan bumi. Inversi dapat menciptakan atmosfer yang stabil sehingga pergerakan udara secara vertikal menjadi lebih terbatas.

Ketika karhutla terjadi, asap yang dihasilkan dari pembakaran vegetasi dan lahan gambut dapat terperangkap di lapisan udara dekat permukaan. Partikel polutan tidak mudah terdorong naik karena pencampuran udara terhambat. Akibatnya, konsentrasi asap dapat meningkat dan jarak pandang menurun, terutama ketika angin lemah dan kondisi atmosfer mendukung penumpukan polutan.

Menurut penjelasan BMKG pada 20 Oktober 2026, asap pekat dalam kondisi tertentu dapat terperangkap hingga ketinggian sekitar 6.000–7.000 kaki, bahkan lebih tinggi. Lapisan inversi juga menjadi tantangan bagi operasi modifikasi cuaca karena kestabilan atmosfer dapat menghambat pertumbuhan awan konvektif yang dibutuhkan dalam proses pembentukan hujan.

Penggunaan dry ice dalam operasi modifikasi atmosfer melibatkan beberapa tahapan. Mekanisme awalnya berkaitan dengan proses pendinginan, sedangkan dampaknya terhadap lapisan inversi dan penyebaran asap masih menjadi objek evaluasi ilmiah.

1. Mengidentifikasi Lapisan Atmosfer yang Memerangkap Asap

Sebelum penyemaian dilakukan, kondisi atmosfer perlu dianalisis untuk mengetahui keberadaan dan karakteristik lapisan inversi. Informasi yang diperlukan antara lain profil suhu udara pada berbagai ketinggian, kelembapan, ketebalan lapisan inversi, serta tingkat kestabilan atmosfer.

BRIN menjelaskan bahwa pengamatan tersebut dapat memanfaatkan data radiosonde, yaitu instrumen yang mengukur berbagai parameter meteorologi selama bergerak naik melalui atmosfer. Data ini membantu peneliti mengidentifikasi lapisan yang menjadi sasaran operasi dan membandingkan kondisinya sebelum serta sesudah penyemaian dry ice.

2. Menyebarkan Dry Ice Menggunakan Pesawat

Setelah kondisi atmosfer dianalisis, dry ice disebarkan dari pesawat pada lokasi dan ketinggian yang disesuaikan dengan hasil pemantauan meteorologi. Tahap ini merupakan bagian dari Operasi Modifikasi Cuaca yang dilaksanakan oleh tim khusus, bukan kegiatan yang dapat dilakukan secara mandiri oleh masyarakat.

Dalam operasi yang dimulai di Sumatra Selatan pada Oktober 2026, BNPB melaporkan penggunaan dry ice berbentuk butiran berukuran sekitar 3 milimeter. Pada pelaksanaan awal yang diberitakan 15 Oktober 2026, dua sorti penerbangan dilakukan dengan membawa masing-masing 800 kilogram bahan semai. Pelaksanaan berikutnya disesuaikan dengan kebutuhan operasi dan kondisi atmosfer.

3. Dry Ice Menyerap Panas dan Mengalami Sublimasi

Ketika dry ice dilepaskan ke atmosfer, bahan tersebut menyerap panas dari lingkungan dan berubah langsung dari padatan menjadi gas karbon dioksida. Suhu dry ice yang sangat rendah menjadi dasar mekanisme pendinginan lokal yang ingin dimanfaatkan dalam operasi ini.

Namun, suhu dry ice tidak sama dengan suhu seluruh lapisan atmosfer yang menjadi sasaran. Besarnya perubahan suhu udara di sekitar lokasi penyemaian bergantung pada kondisi lingkungan dan proses perpindahan panas. Karena itu, perubahan temperatur yang benar-benar terjadi perlu diukur, bukan hanya diperkirakan dari suhu bahan semai.

4. Pendinginan Lokal Diharapkan Memengaruhi Lapisan Inversi

Tahap berikutnya merupakan mekanisme yang masih harus diuji. BRIN menjelaskan bahwa pendinginan lokal secara konseptual diharapkan memengaruhi perbedaan suhu dan kerapatan udara, memicu pergerakan udara setempat, serta meningkatkan peluang pencampuran udara secara vertikal.

Apabila perubahan tersebut cukup besar dan kondisi atmosfer mendukung, lapisan inversi berpotensi melemah. Akan tetapi, inversi dapat memiliki cakupan wilayah yang luas serta tingkat kestabilan yang berbeda-beda. Gangguan suhu pada satu lokasi belum tentu cukup untuk mengubah kondisi seluruh lapisan atmosfer yang memerangkap asap.

BRIN karena itu menegaskan bahwa mekanisme ini masih merupakan hipotesis ilmiah yang perlu diuji dengan data pengamatan.

5. Asap Berpeluang Menyebar ke Lapisan Udara yang Lebih Luas

Jika lapisan inversi melemah dan pencampuran vertikal meningkat, asap yang sebelumnya tertahan di dekat permukaan berpotensi bergerak ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi. Penyebaran tersebut dapat mengurangi konsentrasi asap di lokasi tertentu dan berpotensi memperbaiki jarak pandang.

Meski demikian, dispersi tidak sama dengan penghilangan polutan. Partikel asap dapat berpindah atau tersebar ke volume udara yang lebih besar tanpa langsung lenyap dari atmosfer. Oleh sebab itu, penurunan konsentrasi di satu lokasi perlu dievaluasi bersama pengukuran kualitas udara, pergerakan angin, dan kondisi atmosfer di wilayah sekitarnya.

Dry ice dan natrium klorida (NaCl) sama-sama dapat digunakan dalam operasi modifikasi cuaca, tetapi keduanya memiliki sasaran yang berbeda. Dalam penanganan kabut asap karhutla di Indonesia, dry ice digunakan untuk menguji kemungkinan pelemahan lapisan inversi, sedangkan NaCl digunakan untuk penyemaian awan yang berpotensi menghasilkan hujan.

BMKG menjelaskan bahwa penerbangan penyemaian dry ice dapat dilakukan untuk menangani lapisan inversi, sedangkan penyemaian NaCl dilakukan ketika terdapat awan potensial hujan berdasarkan hasil pemantauan atmosfer dan radar cuaca. Dengan demikian, penggunaan dry ice tidak boleh disamakan dengan penyemaian awan yang bertujuan meningkatkan peluang terjadinya hujan.

Efektivitas penggunaan dry ice untuk mengatasi kabut asap tidak dapat dilepaskan dari kondisi atmosfer pada saat operasi. Lapisan inversi dapat berbeda dalam hal ketebalan, cakupan wilayah, dan tingkat kestabilannya. Karena itu, perubahan kondisi udara di suatu lokasi belum tentu menghasilkan perubahan serupa di wilayah lain.

Kecepatan dan arah angin, tingkat pencampuran udara, serta perubahan kondisi meteorologi turut memengaruhi pergerakan asap. Jika asap terdispersi, konsentrasinya di satu lokasi mungkin menurun, tetapi polutan masih dapat terbawa ke wilayah lain. Pengukuran kualitas udara di beberapa titik diperlukan untuk menilai apakah perbaikan hanya terjadi secara lokal atau juga terlihat pada wilayah yang lebih luas.

World Meteorological Organization (WMO) menekankan pentingnya penelitian berbasis pengamatan dan evaluasi yang dirancang secara ilmiah dalam kegiatan modifikasi cuaca. Hasil dari satu operasi tidak dapat langsung dianggap membuktikan efektivitas metode yang sama dalam semua situasi. Oleh sebab itu, evaluasi berkelanjutan tetap diperlukan sebelum efektivitas teknik tertentu dapat disimpulkan secara kuat.

Dry ice dalam operasi ini tidak secara langsung menghilangkan seluruh partikel asap maupun memadamkan kebakaran hutan dan lahan. Sasaran utamanya adalah memengaruhi kondisi atmosfer yang membuat asap terperangkap di dekat permukaan, sehingga asap berpeluang tersebar lebih luas.

Selama sumber kebakaran masih aktif, pembakaran dapat terus menghasilkan asap dan polutan baru. Oleh karena itu, operasi modifikasi cuaca harus berjalan berdampingan dengan penanganan sumber api, pemadaman darat, dukungan udara, dan upaya pencegahan kebakaran. BNPB juga menekankan bahwa pengurangan dampak karhutla memerlukan koordinasi lintas instansi dan perhatian terhadap keselamatan personel yang bertugas.

Penggunaan dry ice juga bukan metode yang dapat dicoba sendiri oleh masyarakat. Bahan ini memiliki suhu sangat rendah dan dapat menyebabkan cedera dingin apabila disentuh langsung. Gas karbon dioksida yang dilepaskan juga dapat terakumulasi hingga membahayakan pernapasan dalam kondisi ventilasi yang buruk. Penyemaian untuk penanganan kabut asap harus mengikuti prosedur operasional dan keselamatan oleh personel yang berwenang.

1. Apa itu dry ice untuk mengatasi kabut asap karhutla?

Dry ice adalah karbon dioksida padat yang digunakan dalam operasi modifikasi atmosfer untuk menguji kemungkinan pelemahan lapisan inversi yang memerangkap asap.

2. Bagaimana dry ice bekerja untuk mengurai kabut asap?

Dry ice menyerap panas saat mengalami sublimasi. Pendinginan lokal yang dihasilkan diharapkan memengaruhi kestabilan udara sehingga pencampuran vertikal meningkat dan asap dapat tersebar ke lapisan atmosfer yang lebih luas.

3. Apakah dry ice bisa langsung menghasilkan hujan?

Tidak secara langsung. Dalam operasi ini, dry ice ditujukan untuk memengaruhi lapisan inversi, sedangkan penyemaian awan menggunakan NaCl dilakukan untuk membantu proses pembentukan hujan pada awan potensial.

4. Apakah penggunaan dry ice untuk mengatasi kabut asap sudah terbukti efektif?

Pemerintah telah melaporkan perubahan jarak pandang setelah penyemaian di Sumatra Selatan. Namun, efektivitas ilmiahnya masih memerlukan evaluasi karena perubahan cuaca alami juga dapat memengaruhi hasil pengamatan.

5. Apakah dry ice bisa menggantikan pemadaman kebakaran hutan?

Tidak. Penggunaan dry ice ditujukan untuk membantu mengurangi penumpukan asap, bukan memadamkan sumber api. Penanganan karhutla tetap membutuhkan pemadaman langsung dan pencegahan kebakaran.