ÐÓ°ÉÔ­°æÓ°Òô

Kebakaran hutan dan lahan (karhutla) yang melanda kawasan gambut merupakan bencana lingkungan yang kompleks dan telah berlangsung lebih dari enam bulan (Oktober 2026). Api tidak hanya menghancurkan vegetasi, tetapi juga mengonsumsi bahan organik penyusun tanah gambut yang terbentuk selama ratusan hingga ribuan tahun. Ketika kebakaran berlangsung, masyarakat menghadapi dua ancaman sekaligus, yaitu kerusakan ekosistem dan penurunan kualitas udara akibat pelepasan partikel serta gas hasil pembakaran.

Berbagai upaya dilakukan untuk mengatasi bencana ini, mulai dari pemadaman darat, pembasahan kembali lahan gambut, hingga penerapan Teknologi Modifikasi Cuaca (TMC). Teknologi ini memanfaatkan penyemaian awan menggunakan natrium klorida (NaCl) untuk meningkatkan peluang terjadinya hujan, serta dry ice (es kering) untuk merangsang pembentukan kristal es pada awan dingin. Dalam penanganan kabut asap, dry ice juga diuji untuk membantu mengurangi penumpukan asap di dekat permukaan bumi.

Dalam operasi Teknologi Modifikasi Cuaca (TMC) untuk penanganan karhutla di Sumatera Selatan pada Oktober 2026, pesawat membawa sekitar 800 kilogram natrium klorida (NaCl) dalam satu penerbangan untuk disemai ke awan potensial guna meningkatkan peluang terjadinya hujan. Pada operasi lainnya, pesawat membawa sekitar 800 kilogram dry ice (es kering) per penerbangan untuk membantu mengurangi penumpukan kabut asap melalui upaya memengaruhi kondisi atmosfer (Gambar 1).

Berdasarkan laporan pemerintah hingga 20 Oktober 2026, operasi modifikasi cuaca untuk penanganan karhutla di Sumatera Selatan telah dilaksanakan sebanyak 14 penerbangan dari Posko Palembang dan Posko Lampung, dengan penggunaan total 8,8 ton dry ice dan 1,6 ton natrium klorida (NaCl).

Mengacu pada perkiraan biaya operasional modifikasi cuaca sekitar Rp200 juta per penerbangan yang pernah disampaikan Kepala BNPB pada 2025, keseluruhan operasi tersebut diperkirakan setara dengan Rp2,8 miliar, meskipun biaya aktual kegiatan Oktober 2026 belum dipublikasikan secara terperinci.

Gambar 1.  Teknologi Modifikasi Cuaca untuk Pemadaman Karhutla

NaCl dan pembentukan hujan

Pembentukan hujan di atmosfer berlangsung melalui dua mekanisme utama, yaitu proses awan hangat (warm-rain process) dan proses fase es (ice-phase process).

Pada awan hangat, uap air mengalami kondensasi pada partikel aerosol yang berfungsi sebagai inti kondensasi awan (cloud condensation nuclei atau CCN). Tetesan air kemudian tumbuh melalui kondensasi, tumbukan, dan penggabungan (³¦´Ç±ô±ô¾±²õ¾±´Ç²Ô–c´Ç²¹±ô±ð²õ³¦±ð²Ô³¦±ð).

NaCl merupakan bahan higroskopis yang mampu menyerap air pada kondisi kelembapan tertentu. Ketika partikel garam dengan ukuran dan konsentrasi sesuai dimasukkan ke dalam awan potensial, pertumbuhan tetesan air dapat dipercepat sehingga meningkatkan peluang terbentuknya hujan.

Namun, penambahan partikel higroskopis tidak selalu menghasilkan peningkatan curah hujan. Jika jumlah atau ukuran partikel tidak sesuai, air yang tersedia dapat terbagi menjadi banyak tetesan kecil sehingga pembentukan tetesan hujan justru terhambat.

Silverman (2003), dalam Bulletin of the American Meteorological Society, mengkaji berbagai eksperimen penyemaian awan higroskopis dan menyoroti kesulitan membuktikan peningkatan curah hujan secara statistik. Variabilitas hujan alami yang tinggi menyebabkan hujan setelah penyemaian belum tentu merupakan akibat intervensi manusia.

Organisasi Meteorologi Dunia (WMO, 2025) juga menegaskan bahwa modifikasi cuaca tidak mampu menciptakan sistem awan hujan berskala besar ketika kondisi atmosfer tidak mendukung. Karena itu, keberhasilan TMC bergantung pada ketersediaan awan yang memiliki potensi menghasilkan hujan.

Dry ice dan kristal es

Dry ice merupakan karbon dioksida padat dengan suhu sublimasi sekitar −78,5°C pada tekanan atmosfer normal. Ketika dimasukkan ke dalam awan dingin, bahan ini menghasilkan pendinginan lokal yang kuat sehingga dapat memicu pembentukan kristal es dari air superdingin, yaitu air yang tetap cair pada suhu di bawah 0°C.

Kristal es kemudian tumbuh melalui deposisi uap air dan penggabungan dengan partikel es lainnya. Pada awan campuran, berlangsung mekanisme Bergeron–Findeisen karena tekanan uap jenuh di atas permukaan es lebih rendah dibandingkan di atas air cair pada suhu yang sama.

Akibatnya, uap air lebih mudah terdeposisi pada kristal es, sementara sebagian tetesan air superdingin menguap. Kristal yang membesar dapat jatuh dan mencair menjadi hujan ketika melewati lapisan atmosfer yang lebih hangat.

Di wilayah tropis Indonesia, awan yang umum dijumpai antara lain kumulus, kumulonimbus, stratokumulus, dan altokumulus. Awan kumulonimbus dapat berkembang hingga ketinggian lebih dari 10 kilometer, dengan bagian bawah relatif hangat dan bagian atas bersuhu di bawah titik beku.

Perbedaan karakteristik tersebut menentukan pemilihan bahan semai. NaCl terutama digunakan pada awan hangat, sedangkan dry ice ditujukan pada bagian awan dingin yang mengandung air superdingin. Awan kumulus yang sedang berkembang merupakan salah satu sasaran potensial TMC di Indonesia.

Penggunaan dry ice untuk mengurangi kabut asap melalui perubahan kondisi atmosfer merupakan pendekatan berbeda dari penyemaian awan dingin. Efektivitasnya dalam melemahkan inversi suhu dan meningkatkan penyebaran asap masih memerlukan evaluasi ilmiah.

Hujan membersihkan atmosfer

Hujan dapat menurunkan konsentrasi partikel asap melalui deposisi basah (wet deposition). Partikel aerosol dapat masuk ke dalam tetesan awan atau tertangkap butiran hujan ketika jatuh menuju permukaan bumi.

Efektivitas proses ini dipengaruhi ukuran partikel, intensitas dan durasi hujan, serta kondisi angin dan stabilitas atmosfer. Partikel PM2.5, yang memiliki diameter aerodinamik tidak lebih dari 2,5 mikrometer, menjadi perhatian karena mampu memasuki bagian dalam sistem pernapasan manusia.

Walaupun hujan dapat memperbaiki kualitas udara sementara, konsentrasi pencemar dapat kembali meningkat apabila kebakaran masih berlangsung. Dengan demikian, pembersihan atmosfer berbeda dari penghentian emisi pada sumber pembakaran.

Mengapa gambut sulit dipadamkan?

Tanah gambut terbentuk dari akumulasi bahan organik pada lingkungan jenuh air dengan proses dekomposisi yang lambat. Ketika muka air tanah menurun akibat kemarau atau drainase, lapisan gambut mengering dan menjadi lebih rentan terbakar.

Berbeda dengan kebakaran vegetasi yang umumnya menghasilkan nyala api, gambut dapat mengalami pembakaran membara (smouldering combustion). Proses ini berlangsung lambat, tanpa nyala api yang jelas, dan mampu menjalar ke bawah permukaan tanah.

Lin dan rekan-rekannya (2020), dalam penelitian Can Rain Suppress Smoldering Peat Fire? yang diterbitkan di Science of the Total Environment, menemukan bahwa pada kondisi percobaan mereka, intensitas hujan sekitar 4 milimeter per jam diperlukan untuk memadamkan pembakaran gambut hingga kedalaman 15 sentimeter.

Angka tersebut bukan standar universal karena ketebalan, kadar air, dan sifat hidrologi gambut di lapangan sangat bervariasi. Pemadaman juga ditentukan oleh lamanya hujan serta kemampuan air mencapai zona pembakaran.

Penelitian lapangan Santoso dan rekan-rekannya (2022), yang diterbitkan dalam International Journal of Wildland Fire, menunjukkan bahwa pembakaran gambut di Sumatera dapat bertahan meskipun telah terjadi hujan. Permukaan yang tampak basah belum tentu menunjukkan bahwa bara di bawahnya telah padam.

Temuan ini menjelaskan keterbatasan TMC dalam penanganan karhutla. Tambahan hujan tidak otomatis menghasilkan pembasahan yang cukup untuk menghentikan pembakaran di seluruh lapisan gambut.

Pembasahan dan injeksi air

Pemadaman gambut memerlukan air yang mencapai bagian tanah yang masih membara. Pada gambut yang telah mengalami pengeringan, distribusi air dapat dipengaruhi perubahan sifat pembasahan, struktur pori, retakan, dan aliran preferensial.

Sebagian air dapat bergerak melalui jalur tertentu tanpa membasahi seluruh volume gambut. Karena itu, penyemprotan permukaan perlu disertai pemeriksaan keberadaan bara di bawah tanah.

Mulyasih dan rekan-rekannya (2022), melalui penelitian berjudul Experimental Study on Peat Fire Suppression Through Water Injection in Laboratory Scale yang diterbitkan dalam Alexandria Engineering Journal, mengkaji efektivitas injeksi air untuk memadamkan kebakaran gambut pada skala laboratorium. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penyuntikan air secara langsung ke lapisan gambut yang membara berpotensi mempercepat proses pemadaman dibandingkan penyemprotan air di permukaan.

Metode ini memungkinkan air menjangkau sumber panas di bawah permukaan tanah sehingga proses pendinginan dan pembasahan berlangsung lebih efektif. Namun, penerapannya pada kebakaran gambut berskala luas memerlukan ketersediaan air yang memadai, akses menuju lokasi kebakaran, peralatan khusus, serta identifikasi titik panas bawah permukaan secara akurat.

Dalam jangka panjang, pengelolaan tata air gambut juga diperlukan untuk mempertahankan muka air tanah dan mencegah pengeringan berulang. Pembasahan kembali lahan bukan hanya tindakan pemadaman, melainkan bagian dari pencegahan kebakaran berikutnya.

Peran La Niña

Fenomena El Niño–Southern Oscillation (ENSO) memengaruhi variabilitas curah hujan di Indonesia. El Niño umumnya meningkatkan risiko kekeringan di banyak wilayah, sedangkan La Niña cenderung meningkatkan curah hujan, meskipun dampaknya berbeda menurut lokasi dan musim.

Pada kawasan gambut, hujan yang berlangsung berulang selama beberapa minggu atau bulan dapat meningkatkan kadar air tanah, menaikkan muka air tanah, dan mengurangi ketebalan lapisan gambut yang rentan terbakar.

Lam dan rekan-rekannya (2026), dalam npj Natural Hazards, menunjukkan bahwa kebakaran besar di Kalimantan tetap mungkin terjadi pada semua fase ENSO, termasuk La Niña. Artinya, perubahan iklim musiman bukan satu-satunya penentu kebakaran.

Pengeringan gambut, penggunaan lahan, sumber penyalaan, dan pengelolaan air juga memegang peranan penting. Oleh sebab itu, pengendalian karhutla tidak harus menunggu kedatangan La Niña.

Mengukur keberhasilan TMC

Keberhasilan TMC seharusnya dinilai melalui keterkaitan antara perubahan atmosfer, kondisi kebakaran, hidrologi gambut, dan perlindungan masyarakat.

Evaluasi atmosfer mencakup tambahan curah hujan yang dapat diatribusikan pada penyemaian, perubahan stabilitas udara, dan konsentrasi PM2.5. Evaluasi kebakaran mencakup luas area terbakar, titik panas yang terverifikasi, serta keberadaan bara bawah permukaan.

Sementara itu, pengukuran kadar air dan muka air tanah diperlukan untuk mengetahui apakah pembasahan benar-benar memperbaiki kondisi gambut. Pemantauan kualitas udara di permukiman juga penting untuk menilai berkurangnya paparan asap terhadap masyarakat.

Dengan demikian, keberhasilan teknologi tidak cukup ditentukan oleh jumlah bahan semai atau turunnya hujan setelah operasi. Pertanyaan terpenting adalah apakah pembakaran benar-benar berkurang dan udara menjadi lebih aman.

TMC dapat membantu pengendalian karhutla, tetapi pemadaman langsung, pemulihan tata air gambut, dan perlindungan masyarakat tetap menjadi langkah utama.

Penulis: Prof. Dian Fiantis (Dosen Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian, dan Sekolah Pascasarjana ÐÓ°ÉÔ­°æÓ°Òô, Pengurus dan Anggota Himpunan Ilmu Tanah Indonesia (HITI)