BRIN Jelaskan Efektivitas Tepung Singkong dalam Pemadaman Karhutla

Presiden Prabowo Subianto mendorong pengembangan bahan pemadam kebakaran hutan dan lahan (karhutla) berbasis tepung singkong. Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) mengungkap efektivitas tepung singkong sebagai bahan retardan yang dikombinasikan dengan senyawa fosfat untuk meningkatkan efektivitas air dalam memadamkan kebakaran vegetasi.

Periset kimia molekuler BRIN, Julinton, menjelaskan bahwa penggunaan pati singkong dalam teknologi pemadam api memiliki dasar ilmiah yang kuat dan dapat dikembangkan lebih lanjut melalui rekayasa kimia dan formulasi. Namun, efektivitas, keselamatan, dan dampak lingkungan bahan ini harus divalidasi melalui pengujian laboratorium dan lapangan secara terukur.

Julinton menerangkan bahwa pati singkong memiliki struktur polisakarida kaya gugus hidroksil yang dapat dimodifikasi secara kimia untuk mengatur viskositas, retensi air, dan interaksi dengan komponen retardan. Dalam teknologi ini, pati singkong dikombinasikan dengan ammonium polyphosphate (APP), air, dan wetting agent berkonsentrasi rendah.

"Bahan ini bekerja dengan beberapa mekanisme yang saling melengkapi. Air menyerap panas dan menurunkan temperatur bahan bakar. Pati singkong yang termodifikasi meningkatkan adhesi dan mempertahankan cairan lebih lama pada permukaan vegetasi, sementara wetting agent membantu cairan menyebar dan menembus bahan bakar vegetasi. APP memberikan mekanisme retardasi kimia saat material menerima panas," ujar Julinton.

APP menghasilkan asam fosfat dan polifosfat yang mengatalisis dehidrasi material selulosa dan polisakarida, mengarahkan proses pirolisis menuju pembentukan residu karbon padat (char) dan mengurangi senyawa volatil yang mudah terbakar. Lapisan char ini menjadi penghalang perpindahan panas dan oksigen, sehingga memperlambat penyebaran api.

Proses produksi inovasi ini dimulai dari ekstraksi pati singkong mentah yang dimurnikan dan dimodifikasi secara kimia. Modifikasi termasuk fosforilasi, cross-linking, dan modifikasi fungsional lain untuk meningkatkan kestabilan formulasi serta sinergi dengan APP.

Formulasi akhir disesuaikan berdasarkan viskositas, stabilitas penyimpanan, sedimentasi, redispersibilitas, dan kinerja pemadaman. Di lapangan, bahan ini dicampur ke dalam tangki air sebelum disemprotkan, dengan konsentrasi optimum yang masih dalam penelitian.

Cairan retardan ini berpotensi digunakan untuk aplikasi udara maupun darat. Pada operasi udara, viskositas dan ukuran droplet diatur agar mengurangi kehilangan akibat drift dan penguapan. Untuk operasi drone, penyemprotan dapat diarahkan ke titik api awal, sisi kebakaran, spot fire, serta pembentukan garis retardan pada vegetasi belum terbakar dengan bantuan kamera termal.

Dalam operasi darat, armada pemadam menyemprot langsung bahan bakar vegetasi di sekitar titik api atau area yang perlu dilindungi. Retardant line atau jalur vegetasi yang dilapisi bahan ini dibuat untuk memperlambat perambatan api ke area berikutnya.

Teknologi ini tidak menggantikan seluruh metode pemadaman yang ada, tapi dikembangkan sebagai pendukung untuk respons awal, pengendalian penyebaran, perlindungan area strategis, dan pemadaman spot fire yang terintegrasi dengan personel dan sistem lain.

Penggunaan fire retardant dan water enhancer telah banyak dikembangkan di berbagai negara, tetapi formulasi CASSA-P berbeda karena memakai pati singkong domestik sebagai matriks biomaterial yang dikombinasikan dengan fosfat, air, dan wetting agent untuk menghasilkan mekanisme pemadaman terintegrasi.

"Aspek lingkungan menjadi parameter utama penelitian. Meskipun pati singkong berasal dari biomassa terbarukan, formulasi akhir tidak bisa langsung diklaim 100 persen biodegradable atau tidak beracun," kata Julinton.

"Keselamatan lingkungan CASSA-P harus dibuktikan melalui pengujian biodegradabilitas, fitotoksisitas, dampak terhadap organisme tanah dan air, serta karakteristik residu setelah pembakaran," tambahnya.