Pemanfaatan Singkong untuk Memadamkan Kebakaran, Mungkinkah?

Foto: dok pribadi, diedit menggunakan AI

Untuk dapat menjawab apakah singkong dapat memadamkan kebakaran, kita perlu lebih dulu mempelajari bab termodinamika dan perpindahan kalor yang ada di Mata Pelajaran Fisika serta kimia karbon, laju reaksi dan termokimia di Mata Pelajaran Kimia. Tentu saja, kita juga perlu menambah referensi dari berbagai bahan bacaan tentang ilmu pengetahuan popular.

Tulisan ini tidak ada kaitannya dengan gagasan pengembangan ubi bombing untuk memadamkan kebakaran hutan yang baru-baru mengemuka. Sebelum membahas lebih dalam secara teoritis apakah betul bahwa singkong dapat memadamkan kebakaran, kita perlu lebih dulu mempelajari bagaimana api yang merupakan sumber dari terjadinya peristiwa kebakaran dapat menyala. Kita ketahui bahwa ternyata api hanya bisa menyala jika terdapat tiga unsur yang saling bertemu, yaitu bahan bakar, oksigen, dan panas.

Secara kimiawi, api dapat menyala karena reaksi reduksi-oksidasi. Reaksi ini melibatkan oksigen sebagai oksidator (penarik elektron), panas sebagai energi awal untuk menaikkan suhu hingga mencapai titik nyala , serta bahan bakar yang bertindak sebagai reduktor (zat penyedia elektron yang mengalami oksidasi). Konsep keterikatan tiga unsur ini dikenal dengan istilah Teori Segitiga Api (Fire Triangle).

Menyalanya api adalah reaksi eksotermik, yaitu reaksi yang menghasilkan panas. Dalam proses kimia, bahan bakar berfungsi sebagai penyedia Karbon dan Hidrogen. Bahan bakar, baik dalam bentuk padat, cair, atau gas mengandung senyawa hidrokarbon yang bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida (CO2), uap air (H2O), serta asap. Reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:

Hidrokarbon + O2 -> CO2 + H2O + energi/panas

Begitu titik nyala tercapai, bahan bakar akan terus melepaskan uap atau gas mudah terbakar yang menjaga api tetap menyala selama pasokan oksigen dan panasnya stabil.

Kebakaran merupakan reaksi berantai dari proses menyalanya api. Peristiwa kebakaran diakibatkan oleh bertemunya unsur panas (yang mencapai titik nyala), bahan bakar, dan oksigen dalam komposisi yang tepat, yang kemudian menghasilkan reaksi kimia berantai.

Semakin banyak bahan bakar yang tersedia, kemungkinan terjadinya kebakaran dalam skala luas akan semakin besar. Peristiwa kebakaran yang terjadi di suatu kawasan pasar atau hutan misalnya, akan selalu diawali dari proses kebakaran dalam skala kecil yang kemudian mengalami proses berantai sehingga meluas.

Api dapat dipadamkan jika salah satu unsur fire triangle dihilangkan atau diputus. Lilin yang menyala akan padam jika ditutup dengan gelas, karena oksigen yang berfungsi dalam proses oksidasi lama kelamaan habis.

Untuk memutus segitiga api, kita dapat menggunakan berbagai zat pemadam yang bekerja secara spesifik. Zat-zat ini bekerja dengan cara mendinginkan suhu, menyelimuti oksigen, menghilangkan bahan bakar, atau memutus rantai reaksi kimia.

Alat Pemadam Api Ringan (APAR) umumnya menggunakan senyawa kimia berbasis kalium (seperti potasium asetat atau potasium sitrat) sebagai bahan baku utama untuk memadamkan kebakaran dalam skala kecil. Ini dikarenakan sifat senyawa kimia berbasis kalium mempunyai kemampuan memutus reaksi oksidasi. Sedangkan air dapat dipakai untuk memadamkan api karena sifatnya mampu mendinginkan suhu.

Seiring dengan meningkatnya kesadaran masyarakat untuk menjaga kelestarian alam, penggunaan APAR konvensional berbahan kimia sintetis belakangan disadari tidak ramah lingkungan karena proses pemadaman akan meninggalkan residu kimia sintetik. Jika digunakan di alam terbuka, residu tersebut berpotensi mencemari air tanah dan merusak mikroorganisme.

Oleh karena itu, akhir-akhir ini cukup gencar dilakukan penelitian untuk memanfaatkan bahan baku organik menggantikan bahan kimia sintetis untuk memadamkan kebakaran. Penelitian dilakukan pada sejumlah bahan organik, seperti kulit pisang, tepung sagu dan tepung jagung, kulit jeruk dan buah sitrus, ekstrak kulit kelapa, dan pati singkong.

Singkong, terutama bagian kulit dan pati, dapat dimanfaatkan sebagai bahan pemadam kebakaran karena memiliki sifat memutus pasokan oksigen dan menghentikan reaksi kimia dalam proses pembakaran. Serbuk atau gel singkong yang disemprotkan ke area yang terbakar akan menyelimuti bahan bakar seperti kayu atau kertas, sehingga oksigen di udara tidak bisa masuk sehingga api akan mati. Kandungan potasium sitrat pada yang ditemukan pada kulit singkong ketika terkena panas akan bereaksi secara kimia untuk mengikat dan memisahkan oksigen dari bahan bakar.

Sampai di sini, pertanyaan apakah singkong dapat memadamkan api terjawab sudah.

Akan tetapi, pemanfaatan bahan baku organik untuk pemadaman kebakaran ini, termasuk bahan dari singkong, sampai sejauh ini memang masih dalam skala riset dan pengujian di laboratorium. Pemanfaatannya untuk pemadaman kebakaran dalam skala besar masih menemui berbagai kendala, terlebih lagi untuk memadamkan kebakaran hutan.

Kendala yang dihadapi antara lain karena memproduksi cairan kalium organik dalam jumlah jutaan liter memerlukan biaya yang sangat mahal dan waktu yang lama. Proses penyemprotan material ini ke objek kebakaran juga terkendala karena tingkat kekentalannya sangat tinggi dan bahan ini mudah mengendap dengan cepat jika diangkut menggunakan tangki. Tantangan lain, jika disemprotkan secara berlebihan dari udara, kandungan kalium tinggi justru berisiko mencemari air sungai dan merusak keseimbangan ekosistem hutan. Selain itu, zat ini tidak efektif untuk kebakaran lahan gambut di Indonesia, karena kalium hanya memadamkan api di permukaan, sedangkan bara di dalam tanah tetap membutuhkan siraman air dalam volume besar agar suhunya turun.

Kesimpulan, masih dibutuhkan penelitian dan uji coba yang lebih intensif lagi sebelum benar-benar memanfaatkan berbagai bahan organik ini untuk memadamkan kebakaran dalam skala yang lebih besar.