PENGOLAHAN DEBU PASIR MENJADI ENERGI SEBAGAI CADANGAN PENGGANTI ENERGI MINYAK BUMI DAN GAS
Muhammad Irvan Feriansyah, Universitas Sriwijaya, Ogan Ilir, Sumatera Selatan
Lomba Menulis IATEK IMATEK 2019
Lingkungan adalah segala sesuatu yang ada di sekitar makhluk hidup yang mempengaruhi perkembangan kehidupan makhluk hidup baik langsung maupun tidak langsung. Lingkungan dibedakan menjadi lingkungan biotik dan abiotik. Lingkungan biotik merupakan berbagai macam benda hidup seperti tumbuhan, hewan, dan manusia. Sedangkan Abiotik merupakan berbagai macam benda mati yang ada disekitar kita contohnya kursi, meja, udara, papan tulis, gedung, dan masih banyak yang lain. Lingkungan sangat berpengaruh besar terhadap kelangsungan hidup manusia. Dengan lingkunganlah kita beradaptasi dan dapat beraktivitas dengan nyaman dalam kehidupan ini. Faktor lingkungan adalah setiap faktor yang berpengaruh pada kehidupan pada suatu organisme dalam proses perkembangannya. Faktor lingkungan dibagi menjadi tiga yaitu yang bersifat fisik, kimiawi, dan biologis. Faktor fisik dan kimiawi merupakan faktor lingkungan yang bersifat non-biologis, contohnya faktor fisik suhu, cahaya, kelembaban, angin, dan lain-lain. Contoh dalam faktor kimiawi yang difokuskan dalam karya ilmiah ini ialah debu pasir.
Debu pasir merupakan hasil dari proses pemecahan suatu bahan disebabkan oleh kekuatan-kekuatan alami atau mekanisme seperti pengolahan, pelembutan, pengepakan, yang cepat, peledakan dan lain-lain dari bahan organik maupun anorganik misalnya batu, kayu, arang batu, biji logam dan sebagainya yang merupakan partikel yang melayang diudara (Suspended Particulate Matter / SPM) dengan ukuran satu mikron sampai dengan 500 mikron. Secara alamiah partikulat debu dapat dihasilkan dari debu tanah yang kering yang terbawa oleh angin atau berasal dari muntahan letusan gunung berapi. Pembakaran yang tidak sempurna dari bahan bakar yang mengandung senyawa karbon akan murni atau bercampur dengan gas-gas organik seperti halnya penggunaan mesin diesel yang tidak terpelihara dengan baik. Partikulat debu melayang (SPM) juga dihasilkan dari pembakaran batu bara yang tidak sempurna sehingga terbentuk aerosol kompleks dari butiran-butiran tar. Dibandingkan dengan pembakaran batu bara, pembakaran minyak dan gas pada umumnya menghasilkan SPM lebih sedikit. Kepadatan kendaraan bermotor dapat menambah asap hitam pada total emisi partikulat debu. Demikian juga pembakaran sampah domestik dan sampah komersial bisa merupakan sumber SPM yang cukup penting. Berbagai proses industri seperti proses penggilingan dan penyemprotan, dapat menyebabkan abu berterbangan di udara, seperti yang juga dihasilkan oleh emisi kendaraan bermotor.
Debu memiliki berbagai macam yaitu debu organik, biologis, mineral, dan metal. Debu organik merupakan debu yang berasal dari makhluk hidup seperti debu kapur, debu daun-daunan dan lain-lain. Debu biologis merupakan debu yang didalamnya biasa terkandung virus, bakteri, ataupun kista. Lalu debu mineral merupakan debu yang memiliki komposisi senyawa kompleks seperti arang batu, SiO2, SiO3, dan lain-lain. Sedangkan debu metal adalah debu yang didalamnya terkandung unsur-unsur logam seperti Pb, Hg, Cd, dan arsen. Lalu debu memiliki sifat dan karakteristik yang berbeda-beda antara lain debu fisik (debu tanah, batu, dan mineral), debu kimia (debu organik dan anorganik), debu biologis (virus, bakteri, dan kista), debu eksplosif atau debu yang mudah terbakar (batubara, Pb), debu radioaktif (uranium, tutonium), dan debu inert atau debu yang tidak bereaksi kimia dengan zat lain.
Partikel debu selain memiliki dampak terhadap kesehatan juga dapat menyebabkan gangguan terhadap lingkungan seperti gangguan aestetik dan fisik seperti terganggunya pemandangan dan pelunturan warna bangunan dan pengotoran, merusak kehidupan tumbuhan yang terjadi akibat adanya penutupan pori-pori tumbuhan sehingga mengganggu jalannya fotosintesis, merubah iklim global regional maupun internasional, mengganggu perhubungan atau penerbangan yang akhirnya mengganggu kegiatan sosial ekonomi di masyarakat. Adapaun dampak kesehatan yang disebabkan debu yaitu timbulnya iritasi pada mata, alergi, gangguan pernafasan, dan kanker pada paru-paru. Efek debu terhadap kesehatan sangat tergantung pada solubity (mudah larut), komposisi kimia, konsentrasi debu, dan ukuran partikel debu tersebut. Oleh karena itu kita perlu bertindak agar menghindari dari dampak-dampaknya debu.
Cara pengendalian debu yaitu proses pengurangan emisi debu dengan menggunakan prinsip-prinsip engineering. Sistem kontrol yang dirancang dengan baik dan dioperasikan dengan baik juga akan dapat mengurangi emisi debu sehingga mengurangi paparan debu berbahaya bagi pekerja. Pengendalian debu juga dapat mengurangi kerusakan mesin, perawatan downtime, penglihatan yang baik (bersih) dan meningkatkan moral dan semangat kerja para pekerja. Ada tiga sistem dalam pengendalian paparan debu yaitu pencegahan, sistem kontrol, dan dilusi atau isolasi. Pencegahan terjadinya debu di area kerja juga dapat diterapkan. Meskipun dalam proses produksi yang massal, dimana bahan baku atau produk yang digunakan menghasilkan debu, maka tentu saja sistem pencegahan hampir tidak mungkin dilakukan. Namun jika proses tersebut dirancang secara baik untik meminimalkan debu, misalnya dengan menggunakan sistem penanganan yang tidak menimbulkan debu, maka emisi debu dapat dikurangi.
Setelah semua usaha pencegahan dilakukan secara maksimal, dan jika masih terdapat debu dari proses tersebut, maka barulah dilakukan pengendalian atau pengontrolan terhadap debu tersebut. Beberapa teknik pengendalian yang dapat dilakukan adalah seperti Dust Collection Systems, sistem Wet Dust Suppression Systems, dan Airborne Dust Capture Through Water Sprays. Dust Collection Systems menggunakan prinsip ventilasi untuk menangkap debu dari sumbernya. Debu disedot dari udara dengan menggunakan pompa dan dialirkan kedalam dust collector, kemudian udara bersih dialirkan keluar. Teknik Wet Dust Suppression Systems menggunakan cairan (yang banyak digunakan adalah air, tapi bisa juga bahan kimia yang mengikat debu). Untuk membasahi bahan yang bisa menghasilkan debu tersebut sehingga bahan tersebut tidak cenderung menghasilkan debu. Lalu teknik Airborne Dust Capture Through Water Sprays yaitu menyemprot debu-debu yang timbul pada saat proses dengan menggunakan air atau bahan kimia pengikat, semprotan harus membentuk partikel cairan yang kecil (droplet) sehingga bisa menyebar diudara dan mengikat debu yang beterbangan membentuk agglomerates sehingga turun kebawah. Sedangkan Dilution Ventilation merupakan teknik untuk mengurangi konsentrasi debu yang ada di udara dengan mendilusi udara berdebu dengan udara tidak berdebu atau bersih. Secara umum sistem ini masih kurang baik untuk kesehatan karena debu pada dasarnya masih terdapat diudara , akan tetapi sistem ini bisa digunakan jika sistem lain tidak diizinkan untuk digunakan.Teknik yang terakhir ialah Isolationyang merupakan teknik dengan cara memisahkan pekerja dengan udara yang terkontaminasi, pemisahan bisa dilakukan dengan mengisolasi pekerja kemudian di suplai dengan udara bersih dari luar.
Debu udara dianggap aerosol dan bisa memiliki tenaga radiasi lokal yang kuat di atmosfer dan berpengaruh pada iklim. Lalu debu memiliki manfaat yaitu dapat menurunkan hujan atau salju. Saat uap air diudara mencapai titik jenuh, maka uap air tersebut memerlukan debu didalam udara untuk bergabung membentuk air hujan. Debu juga bermanfaat untuk menghalangi sinar matahari langsung sehingga makhluk hidup dibumi ini tidak akan kekeringan karena tersengat sinar matahari yang terlalu kuat. Debu ini juga bermanfaat dalam memantulkan sinar matahari, tanpa debu sinar matahari tidak akan dapat menerangi rumah-rumah pada siang hari karena sinar matahari hanya menyorot ke satu arah saja, kemudian dipantulkan oleh debu. Dengan kita melihat ini maka dapat kita pikirkan bahwa kebanyakan debu mengalami kontak panas dalam penciptaannya. Hal ini dapat kita pikirkan langsung bahwa debu bisa dimanfaatkan menjadi sumber energi baru dalam pengolahannya. Akan tetapi jika kita tinjau lagi lebih dalam bahwa debu memiliki unsur karbon,uranium dan merkuri. Dapat kita lihat bahwa jika debu tersebut banyak terkena matahari maka debu tersebut banyak mengandung merkuri dan bisa juga terdapat unsur uranium. Lalu pada saat terjadi pembakaran atau ledakan dari letusan gunung merapi atau dari peristiwa lain maka debu tersebut memiliki komposisi unsur karbon. Unsur-unsur ini dapat kita olah atau kita manfaatkan untuk menjadi bahan bakar baru untuk energi kita di bumi. Akan tetapi kemungkinan energi ini masuk dalam energi nuklir karena debu memiliki tenaga radiasi lokal yang kuat. Jika energi ini sudah berhubungan dengan radiasi, maka sudah dipastikan bahwa ini merupakan energi radioaktif atau yang sering kita sebut sebagai energi nuklir. Pada prinsipnya pembuatan tenaga nuklir adalah dengan melakukan pemanfaatan reaksi nuklir. Dengan kata lain debu dapat diolah untuk dijadikan pemanfaatan dalam reaksi nuklir dengan menggunakan unsur-unsur yang terdapat dalam debu tersebut yang nantinya akan diproses dan diteliti reaksi yang terjadi ketika debu tersebut dicampurkan dengan senyawa lain untuk membentuk suatu panas yang dapat dijadikan sebagai tenaga nuklir. Dengan semakin banyak nya kita menemukan pengolahan debu ini yang lebih dalam maka dunia kita juga dapat lebih bersih dalam mengolah debu tersebut menjadi energi karena nantinya debu akan dianggap partikel penting dan sangat berperan untuk sebagai cadangan energi dimasa yang akan datang.
DAFTAR PUSTAKA
Ferry.2012.Makalah Tentang Partikel Debu. Diambil dari: http://ferryngongo .blogspot.co.id/2012/10/makalah–tentang-partikel- debu.html?m=1. (Diakses tanggal 19 April 2019)
HSP. 2011.Mengenal Debu (Dust) dan Pengendaliannya (Dust Control). Diambil dari: http://healthsafetyprotect.com/mengenal-debu-dan-pengendaliannya-dust-control/. (Diakses tanggal 19 April 2019).
Jeffry.2017.Makalah Tentang Partikel Debu. Diambil dari: https://www.scribd.com /mobile/document/368017050/313907330-Makalah-Tentang-Partikel-Debu-pdf#. (Diakses tanggal 19 April 2019)
.2012.Lingkungan Hidup Pengertian Lingkungan. Diambil dari: http://nirmawati-nirmawati.blogspot.co.id/2012/02/lingkungzn-hidupengertian-lingkungan.html?m=1. (Diakses tanggal 19 April 2019).
Putri, Harmin Adijaya Putri.2015.Pola Dispersi Debu (Meteorologi Lingkungan). Diambil dari: https://mineminecute.wordpress.com/2015/25/pola-dispersi-debu-meteorologi-lingkungan/amp/. (Diakses tanggal 19 April 2019)
Risman,Muh..2016.Faktor Lingkungan Dalam Ekologi Tumbuhan. Diambil dari: https://rismanbiologifungi.blogspot.co.id/2016/08/faktor-lingkungan-dalam-ekologi-tumbuhan.html?m=1. (Diakses tanggal 19 April 2019)
Wilardjo, L.2003.Pasir Sebagai Sumber Energi. Diambil dari: http://sebelahmata1 .blogspot. co.id/2012/06/manfaat-debu.html?m=0. (Diakses tanggal 19 April 2019).
