Bagaimana Karhutla Mengubah Kondisi Atmosfer?
Pembakaran vegetasi dan bahan organik tanah menghasilkan gas serta aerosol. Di antara partikel yang terbentuk terdapat karbon hitam, karbon organik, dan senyawa anorganik. Masing-masing partikel mempunyai karakteristik berbeda dalam menyerap maupun menghamburkan radiasi matahari.
Perubahan komposisi aerosol di atmosfer dapat memengaruhi jumlah radiasi yang mencapai permukaan bumi. Ketika beban aerosol meningkat, radiasi matahari yang datang secara langsung umumnya berkurang karena sebagian radiasi diserap atau dihamburkan oleh partikel di atmosfer.
Namun, tidak seluruh cahaya yang dihamburkan hilang dari sistem pencahayaan tanaman. Sebagian radiasi tetap mencapai permukaan bumi dalam bentuk radiasi difus, yakni cahaya yang telah tersebar ke berbagai arah setelah berinteraksi dengan partikel atmosfer.
“Ketika beban aerosol meningkat, radiasi langsung yang mencapai permukaan bumi umumnya berkurang. Namun, sebagian cahaya yang dihamburkan masih mencapai tanaman sebagai radiasi difus,” ungkap Dian.
Dalam kondisi tertentu, bertambahnya radiasi difus dapat membuat cahaya tersebar lebih merata di antara bagian-bagian tajuk tanaman. Kondisi tersebut memungkinkan bagian tanaman yang sebelumnya menerima lebih sedikit cahaya memperoleh pencahayaan yang lebih baik, sehingga efisiensi fotosintesis dapat meningkat pada keadaan tertentu.
Akan tetapi, kondisi tersebut tidak berarti peningkatan aerosol selalu menguntungkan tanaman. Jika kabut asap terlalu pekat, pengurangan jumlah radiasi total yang mencapai permukaan bumi dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Dampak akhirnya bergantung pada kondisi paparan dan respons tanaman terhadap perubahan cahaya.
Penelitian Davies dan Unam pada 1999 menunjukkan bahwa kabut asap akibat kebakaran di Indonesia pada 1997 menurunkan fotosintesis pada spesies pohon yang diteliti. Temuan itu memperlihatkan bahwa dampak kabut asap dapat menjangkau proses fisiologis tanaman, tidak terbatas pada perubahan kondisi udara yang terlihat oleh manusia.
Sementara itu, penelitian yang diterbitkan dalam Geophysical Research Letters pada 2005 memperkirakan produktivitas primer bersih vegetasi di Sumatra dan Kalimantan turun sekitar 6,8 persen akibat berkurangnya radiasi aktif fotosintesis selama kebakaran tersebut.
Produktivitas primer bersih menggambarkan hasil bersih pembentukan bahan organik oleh vegetasi setelah memperhitungkan penggunaan hasil fotosintesis untuk respirasi tanaman. Penurunan radiasi yang dibutuhkan dalam fotosintesis karena itu dapat berkaitan dengan kemampuan vegetasi menghasilkan bahan organik.
Meski demikian, besarnya dampak tidak bisa disamaratakan pada semua wilayah dan jenis tanaman. Kepekatan aerosol, lama paparan, kondisi lingkungan, serta fase pertumbuhan merupakan sejumlah faktor yang perlu diperhatikan ketika menilai kemungkinan gangguan terhadap tanaman.
Mengenal AOD dan Perbedaannya dengan PM2,5
Aerosol Optical Depth atau AOD merupakan parameter untuk menggambarkan kemampuan aerosol dalam kolom atmosfer menyerap dan menghamburkan radiasi pada panjang gelombang tertentu. Nilai ini dapat digunakan untuk memperkirakan besarnya pengaruh optik aerosol di sepanjang jalur radiasi yang melewati atmosfer.
Secara umum, semakin tinggi nilai AOD, semakin besar pemadaman radiasi yang disebabkan aerosol. AOD merupakan besaran tanpa satuan. Parameter ini dapat membantu memetakan beban aerosol, tetapi tidak dapat diperlakukan sebagai ukuran langsung konsentrasi partikel halus di dekat permukaan bumi.
AOD perlu dibedakan dari PM2,5. PM2,5 menggambarkan konsentrasi partikel halus dengan ukuran aerodinamis tertentu di udara dekat permukaan bumi. Sebaliknya, AOD mengukur pengaruh optik aerosol sepanjang kolom atmosfer, termasuk partikel yang berada pada ketinggian berbeda.
Hubungan antara nilai AOD dan konsentrasi PM2,5 tidak selalu sama. Keterkaitan keduanya dipengaruhi oleh kelembapan, ukuran partikel, distribusi aerosol secara vertikal, serta kondisi meteorologi. Karena itu, nilai AOD yang tinggi tidak otomatis dapat diterjemahkan menjadi angka konsentrasi PM2,5 tertentu tanpa informasi pendukung.
AOD juga berbeda dari jarak pandang. Jarak pandang menunjukkan kemampuan seseorang melihat suatu objek pada jarak tertentu dalam kondisi atmosfer yang ada. Sementara itu, AOD menggambarkan pemadaman radiasi oleh aerosol sepanjang kolom atmosfer.