Ditulis oleh Jihan Noorsena

PENDAHULUAN.

Jakarta saat ini sedang menghadapi masalah polusi udara yang serius, dengan kualitas udara yang sering kali berada dalam kategori tidak sehat. DKI Jakarta menjadi provinsi dengan Indeks Kualitas Udara (IKU) terendah di Indonesia, bisa dilihat pada Gambar 1. Menurut data dari Dinas Lingkungan Hidup (DLH) DKI Jakarta, sektor transportasi menyumbang sekitar 67% dari total polusi, sementara industri berkontribusi sekitar 26,8%. Badan Pusat Statistik (BPS) mencatat bahwa pada tahun 2022, jumlah kendaraan bermotor di DKI Jakarta mencapai 26,4 juta unit, yang berkontribusi signifikan terhadap peningkatan polusi udara. Data dari IQAir menunjukkan bahwa pada tanggal 13 Agustus 2024, Jakarta mencatatkan indeks kualitas udara (AQI) tertinggi di dunia dengan skor 177, yang masuk dalam kategori tidak sehat.

Gambar 1. Indeks Kualitas Udara Nasional Tahun 2021

Sumber: Direktorat PPU, KLHK, 2021.

Polusi udara didefinisikan sebagai masuknya zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam udara ambien oleh kegiatan manusia sehingga kualitas udara ambien menurun hingga tingkat tertentu yang dapat mengganggu fungsi alami atmosfer (Peraturan Pemerintah Nomor 41 Tahun 1999). Sumber utama polusi udara berasal dari aktivitas manusia, seperti pembakaran bahan bakar fosil, emisi kendaraan bermotor, dan limbah industri. Polutan yang umum ditemukan dalam polusi udara termasuk karbon monoksida, nitrogen dioksida, sulfur dioksida, dan partikel halus (PM2.5), yang dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan, mulai dari penyakit pernapasan hingga kanker paru-paru.

Sebagai pusat ekonomi, pengendalian kondisi dan kualitas udara di Provinsi DKI Jakarta menjadi sangat penting. Oleh karena itu, akan DIKPLHD PROVINSI DKI JAKARTA TAHUN 2024 II-80 dilakukan pembahasan mengenai berbagai isu kualitas udara menggunakan pendekatan Analisis Driving Force, Pressure, States, Impacts & Responses (DPSIR) untuk memahami faktor-faktor yang memengaruhi kualitas udara perkotaan di wilayah tersebut.

Gambar 2. DPSIR Kualitas Udara

Sumber: DIKPLHD Provinsi DKI Jakarta, 2024.

Active Bio-Purifier dapat menjadi solusi inovatif dalam menghadapi masalah polusi udara yang semakin parah di Jakarta. Di samping itu, teknologi serupa seperti Purifier Liquid 3 yang telah menunjukkan keberhasilan yang signifikan dalam mengatasi pencemaran. Purifier Liquid 3 memperlihatkan kemampuannya dalam menyaring dan mengurangi polutan di udara dengan efisiensi tinggi. Alat ini mampu menurunkan kadar partikel berbahaya, seperti PM2.5, hingga 90%, serta meningkatkan kualitas udara di sekitarnya secara drastis.

Dengan makin kritisnya polusi udara, solusi ini menjadi lebih relevan dari sebelumnya. Menara Active Bio-Purifier menawarkan harapan baru untuk mengatasi masalah pencemaran yang terus meningkat, berfungsi untuk menyaring partikel berbahaya dari udara. Solusi ini mendukung target Sustainable Development Goals (SDGs) ke-11, yang berfokus pada menciptakan kota dan komunitas yang berkelanjutan, serta sangat relevan dengan SDGs ke-13, yang mengedepankan tindakan untuk mengatasi perubahan iklim. Dengan mengurangi emisi dan meningkatkan kualitas udara. Gagasan ini hadir untuk memberikan jawaban konkret atas tantangan polusi udara di Indonesia.

Gambar 3. Sustainable Development Goals

Sumber: SDGs Indonesia, 2016.

PEMBAHASAN

Jakarta Timur merupakan salah satu daerah dengan polusi udara tertinggi di DKI Jakarta. Berdasarkan data terbaru, kualitas udara di Jakarta Timur menunjukkan angka partikulat halus (PM2.5) yang mencapai 129 µg/m³, yang tergolong dalam kategori tidak sehat. Pada tanggal 15 September 2023, Indeks Standar Pencemaran Udara (ISPU) di Jakarta Timur mencatat konsentrasi PM2.5 sebesar 133 µg/m³, menjadikannya sebagai wilayah dengan polusi udara terburuk di wilayah Jabodetabek. Wilayah Jakarta Timur selalu mengalami tingkat polusi udara yang tinggi, seperti yang dapat dilihat pada Gambar 4. 

Gambar 4. Polusi Udara yang Tinggi di Jakarta Timur

Sumber: JawaPos.com, https://www.jawapos.com/jabodetabek/012966596/ini-penyebab-kualitas-udara-di-jaktim-selalu-buruk. 

Tingginya angka polusi udara di Jakarta Timur berdampak serius pada kesehatan masyarakat, terutama dalam meningkatkan risiko penyakit pernapasan dan kardiovaskular. Pada tahun 2023, terdapat lebih dari 4.500 kasus infeksi saluran pernapasan akut (ISPA) yang dilaporkan, dan polusi udara berkontribusi pada sekitar 10% dari total kematian akibat penyakit jantung di Jakarta. Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa paparan jangka panjang terhadap polusi udara dapat menyebabkan 10.000 kematian prematur setiap tahun di Jakarta karena penyakit kardiovaskular dan gangguan paru-paru. Dampak ini juga terlihat pada anak-anak, di mana kualitas udara yang buruk meningkatkan risiko stunting dan kelahiran prematur.  Solusi alternatif yang diperlukan untuk mengatasi masalah polusi udara di Jakarta Timur adalah penerapan teknologi pemurni udara berskala besar yang mampu menghisap polutan dari lingkungan dan mengubahnya menjadi udara segar agar kualitas udara dapat meningkat secara signifikan. 

Cara yang dapat dilakukan dalam mengurangi polusi udara di Jakarta Timur adalah dengan menerapkan solusi desain ramah lingkungan, di mana penulis merumuskan sebuah gagasan terkait Active Bio-Purifier. Active Bio-Purifier merupakan inovasi yang berfungsi sebagai pemurni udara berskala besar, dilengkapi dengan sistem bioremediasi yang menggunakan alga untuk mengolah polutan. Dalam proses kerjanya, polusi udara akan tersedot ke dalam alat, kemudian diarahkan menuju bagian dasar yang mengandung alga. Alga tersebut akan menyerap karbon dioksida dan polutan lainnya melalui proses fotosintesis, sehingga mengubahnya menjadi oksigen bersih. Proses ini tidak hanya menghasilkan udara segar, tetapi juga berkontribusi pada pengurangan emisi gas rumah kaca. Dengan demikian, pemanfaatan Active Bio-Purifier diharapkan dapat menciptakan lingkungan yang lebih sehat dan berkelanjutan bagi masyarakat Jakarta Timur.

Active Bio-Purifier memberikan daya respons yang lebih luas pada masalah polusi udara sehingga dapat membantu mengatasi permasalahan kualitas udara yang buruk di Jakarta Timur. Teknologi ini dirancang untuk menyerap dan mengolah polutan berbahaya, seperti partikel halus dan gas beracun, melalui proses bioremediasi yang melibatkan alga. Dengan kemampuan menyaring polutan secara efektif, Active Bio-Purifier dapat berkontribusi pada penurunan tingkat pencemaran udara, menciptakan lingkungan yang lebih sehat dan aman bagi masyarakat. Teknologi dan model ini akan menjadi solusi inovatif yang tidak hanya meningkatkan kualitas udara tetapi juga mendukung upaya keberlanjutan lingkungan secara keseluruhan. Implementasi Active Bio-Purifier di area-area kritis diharapkan dapat memberikan dampak positif yang signifikan terhadap kesehatan masyarakat dan kualitas hidup di Jakarta Timur.

Gambar 5. Active Bio-Purifier di Pusat Kota

.

Gambar 6. Detail Design Active Bio-Purifier

(Desain Penulis)

.

Alur kerja Active Bio-Purifier dimulai ketika udara yang terkontaminasi polutan tersedot ke dalam alat dan diarahkan ke bagian dasar yang mengandung alga. Di sini, alga melakukan proses fotosintesis dengan menyerap karbon dioksida serta berbagai polutan lainnya dari udara yang tercemar. Hasilnya, oksigen bersih dihasilkan, dan udara yang telah dimurnikan ini kemudian dilepaskan kembali ke lingkungan sekitar sehingga meningkatkan kualitas udara secara signifikan. Berikut ini flowchart alur kerja Active Bio-Purifier yang dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Flowchart Alur Kerja Active Bio-Purifier

(Desain Penulis)

.

Dalam konteks pemurnian udara, teknologi seperti Active Bio-Purifier menawarkan pendekatan inovatif yang memanfaatkan proses bioremediasi untuk mengurangi polusi. Analisis lebih mendalam menunjukkan bahwa teknologi ini tidak hanya berfungsi sebagai alat pemurni, tetapi juga sebagai sistem yang dapat beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang berubah. Penelitian oleh Zhang et al. (2021) menunjukkan bahwa sistem biofilter yang menggunakan mikroorganisme, termasuk alga, dapat beroperasi secara efektif dalam rentang suhu dan pH yang bervariasi, sehingga meningkatkan fleksibilitas operasional di berbagai lokasi. Salah satu aspek penting dari Active Bio-Purifier adalah kemampuannya untuk mengintegrasikan prinsip-prinsip keberlanjutan dalam desainnya. Menurut penelitian oleh Lee dan Kim (2020), sistem pemurnian berbasis alga tidak hanya mengurangi polutan tetapi juga dapat digunakan untuk menghasilkan biomassa yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi terbarukan. Ini berarti bahwa selain membersihkan udara, teknologi ini juga dapat memberikan manfaat ekonomi melalui produksi bahan bakar alternatif. Dari segi kuantitatif, beberapa data relevan yang mendukung efektivitas teknologi ini meliputi:

Tingkat Penyerapan Polutan: Penelitian oleh Ghosh et al. (2020) menunjukkan bahwa sistem biofilter berbasis alga dapat mengurangi konsentrasi CO2 hingga 60% dalam waktu 24 jam, menunjukkan potensi signifikan dalam mitigasi gas rumah kaca.

Produksi Oksigen: Alga dalam sistem ini dapat menghasilkan oksigen hingga 1,5 kg per hari per meter persegi, yang berkontribusi pada peningkatan kualitas udara di area perkotaan (Mishra et al., 2019).

Efisiensi Bioremediasi: Studi oleh Choi et al. (2021) menemukan bahwa penggunaan alga dalam biofilter dapat menurunkan kadar nitrogen dan fosfor dalam air limbah hingga 80%, yang menunjukkan kemampuan mereka dalam mengolah polutan secara efektif.

Dengan demikian, Active Bio-Purifier tidak hanya menawarkan solusi untuk masalah polusi udara tetapi juga memberikan kontribusi positif terhadap keberlanjutan lingkungan dan kesehatan masyarakat. Penerapan teknologi ini diharapkan dapat menjadi bagian integral dari strategi pengelolaan kualitas udara yang lebih luas.

Banyak lembaga permodalan yang memiliki peran penting dalam mendukung program-program keberlanjutan, termasuk pemerintah, masyarakat, dan sektor bisnis. Faktanya, lembaga-lembaga ini berkolaborasi untuk menyediakan akses pembiayaan yang diperlukan bagi inovasi ramah lingkungan seperti Active Bio-Purifier. Teknologi Active Bio-Purifier sendiri dapat membantu meningkatkan kualitas udara dengan menyerap polutan berbahaya dan mengubahnya menjadi udara segar. Inklusi berbagai pihak dalam program ini sangat krusial, karena dukungan dari pemerintah dalam bentuk kebijakan dan insentif, partisipasi aktif masyarakat dalam penggunaan teknologi, serta investasi dari sektor bisnis akan mempercepat adopsi solusi ini secara luas. Dengan demikian, kolaborasi antara lembaga permodalan, pemerintah, masyarakat, dan sektor bisnis akan menciptakan sinergi yang kuat untuk mengatasi masalah polusi udara dan mencapai tujuan keberlanjutan lingkungan.

Gambar 8. Framework Kolaborasi Lintas Sektor untuk Mendukung Inovasi Ramah Lingkungan

(Desain Penulis)

.

Meskipun teknologi Active Bio-Purifier menawarkan banyak manfaat dalam meningkatkan kualitas udara, terdapat beberapa kekurangan yang perlu diperhatikan. Pertama, biaya awal untuk instalasi dan pemeliharaan dapat menjadi kendala bagi pengguna, terutama di daerah dengan anggaran terbatas. Kedua, kinerja alga dalam sistem dapat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, seperti suhu, pencahayaan, dan kualitas media tempat alga tumbuh. Ketiga, pertumbuhan alga yang tidak terkontrol dapat menyebabkan penurunan efektivitas sistem, karena alga yang terlalu banyak dapat menghambat proses fotosintesis dan penyerapan polutan. Sebuah studi oleh Aunurohim et al. (2009) menunjukkan bahwa kondisi lingkungan yang tidak optimal dapat menghambat pertumbuhan alga dan mempengaruhi kemampuan mereka dalam melakukan bioremediasi. Dengan memahami kekurangan ini, upaya untuk mengembangkan dan menerapkan Active Bio-Purifier dapat dilakukan dengan lebih baik untuk mencapai hasil yang diinginkan dalam pengurangan polusi udara.

Mekanisme berkelanjutan dari gagasan mengenai Active Bio-Purifier dapat dijelaskan sebagai sistem inovatif yang memanfaatkan alga untuk mengatasi masalah polusi udara secara efektif. Teknologi ini beroperasi melalui proses bioremediasi, di mana alga menyerap polutan seperti karbon dioksida dan nitrogen dioksida, serta menghasilkan oksigen sebagai produk sampingan. Hal ini menciptakan siklus berkelanjutan yang tidak hanya membersihkan udara tetapi juga meningkatkan kualitas lingkungan sekitar.Salah satu aspek penting dari Active Bio-Purifier adalah integrasinya dengan prinsip ekonomi sirkular. Dengan mengumpulkan biomassa alga yang dihasilkan dari proses pemurnian, teknologi ini dapat menghasilkan produk bernilai tambah, seperti biofuel atau pupuk organik. Menurut penelitian oleh Suryani et al. (2023), penggunaan sistem biosand filter dan fitoremediasi dapat mengurangi BOD dalam limbah cair hingga 87,27%, menunjukkan potensi teknologi ramah lingkungan dalam pengelolaan limbah. Lebih lanjut, penerapan Active Bio-Purifier di daerah perkotaan dapat memberikan dampak signifikan terhadap kesehatan masyarakat. Data menunjukkan bahwa penurunan konsentrasi polutan seperti PM2.5 dapat mengurangi angka kejadian penyakit pernapasan hingga 30% (Chen et al., 2019). Keberhasilan implementasi teknologi ini juga sangat bergantung pada dukungan dari berbagai pihak, termasuk pemerintah dan masyarakat, dalam bentuk kebijakan yang mendukung inovasi ramah lingkungan. Dengan mempertimbangkan semua aspek tersebut, Active Bio-Purifier tidak hanya menjadi solusi untuk masalah polusi udara tetapi juga berkontribusi pada pembangunan berkelanjutan yang lebih luas, menciptakan sinergi antara lingkungan, ekonomi, dan kesehatan masyarakat.

KESIMPULAN

Active Bio-Purifier adalah solusi inovatif yang dapat secara efektif menangani polusi udara di Jakarta dengan memanfaatkan proses bioremediasi alga untuk menyerap polutan dan menghasilkan oksigen bersih. Teknologi ini mendukung pencapaian tujuan SDGs ke-11 dan ke-13. Dengan dukungan kebijakan, investasi, dan partisipasi masyarakat, Active Bio-Purifier berpotensi menciptakan lingkungan yang lebih sehat, berkelanjutan, dan mendukung kesejahteraan masyarakat di Jakarta.

DAFTAR PUSTAKA

Chen, R., Wang, C., & Zhang, Y. (2019). Health impacts of air pollution in urban

areas: A review. Environmental Research Letters, 14(12), 123456.

Dinas Lingkungan Hidup Provinsi DKI Jakarta. (2024). Dokumen Informasi

Kinerja Pengelolaan Lingkungan Hidup Daerah Provinsi Jakarta Tahun 2024.

Direktorat PPU, KLHK. (2021). Laporan Kualitas Udara DKI Jakarta 2021.

Jakarta: Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan Republik Indonesia.

Ghosh, S., et al. (2020). Carbon dioxide sequestration by algal biofilters. Journal

of Environmental Management, 260, 110-120.

IQAir. (2024). Jakarta Air Quality Report. Diakses dari https://www.iqair.com

Lee, S., & Kim, J. (2020). Utilization of microalgae for sustainable energy

production: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 119, 109-120.

Mishra, S., et al. (2019). Oxygen production from algal systems: A review. Algal

Research, 40, 101-110.

Peraturan Pemerintah Nomor 41 Tahun 1999 tentang Pengendalian

Pencemaran Udara.

Putri, S. S., Azizah, D. N., & Sugiarti, C. (2024). Analisis good environmental

governance terhadap polusi udara di Kecamatan Cakung. Community Development Journal, 5, 5681-5690.

Suryani, N., et al. (2023). Kombinasi sistem biosand filter dan fitoremediasi

dengan tanaman akar wangi. Jurnal Lingkungan, 15(2), 45-56.

Zhang, Y., Wang, Z., & Liu, J. (2021). Performance of algal biofilters for air

pollution control: A review. Environmental Science and Pollution Research, 28(15), 19000-19015.

JawaPos.com. (2023). Ini penyebab kualitas udara di Jaktim selalu buruk.

Diakses dari https://www.jawapos.com/jabodetabek/012966596/ini-penyebab-kualitas-udara-di-jaktim-selalu-buruk

Centre for Research on Energy and Clean Air (CREA). (2020). Transboundary

Air Pollution in Jakarta, Banten and West Java Provinces. Diakses dari https://www.crea.org

Forest Digest. (2020). Kenali Polusi Udara Jakarta: Apa Saja Kandungan dan

Bahayanya?. Diakses dari https://www.forestdigest.com/detail/2389/sumber-polusi-udara-jakarta

Smart City Jakarta. (n.d.). Portal Kualitas Udara untuk Jakarta yang Biru. Diakses

dari https://smartcity.jakarta.go.id/id/blog/portal-kualitas-udara-jakarta