Pelepasan jelaga dalam asap sebuah lori diesel besar tanpa dipasang penapis partikel

Jelaga ialah jisim zarah karbon tidak tulen yang terhasil daripada pembakaran tidak lengkap hidrokarbon (lazimnya arang)[1] Ia lebih merujuk kepada hasil proses pembakaran fasa gas[petikan diperlukan] tetapi ia biasanya termasuk sisa zarah bahan api terpirolisis seperti arang batu, senosfera, kayu hangus dan kok petroleum yang mungkin dibawa udara sewaktu pirolisis yang lebih dikenal pasti sebagai kok atau bahan hangus (char).

Jelaga menyebabkan kanser dan penyakit paru-paru, malah ia juga merupakan penyebab pemanasan global buatan manusia kedua terbesar.[2][3]

SumberSunting

Jisim bawaan udara ini datang dari banyak sumber yang semuanya terhasil daripada pirolisis seperti pembakaran arang batu,[4] pembakaran sampah, pembakaran luar terbuka sama ada dalam skala besar (kebakaran hutan, misalnya) atau kecil mahupun dalaman (seperti dalam relau atau pendiang, lilin, lampu minyak, dapur masakan dan sebagainya) serta juga pelepasan daripada eksos kenderaan.[5]

SifatSunting

Sifat-sifat dan jumlah jelaga yang terhasil bergantung pada masa mastautin dan suhu, walaupun yang terbentuk oleh semua nyalaan adalah serupa.[6] Beberapa hidrokarbon sangat cenderung membentuk jelaga dibandingkan dengan yang lain dan struktur molekul hidrokarbon ialah salah satu parameter yang paling penting yang kemudian menentukan jumlah dan kadar pembentuk jelaga (parameter lain ialah nisbah bahan api/bahan pengoksidaan, suhu gas dan tekanan).[6]

Dalam pembentukan jelaga, mekanismenya adalah ketika pembakaran hidrokarbon terjadi, radikal-radikal hidrokarbon parafiniklah yang memainkan peranan penting, Penguraian hidrokarbon membentuk asetilena[6] manakala komponen aromatik pula yang terhasil kemudian mempolimer membentuk polietina.[6] Hasil ini bersama-sama dengan gelang poliaromatik akan membentuk zarah-zarah jelaga yang mengental lalu membentuk hasil akhir.[6] Tapi hasil akhir ini bergantung pada kandungan minyak bahan api, terutama yang berkaitan dengan aromatik dan asfaltena, kerana untuk bahan api hidrokarbon, mekanisme umum boleh dinyatakan dalam rajah.[6]

BahayaSunting

Jirim zarah jelaga menjadi tumpuan serius kepada kesihatan manusia disebabkan impak yang langusng dan meluas pada organ-organ pernafasan. Pakar-pakar kesihatan dahulunya mengaitkan PM10 (diameter < 10 μm) dengan penyakit paru-paru kronik, kanser paru-paru, influenza, asma dan kadar kematian yang meningkat; namun kaitan tersebut kini lebih berhubung dengan zarah yang bersaiz halus (PM2.5) atau lebih kecil (PM0.1) mengikut kajian yang dilakukan kini.[1]

RujukanSunting

  1. ^ a b Omidvarborna; dll. "Recent studies on soot modeling for diesel combustion". Renewable and Sustainable Energy Reviews. 48: 635–647. doi:10.1016/j.rser.2015.04.019.
  2. ^ Bond, T. C.; Doherty, S. J.; Fahey, D. W.; Forster, P. M.; Berntsen, T.; Deangelo, B. J.; Flanner, M. G.; Ghan, S.; Kärcher, B. (2013). "Bounding the role of black carbon in the climate system: A scientific assessment". Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 118 (11): 5380. doi:10.1002/jgrd.50171.
  3. ^ "SOS pemanasan global". Dicapai pada 18 Juni 2014. Periksa date values in: |accessdate= (bantuan)
  4. ^ "Jelaga". Dicapai pada 12 Mei 2014.
  5. ^ Omidvarborna; dll. "Characterization of particulate matter emitted from transit buses fueled with B20 in idle modes". Journal of Environmental Chemical Engineering. 2 (4): 2335–2342. doi:10.1016/j.jece.2014.09.020.
  6. ^ a b c d e f Farid Nasir, Hj. Ani, Mohd Nazri Mohd Jaafar dan Che Abas Che Ismail (1998). Pembakaran Semburan Bahan Api Cecair. Penerbit UTM. m/s. 134. ISBN 9835201137.Selenggaraan CS1: pelbagai nama: senarai pengarang (link)