Sejarah Pencemaran Udara: dari asap peradaban awal hingga era udara bersih

Jejak pencemaran udara dapat ditelusuri hingga sekitar 5.000 tahun lalu, ketika manusia membuka lahan untuk pertanian dengan membakar hutan, melepaskan asap kayu, metana dari ternak, dan karbon dioksida. Aktivitas peleburan logam pada peradaban Romawi, Yunani, dan Tiongkok turut menjadi sumber pencemaran berskala regional jauh sebelum era industri.

Rekonstruksi inti es (ice core) Arktik menunjukkan lonjakan deposisi timbal atmosferik pada masa Pax Romana (27 SM–180 M) akibat penambangan dan peleburan bijih perak-timbal Romawi. Sebuah studi di PNAS (2025) mengestimasi lebih dari 500 kiloton timbal terlepas ke atmosfer selama sekitar 200 tahun kejayaan kekaisaran. Emisi tersebut diperkirakan meningkatkan kadar timbal darah penduduk Eropa sekitar 2,4 µg/dL dan menurunkan IQ populasi sekitar 2,5–3 poin menurut model epidemiologi modern.

Catatan tekstual mengenai kondisi udara juga tersedia. Filsuf Seneca mencatat perbaikan kesehatannya setelah meninggalkan Roma yang diselimuti asap hitam ("gravioris caeli"). Kaisar Justinianus pada 535 M juga menyatakan udara bersih sebagai hak dasar. Di Inggris, keluhan terhadap asap batu bara terdokumentasi sejak abad ke-13 pada era Raja Edward I. Tonggak intelektual berikutnya adalah risalah Fumifugium (1661) karya John Evelyn yang mengusulkan pemindahan usaha pembakar batu bara ke hilir Sungai Thames — salah satu usulan zonasi sumber emisi paling awal dalam sejarah.

Pembakaran biomassa untuk memasak dan pemanasan juga menjadikan pencemaran udara dalam ruang sebagai salah satu bentuk pencemaran tertua dan hingga kini paling luas. Diperkirakan 2,1 miliar penduduk dunia masih memasak dengan bahan bakar padat, sedangkan WHO memperkirakan polusi udara rumah tangga menyebabkan sekitar 3,8 juta kematian dini pada 2016.

Ketiga episode tersebut memiliki mekanisme yang sama: inversi suhu — lapisan udara hangat berada di atas udara dingin — sehingga emisi industri dan/atau pembakaran batu bara rumah tangga tertahan di dekat permukaan selama beberapa hari pada topografi lembah atau cekungan.

Tabel 1.2 — Perbandingan tiga episode smog klasik

Sumber: Nemery et al. (2001); Jacobs et al. (2018). Untuk London, perbedaan antara estimasi resmi kontemporer (±4.000) dan estimasi retrospektif modern (10.000–12.000) mencerminkan perbedaan definisi dan metode penghitungan.

Pada dekade 1940-an, Los Angeles menunjukkan anomali: bahan bakar pemanas utamanya adalah gas alam dan sumber cerobong industrinya relatif sedikit, tetapi kota tersebut mengalami pencemaran yang mengiritasi mata dan hidung, terutama pada musim panas. Profesor Arie Jan Haagen-Smit (Caltech), yang sebelumnya meneliti aroma tanaman, menjelaskan pada awal 1950-an bahwa pencemar tersebut terbentuk dari emisi kendaraan bermotor.

Pada 1950 ia menunjuk ozon (O₃) sebagai agen pengoksidasi utama smog; pada 1952 ia mengumumkan temuan kuncinya — ozon tidak diemisikan langsung dari knalpot atau cerobong, melainkan terbentuk di atmosfer dari reaksi pencemar sekunder prekursornya.

Industri otomotif pada awalnya menolak temuan tersebut, tetapi bukti ilmiah kemudian diterima secara luas. Penemuan ini melahirkan konsep pencemar sekunder dan menandai lahirnya kimia atmosfer sebagai disiplin ilmu — landasan pengendalian ozon dan PM₂.₅ sekunder hingga saat ini.

Great Smog 1952 mendorong Parlemen Inggris menerbitkan Clean Air Act 1956 — tonggak peralihan dari keluhan nuisance ke pengendalian nasional melalui smoke control areas yang melarang emisi asap dari cerobong rumah tangga di zona tertentu. Di Amerika Serikat, regulasi berkembang secara bertahap.

Tabel 1.3 — Linimasa regulasi udara Amerika Serikat

NAAQS hingga kini mencakup enam criteria pollutants: partikulat (PM₁₀ dan PM₂.₅), SO₂, NO₂, CO, ozon, dan timbal. Peningkatan perhatian publik pada 1969–1970 dipengaruhi oleh pengalihan aktivisme anti-Perang Vietnam ke isu lingkungan, liputan media yang luas, serta tumpahan minyak Santa Barbara pada 1969. Secara paradoks, perhatian tersebut menguat ketika udara musim dingin di kota-kota Amerika Serikat telah lebih bersih dibandingkan masa sebelumnya yang didominasi jelaga batu bara.

Pada paruh kedua abad ke-20, regulasi terutama berfokus pada pencemar "klasik" yang kasatmata atau berbau. Pergeseran paradigma terjadi ketika studi epidemiologi kohort menunjukkan bahwa PM₂.₅ — partikel halus yang tidak terlihat — memiliki asosiasi kuat dengan mortalitas. Studi prospektif Harvard Six Cities dengan masa tindak lanjut 14–16 tahun menemukan bahwa laju kematian tahunan meningkat seiring konsentrasi partikel halus: rasio 1,00 di kota dengan konsentrasi terendah meningkat hingga 1,26 di kota dengan konsentrasi tertinggi. Temuan tersebut menjadi salah satu dasar pengetatan standar partikulat Amerika Serikat pada 1997.

Tabel 1.5 — Perbandingan WHO AQG 2005, WHO AQG 2021, dan PP 22/2021

Secara global, WHO memperkirakan gabungan pencemaran udara ambien dan rumah tangga menyebabkan sekitar 7 juta kematian dini per tahun. Pada 2013, IARC mengklasifikasikan pencemaran udara luar ruang sebagai karsinogen Grup 1. Pada 2019, lebih dari 90% populasi dunia diperkirakan tinggal di wilayah yang melampaui pedoman PM₂.₅ tahunan WHO 2005.

Pada 2019, 32 warga Jakarta yang tergabung dalam Koalisi IBUKOTA mengajukan citizen lawsuit terkait pencemaran udara. Perkara tersebut menjadi salah satu preseden penting dalam hukum lingkungan di Asia Tenggara.

Tabel 1.6 — Linimasa perkara polusi udara Jakarta

Pada tingkat global, krisis PM₂.₅ Asia Selatan menjadi salah satu episentrum beban pencemaran udara. Rata-rata pemaparan perkotaan pada 2019 mencapai 68,4 µg/m³. Pada 2023, Bangladesh, India, dan Pakistan termasuk negara dengan tingkat pencemaran tertinggi di dunia. Kondisi tersebut menunjukkan pentingnya pendekatan interim target bertahap, alih-alih menerapkan AQG secara langsung tanpa mempertimbangkan kapasitas implementasi.

Keterkaitan udara bersih dan iklim kini dirumuskan melalui konsep short-lived climate pollutants (SLCP) — karbon hitam, metana, ozon troposfer, dan HFC. Pencemar tersebut berumur relatif pendek, memiliki efek pemanasan kuat, dan sebagian besar juga berdampak buruk terhadap kesehatan. Bagi Indonesia, keterkaitan ini tampak jelas: karhutla gambut merupakan krisis PM₂.₅ regional sekaligus sumber emisi gas rumah kaca, sehingga perlindungan gambut dapat menghasilkan dua manfaat (co-benefit).