Penerapan Bioremediasi bagi Lingkungan

Tragedi tumpahan minyak bumi di perairan Balikpapan tahun 2018 dan perairan Karawang pada tahun 2019 silam merupakan fenomena nyata dari efek samping dari eksploitasi industri yang tidak mengindahkan nilai-nilai lingkungan.

Industrialisasi dan kegiatan manusia dalam mengeksploitasi sumber daya alam yang berlebihan dan kurang terkontrol masa kini telah menyebabkan banyak permasalahan lingkungan dimulai dengan pencemaran lingkungan sampai isu gas efek rumah kaca atau disebut “global warming” yang berujung dengan krisis perubahan iklim.

Hal ini telah disebabkan oleh kegiatan industri dan pertambangan yang berkembang pesat kurang lebih 100 tahun terakhir sejak dimulainya awal revolusi industri. Upaya pemulihan lingkungan dari permasalahan tersebut bisa dikurangi bahkan diatasi dengan teknologi bioremediasi.

Apakah Bioremediasi?

Bioremediasi berasal dari dua kata yaitu Bio (Hidup) dan Remediation (Perbaikan kembali) yang artinya pengembalian daerah atau lokasi yang terkena atau terpapar limbah kimia dengan bantuan makhluk hidup.

Bioremediasi mengacu pada segala proses yang menggunakan mikroorganisme seperti bakteri, fungi (mycoremediasi), yeast, alga dan enzim-enzim yang dihasilkan oleh mikroba tersebut untuk membersihkan atau menetralkan bahan-bahan kimia dan limbah secara aman dan salah satu alternatif dalam mengatasi masalah pencemaran lingkungan.

Mikrobia tersebut dapat dioptimalisasi dan ditingkatkan kinerjanya dengan berbagai cara seperti pemberian kombinasi media yang optimal, dan dapat juga dengan merekayasa genetik mikrobia tersebut supaya menghasilkan kinerja yang lebih optimal.

Metode bioremediasi bersifat organik dan terbukti aman dan juga efektif untuk membersihkan tanah atau wilayah perairan yang terpapar oleh limbah pertambangan atau industri seperti minyak mentah, dalam kaitannya dengan proses eksplorasi dan produksi migas.

Selain digunakan untuk proses eksplorasi minyak bumi dan gas, bioremediasi telah digunakan di berbagai aplikasi industri lainnya, misalnya untuk membersihkan minyak baik di dalam dan sekitar pabrik-pabrik amunisi militer, lokasi pertambangan, fasilitas petrokimia, tangki penyimpanan bawah tanah, rel kereta, dan kapal laut dan lain-lain.

Cara Kerja Bioremediasi

Mikroba yang hidup di tanah dan air tanah memakan senyawa hidrokarbon atau minyak mentah. Setelah senyawa minyak dimakan, proses pencernaan pada mikroba tersebut secara alami mengubah senyawa minyak menjadi air dan gas yang tidak berbahaya dan aman bagi lingkungan.

Proses bioremediasi mengembalikan tanah ke bentuk asalnya, sehingga aman untuk digunakan di berbagai jenis lingkungan baik untuk kegiatan pertanian, perkebunan, peternakan dan lain-lain.

Metode Umum Bioremediasi

Berdasarkan lokasi pemakaian bioremediasi, secara umum ada dua metode yang biasanya digunakan dalam bioremediasi:

In-Situ:

Metode ini memproses materi yang terpapar minyak di lokasi yang bersangkutan dan biasanya digunakan pada kondisi ketika tidak mungkin memindahkan tanah dari lokasi.

Namun metode in-situ dinilai kurang efektif untuk eksplorasi dan produksi minyak mentah karena lokasi yang terpapar minyak mentah tidak dapat digunakan sampai proses bioremediasi selesai dilaksanakan.

Selain itu proses bioremediasi memerlukan irigasi dan aerasi tanah secara teratur selama periode waktu tertentu. Aerasi tanah di dalam dan sekitar lokasi produksi minyak mentah merupakan hal yang sulit, bahkan kadangkala tidak mungkin untuk dilakukan tanpa menghentikan produksi.

Dengan demikian, metode ini dapat menyebabkan hilangnya kapasitas produksi minyak dari lokasi yang bersangkutan dalam jangka waktu yang lama.

Ex-Situ:

Dalam metode ini, materi yang terpapar minyak mentah digali dan dikirim dengan aman ke lokasi yang secara khusus dirancang untuk mengolah dan membersihkan tanah tersebut secara efektif dan efisien.

Lokasi pengolahan terdiri atas bebepa sel pengolahan yang secara berkala dilakukan proses penyiraman dan pembajakanuntuk memastikan aerasi berjalan dengan baik. Antara aktivitas irigasi dan aerasi, lokasi didiamkan agar mikroba dapat bekerja untuk memakan senyawa minyak.

Ex-situ adalah metode yang terbukti efektif untuk pengolahan tanah terpapar minyak mentah karena metode ini memungkinkan pengolahan tanpa mengganggu proses produksi.

Kenapa Bioremediasi Aman?

Bioremediasi sepenuhnya menggunakan mikroba yang secara alami dan dapat hidup di tanah. Mikroba tersebut tidak membahayakan lingkungan.

Mikroba diberi nutrisi berupa pupuk yang lazim digunakan di taman dan lahan kebun agar tumbuh dan bekerja secara efektif sehingga bisa mempercepat proses remediasi dan juga tidak ada tambahan bahan kimia berbahaya selama proses bioremediasi.

Bioremediasi sudah diuji dengan Standar Pengujian Tanah (SPT) dengan menggunakan Total Petroleum Hydrocarbon (TPH) yakni persentase kandungan minyak mentah pada tanah yang terpapar untuk menentukan tingkat aman bagi lingkungan.

Di Indonesia maupun internasional, bioremediasi dianggap sebagai proses yang mudah dan efektif untuk mengolah tanah terpapar minyak dengan TPH maksimal 15%.

Pengujian dilakukan secara bertahap selama siklus pengolahan untuk parameter TPH dan pH. Saat hasil pengujian TPH tanah sudah kurang atau sama dengan 1%.

Tanah dapat dipindahkan dari lokasi pengolahan dan dinyatakan aman untuk lingkungan. Selain itu kelebihan dari penggunaan bioremediasi adalah aman digunakan, mudah diterapkan, harganya murah, dapat dilaksanakan dimana saja dan dapat menghapus resiko kerusakan lingkungan jangka panjang.

Namun dibalik semua kelebihannya, Bioremediasi memiliki kekurangan seperti pemantauan yang harus intensif, membutuhkan lokasi tertentu, menghasilkan produk yang tidak dikenal dan tidak semua bahan kimia dapat diolah.

Tetapi seiring dengan berkembangnya sains dan teknologi, bioremediasi dapat dikembangkan lebih baik lagi, baik secara pengembangan molekular biologi pada agen bioremediasinya maupun cara produksi massal.

Bioremediasi, Teknologi yang Diakui Dunia

Bioremediasi sangat direkomendasikan sebagai metode yang aman dan efektif oleh badan-badan lingkungan hidup di seluruh dunia untuk perusahaan tambang dan industri yang mengadakan kegiatan produksinya.

Badan-badan lingkungan hidup yang menganjurkan metode ini seperti Canadian Environmental Quality Guidelines, Canada-Wide Standards for Petroleum Hydrocarbons in Soil dan US Environmental Protection Agency.

Negara-negara Uni Eropa juga menerapkan Dutch Standard untuk bioremediasi di masing–masing wilayahnya. Oleh karena itu sudah seharusnya Indonesia memakai teknologi bioremediasi ini dan mengembangkannya juga mengedukasi kepada masyarakat.

Referensi:

• Bess, R., Dasmadji, Nasrun, D., Bioremediation Methodology of Oil Waste in CPI Sumatran Operation, IPA Paper – 23rd annual convention, October 1994.
• Dasmadji, Simatupang, R. Zulfan, Dikri, A., Bioremediation Process For Crude Oil Contaminated Soil – a field scale application, IPA Paper – 6th annual convention, May 1998.
• Kepmen Lingkungan Hidup 128/2003.
• McMillen, Sara, A Summary of the DOE/PERF, Bioremediation Workshop in Houston, Texas, May 30, 2002.
• Rumbiyanti, E., Hermiani, F., Aji, BS., Nugraha Sapta., COCS Clean Up with Bioremediation: A Case Study and Implementation in Minas Field, Indonesia, SPE Kuala Lumpur, 2005.
• McGraw, Rene, McMillen, Sara, Bioremediation & Environmentally Acceptable Endpoints For PT Caltex Pacific Indonesia Crude Oils in Soil At Upstream Exploration and Production Sites, 2000.