PERAN MIKROBIOLOGI DALAM BIDANG PENGELOLAAN LINGKUNGAN YANG TERCEMAR

Kelompok 5:

Irsal Muhammad

Devita Faradina

Septinia Amanda

Rahmat Dwiky

Zhugara A

Ahmad Silahuddin

Latar Belakang

Pencemaran atau polusi bukanlah merupakan hal baru, bahkan tidak sedikit dari kita yang sudah memahami pengaruh yang ditimbulkan oleh pencemaran atau polusi lingkungan terhadap kelangsungan dan keseimbangan ekosistem.

Polusi dapat didefinisikan sebagai kontaminasi lingkungan oleh bahan-bahan yang dapat mengganggu kesehatan manusia, kualitas kehidupan, dan juga fungsi alami dari ekosistem. Walaupun pencemaran lingkungan dapat disebabkan oleh proses alami, aktivitas manusia sebagai pengguna lingkunganlah yang sangat dominan sebagai penyebabnya, baik yang dilakukan secara sengaja ataupun tidak.

Berdasarkan kemampuan terdegradasinya di lingkungan, polutan digolongkan atas dua golongan:

1. Polutan yang mudah terdegradasi (biodegradable pollutant), yaitu bahan seperti sampah yang mudah terdegradasi di lingkungan. Jenis polutan ini akan menimbulkan masalah lingkungan bila kecepatan produksinya lebih cepat dari kecepatan degradasinya.

2. Polutan yang sukar terdegradasi atau lambat sekali terdegradasi (nondegradable pollutant), dapat menimbulkan masalah lingkungan yang cukup serius.

Bioremediasi

Bioremediasi merupakan suatu upaya pemulihan kondisi lingkungan dengan menggunakan aktivitas biologis untuk mendegradasi dan/atau menurunkan toksisitas dari berbagai senyawa pencemar.

Mikroorganisme dari kelompok bakteri, khamir, dan kapang merupakan kelompok utama yang berperan penting dalam bioremediasi limbah pencemar di lingkungan

Bioremediasi memiliki dua tujuan, yaitu:

• menstimulasi pertumbuhan mikroba baik yang indigenus yaitu mikroba asli maupun non indigenus non indigenus atau mikroba yang sengaja dimasukkan dari luar ke daerah yang terkontaminasi, dan

• menciptakan kondisi lingkungan yang sesuai untuk meningkatkan intensitas kontak langsung antara mikroba dengan senyawa kontaminan di lingkungan baik yang terlarut maupun yang terikat oleh partikel untuk mengalami biotransformasi, biodegradasi, bahkan sampai biomineralisasi.

Menurut jenisnya, Bioremediasi terbagi

menjadi 2 yaitu :

Bioremediasi yang melibatkan mikroba

Bioremediasi berdasarkan lokasi

Jenis Bioremediasi yang melibatkan mikroba:

1. Bioaugmentasipenambahan atau introduksi satu jenis atau lebih mikroorganisme baik yang alami maupun yang sudah mengalami perbaikan sifat, di mana mikroorganisme pengurai ditambahkan untuk melengkapi populasi mikroba yang telah ada.

2. Biostimulasi proses yang dilakukan melalui

penambahan zat gizi tertentu yang dibutuhkan oleh mikroorganisme atau menstimulasi kondisi lingkungan sedemikian rupa agar mikroorganisme tumbuhan beraktivitas lebih baik, dimana pertumbuhan pengurai hidrokarbon asli lingkungan tersebut dirangsang dengan cara menambahkan nutrien dan/atau mengubah habitat.

3. Bioremediasi Intrinsik Bioremediasi jenis ini terjadi secara

alami di dalam air atau tanah yang tercemar. Di masa yang akan datang, mikroorganisme rekombinan dapat menyediakan cara yang efektif untuk mengurangi senyawa-senyawa kimiawi yang berbahaya di lingkungan kita.

Jenis Bioremediasi berdasarkan lokasi

In situ : dapat dilakukan langsung di lokasi tanah tercemar ( proses bioremediasi yang digunakan berada pada tempat lokasi limbah tersebut). Proses bioremadiasi in situ pada lapisan surface juga ditentukan oleh faktor bio-kimiawi dan hidrogeologi

Ex situ : bioremediasi yang dilakukan dengan mengambil limbah tersebut lalu ditreatment ditempat lain, setelah itu baru dikembalikan ke tempat asal.  Lalu diberi perlakuan khusus dengan memakai mikroba.  Bioremediasi ini bisa lebih cepat dan mudah dikontrol dibanding in-situ, ia pun mampu me-remediasi jenis kontaminan dan jenis tanah yang lebih beragam.

Faktor yang mempengaruhi bioremediasi

Lingkungan Temperatur Oksigen Ph Kadar air dan karakter hidrologi Keberadaan zat nutrisi

Komponen Lingkungan Yang Memerlukan Bioremidiasi

Tanah, udara, air, dan sedimen (gabungan tanah dengan pelapukan tanaman dan hewan dalam satu tempat didasar air) semuanya mempengaruhi lingkungan lewat polusi.

Tanah, air, dan sedimen merupakan bagian dari lingkungan yang membutuhkan pembersihan melalui bioremediasi, lewat perkembangan bioremediasi terbaru yang sedang dikembangkan untuk mendeteksi dan membersihkan polusi udara pada masing-masing area menunjukkan kekomplekannya untuk dibersihkan, karena pendekatan bioremediasi yang digunakan tergantung pada kondisi tempatnya.

PERANAN MIKROBA TERHADAP MINYAK DI LAUT

Komponen minyak mentah terdiri dari lebih 100 jenis senyawa. Komponen tersebut merupakan polutan utama di tanah dan lingkungan perairan serta bersifat toksik.

Dua pendekatan yang dapat digunakan dalam bioremediasi tumpahan minyak adalah bioaugmentasi yaitu mikroorganisme pengurai ditambahkan untuk melengkapi populasi mikroba yang telah ada, dan biostimulasi yaitu pertumbuhan pengurai hidrokarbon asli dirangsang dengan cara menambahkan nutrien dan/atau mengubah habitat

Proses degradasi yang dilakukan oleh bakteri secara alami memerlukan waktu yang relatif  lama karena pengaruh faktor-faktor tertentu, yaitu konsentrasi bahan pencemar, keragaman populasi, aktivitas enzim, ketersediaan oksigen, suhu yang optimal untuk biodegradasi yaitu sekitar 30-40°C, pH yang berkisar antara 6,5 – 7,5 dan ketersediaan nutrisi untuk perkembangan bakteri seperti nitrogen dan fosfor.

Mikroba-mikroba ini mampu mendegradasi senyawa hidrokarbon dengan memanfaatkan senyawa tersebut sebagai sumber karbon dan energi yang diperlukan bagi pertumbuhannya. Mikroorganisme ini memiliki kemampuan mengoksidasi hidrokarbon dan menjadikan hidrokarbon sebagai donor elektronnya sehingga dapat berpartisipasi dalam pembersihan tumpahan minyak dengan mengoksidasi minyak bumi menjadi gas karbon dioksida ( CO2) dan bioproduk seperti asam lemak, gas, surfaktan, dan biopolimer.

Hidrokarbon yang terkandung didalam minyak bumi digunakan oleh mikroba sebagai substrat. Sebelum digunakan sebagai sumber karbon, hidrokarbon harus dipecah terlebih dahulu melalui proses oksidasi yang melibatkan oksigen sebagai akseptor elektron.

Singkatnya, sebelum makan minyak, bakteri menghasilkan surfactan. Yaitu sejenis enzim yang dapat menyatukan minyak dengan air. Setelah minyak dan air menyatu, mulailah bakteri makan minyak.

Dampak:• Membahayakan ekosistem laut,• Dapat meracuni ikan atau pun makhluk

hidup lainnya, yang berakibat penurunan populasi alga dan protozoa.

• Rusaknya estetika pantai atau laut.

Kesimpulan

Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk menstimulasi pertumbuhan mikroba baik yang indigenus yaitu mikroba asli maupun non indigenus atau mikroba yang sengaja dimasukkan dari luar ke daerah yang terkontaminasi dan menciptakan kondisi lingkungan yang sesuai untuk meningkatkan intensitas kontak langsung antara mikroba dengan senyawa kontaminan di lingkungan baik yang terlarut maupun yang terikat.

Menurut jenisnya Bioremediasi dibagi menjadi 2 macam yaitu :

1. Bioremediasi yang melibatkan mikroba yang meliputi Biostimulasi, Bioaugmentasi dan Bioremediasi Intrinsik

2. Bioremediasi berdasarkan lokasi, meliputi Insitu dan Ex situ

Thank you

Bakteri – bakteri tersebut diantaranya : Acinetobacter baumanni, Alcaligenes eutrophus, Bacillus sp, Methylococcus sp, Pseudomonas diminuta, Xanthomonas albilineans, Bacillus cereus dan Flavobacterium branchiophiia.