Bakteri, Pahlawan bagi Keberadaan Limbah Plastik di Bumi

Oleh : Ika Feni Setiyaningrum (Mahasiswa Magister Ilmu Lingkungan UGM)

0

Bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat ditinggali oleh manusia hingga saat ini. Bumi menyediakan aneka sumber daya untuk memenuhi kebutuhan manusia. Beragam sumber daya yang ada dieksploitasi oleh manusia dengan kemampuan yang dimilikinya. Seiring dengan perkembangan zaman, manusia telah mampu menciptakan berbagai teknologi canggih dalam rangka mengolah sumber daya yang ada. Akan tetapi dengan kecanggihan teknologi yang ada justru muncul dampak negatif yang merugikan manusia dan makhluk hidup lain di bumi.

Sampah plastik merupakan salah satu efek samping yang hadir dari berkembangnya teknologi dalam kehidupan manusia. Kehidupan manusia yang semakin mudah, praktis, dan instan ditopang dengan penggunaan plastik dalam berbagai pemenuhan kebutuhannya. Sebagai contoh, dahulu dalam memenuhi kebutuhan air minum, manusia biasa memasak air yang diambil dari sumur kemudian meminumnya menggunakan gelas. Akan tetapi saat ini, telah banyak dijual berbagai jenis minuman botol maupun minuman gelas. Dengan tersedianya beragam minuman yang dalam pengemasannya membutuhkan plastik, tentu akan berdampak pada hadirnya limbah plastik di dalam lingkungan.

Berdasarkan informasi yang ada, Indonesia dikabarkan menjadi negara penyumbang sampah plastik ke laut terbesar ke-2 di dunia setelah negara Tiongkok, yakni sebesar 187,2 juta ton (CNN Indonesia, 2016). Bahkan menurut penelitian dari Greeneration, orang Indonesia rata-rata memanfaatkan 700 kantong plastik per tahunnya (Purnaweni, 2017). Sungguh, begitu banyak sampah yang dihasilkan di Indonesia. Itu baru terhitung untuk satu negara, belum diakumulasi dengan negara-negara lainnya yang seluruhnya menempati planet bumi ini. Menurut Purnaweni (2017), terdapat sekitar 100 juta botol plastik per hari yang digunakan oleh masyarakat dunia dan sekitar 1.500 botol menjadi sampah di lautan setiap detiknya.

Hadirnya sampah plastik ke dalam lingkungan, tentu membutuhkan penanganan dan pengelolaan yang efektif agar keberadaan sampah tersebut tidak merugikan kehidupan manusia maupun makhluk lain yang ada di bumi. Pada kenyataannya, telah banyak terjadi fenomena yang memperlihatkan dampak buruk dari keberadaan sampah plastik. Keberadaan sampah plastik telah menjadi ancaman bagi ekosistem. Kematian terumbu karang akibat tumpukan plastik di laut, adanya plastik di dalam tubuh ikan laut karena plastik dianggap sebagai makanan, penurunan kesuburan tanah akibat akumulasi sampah plastik, adanya gas methan yang dihasilkan dari tumpukan sampah yang berdampak pada pemanasan global, dan lain masih banyak dampak negatif lainnya yang muncul.

Secara alamiah, lingkungan sebenarnya memiliki kemampuan untuk melakukan asimiliasi, yakni memurnikan kembali kondisi lingkungan yang telah tercemar oleh berbagai jenis limbah. Akan tetapi, lingkungan membutuhkan waktu yang lama untuk mengembalikan kondisi seperti semula. Ditambah lagi dengan jumlah limbah yang keberadaanya melampaui kemampuan lingkungan dalam melakukan asimilasi. Oleh karenanya, butuh adanya campur tangan manusia untuk mengelola limbah plastik tersebut. Campur tangan yang dilakukan oleh manusia dapat menggunakan keberadaan makhluk hidup yang ada di lingkungan alam, salah satunya adalah bakteri.

Bakteri merupakan makhluk hidup mikroskopis yang hanya mampu dilihat dengan bantuan mikroskop. Secara kasat mata kehadiran bakteri tak mampu dilihat. Akan tetapi meskipun tak nampak, bakteri memiliki peran dan manfaat yang luar biasa khususnya dalam mengolah berbagai limbah. Bakteri memiliki kemampuan untuk melakukan degradasi limbah. Kemampuan degradasi yang dimilikinya mampu menguraikan komponen plastik menjadi unsur sederhana yang nantinya dapat dimanfaatkan oleh makhluk lainnya.

Ilmuwan dari Universitas Keio dan Institut Teknologi Kyoto Jepang telah menemukan salah satu jenis bakteri yakni Ideonella sakaiensis yang mampu mengurai jenis plastik PET (Polyethylene Terephthalate); jenis sampah plastik yang sangat susah terdegradasi. Jenis bakteri ini mampu mengurai botol plastik PET dalam jangka waktu 6 minggu, dalam kondisi temperatur 30OC (Akhyari, 2016). Terdapat 2 jenis enzim yang berperan dalam proses tersebut, yakni PETase dan MHETase. Inkubasi film PET dengan enzim PETase pada suhu  30OC selama 18 jam menghasilkan senyawa asam mono (2-hidroksietil) terftalat, MHET), sebagai produk utama dan sebagian kecil asam terftalat dan asam bis(2-hidroksietil)tereftalat (bis(2-hydroxyethyl TPA, BHET). PETase juga mampu menghidrolisis BHET menjadi MHET. Hidrolisis MHET menjadi asam tereftalat dan etilen glikol dilakukan oleh enzim MHETase (Vidilaseris, 2016).

Berdasarkan publikasi hasil penelitian tahun 2015 oleh ilmuwan dari Universitas Beihan, China dan Universitas Stanford, USA terdapat ulat mealworm (larva kumbang hitam) yang dapat memakan styrofoam (polystyrena berbusa). Dalam penelitian tersebut, 500 ulat mealworm mampu menghabiskan styrofoam sebanyak 5,8 gram dalam waktu satu bulan. Hasil analisis perut ulat mealworm menunjukkan bahwa kemampuan ulat tersebut dikarenakan di dalamnya terdapat bakteri Exiguabacterium sp. yang mampu mendegradasi polystyrena menjadi molekul yang lebih kecil yang kemudian diubah menjadi CO2. Pembiakan bakteri tersebut dalam polystyrena menyebabkan perubahan topografi permukaan film, berkurangnya derajat hidrofobitas, pembentukan gugus karbonil, dan juga berkurangnya berat film (Vidilaseris, 2016).

Terdapat jenis bakteri lain yang mampu mendegradasi plastik hitam jenis HDPE. Berdasarkan hasil penelitian Sari (2014), bakteri tersebut termasuk ke dalam genus Bacillus. Dalam waktu inkubasi selama 30 hari, isolat bakteri ini mampu mendegradasi plastik hitam dengan presentase kehilangan berat sebesar 1,997 dan regangan relatifnya mencapai 0,069. Isolat bakteri lainnya yang termasuk genus Staphylococcus dan Micrococcus mampu mendegradasi plastik akan tetapi dengan kemampuan yang lebih rendah.

Dari penelitian Ainiyah dan Shovitri (2013), didapatkan hasil bahwa inokulum mikroorganisme yang ada di tanah sampah mampu mendegradasi plastik dengan prosentase kehilangan berat kering untuk plastik bening rata-rata 1% per bulan, sedangkan untuk plastik hitam sebesar 1,87%. Diperoleh 13 isolat bakteri tanah sampah yang mampu mendegradasi plastik dengan perincian 4 buah isolat termasuk gram positif basil, 8 buah isolat termasuk gram negatif basil, dan 1 buah isolat termasuk gram negatif coccus.

Demikianlah, peran bakteri dalam melakukan degradasi sampah plastik. Kemampuan bakteri perlu mendapatkan campur tangan manusia agar keberadaannya dapat dioptimalkan untuk melakukan biodegradasi terhadap limbah plastik yang jumlahnya saat ini sudah begitu banyaknya.

 

DAFTAR PUSTAKA

Ainiyah, D.N dan Maya Shovitri. 2013. “Bakteri Tanah Sampah Pendegradasi Plastik dalam Kolom Winogradsky”. Jurnal Sains Pomits Vo.2 No. 1

Hananto, Akhyari. 2016. Mikroba ini Mampu Mengurai Plastik, Awal Revolusi Daur Ulang Limbah? Diakses dari www.mongabay.co.id pada 26 November 2017

Purnaweni, Hartuti. 2017. “Bom Waktu Sampah”. Suara Merdeka. 21 Februari 2017

Sari, Aulia Murti Novita. 2014. Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Pendegradasi Plastik Hitam.

Vidilaseris, Keni. 2016. Adakah Bakteri Pendegradasi Plastik? Diakses dari pustakasains.com pada 26 November 2017

Wahyuni, Tri. “Indonesia Penyumbang Sampah Plastik Terbesar Ke-dua Dunia”. CNN Indonesia 23 Februari 2016

 

Tinggalkan pesanan

Alamat email anda tidak akan disiarkan.