Solusi Penanganan Pencemaran Logam Berat
Pencemaran logam berat perlu
adanya suatu upaya pengananan sehingga efek yang ditimbulkan tidak terlalu
merugikan bagi lingkungan dan manusia itu sendiri. Pencemaran limbah logam
berat dapat diatasi dengan proses penangkapan logam berat pada daerah
pembuangan pertama, untuk mencegah masuknya logam berat tersebut ke badan
perairan di daerah hulu sungai. Penangkapan limbah dilakukan melalui proses
biosorpsi dengan memanfaatkan media biomassa yang mudah diperoleh di daerah
setempat, seperti, jerami, alang-alang, eceng gondok, atau sekam padi. Metode
yang digunakan adalah absorbsi kation logam berat oleh dinding sel media bio
yang bermuatan negatif dari gugus karboksil, hidroksil, sulfidril, amina dan
fosfat. Gugus fungsi yang tidak bermuatan seperti atom N dalam peptida
berfungsi sebagai ligan yang akan membentuk senyawa koordinasi dengan kation
logam. Ikatan koordinasi antara dinding sel dan logam melibatkan ligan dan sisi
aktif yang berbeda untuk setiap spesies, antara lain gugus karboksil dan fosforil yang membentuk
ikatan primer dengan logam. Ikatan sekunder yang lemah terbentuk antara gugus
hidroksil dan amil. Untuk itu dilakukan percobaan menggunakan berbagai media
bio yang mudah diperoleh di daerah setempat seperti, jerami, alang-alang, eceng
gondok, atau sekam padi.
Upaya lainnya adalah dengan bioakumulasi yaitu proses yang memanfaatkan mikroba sebagai
bioabsorben untuk mengakumulasi berbagai logam. Metode atau teknologi ini
sangat menarik untuk dikembangkan dan diterapkan, karena memiliki kelebihan
dibandingkan dengan proses kimiawi yaitu penggunaanya lebih efektif daripada ion exchange dan reverse osmosis dalam kaitannya dengan sensitivitas kehadiran
padatan terlarut (suspended solid), zat organik dan logam berat lainnya. Serta,
lebih baik dari proses pengendapan (presipitation)
jika dikaitkan dengan kemampuan menstimulasikan perubahan pH dan konsentrasi
logam beratnya. Selain itu penanganan logam berat dengan mikroorganisme relatif
mudah dilakukan, murah dan cenderung tidak berbahaya bagi lingkungan. Bioakumulasi merupakan
pengikatan ion-ion logam pada struktur sel mikroba khususnya pada dinding sel
yang disebabkan oleh beberapa macam cara yaitu sistem transport aktif karbon,
ikatan permukaan dan mekanisme lain yang tidak diketahui. Beberapa contoh
bakteri dan jamur yang dapat mengakumulasi logam berat.
Tabel 1.
Mikroba Pengakumulasi Logam Berat
ORGANISME
|
ELEMEN
|
AKUMULASI
(%BERAT
KERING)
|
Thiobacillus
ferrooxidans
|
Perak
|
25
|
Bacillus cereus
|
Cadmium
|
4-9
|
Oogloea sp.
|
Nikel
|
13
|
Citobacter sp.
|
Plumbum
|
34-40
|
Cadmium
|
170
|
|
Rhizophus arrhizus
|
Cadmium
|
3
|
Plumbum
|
10
|
|
Merkuri
|
6
|
Metode Bioremediasi dilakukan
dengan memanfaatkan mikroba sebagai perantara proses fisika dan reaksi kimia yang
berlangsung secara metabolik dan mengubah logam berat menjadi senyawa yang
tidak berbahaya. Bakteri yang dapat digunakan untuk metode ini antara lain bakteri Pseudomonas, Bacillus, Thiobacillus
dan bakteri penambat N. Namun apabila unsur logam berat terlalu heterogen maka
tidak semua unsur tersebut dapat diolah oleh mikrobia
tersebut. Apabila konsentrasi logam berat terlalu tinggi mikrobia
juga tidak bisa mengolahnya menjadi makanannya bahkan akan bersifat racun bagi
mikrobia itu sendiri.
Metode terakhir yang bisa
ditawarkan dalam tulisan ini adalah metode fitoremediasi. Metode fitoremediasi
adalah pemanfaatan tumbuhan. Tumbuhan tertentu yang dapat menyerap logam berat
dan tahan terhadap sifat racun dari logam berat tersebut. Salah satu tumbuhan yang
dapat digunakan dalam metode ini adalah tumbuhan Eceng Gondok (Eichomia crassipes) dan rumput laut.
Kedua tumbuhan yang hidup di air tersebut dapat menyerap logam berat
Pb dan Fe.
