BAB
I
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Indonesia adalah negara yang sangat
kaya akan sumber daya alamnya. Salah satu kekayaan tersebut, Indonesia memiliki
tanah yang sangat subur karena berada di kawasan yang umurnya masih muda,
sehingga di dalamnya banyak terdapat gunung-gunung berapi yang mampu
mengembalikan permukaan muda kembali yang kaya akan unsur hara.
Namun seiring berjalannya waktu,
kesuburan yang dimiliki oleh tanah Indonesia banyak yang digunakan sesuai
aturan yang berlaku tanpa memperhatikan dampak
jangka panjang yang dihasilkan dari pengolahan tanah tersebut.
Salah satu diantaranya,
penyelenggaraan pembangunan di Tanah Air tidak bisa disangkal lagi telah
menimbulkan berbagai dampak positif bagi masyarakat luas, seperti pembangunan
industri dan pertambangan telah menciptakan lapangan kerja baru bagi penduduk
di sekitarnya. Namun keberhasilan itu seringkali diikuti oleh dampak negatif
yang merugikan masyarakat dan lingkungan.
Pembangunan kawasan industri di
daerah-daerah pertanian dan sekitarnya menyebabkan berkurangnya luas areal
pertanian, pencemaran tanah dan badan air yang dapat menurunkan kualitas dan
kuantitas hasil/produk pertanian, terganggunya kenyamanan dan kesehatan manusia
atau makhluk hidup lain. Sedangkan kegiatan pertambangan menyebabkan kerusakan
tanah, erosi dan sedimentasi, serta kekeringan.
Kerusakan akibat kegiatan
pertambangan adalah berubah atau hilangnya bentuk permukaan bumi (landscape),
terutama pertambangan yang dilakukan secara terbuka
(opened mining) meninggalkan lubang-lubang besar dipermukaan
bumi.untuk memperoleh bijih tambang, permukaan tanah dikupas dan digali dengan
menggunakan alat-alat berat.para pengelola pertambangan meninggalkan areal
bekas tambang begitu saja tanpa melakukan upaya rehabilitas atau reklamasi.
Dampak negatif yang menimpa lahan
pertanian dan lingkungannya perlu mendapatkan perhatian yang serius, karena
limbah industri yang mencemari badan air dan merusak tanah dan tanaman serta
berakibat lebih jauh terhadap kesehatan makhluk hidup. Oleh karena itu, sangat
diperlukan pengkajian khusus yang membahas mengenai pencemaran tanah beserta
dampaknya terhadap lingkungan di sekitarnya.
1.2 Rumusan
Masalah
1. Apakah pencemaran tanah itu?
2. Bagaimana cara menanggulangi pencemaran tanah?
1.3 Tujuan
1. Sebagai bahan kajian para mahasiswa mengenai Pencemaran Tanah
2. Sebagai cara untuk mencari berbagai cara untuk menanggulangi dampak pencemaran
BAB
II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Pencemaran Tanah
Polusi atau pencemaran lingkungan adalah
masuknya atau dimasukkannya makluk hidup,
zat energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan atau berubahnya tatanan
lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas
lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi
kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (UU
Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup No. 4 Tahun 1982).
Tanah adalah bagian kerak bumi yang
tersusun dari mineral dan bahan organik. Tanah sangat vital peranannya bagi
semua kehidupan di bumi karena tanah mendukung kehidupan tumbuhan dengan
menyediakan hara dan air sekaligus sebagai penopang akar. Struktur tanah yang
berongga-rongga juga menjadi tempat yang baik bagi akar untuk bernafas dan
tumbuh. Tanah juga menjadi habitat hidup berbagai mikroorganisme. Bagi sebagian
besar hewan darat, tanah menjadi lahan untuk hidup dan bergerak.
Pencemaran
tanah adalah masuk atau dimasukannya bahan kimia buatan manusia dan merubah lingkungan
tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena kebocoran limbah cair atau
bahan kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya
air permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan; kecelakaan
kendaraan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah dari tempat
penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara
tidak memenuhi syarat (ilegal dumping).
2.2 Sumber dan Bahan Pencemar an Tanah
Pencemaran
tanah mempunyai hubungan yang erat baik dengan pencemaran udara maupun dengan
pencemaran air. Bahan pencemar yang terdapat di udara larut dan terbawa oleh
air hujan, jatuh ke tanah sehingga menimbulkan pencemaran tanah. Demikian pula
bahan pencemar dalam air permukaan tanah (air sungai, air selokan, air danau
dan air payau) dapat masuk ke dalam tanah dan dapat menyebabkan
pencemaran tanah.
1.
Sumber Bahan Pencemar Tanah
Karena pencemar tanah mempunyai hubungan
erat dengan pencemaran udara dan pencemaran air, maka sumber pencemar udara dan
sumber pencemar air pada umumnya juga merupakan sumber pencemar tanah. Sebagai
contoh gas-gas oksida karbon, oksida nitrogen, oksida belerang yang menjadi
bahan pencemar udara yang larut dalam air hujan dan turun ke tanah dapat
menyebabkan terjadinya hujan asam sehingga
menimbulkan terjadinya pencemaran pada tanah.Air permukaan
tanah yang mengandung bahan pencemar misalnya tercemari zat radioaktif, logam
berat dalam limbah industri, sampah rumah tangga, limbah rumah sakit, sisa-sisa
pupuk dan pestisida dari daerah pertanian, limbah deterjen, akhirnya juga dapat
menyebabkan terjadinya pencemaran pada tanah daerah tempat air permukaan
ataupun tanah daerah yang dilalui air permukaan tanah
yang tercemar tersebut.
a. Limbah Rumah Tangga
Salah satu limbah rumah tangga
adalah sampah. Sampah dalam jumlah banyak seperti di kota-kota besar, berperan
besar dalam pencemaran tanah. Tanah yang mengandung sampah di atasnya akan
menjadi tempat hidup berbagai bakteri penyebab penyakit.
Pencemaran oleh bakteri dan polutan
lainnya dari sampah akan mengurangi kualitas air tanah. Air tanah yang menurun
kualitasnya dapat terlihat dari perubahan fisiknya. Perubahan fisik misalnya
berbau, berwarna dan berasa, bahkan terdapat lapisan seperti minyak. Beberapa
jenis sampah seperti plastik dan logam, sulit terurai sehingga berpengaruh pada
kemampuan tanah menyerap air.
b. Limbah Pertanian
Dalam kegiatan pertanian, penggunaan
pupuk buatan, zat kimia pemberantas hama (pestisida), dan pemberantas tumbuhan
pengganggu (herbisida) dapat mencemari tanah. Penggunaan pupuk buatan secara
berlebihan menyebabkan tanah menjadi asam yang selanjutnya berpengaruh terhadap
produktivitas tanaman. Tanaman menjadi layu,
berkurang produksinya dan akhirnya mati.Pencemaran tanah
oleh pestisida dan herbisida terjadi saat dilakukan penyemprotan tersebut akan
terbawa oleh air hujan dan akhirnya mengendap di tanah. Pestisida dan herbisida
memiliki sifat sulit terurai dan dapat bertahan lama di dalam tanah. Residu
pestisida dan herbisida ini membahayakan kehidupan organisme tanah. Misalnya,
residu pestisida DDT (dikloro difenil trikloroetana) dapat membunuh
mikroorganisme yang sangat penting bagi proses pembusukan, sehingga kesuburan
tanah terganggu.
c. Limbah Pertambangan
Aktivitas penambangan bahan galian juga dapat
menimbulkan pencemaran tanah. Salah satu kegiatan penambangan yang memiliki
pengaruh besar mencemarkan tanah adalah penambangan emas. Pada penambangan
emas, polusi tanah terjadi akibat penggunaan merkuri (Hg) dalam proses
pemisahan emas dan beracun yang dapat mematikan tumbuhan, organisme tanah, dan
menggangu kesehatan manusia.
2.
Komponen Bahan Pencemar Tanah
Komponen-komponen bahan pencemar yang
diperoleh dari sumber-sumber bahan
pencemar tersebut diatas antara lain:
a. Senyawa
organik yang dapat membusuk karena diuraikan oleh mikroorganisme,
sepertisisa-sisa makanan,daun,tumbuh-tumbuhan dan hewan yang mati.
b. Senyawa
organik dan senyawa anorganik yang tidak dapat dimusnahkan/ diuraikan oleh
mikroorganisme seperti plastik, serat, keramik, kaleng-kaleng dan bekas bahan bangunan, menyebabkan tanah menjadi kurang subur.
c. Pencemar
udara berupa gas yang larut dalam air hujan seperti oksida nitrogen (NO dan
NO2), oksida belerang (SO2 dan SO3), oksida karbon (CO dan CO2), menghasilkan
hujan asam yang akan menyebabkan tanah bersifat asam dan merusak
kesuburantanah/tanaman.
d. Pencemar
berupa logam-logam berat yang dihasilkan dari limbah industri seperti Hg, Zn,Pb,Cd dapat mencemari tanah.
e. Zat
radioaktif yang dihasilkan dari PLTN, reaktor atom atau dari percobaan lain yang
menggunakan atau menghasikan zat radioaktif.Komponen bahan pencemar tanah.
2.3 Pendugaan Tingkat
pencemaran/Kerusakan Tanah
Gejala pencemaran tanah dapat diketahui
dari tanah yang tidak dapat digunakan untuk keperluan fisik manusia. Tingkat
pencemaran tanah diukur dari banyak tidaknya bahan pencemar yang terkandung di
dalamnya. Bahan pencemarnya antara lain, sampah organik, sampah senyawa organik
atau sampah anorganik, sampah dari pengelolaan limbah industri, sampah
zat radioaktif, penggunaan pupuk yang menggunakan senyawa kimia atau pestisida
dan sampah-sampah dari limbah rumah tangga.
Tingkat pencemaran/kerusakan tanah dapat
dibedakan menjadi sebagai berikut:
1.
Pencemaran Ringan
Pencemaran ringan yaitu pencemaran
yang mulai menimbulkan gangguan pada ekosistem lain. Contohnya tanah yang tidak
dapat lagi ditumbuhi tanaman tertentu. Biasanya tanah ini banyak terdapat
sampah-sampah anorganik yang tidak
dapat terurai oleh tanah dengan sempurna, sehingga
menyebabkan sebagian tanaman lain tidak dapat hidup karena kesulitan
mendapatkan makanan didalam tanah.
2. Pencemaran
Kronis
Pencemaran
kronis yaitu pencemaran yang mengakibatkan penyakit kronis. Biasanya tanah ini
tercemar oleh limbah pabrik yang dapat mengkibatkan penyakit.
3. Pencemaran
Akut
Pencemaran akut
yaitu pencemaran yang mengakibatkan tanah tidak dapat lagi dimamfaatkan seperti
sediakala. Biasanya tanah ini terlalu banyak mengunakan pupuk yang mengandung
bahan kimia dan tidak mematuhi aturan. Ciri-ciri tanah ini
biasanya tanahnya kering dan tandus.
2.4 Kriteria Kerusakan Tanah
Untuk mengukur tingkat pencemaran
disuatu tempat digunakan kriteria pencemaran. Kriteria pencemaran digunakan
sebagai indikator (petunjuk) terjadinya pencemaran dan tingkat pencemaran yang
telah terjadi.
Kriteria pencemaran tanah meliputi kriteria fisik,kriteria kimia,dan kriteria biologi.
1. Kriteria
Fisik
Kriteria fisik meliputi pengukuran tentang warna, bau, suhu, dan radioaktivitas.
2. Kriteria
Kimia
Kriteria kimia
dilakukan untuk mengetahui kadar CO2, pH, keasaman, kadar logam, dan logam
berat. Sebagai contoh berikut disajikan pengukuran pH air yang
terkandung dalam tanah,kadar CO2,dan oksigen terlarut.
a. Pengukuran pH air dalam tanah
Air dalam tanah kondisi alami yang belum
tercemar memiliki rentangan pH 6,5 – 8,5. Karena pencemaran, pH air dalam tanah
dapat menjadi lebih rendah dari 6,5 atau lebih tinggi dari 8,5. Bahan-bahan
organik biasanya menyebabkan kondisi air tersebut menjadi lebih asam. Kapur
menyebabkan kondisi air dalam tanah menjadi alkali (basa). Jadi, perubahan pH
air tersebut tergantung kepada macam bahan pencemarnya. Perubahan nilai pH
mempunyai arti penting bagi kehidupan air. Nilai pH yang rendah (sangat asam)
atau tinggi (sangat basa) tidak cocok untuk kehidupan kebanyakan organisme.
Untuk setiap perubahan satu unit skala pH (dari 7 ke 6 atau dari 5 ke 4)
dikatakan keasaman naik 10 kali. Jika terjadi sebaliknya, keasaman turun 10
kali. Keasaman air dapat diukur dengan sederhana yaitu dengan mencelupkan kertas lakmus ke dalam air untuk melihat perubahan warnanya.
b. Pengukuran Kadar CO2
Gas CO2 juga dapat larut ke dalam tanah.
Sesuai dengan penjelasan sebelumnya, bahan pencemar tanah juga terkandung dari
udara. Kadar gas CO2 terlarut sangat dipengaruhi oleh suhu, pH, dan banyaknya
organisme yang hidup di dalam tanah. Semakin banyak organisme di dalam tanah,
semakin tinggi kadar karbon dioksida terlarut. Kadar gas CO dapat diukur dengan cara titrimetri.
c. Pengukuran Kadar Oksigen Terlarut
Kadar oksigen terlarut dalam tanah yang
alami berkisar 5 – 7 ppm (part per million atau satu per sejita; 1ml oksigen
yang larut dalam 1 liter air dikatakan memiliki kadar oksigen 1 ppm).
Penurunan kadar oksigen terlarut dapat
disebabkan oleh tiga hal :
1.Proses oksidasi (pembongkaran) bahan-bahan organik.
2.Proses reduksi oleh zat-zat yang dihasilkan baktri anaerob.
3.Proses pernapasan orgaisme.
Pencemaran tanah
dapat mengurangi persediaan oksigen terlarut. Hal ini akan mengancam kehidupan
organisme yang hidup di dalam tanah. Semakin tercemar, kadar oksigen terlarut
semakin mengecil. Untuk dapat mengukur kadar oksigen terlarut, dilakukan dengan
metode Winkler. Parameter kimia yang dilakukan melalui kegiatan pernapasan
jasad renik dikenal sebagai parameter biokimia. contohnya adalah pengukuran BOD dan COD.
3. Parameter
Biologi
Di tanah terdapat hewan-hewan, tumbuhan,
dan mikroorganisme yang peka dan ada pula yang tahan terhadap kondisi
lingkungan tertentu. Organisme yang peka akan mati karena pencemaran dan
organisme yang tahan akan tetap hidup. Planaria merupakan contoh hewan yang
peka pencemaran. Tanah yang mengandung planaria menunjukkan tanah tersebut
belum mengalami pencemaran. Sebaliknya, cacing Tubifex (cacing merah) merupakan
cacing yang tahan hidup dan bahkan berkembang baik di lingkungan yang kaya
bahan organik, meskipun spesies hewan yang lain telah mati. Ini
berarti keberadaan cacing tersebut dapat dijadikan indikator
adanya pemcemaran zat organik.Organisme yang dapat dijadikan
petunjuk pencemaran dikenal sebagai indikator biologis.Indikator biologis
terkadang dapat dipercaya daripada indikator kimia. Pabrik yang membuang limbah
ke sungai dan mengenai tanah dapat mengatur pembuangan limbahnya ketika akan
dikontrol oleh pihak yang berwenang. Pengukuran secara kimia pada limbah pabrik
tersebut selalu menunjukkan tidak adanya pencemaran. Tetapi tidak demikian
dengan makluk hidup yang menghuni ekosistem air dalam tanah secara terus
menerus. Disitu terdapat hewan-hewan, mikroorganisme, bentos,
mikroinvertebrata, ganggang, yang dapat dijadikan indicator biologis.
2.5 Dampak Kerusakan Tanah
Berbagai
dampak ditimbulkan akibat pencemaran atau kerusakan tanah, diantaranya:
1. Pada
Kesehatan
Dampak
pencemaran tanah terhadap kesehatan tergantung pada tipe polutan, jalur masuk
ke dalam tubuh dan kerentanan populasi yang terkena. Kromium, berbagai macam
pestisida dan herbisida merupakan bahan karsinogenik untuk semua populasi.
Timbal sangat berbahaya pada anak-anak, karena dapat menyebabkan kerusakan
otak, serta kerusakan ginjal pada seluruh populasi.Paparan
kronis (terus-menerus) terhadap benzena pada konsentrasi tertentu dapat
meningkatkan kemungkinan terkena leukemia. Merkuri (air raksa) dan siklodiena
dikenal dapat menyebabkan kerusakan ginjal, beberapa bahkan tidak dapat
diobati. PCB dan siklodiena terkait pada keracunan hati. Organofosfat dan
karmabat dapat menyebabkan gangguan pada saraf otot. Berbagai pelarut yang
mengandung klorin merangsang perubahan pada hati dan ginjal serta penurunan
sistem saraf pusat. Terdapat beberapa macam dampak kesehatan yang tampak
seperti sakit kepala, pusing, letih, iritasi mata dan ruam kulit untuk paparan
bahan kimia yang disebut di atas. Yang jelas, pada dosis yang besar,pencemaran
tanah dapat menyebabkan kematian.
2. Pada
Ekosistem
Pencemaran
tanah juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem. Perubahan kimiawi tanah
yang radikal dapat timbul dari adanya bahan kimia beracun/berbahaya bahkan pada
dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkan perubahan
metabolisme dari mikroorganisme endemik dan antropoda yang hidup di lingkungan
tanah tersebut. Akibatnya bahkan dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari
rantai makanan, yang dapat memberi akibat yang besar terhadap predator atau
tingkatan lain dari rantai makanan tersebut. Bahkan jika efek kimia pada bentuk
kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian bawah piramida makanan dapat menelan
bahan kimia asing yang lama-kelamaan akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk
penghuni piramida atas. Banyak dari efek-efek ini terlihat pada saat ini,
seperti konsentrasi DDT pada burung menyebabkan rapuhnya cangkang telur, meningkatnya tingkat kematian
anakan dan kemungkinan hilangnya spesies tersebut. Dampak pada pertanian
terutama perubahan metabolisme tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan
penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat menyebabkan dampak lanjutan pada
konservasi tanaman di mana tanaman tidak mampu menahan lapisan tanah dari
erosi. Beberapa bahan pencemar ini memiliki waktu paruh yang panjang dan pada
kasus lain bahan-bahan kimia derivatif akan terbentuk dari bahan
pencemar tanah utama.
a. Pengendalian
Kerusakan Tanah
Cara pencegahan dan penanggulangan Bahan
Pencemar Tanah Pencegahan dan penanggulangan merupakan dua tindakan yang tidak
dapat dipisah-pisahkan dalam arti biasanya kedua tindakan ini dilakukan untuk
saling menunjang, apabila tindakan pencegahan sudah tidak dapat dilakukan,maka dilakukan langkah tindakan.Namun demikian pada dasarnya
kita semua sependapat bahwa tindakan pencegahan lebih baik dan lebih diutamakan
dilakukan sebelum pencemaran terjadi, apabila pencemaran sudah terjadi baik
secara alami maupun akibat aktivisas manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, baru kita lakukan tindakan penanggulangan.
Tindakan pencegahan dan tindakan penanggulangan terhadap terjadinya
pencemaran dapat dilakukan dengan berbagai cara sesuai dengan macam bahan
pencemar yang perlu ditanggulangi.
Langkah-langkah pencegahan dan
penanggulangan terhadap terjadinya pencemaran
antara lain dapat dilakukan sebagai berikut :
1. Langkah Pencegahan
Pada umumnya pencegahan ini pada
prinsipnya adalah berusaha untuk tidak menyebabkan terjadinya pencemaran,
misalnya mencegah/mengurangi terjadinya bahan pencemar,antara lain:
Sampah organik yang dapat
membusuk/diuraikan oleh mikroorganisme antara lain dapat dilakukan dengan
mengubur sampah-sampah dalam tanah secara tertutup dan terbuka, kemudian dapat
diolah sebagai kompos/pupuk. Untuk mengurangi terciumnya bau busuk dari gas-gas
yang timbul pada proses pembusukan, maka penguburan sampah
dilakukan secara berlapis-lapis dengan tanah.
Sampah senyawa organik atau senyawa
anorganik yang tidak dapat dimusnahkan oleh mikroorganisme dapat dilakukan
dengan cara membakar sampah-sampah yang dapat terbakar seperti plastik dan
serat baik secara individual maupun dikumpulkan pada suatu tempat yang jauh
dari pemukiman, sehingga tidak mencemari udara daerah pemukiman
2. Langkah
Penanggulangan
Apabila
pencemaran telah terjadi, maka perlu dilakukan penanggulangan terhadap
pencemaran tersebut. Tindakan penanggulangan pada prinsipnya mengurangi bahan
pencemar tanah atau mengolah bahan pencemar atau mendaur ulang menjadi bahan
yang bermanfaat.
Ada beberapa
langkah penangan untuk mengurangi dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah.Diantaranya:
a. Remidiasi
Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar.
Hal yang perlu diketahui sebelum dilakukan remidiasi adalah sebagai berikut:
1.Jenis pencemar (organic atau anorganik), terdegradasi/tidak, berbahaya/tidak,
2.Berapa banyak zat pencemar yang telah mencemari tanah tersebut,
3.Perbandingan karbon (C),nitrogen (N),dan Fosfat (P),
4.Jenis tanah,
5.Kondisi tanah (basah,kering),
6.Telah berapa lama zat pencemar terendapkan dilokasi tersebut,
7. Kondisi pencemaran (sangat penting untuk dibersihkan segera/bisa ditunda).
Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu
in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah
pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah
dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi. Pembersihan
off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah
yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat
pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap,
kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat
pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi
pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit.
b. Bioremidiasi
Bioremidiasi adalah proses pembersihan
pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri).
Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi
bahan yang kurang beracun atau tidak beracun ( karbondioksida atau air).
Jenis -
jenis bioremidiasi :
1. Biostimulasi
Nutrien
dan oksigen, dalam bentuk cair atau gas, ditambahkan ke dalam air atau tanah
yang tercemar untuk memperkuat pertumbuhan dan aktivitas bakteri
remediasi yang telah ada di dalam air atau tanah tersebut.
2. Bioaugmentasi
Mikroorganisme
yang dapat membantu membersihkan kontaminan tertentu ditambahkan ke dalam air
atau tanah yang tercemar. Cara ini yang paling sering digunakan dalam
menghilangkan kontaminasi di suatu tempat. Namun ada beberapa hambatan yang
ditemui ketika cara ini digunakan. Sangat sulit untuk mengontrol kondisi situs
yang tercemar agar mikroorganisme dapat berkembang dengan optimal.
3. Bioremediasi Intrinsik
Bioremediasi jenis ini terjadi secara alami di dalam air atau tanah yang tercemar
Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dalam bioremediasi:
1. Stimulasi aktivitas mikroorganisme asli
(dilokasi tercemar) dengan penambahan nutrien pengaturan kondisi redoks,
optimasiph,dsb
2. Inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi
tercemar, yaitu mikroorganisme
yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus
3.
Penerapan immobilized enzymes
4. Penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk
menghilangkan atau mengubah pencemar.
Proses Biomerasi :
1. Detoksikasi,
yaitu konversi dari molekul yang bersifat toksik menjadi produk
yangtidak bersifat toksik.
2. Degradasi, yaitu transformasi
dari substrat kompleks menjadi produk yang lebih sederhana.
3. Konjugasi,
yaitu pembentukan senyawa kompleks, atau reaksi penambahan, dimana suatu
organisme dapat menghasilkan substrat yang lebih kompleks dan
mengkombinasikannya dengan pestisida dengan sel metabolis. Konjugasi atau
pembentukan senyawa pengkompleks dapat dihasilkan dari organisme yang
menghasilkan suatu asam amino, asam organik, methyl atau senyawa lain yang
bereaksi dengan polutan membentuk substrat lainnya. Konjugasi adalah salah satu
bentuk bioremediasi dari metabolisme mikroorganisme terhadap fungisida sodium dimethyldithiocarbamate, dimana mikroorganisme mengkompleks pestisida dengan asam amino pada sel.
4. Aktivasi,
yaitu konversi substrat yang nontoksik menjadi molekul toksik seperti bahan
aktif awal dari pestisida. Sebagai contoh, herbisida 4- (2,4-dichlorophenoxy)
butyric acid ditransformasi dan diaktivasi oleh mikroorganisme dalam tanah
menghasilkan senyawa yang bersifat toksik
terhadap gulma dan serangga.
5. Proses
defusi, yaitu konversi molekul nontoksik berasal dari pestisida yang sedang
dalam proses aktivasi secara enzimatik, menjadi produk nontoksik yang
tidak lagi dalam proses enzimatik.
6. Perubahan
spektrum toksisitas. Contoh bioremediasi bagi lingkungan yang tercemar minyak
bumi. Yang pertama dilakukan adalah mengaktifkan bakteri alami pengurai minyak
bumi yang ada di dalam tanah yang mengalami pencemaran tersebut. Bakteri ini
kemudian akan menguraikan limbah minyak bumi yang telah dikondisikan sedemikian
rupa sehingga sesuai dengan kebutuhan hidup bakteri tersebut. Dalam waktu yang
cukup singkat kandungan minyak akan
berkurang dan akhirnya hilang, inilah yang disebut sistem bioremediasi.
Manfaat Biomerasi :
1. Bidang Lingkungan
Pengolahan limbah yang ramah lingkungan
dan bahkan mengubah limbah tersebut menjadi ramah lingkungan. Contoh
bioremediasi dalam lingkungan yakni telah membantu mengurangi pencemaran dari
pabrik, misalnya saat 1979, supertanker Exxon Valdez di Alaska, lebih dari
11juta gallon oli mentah mengalir, tetapi bakteri pemakan oli membantu mengurangi pencemaran laut yang lebih jauh
lagi.
2. Bidang Industri
Bioremediasi telah memberikan suatu
inovasi baru yang membangkitkan semangat industri sehingga terbentuklah suatu
perusahaan yang khusus bergerak dibidang bioremediasi, contohnya adalah
Regenesis Bioremediation Products, Inc., di San Clemente, Calif.
3. Bidang Ekonomi
Bioremediasi menggunakan bahan bahan
alami yang hasilnya ramah lingkungan, sedangkan mesin-mesin yang digunakan
dalam pengolahan limbah memerlukan modal dan biaya yang jauh lebih, sehingga
bioremediasi memberikan solusi ekonomi yang lebih baik.
4. Bidang Pendidikan
Penggunaan microorganisme dalam
bioremediasi, dapat membantu penelitian terhadap mikroorganisme yang masih
belum diketahui secara jelas.Pengetahuan ini akan memberikan sumbangan yang besar bagi dunia pendidikan sains.
5. BidangTeknologi
Bioremediasi memberikan tantangan baru bagi teknologi untuk terus memberikan inovasi yang lebih baik bagi lingkungan.
6. Bidang Sosial
Bioremediasi memberikan solusi ekonomi
yang mudah dijangkau dan mudah dilakukan baik bagi rumah tangga dan industri.
Dengan begini, limbah rumah tangga
dapat dikelola jauh lebih baik.
7. Bidang Kesehatan
Dengan pengelolaan limbah yang baik,
pencemaran dapat diminimalisir sehingga kualitas hidup manusia jauh meningkat.
8. Bidang Politik
Isu lingkungan dapat lebih ditekan
sehingga para petinggi dapat memfokuskan masalah ke lingkup lain, Bahkan
bioremediasi dapat membantu memperbaiki
masalah yang berkesinambungan didalamnya.
Keunggulan Biomerasi :
Meminimalisasi terinfeksinya pekerja lapangan perlindungan kesehatan
masyarakat yang berjangka panjang. Proses pelaksanaan dapat dilakukan
langsung di daerah tersebut dengan lahan
yang sempit sekalipun. Menghilangkan zat-zat berbahaya menggunakan proses yang
bersifat alami mengubah polutan bukan hanya memindahkannya proses degradasi
dilaksanakan dalam jangka waktu yang cepat.
2.6 Teknologi Pengolahan Sampah
1. Penanganan Limbah Organik
Limbah organik dapat dimanfaatkan, baik
secara langsung (contohnya untuk makanan ternak) maupun secara tidak langsung
karena memerlukan proses terlebih dahulu yaitu proses daur ulang (contohnya pengomposan dan biogas).
a. Makanan Ternak
Sampah organik yang mudah rusak dapat
dimanfaatkan untuk makanan ternak. Di Indonesia, sampah organik berupa
sayur-sayuran (contohnya kubis, selada air dan sawi) biasanya dimanfaatkan
untuk makanan kelinci, kambing, ayam atau itik. Hal ini sangat menguntungkan
karena selain untuk hewan ternak. Namun, sampah organik ini harus dibersihkan
dan dipilih terlebih dahulu sebelum dikonsumsi ternak. Jika sampah organik
bercampur dengan sampah yang mengandung logam-logam berat, maka dapat terakumulasi didalam ternak.
b. Pengomposan (Composting)
Pengomposan merupakan upaya pengolahan
limbah dengan menggunakan prinsip penguraian bahan-bahan organik menjadi
bahan-bahan anorganik oleh aktivitas organisme. Proses pengomposan menghasilkan
kompos yang dapat menyuburkan tanah. Organisme yang berperan dalam proses ini
adalah bakteri, jamur, khamir dan hewan seperti insekta serta cacing. Agar
pertumbuhan organisme optimum diperlukan beberapa kondisi, diantaranya campuran
yang seimbang antara komponen-komponen karbon dan nitrogen, suhu, kelembapan
udara serta cukunya kandungan oksigen.
Sistem pengomposan memiliki beberapa keuntungan, antara lain:
1. Kompos merupakan jenis pupuk yang ekologis dan tidak merusak lingkungan
2. Bahan yang dipakai tersedia (tidak perlu dibeli)
3. Masyarakat dapat membuatnya
sendiri (tidak memerlukan peralatan yang mahal)
4. Unsur hara dalam
pupuk kompos lebih tahan lama jika dibandingkan dengan pupuk buatan.
c. Biogas
Biogas adalah gas-gas yang dapat
digunakan sebagai bahan bakar yang dihasilkan dari proses pembusukkan sampah
organik secara anaerob. Bahan bakunya dapat di ambil dari kotoran hewan,
sisa-sisa tanaman, atau campuran dari keduanya. Secara garis besar, biogas
dapat dibuat dengan cara mencampur sampah organik dengan air kemudian
dimasukkan ke dalam tempat yang kedap udara. Selanjutnya, campuran tersebut dibiarkan selama kurang lebih dua minggu.
Biogas memiliki beberapa kelebihan antara lain:
1. Mengurangi
jumlah limbah
2. Sumber energi yang tidak merusak lingkungan
3. Nyala api bahan bakar biogas lebih terang atau bersih
4. Residu dari biogas dapat dimanfaatkan untuk pupuk
2 Penanganan Limbah Anorganik
Limbah anorganik dapat dimanfaatkan
kembali memalui proses daur ulang. Limbah anorganik yang dapat di daur ulang
anatara lain plastik, logam dan kaca. Namun, limbah yang dapat didaur ulang
harus diolah terlebih dahulu yaitu dengan sanitary landfill, pembakaran (incineration) atau penghancuran (pulverisation).
a. Sanitary Landfill
Gambar
1.1. Teknologi Landfill
Sanitary Landfill merupakan salah satu metode pengolahan
sampah terkontrol dengan sistem sanitasi yang baik. Sampah dibuang tempat,
kemudian dipadatkan dengan traktor. Selanjutnya sampah ditutup tanah. Pada
bagian dasar tempat tersebut dilengkapi sistem saluran yang berfungsi sebagai
saluran limbah cair sampah yang harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke
sungai atau lingkungan. Pada sanitary landfill juga dipasang pipa gas untuk
mengalirkan gas hasil aktivitas penguraian sampah. Cara ini sangat
menguntungkan karena menghilangkan polusi udara.
b. Pembakaran sampah
Sampah padat di bakar di dalam insinerator. Hasil
pembakaran adalah gas dan residu pembakaran. Penurunan volume sampah padat
hasil pembakaran dapat mencapai 70%. Namun, cara relatif lebih mahal dibanding
dengan sanitary landfill yaitu sekitar tiga kali lipatnya.Pirolisa merupakan
proses konversi bahan organik padat melalui pemanasan tanpa kehadiran
oksigen. Dengan adanya proses pemanasan dengan temperatur tinggi,
molekul-molekul organik yang berukuran besar akan terurai menjadi molekul
organik yang kecil dan lebih sederhana. Hasil pirolisa dapat berupa tar,
larutan asam asetat, methanol, padatan char, dan produk gas.
Gasifikasi
merupakan proses konversi termokimia padatan organik menjadi gas. Gasifikasi
melibatkan proses perengkahan dan pembakaran tidak sempurna pada temperatur
yang relatif tinggi (sekitar 900-1100 C). Seperti halnya pirolisa, proses
gasifikasi menghasilkan gas yang dapat dibakar dengan nilai kalor sekitar 4000
kJ/Nm3.
Gambar 1.2. Insinerator
c.
Penghancuran (Pulverisation)
Pengancuran
sampah dilakukan di dalam mobil pengumpul sampah yang telah dilengkapi alat
pelumat sampah. Sampah langsung dihancurkan menjadi potongan-potongan kecil
yang dapat dimanfaatkan untuk menimbun tanah yang letaknya rendah.
d. Daur ulang Limbah Organik
Masyarakat indonesia secara tradisional
memiliki kebiasaan melakukan daur ulang, misalnya pemulungan sampah, usaha daur
ulang di masing-masing rumah tangga dan pengomposan. Daur ulang merupakan salah
satu cara untuk mengolah sampah organik maupun anorganik menjadi benda-benda
yang bermanfaat. Daur ulang memiliki potensi yang besar untuk mengurangi
timbunan, biaya pengolahan dan tempat pembuangan akhir sampah. Manfaat dari daur
ulang adalah adanya produk hasil yang berguna.
e. Daur Ulang Kertas
Salah satu contoh sampah yang dapat di
daur ulang adalah sampah kertas. Sampah kertas dapat berasal dari rumah tangga
maupun industri, misalnya dari kegiatan administrasi perkantoran, pembungkus
dan media cetak. Sampah kertas dapat dimanfaatkan dengan cara didaur ulang.
Kertas daur ulang memiliki sentuhan teknologi dan seni.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Pencemaran tanah adalah keadaan di mana
bahan kimia buatan manusia masuk dan merubah lingkungan tanah alami. Pencemaran
ini biasanya terjadi karena: kebocoran limbah cair atau bahan kimia industri
atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah
tercemar ke dalam lapisan sub-permukaan; kecelakaan kendaraan pengangkut
minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta
limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat
(illegal dumping).
Ada beberapa cara untuk mengurangi
dampak dari pencemaran tanah, diantaranya dengan remediasi dan bioremidiasi.
Remediasi yaitu dengan cara membersihkan permukaan tanah yang tercemar.
Sedangkan bioremidiasi dengan cara proses pembersihan pencemaran tanah dengan
menggunakan mikroorganisme (jamur, Bakteri)
3.2 Saran
Untuk lebih memahami semua tentang
pencemaran tanah, dasarankan para pembaca mencari referensi lain yang berkaitan
dengan materi pada makalah ini. Selain itu, diharapkan para pembaca setelah
membaca makalah ini mampu mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari
menjaga kelestarian bumi ini.
DAFTAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/wiki/pencemaran_tanah.
http://www.sentra-edukasi.com/2010/04/macam-macam-pencemaran-lingkungan-upaya.html.
Scribd . 2008. PENCEMARAN LINGKUNGAN (On-Line). http://www.scribd.com/doc/7777351/Pencemaran-lingkungan.
Scribd. 2009. PENCEMARAN TANAH (On-Line).
http://www.scribd.com/doc/27705754/PENCEMARAN-TA\NAH
UM Community. 2010. Sumber Pencemaran Tanah (On-Line).
http://community.um.ac.id/showthread.php?72507-Sumber-Pencemaran-tanah
Wikipedia. 2010. Pencemaran Tanah (On-line).
Wordpress. 2010. Makalah Pencemaran Tanah (On-Line).
http://lasonearth.wordpress.com/makalah/makalah-pencemaran-tanah/
