Daftar Isi
Tentang Fitoremediasi
Seringkali kita jumpai permasalahan lingkungan yang mungkin dalam skala kecil disekitar kita sampai skala besar pabrik industri menjadi pokok bahasan yang masih terus dicari solusinya bersama. Beberapa cara yang bisa dilakukan dalam memulihkan kembali kondisi lingkungan tercemar adalah melakukan remediasi. Adapun remediasi yang paling mudah dilakukan yaitu dengan memanfaatkan tanaman atau disebut fitoremediasi. Menurut Sidauruk dan Patricius (2015), fitoremediasi adalah sebuah teknologi yang inovatif, efektif dari aspek biaya, aman dan secara estetika dapat diterapkan untuk jangka panjang. Aspek penting yang perlu dicatat adalah tanaman tidak boleh digunakan untuk tanaman konsumsi. Fitoremediasi merupakan teknologi remediasi in-situ yang memanfaatkan kemampuan yang melekat pada tumbuhan hidup. Fitoremediasi menggunakan tumbuhan untuk membersihkan pencemaran di lingkungan. Tanaman dapat membantu membersihkan berbagai jenis polusi termasuk logam, pestisida, bahan peledak, dan minyak (Sukono et al., 2020). Begitu juga menurut Pandey et al., (2016), fitoremediasi adalah pendekatan holistik dan dapat digunakan dalam skala besar untuk memulihkan sumber daya lahan yang terkontaminasi. Agar efektif untuk remediasi tanah tercemar logam, tanaman harus toleran terhadap satu atau lebih logam, sangat kompetitif, tumbuh cepat, dan menghasilkan biomassa di atas permukaan tanah yang tinggi (Glick, 2010).
Fitoremediasi Bunga Matahari
Salah satu jenis tanaman fitoremediasi yang bisa digunakan adalah tanaman bunga matahari. Tanaman bunga matahari adalah tanaman perdu dengan nama latin Helianthus annuus L. Tanaman bunga matahari toleran terhadap suhu rendah dan tinggi. Bijinya akan berkecambah pada suhu 14-21O C. Sedangkan suhu optimal pada masa pertumbuhannya adalah 23-28OC. Tanaman ini bisa tumbuh di suhu yang lebih tinggi, hanya nantinya akan berpengaruh pada produktivitas yang lebih rendah. Kebutuhan curah hujan berkisar antara 500 hingga 1.000 mm. Akar tunggangnya yang bercabang luas, menembus hingga 2m, memungkinkan tanaman untuk bertahan hidup saat stres air. Waktu kritis untuk cekaman air adalah periode 20 hari sebelum dan 20 hari setelah berbunga. Bunga matahari akan tumbuh di berbagai jenis tanah yang subur; lempung berpasir sampai lempung dengan nilai pH berkisar antara 6,0 hingga 7,5 (Departemen Pertanian Kehutanan dan Perikanan, 2010). H. annuus juga dijuluki tanaman hiperakumulator karena dapat menimbun konsentrasi logam yang tinggi dalam jaringan tanamannya bahkan melebihi konsentrasi didalam tanah (Sidauruk dan Patricius 2015). H. annuus mampu meremediasi logam berat. Beberapa logam yang dapat diakumulasi oleh tanaman ini adalah Pb, Zn, dan Cd. Beberapa kasus studi dari skala laboratorium hingga di lapangan, menggunakan H. annuus sebagai tanaman remediasi. Adapula penggunaan tanaman bunga matahari sebagai fitoremediasi yang pernah dilakukan pada area detonasi Ensign Bickford Company Simsbury.
Karateristik Bunga Matahari dalam Remediasi
Bunga matahari dapat mengakumulasi nutrisi senyawa berbahaya seperti senyawa Pb dan Cd yang disimpan dalam jaringan akar (Alaboudi et al., 2018) serta Zn yang disimpan dalam jaringan akar, batang, dan daun (Soares et al., 2021). Nutrisi tersebut sebetulnya dibutuhkan oleh tumbuhan dalam batas-batas tentu untuk pertumbuhan, namun beberapa tumbuhan dapat mengakumulasi nutrisi zat berbahaya dalam jumlah yang lebih besar (hiperakumulator) sehingga dapat diaplikasikan sebagai tanaman fitoremediator. Mekanisme penyimpanan nutrisi berupa zat berbahaya pada tumbuhan dimulai dari penyerapan melalui akar yang selanjutnya diubah menjadi bentuk khusus untuk disimpan dalam vakuola dan di translokasikan pada tempat tertentu untuk mencegah akumulasi ion logam pada sitosol (Yan et al., 2020). Bunga matahari memiliki karakteristik dengan laju pertumbuhan yang sangat cepat dan siklus perkembangan yang pendek. Bunga matahari membutuhkan 4-10 hari untuk germinasi dan memulai masa perkembangan setelah 42 hari dengan lama tumbuh dan kembang 4 bulan (Serafin et al., 2019). Forte dan Mutiti (2017) juga menyatakan bahwa Helianthus annuus dipilih dalam proses fitoremediasi karena karakteristik tumbuh dan perkembangan yang cepat dalam masa hidupnya. Penelitian lain membuktikan bahwa siklus hidup bunga matahari tergolong pendek dimana pada tanah tercemar logam berat dalam 1 bulan biji sudah dapat diambil untuk digunakan kembali dalam proses fitoremediasi, sehingga fitoremediasi dapat berjalan secara berkelanjutan (Adesodun et al., 2009). Zehra et al., (2016) juga menyatakan bahwa bunga matahari merupakan tanaman fitoremediasi yang mudah untuk dipanen dan dibudidayakan. Sehingga cocok digunakan dalam fitoremediasi berdasarkan karakter pertumbuhan, perkembangan, dan reproduksinya.
Karakteristik pada bunga matahari yang juga mendukung proses fitoremediasi yaitu kemampuan adaptasi pada jenis tanah dan iklim yang berbeda (Anderson et al., 1987; Andreazza et al., 2014). Karakteristik tersebut membuat bunga matahari dapat ditumbuhkan pada kondisi lingkungan yang tercemar sekalipun dan pada iklim yang bervariasi. Selain itu, bunga matahari memiliki karakteristik penting dalam fitoremediasi yaitu produksi biomassa tinggi dalam membantu proses remediasi. Pernyataan tersebut diperkuat oleh penelitian Forte dan Mutiti (2017) serta Zehra et al., (2020) yang menyebutkan bahwa bunga matahari dipilih untuk fitoremediasi karena memiliki karakteristik produksi biomassa yang tinggi. Karakteristik tersebut penting karena produksi biomassa yang tinggi dapat mengimbangi efisiensi fitoekstraksi yang lebih rendah (Vamerali et al., 2009). Oleh sebab itu, karakteristik-karakteristik yang dimiliki bunga matahari cocok digunakan dalam fitoremediasi (Rizwan et al., 2016).
Residu Fitoremediasi
Dalam proses fitoremediasi, logam berat yang telah terakumulasi pada akar maupun daun tanaman dapat menjadi polutan sekunder bagi lingkungan apabila tidak segera dilakukan pengolahan limbahnya. Proses fitoekstraksi yang terjadi pada bunga matahari, memindahkan logam berat dari tanah kemudian disimpan pada akar maupun daun. Sehingga, biomassa hasil dari proses fitoremediasi yang tercemar oleh logam berat dalam konsentrasi tinggi dapat dikategorikan sebagai limbah tercemar (Mwegoha, 2008). Hal ini menyebabkan biomassa tersebut memiliki potensi untuk kembali mencemari tanah apabila dibuang begitu saja tanpa pengolahan yang tepat.
Pada konteks bunga matahari, tanaman yang tumbuh pada tanah yang terkontaminasi logam Pb dan Cd pada konsentrasi tinggi menunjukan warna daun yang lebih kuning kecoklatan. Sedangkan, tanaman yang tumbuh pada tanah yang tercemar logam Pb dan Cd pada konsentrasi rendah masih terlihat sehat. Pada konsentrasi tinggi, tanaman akan mengalami penghambatan pertumbuhan serta kerusakan pada bagian akar sehingga biomassa dari tanaman tersebut akan berkurang (Alaboudi et al., 2018). Dampak ekologi yang lebih besar dapat terjadi apabila biomassa hasil dari proses fitoremediasi masuk ke dalam rantai makanan melalui serangga maupun hewan lain yang mengkonsumsinya (Mwegoha, 2008). Dalam hal ini, resiko lebih besar terdapat pada tanaman yang merupakan hiperakumulator logam berat karena dapat memuat konsentrasi logam yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman biasa yang tercemar oleh logam berat. Apabila sampai terkonsumsi oleh manusia, paparan logam berat tersebut akan memberikan dampak yang buruk bagi kesehatan. (Jaishankar et al., 2014).
Oleh karena itu perlu ada tindakan lanjut dalam pengolahan dan pengelolaan tanaman setelah melakukan remediasi. Alternatif pertama adalah pembuatan bahan bakar hayati (biofuel) berupa biogas dan bio-ethanol. Cara mudahnya, tanaman bisa dimasukkan dalam biogas. Alternatif kedua yaitu dengan pengomposan yang diurai terlebih dahulu dengan mikroba dibantu EM4.
Apakah tanaman selain Matahari bisa untuk remediasi? Bisa namun tidak semua. Tanaman-tanaman fitoremediasi memiliki kemampuan yang berbeda-beda dalam meremediasi logam berat. Ada yang logam berat tertentu, ada yang semua logam berat seperti tanaman bunga matahari. Sobat benihbunbun, bisa mencari lebih lanjut terkait makhluk hidup yang bisa remediasi cemaran lingkungan. Karena tidak hanya tanaman, micro algae, jamur, juga bakteri dapat berperan sebagai remediator logam berat tertentu.
untuk referensi pustaka sengaja tidak ditampilkan, jika membutuhkan silahkan komentar dibawah ya, sebisa mungkin akan dibalas. trimakasih atas maklumnya
Benihbunbun punya produknya juga loh, dan kamu bisa checkout langsung di website ini:
Lihat produk benihbunbun lainnya dengan cara klik tombol dibawah ini:
Layanan konsultasi
Setiap pembelian produk benihbunbun maka akan mendapatkan fasilitas konsultasi tanam menanam dengan tim ahli kami
Kak mau minta referensinya boleh…
boleh kak.. atau kakak bisa search jurnal dengan keyword sunflower bioremediation