Biodegradasi Minyak Bumi di Teluk

Gambar 1

Gambar 1. Delta Sungai Missisipi

Organisme mikroskopis, atau lebih dikenal dengan mikroorganisme atau mikroba terlalu kecil untuk dilihat mata manusia. Mikroba yang ada di dunia terdiri dari protista, bakteri, kapang, dan sejumlah spesies hewan dan tumbuhan. Dewasa ini material organik (material yang mengandung atom karbon) apa saja secara kimiawi dapat diurai oleh mikroba dan invertebrata (hewan tanpa tulang belakang) di lingkungan. Proses ini disebut biodegradasi. Contoh di daratan adalah pembuatan kompos dimana kapang, bakteri dan serangga kecil menguraikan makanannya. Mikroba menggunakan karbon sebagai energy. Untuk sejumlah mikroba, proses ini disebut aerobic (bila menggunakan oksigen) dan yang lain-anaerobik (tanpa oksigen). Selain karbon dan oksigen, mikroba membutuhkan nutrisi dan mineral untuk bertahan hidup seperti nitrogen, fosfor, dan besi.

Di Lautan

Tiap tahunnya, 63 rembesan alami menghasilkan lebih dari 20 juta gallon minyak di Teluk Meksiko. Rembesan ini terdiri dari minyak jenis light, sweet crude oil. Sekitar 25% dari rembesan ini dibakar dan dikumpulkan. Pada ekosistem air yang bergaram (air laut), bakteri adalah mikroba pendegradasi yang paling umum. Minyak dibentuk dari hidrokarbon, senyawa organik yang terdiri dari hidrogen dan karbon. Sejumlah hidrokarbon menguap atau membentuk “mousse” dan tar balls pada permukaan air laut.

Dari waktu ke waktu, mikroba khusus pada air dalam beradaptasi akibat adanya hidrokarbon termasuk polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs, tipe yang paling beracun) seperti benzena, toluena, dan naftalena. Mereka menambah kemampuan mereka dalam mencerna zat-zat tersebut. PAHs terkenal karsinogenik dan neurotoksin pada manusia dan hewan dan dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan lainnya. Beberapa hidrokarbon beracun bagi bakteri, dan yang lainnya lagi tidak beracun. Beberapa spesies bakteri lautan termasuk genus Vibrio bergantung pada minyak, hidrokarbon dari minyak tersebut adalah satu-satunya sumber karbon baginya. Adanya minyak, seperti adanya tumpahan yang besar dapat mengubah komunitas bakteri di lautan. Spesies-spesies hidrokarbonolastik akan meningkat dan sebaliknya spesies yang sensitive dengan minyak akan berkurang. Pada studi pada bulan Mei dan Juni 2010, 62 phylum mikroba ditemukan.

Faktor-faktor Pembatas

Laju pertumbuhan mikroba pendegradasi minyak dipengaruhi oleh beberapa faktor:

Temperatur:

Temperatur air mempengaruhi sifat fisik dan kimia dari minyak dan laju biodegradasi. temperatur yang dingin menyebabkan laju yang rendah, temperature yang hangat meningkatkan laju. temperatur pada laut dalam (pada dasar laut) sekitar 40 derajat Fahrenheit. Pada temperatur tersebut waktu paruh hidrokarbon (waktu yang dibutuhkan untuk terdegradasi separuhnya) hanya beberapa hari.

Oksigen:

Pada air yang terbuka, hidrokarbon minyak mengalami degradasi aerobik oleh bakteri dengan menggunakan oksigen yang larut dalam air. ilmuwan mengukur oksigen terlarut disekitar tumpahan sejak tumpahan terjadi. Pada permulaan pengukuran menunjukkan 30% oksigen menipis, yang diakibatkan oleh adanya mikroba pendegradasi. Pada dasar laut terjadi biodegradasi anaerobik karena sedikitnya oksigen.

Nutrisi:

Selain karbon dan oksigen, bakteri membutuhkan nitrogen dan fosfor untuk bertahan hidup. Nutrisi-nutrisi ini ditemukan secara alami di lautan. Nitrogen dan fosfor bekas pupuk dari sawah atau lading dapat mengalir dan memasuki teluk akibat runoff air.

Karakteristik Minyak:

Tipe dari minyak, konsentrasinya dan tipe kandungan hidrokarbon mempengaruhi laju biodegradasi. Minyak light, sweet crude oil, lebih mudah diurai dibandingkan jenis heavy, dan sour oil. Semakin kecil droplet minyak maka semakin mudah didegradasi.

Dispersan:

Biodegradasi akan terjadi lebih awal jika droplet minyak terdipersi. Dispersan kimia memecah oil menjadi droplet-droplet yang kecil yang menyebabkan naiknya permukaan yang dapat diakses oleh mikroba.

Gambar 2

Gambar 2. Dispersi Minyak Bumi

Sumber: http://www.earthgauge.net/wp-content/EG_Gulf_oil_spill_Microbes.pdf

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s