Proyek bioremediasi sukses lainnya terjadi di bekas lokasi pabrik gas di Salisbury, North Carolina. Tanah dan air tanah terkontaminasi tar batubara dan zat berbahaya lainnya. Kombinasi teknik bioremediasi in situ, termasuk injeksi oksigen dan penambahan nutrisi, digunakan untuk merangsang pertumbuhan mikroorganisme asli yang mampu menguraikan kontaminan. Pendekatan ini terbukti hemat biaya dan tidak terlalu mengganggu dibandingkan metode penggalian tradisional, karena berhasil mengurangi tingkat kontaminan dan memulihkan situs.
Pembersihan lokasi yang terkontaminasi pestisida di Stauffer Management Company di Tampa, Florida, memberikan contoh lain keberhasilan bioremediasi. Lokasi tersebut terkontaminasi dengan pestisida terklorinasi, yang biasanya resisten terhadap biodegradasi. Para peneliti mengembangkan pendekatan baru dengan menggunakan bakteri anaerob untuk memecah pestisida menjadi senyawa yang tidak terlalu berbahaya. Strategi bioremediasi inovatif ini secara efektif mengurangi tingkat kontaminan dan menunjukkan potensi untuk menangani lokasi serupa yang terkontaminasi polutan organik yang persisten.
Di Wuhan, Tiongkok, bioremediasi berhasil diterapkan untuk mengatasi kontaminasi logam berat di tanah perkotaan. Proyek ini menggunakan kombinasi fitoremediasi (menggunakan tanaman untuk mengekstrak kontaminan) dan remediasi mikroba. Spesies tanaman tertentu dipilih karena kemampuannya mengakumulasi logam berat, sementara mikroorganisme tanah yang bermanfaat diperkenalkan untuk meningkatkan serapan dan stabilisasi logam. Pendekatan terpadu ini tidak hanya mengurangi konsentrasi logam berat di dalam tanah namun juga meningkatkan kualitas tanah secara keseluruhan dan mendukung restorasi ruang hijau perkotaan.
Terakhir, proyek bioremediasi skala besar dilaksanakan di bekas pangkalan militer di California yang terkontaminasi trikloretilen (TCE), yang merupakan kontaminan air tanah yang umum. Pendekatan inovatif yang disebut bioaugmentasi digunakan, di mana bakteri khusus yang mampu memecah TCE dimasukkan ke dalam bawah permukaan. Metode ini, dikombinasikan dengan penambahan donor elektron untuk merangsang pertumbuhan mikroba, berhasil menurunkan konsentrasi TCE hingga di bawah batas peraturan. Proyek ini menunjukkan efektivitas bioremediasi dalam mengatasi kontaminasi air tanah yang tersebar luas dan sejak itu telah direplikasi di lokasi lain dengan kontaminan serupa.
IV. Aplikasi Bioremediasi
A. Penjelasan berbagai penerapan bioremediasi
Bioremediasi adalah teknik pembersihan lingkungan serbaguna yang memanfaatkan organisme hidup, terutama mikroorganisme, untuk mendegradasi atau menetralisir zat berbahaya di lingkungan yang terkontaminasi. Pendekatan ini mendapat perhatian besar karena efektivitas biaya, ramah lingkungan, dan kemampuannya dalam mengolah berbagai macam polutan. Penerapan bioremediasi mencakup berbagai matriks lingkungan, termasuk tanah, air, dan udara.
Salah satu aplikasi utama bioremediasi adalah remediasi tanah. Tanah yang terkontaminasi, sering kali disebabkan oleh aktivitas industri, tumpahan minyak, atau praktik pertanian, dapat diatasi dengan menggunakan teknik seperti pertanian lahan, biopiling, dan pengomposan. Dalam proses ini, mikroorganisme asli atau pendatang memecah polutan organik, seperti hidrokarbon minyak bumi, pestisida, dan hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH), menjadi zat yang tidak terlalu berbahaya. Nutrisi dan oksigen sering ditambahkan untuk merangsang pertumbuhan mikroba dan meningkatkan proses degradasi.
Bioremediasi air adalah aplikasi penting lainnya yang mengatasi pencemaran air tanah, air permukaan, dan air limbah. Teknik bioremediasi in situ, seperti biosparging dan bioventing, melibatkan penggunaan oksigen dan nutrisi untuk merangsang pertumbuhan mikroorganisme asli yang mampu mendegradasi kontaminan. Metode ex situ, seperti bioreaktor dan lahan basah buatan, mengolah air yang terkontaminasi di lingkungan yang terkendali sebelum melepaskannya kembali ke ekosistem. Pendekatan ini efektif dalam menghilangkan berbagai polutan, termasuk pelarut terklorinasi, logam berat, dan nutrisi berlebih.
Pengendalian polusi udara adalah bidang yang sedang berkembang untuk aplikasi bioremediasi. Biofilter dan filter biotrickling memanfaatkan mikroorganisme yang tidak bergerak pada bahan padat untuk mendegradasi senyawa organik yang mudah menguap (VOC) dan zat berbau dalam emisi industri dan udara dalam ruangan. Sistem pengolahan udara biologis ini menawarkan keunggulan dibandingkan metode fisik dan kimia tradisional, karena sistem ini beroperasi pada suhu dan tekanan sekitar, mengonsumsi lebih sedikit energi, dan menghasilkan lebih sedikit polutan sekunder.
Fitoremediasi, suatu bentuk bioremediasi khusus, menggunakan tanaman untuk menghilangkan, menurunkan, atau menstabilkan kontaminan dalam tanah, air, dan udara. Pendekatan ini sangat berguna untuk menangani area luas yang terkontaminasi logam berat, radionuklida, dan polutan organik tertentu. Tanaman dapat mengakumulasi kontaminan dalam jaringannya, menstabilkannya di zona akar, atau memfasilitasi degradasinya melalui interaksi dengan mikroorganisme rizosfer. Fitoremediasi telah berhasil diterapkan dalam restorasi lokasi pertambangan, pengolahan limbah industri, dan pembersihan lahan pertanian yang terkontaminasi.B. Contoh industri yang menggunakan bioremediasiBioremediasi adalah pendekatan serbaguna dan ramah lingkungan untuk membersihkan lokasi yang terkontaminasi, dan berbagai industri telah mengadopsi teknik ini untuk mengatasi masalah polusi. Industri minyak dan gas merupakan pengguna utama bioremediasi, yang menggunakannya untuk membersihkan tumpahan minyak dan tanah yang terkontaminasi di lokasi pengeboran. Mikroorganisme yang mampu memecah hidrokarbon dimasukkan atau distimulasi untuk mendegradasi polutan, sehingga mengembalikan daerah yang terkena dampak ke kondisi alaminya. Metode ini telah terbukti efektif baik di lingkungan darat maupun laut, menjadikannya alat yang berharga untuk mengatasi dampak lingkungan dari ekstraksi dan transportasi minyak.