PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN ~ MATERI DAN SOAL IPA UNTUK SMA

Kamis, 02 April 2015

PERAN BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PELESTARIAN LINGKUNGAN

Peran bioteknologi dalam bidang pelestarianlingkungan, contohnya adalah produksi biogas dari limbah peternakan (kotoran ternak) yang dapat mengurangi pencemaran lingkungan akibat limbah peternakan tersebut. Biogas sebenarnya merupakan gas metana yang dihasilkan dari penguraian bahan organik (kotoran hewan) oleh mikroba pada fermentasi anaerob.

Biogas sebagian besar mengandung metana (CH4) dan karbondioksida, dan beberapa kandungan jumlah kecil diantaranya hidrogen sulfat (H2S) dan amonia (NH3) serta hidrogen (H2) niterogen yang kandungannya sangat kecil. Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilaikalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa parameter yaitu :
- menghilangkan hidrogen sulfur,
- menghilangkan kandungan air
- dan menghilangkan kandungan karbondioksida
Hidogen sulfur mengandung racun dan mengandung zat yang menyebabkan korosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan menyebabkan gas tersebut berbahaya sehinggan konsentrasi yang diijinkan maksimal 5 ppm. Bila gas dinakar maka hidrogen sulfur akan berbahaya karena membentuk senyawa baru bersama oksigen, yaitu sulfur dioksida atau trioksida (SO2 atau SO3). Senyawa ini lebih beracun ketika membentuk asam sulfit (H2SO3), yaitu suatu senyawa yang korosif.
Parameter kedua yaitu menghilangkan kandungan karbondioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kulitas, sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan.
Kandungan air dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat menimbulkan korosif.
Gas yang dihasilkan dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk keperluan sehari-hari, dapat digunakan untuk kendaraan bermotor.Pembentukan biogas itu mengurangi pencemaran udara akibat bau busuk dari kotoran hewan dan akibat dilepaskannya metana (gas rumah kaca) ke udara. Produksi biogas tersebut telah dikembangkan di India, Cina dan Pakistan.
Selain kotoran hewan, limbah batang dan daun tebu juga dapat difermentasikan menjadi etanol (alkohol) untuk menggantikan minyak bumi adalah lebih sedikit menyebabkan pencemaran. Penggunaan etanol dari limbah batang dan daun tebu (bioetanol) untuk kendaraan bermotor telah dilakukan di negara Brazil, Zimbabwe dan Amerika serikat. Sejak tahun 1990, 30% mobil baru di Brazil menggunakan etanol sebagai bahan bakar dan banyak lagi yang menggunakan campuran antara minyak bumi dan etanol.

Proses pembuatan biodiesel dari tanaman Jarak pagar

Bahan bakar biologis lainnya adalah minyak dari biji bunga matahari, biji jarak dan minyak kelapa sawit yang diolah menjadi bahan bakar pengganti solar atau disebut biodiesel. Bahan bakar biologis itu lebih sedikit menyebabkan polusi, tetapi biaya produksinya lebih mahal.
Mikroorganisme dapat pula dijadikan sebagai pembersih bahan pencemar lingkungan yang dikenal dengan istilah bioremediasi. Bioremediasi merupakan proses pembersihan lingkungan tercemar dengan menggunakan mikroorganisme, seperti jamur dan bakteri. Bioremediasi bertujuan untuk menghilangkan , memecah atan mendegredasi zat-zatpencemar, seperti tumpahan minyak, pestisida atau sisa-sisa bahan kimia lainnya, menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbondioksida dan air). Bakteri yang biasa digunakan untuk bioremediasi, antara lain dari genus Pseudomonas, Flavobacterium, Arthrobacter dan Azotobacter.

Proses Pengolahan Limbah Cair

Mikroorganisme terutama bakteri dan protozoa, memainkan peran penting dalam pengolahan lombah. Limbah mengandung bakteri dari saluran pencernaan manusia yang mungkin membahayakan. Bakteri-bekteri tersebut harus dimusnahkan untuk penyebaran penyakit saluran pencernaan. Limbah juga mengandung bahan-bahan dari buangan rumah tangga (seperti sabun dan detergen) serta bahan-bahan kimia dari pabrik. Semua kota harus memiliki tempat-tempat pengolahan limbah. Pengolahan limbah membersihkan bahan-bahan buangan padat dan cair dari limbah sehingga air yang keluar dari tempat pengolahan limbah aman untuk digunakan.

MATERI YANG BERKAITAN :

Sumber :
Menjelajah Dunia BIOLOGI untuk kelas XII untuk SMA dan MA, Sri Pujiyanto, Penerbit Platinum, 2006
http://www.bimbingan.org/bangunan-pengolahan-limbah-cair-secara-fisik.htm
http://partisimon.com/blog/tanaman-jarak-pagar-dan-peluang-bisnisnya.html
http://www.pesisirselatankab.go.id/berita/3618/1-400-ton-energi-ternak-belum-tergarap.html