PENDAHULUAN
A. 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 di permukaan 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 rehabilitasi atau reklamasi.
Dampak negatif yang menimpa lahan pertanian dan lingkungannya perlu mendapatkan perhatian yang serius, karena limbah industri yang mencemari lahan pertanian tersebut mengandung sejumlah unsur-unsur kimia berbahaya yang bisa 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.
B. Rumusan Masalah
Masalah yang dibahas dalam makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Apakah pencemaran tanah itu?
2. Bagaimana cara menanggulangi pencemaran tanah?
C. Tujuan
Makalah ini ditulis dengan tujuan sebagai berikut:
1. Sebagai bahan kajian para mahasiswa mengenai Pencemaran Tanah.
2. Sebagai cara untuk mencari berbagai cara untuk menanggulangi dampak pencemaran.
BAB II
PEMBAHASAN
A. 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 (illegal dumping).
B. SUMBER DAN KOMPONEN BAHAN PENCEMAR 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. Tanah yang tercemar pupuk buatan, pestisida dan herbisida dapat mencemari sungai karena zat-zat tersebut terbawa air hujan atau erosi.
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 di atas antara lain:
a. Senyawa organik yang dapat membusuk karena diuraikan oleh mikroorganisme, seperti sisa-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 kesuburan tanah/ 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.
C. 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.
D. 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 lebih 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.
E. 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.
F. 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. Sampah yang tidak dapat dibakar dapat digiling/dipotong-potong menjadi partikel-partikel kecil, kemudian dikubur.
Pengolahan terhadap limbah industri yang mengandung logam berat yang akan mencemari tanah, sebelum dibuang ke sungai atau ke tempat pembuangan agar dilakukan proses pemurnian. Sampah zat radioaktif sebelum dibuang, disimpan dahulu pada sumur-sumur atau tangki dalam jangka waktu yang cukup lama sampai tidak berbahaya, baru dibuang ke tempat yang jauh dari pemukiman, misal pulau karang, yang tidak berpenghuni atau ke dasar lautan yang sangat dalam.Penggunaan pupuk, pestisida tidak digunakan secara sembarangan namun sesuai dengan aturan dan tidak sampai berlebihan.Usahakan membuang dan memakai detergen berupa senyawa organik yang dapat dimusnahkan/diuraikan oleh mikroorganisme.
2. Langkah Penangulangan
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 di lokasi 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. Bioremediasi
Bioremediasi 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 (karbon dioksida dan air).
b.1. Jenis jenis biomerasi
Jenis-jenis bioremediasi adalah sebagai berikut:
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.
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. Para ilmuwan belum sepenuhnya mengerti seluruh mekanisme yang terkait dalam bioremediasi, dan mikroorganisme yang dilepaskan ke lingkungan yang asing kemungkinan sulit untuk beradaptasi.
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 (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi ph, 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.
b.2. Proses Biomerasi
Transformasi kimia dari bahan pencemar pestisida melalui proses bioremediasi ini meliputi beberapa proses, yaitu
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. Proses aktivasi ini lebih menekankan pada efisiensi penggunaan pestisida, atau aktivasi residu.
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.
b.3. 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. Bidang Teknologi
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.
b.4. 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 dapat dilaksanakan dalam jangka waktu yang cepat
G. 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 di dalam 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 karbon dan nitrogen, suhu, kelembapan udara serta cukupnya 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 denagn 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 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 tekhnologi dan seni.
BAB III
PENUTUP
A. 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 Bioremediasi dengan cara proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri).
B. Saran
Untuk lebih memahami semua tentang pencemaran tanah, disarankan 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/
.
