Pengelolaan Limbah Bahan Berbahaya dan Beracun


TUGAS PLB3
REVIEW JURNAL : FITOREMEDIASI

Xiao, Y., Yan-de, J., Zhen-li, H., 2007, Role of Soil Rhizobacteria in Phytoremediation of Heavy Metal Contaminated Soils, Journal of Zhejiang University SCIENCE B, 8(3), 192-207.

INTRODUCTION
Logam berat seperti Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, dan Ni biasanya disebabkan aktivitas manusia seperti penambangan, elektroplating, pembuangan gas, aplikasi pestisida, dan limbah produksi energi. Logam berat mengkontaminasi pada air dan tanah menjadi penyebab utama masalah lingkungan dan kesehatan manusia. Konsentrasi logam yang berlebihan dalam tanah akan menurunkan aktivitas mikroba tanah, kesuburan tanah, dan penurunan hasil produksi tanaman.

Remediation technologies
Logam berat tidak dapat dihancurkan secara biologis (degradasi), namun dapat menguah struktur atau mengalami transformasi dari keadaan satu oksidasi atau kompleks organik menjadi bentuk yang lebih sederhana. Metode yang digunakan untuk remediasi antara lain : eskavasi, thermal treatment, dan leaching asam.

Phytoremediation assisted by soil rhizobacteria
Fitoremediasi, yaitu penggunaan tanaman untuk mengesktrak/ mendetoksifikasi polutan melalui proses fisik, kimia, dan biologis. Metode ini adalah metode efektif, in-situ, murah, estetik, ramah lingkungan, dan dapat memulihkan tanah yang tercemar. Proses transfer logam berat pada tumbuhan :
1. logam berat terserap pada permukaan akar
2. logam yang 'bioavailable' bergerak melalui membran menuju sel akar
3. sebaian logam terserap di akar dan terperangkap di vakuola
4. logam yang telah menembus membran terus bergerak menembus xylem
5. logam di translokasi dari akar menuju batang

INTERACTIONS IN RHIZOSPHERE
Potensi fitoremediasi tergantung pada interaksi antara tanah, logam berat, bakteri, dan
tanaman.

Rhizospheric microorganism
Penyerapan logam dengan rhizobacteria telah dipelajari. Penelitian menunjukkan bahwa rhizobacteria toleran terhadap logam berat dan berperan penting dalam mobilisasi dan imobilisasi logam berat. Eksperimen menunjukkan bahwa jumlah bakteri di rhizosfer D. fusca tercapai 1,0 × 107 CFU / g. Jumlah bakteri ini relatif rendah dan dapat menyerap keberadaan logam berat di konsentrasi tinggi (39 mg Co / kg, 3 mg Cd / kg, 79 mg Ni / kg, 30 mg Cu / kg, 4834 mg Zn / kg, 123 mg Cr / kg dan 114 mg Pb / kg tanah kering)

Bioavailability of toxic heavy metals
Pada fotoremediasi, mikoriza dapat melindungi tanaman inangnya dari fitoksisitas tembaga, seng, dan timah berlebih dengan mengubah spesiasi bioavailable menjadi non-bioavailable.

Rhizobacteria secretion
Rhizobacteria menghasilkan zat pengkelat logam disebut siderophores, yang memiliki peran penting dalam akuisisi beberapa logam berat.

Transform toxic heavy metals
Efisiensi fitoremediasi juga dipengaruhi oleh bioavailabilitas logam untuk tanaman ditanah. Bakteri dapat mengubah logam berat beracun menjadi bentuk yang lebih mudah dibawa ke akar. Misalnya, Pseudomonas maltophilia ditunjukkan mengurangi mobilisasi dan toksisitas Cr6 + menjadi tidak beracun dan immobile Cr3+, dan juga meminimalkan mobilitas ion beracun lainnya seperti Hg2 +, Pb2 +, dan Cd2+.

CONCLUSION
Efek dari adanya bakteri pada akar berdampak pada efisiensi fitoremediasi suatu tanaman. Logam berat dapat terangkat dari tanah yang tercemar dengan meningkatkan kemampuan akumulasi logam dari tanaman atau meningkatkan banyaknya biomassa tanaman. Pada tanah dengan kontaminasi logam berat melebihi batas toleransi tanaman, dimungkinkan pemberian tanaman dengan rhizobacteria untuk memacu pertumbuhan, meningkatkan biomassa, menstabilkan, revegetasi, dan memulihkan tanah yang tercemar logam berat. Meskipun penggunaan rhizobateria yang dikombinasi dengan tanaman dapat memberikan efisiensi tinggi untuk fitoremediasi, ekologi mikroba pada rhizosfer belum sepenuhnya dipahami.

Komentar