Bioremediasi adalah cabang bioteknologi yang bertanggung jawab atas semua proses yang berkontribusi untuk memulihkan sepenuhnya atau sebagian ruang yang terkontaminasi melalui penggunaan organisme hidup.
Istilah bioremediasi muncul pada 1980-an, ketika kemajuan bioteknologi memungkinkan ditemukannya potensi mikroorganisme tertentu untuk menyerap dan mendegradasi senyawa organik.
Dalam pengertian ini, organisme hidup yang digunakan dalam proses dekontaminasi dapat berasal dari biologis atau dibuat di laboratorium dengan menggunakan teknik rekayasa genetika untuk memperoleh karakteristik tertentu.
Jenis bioremediasi
Ada tiga jenis bioremediasi:
1. degradasi enzimatis
Ini mengacu pada dekontaminasi melalui penggunaan enzim yang diproduksi dalam jumlah industri yang bertanggung jawab untuk menurunkan komponen beracun.
Contoh bioremediasi enzimatik adalah penggunaan peroksidase, enzim yang digunakan untuk mendegradasi fenol yang ada dalam air limbah. Fenol merupakan senyawa organik aromatik yang dapat menjadi pendamping kanker, yaitu dapat merangsang pembentukan kanker bila dikombinasikan dengan senyawa karsinogenik lain.
2. Remediasi mikroba
Ini adalah jenis bioremediasi yang menggunakan bakteri atau jamur asli atau yang diinokulasi yang memiliki kemampuan untuk mengubah senyawa beracun menjadi zat yang lebih kecil. Ini tidak menghilangkan faktor pencemar tetapi membantu mengurangi toksisitasnya.
Contoh simbolik dari remediasi mikroba adalah penggunaan bakteri tertentu dalam tumpahan minyak, karena mereka memiliki kemampuan untuk mendegradasi beberapa komponen yang ada dalam hidrokarbon.
3. Fitoremediasi
Ini adalah jenis koreksi bio yang membutuhkan penggunaan tanaman untuk mendekontaminasi lingkungan.
Dalam pengertian ini, ada enam jenis fitoremediasi:
3.1 Fitoekstraksi
Dalam hal ini, daun dan akar tanaman digunakan untuk memekatkan logam.
Contoh fitoekstraksi adalah penggunaan quelite (Amaranthus hybridus L.), tanaman yang memiliki kemampuan menyerap timbal dan kadmium yang ada di dalam tanah.
3.2 Fitodegradasi
Ini adalah jenis bioremediasi di mana tanaman menyerap dan memusatkan zat pencemar untuk mengubahnya menjadi zat yang lebih sederhana dan karenanya kurang beracun atau dalam kasus terbaik, tidak berbahaya.
Contoh fitodegradasi adalah pohon poplar (Populus) yang dapat mendegradasi molekul metil tersier butil eter (MTBE), bahan kimia yang sangat mencemari yang digunakan dalam manufaktur.
3.3 Fitostabilisasi
Ini mengacu pada penggunaan tanaman yang toleran terhadap logam berat untuk mencegah komponen tersebut memasuki lapisan tanah atau atmosfer.
Contoh bioremediasi dengan fitostabilisasi adalah penggunaan Vulneralia (Anthyllis Vulneraria) untuk penyerapan kadmium, seng dan timbal.
3.4 Rhizofiltrasi
Ini adalah teknik yang menggunakan akar spesies tumbuhan tertentu untuk menyerap, memusatkan, dan mendegradasi logam berat yang ditemukan di lingkungan perairan.
Contoh rhizofiltrasi adalah penggunaan tanaman bunga matahari (Helianthus annuus) untuk menyerap komponen radioaktif dalam limbah dekat Chernobyl, di Ukraina, setelah kecelakaan nuklir yang terjadi pada tahun 1986.
3.5 Fitostimulasi
Merupakan bentuk bio-koreksi yang terdiri dari pemanfaatan tumbuhan yang merangsang pertumbuhan mikroorganisme (bakteri atau jamur) sehingga mendegradasi zat pencemar.
Contoh fitostimulasi adalah budidaya rumput (Festuca arundinacea) untuk degradasi hidrokarbon.
3.6 Fitovolatilisasi
Ini terdiri dari penyerapan komponen pencemar yang, setelah mencapai daun tanaman, diuapkan ke atmosfer melalui keringat.
Contoh fitovolatilisasi adalah poplar (Populus), yang selain bersifat phytodegradable, memiliki kemampuan untuk menguapkan trichloroethylene, zat kimia yang digunakan sebagai refrigeran dan pelarut minyak dan dianggap sebagai unsur karsinogenik.