Mengulik Potensi Biochar sebagai Agen Bioremediasi

Urbanisasi dan pertumbuhan populasi yang pesat telah mempersempit ruang yang dibutuhkan untuk mengakomodasi kebutuhan masyarakat yang terus meningkat. Dalam banyak kasus di berbagai belahan dunia, perencanaan yang tidak memadai telah menyebabkan berbagai masalah, termasuk degradasi tanah, yang mengancam ketahanan pangan dan pasokan air. Dalam hal ini, penelitian menunjukkan potensi biochar sebagai bahan bioremediasi yang dapat meningkatkan kualitas lingkungan.

Apa Itu Biochar?

Biochar adalah material kaya karbon, dengan tekstur dan tampilan yang menyerupai butiran arang. Biochar terbentuk melalui pirolisis, suatu proses pembakaran biomassa dalam kondisi oksigen rendah pada suhu antara 300–900 °C. Salah satu keuntungan utama biochar adalah dapat diproduksi dari limbah, yang harganya cukup terjangkau dan mendorong sirkularitas melalui simbiosis industri.

Namun, proses pirolisis itu sendiri memerlukan peralatan dan sistem khusus. Dengan metode dan peralatan yang tepat, pirolisis berpotensi mengurangi emisi gas dibandingkan dengan insinerator limbah. Penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa proses tersebut memenuhi standar emisi karbon monoksida (CO), nitrogen oksida (NOX), dan sulfur dioksida (SO2) yang ditetapkan oleh Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat untuk insinerator limbah.

Biochar sebagai Agen Bioremediasi

Dengan strukturnya yang berpori, kapasitas tukar kation yang tinggi, dan kemampuan tinggi dalam menahan nutrisi, biochar dapat secara signifikan meningkatkan kesuburan tanah beserta kapasitasnya dalam menahan air dan aktivitas mikroba. Dengan sifatnya yang multifungsi, biochar dapat diterapkan dalam banyak kasus remediasi lingkungan.

Sebagai contoh, biochar dapat meningkatkan kesehatan tanah dengan memperbaiki tekstur tanah sehingga dapat menahan lebih banyak air. Biochar juga dapat mendukung kemampuan tanah untuk menjaga keseimbangan pH dan mengurangi keasaman. Selain itu, penelitian menemukan bahwa fungsi remediasi tanah biochar dalam menyaring racun, logam berat, dan bakteri dari lingkungan juga dapat membantu proses dekontaminasi air.

Efektivitas biochar dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti jenis bahan baku, kondisi pirolisis, jenis tanah, dan kondisi lingkungan. Penelitian menunjukkan bahwa biochar yang terbuat dari kayu dengan pirolisis suhu tinggi cocok untuk penyerapan karbon tetapi tidak efisien untuk produktivitas tanaman. Sebaliknya, biochar suhu rendah dari kotoran hewan dapat meningkatkan produktivitas tanaman bahkan di tanah yang minim nutrisi. Untuk memperbaiki tanah yang terkontaminasi logam berat, biochar yang berasal dari pupuk kandang dengan pirolisis suhu rendah lebih efisien daripada biochar yang berasal dari residu tanaman.

Penting untuk dicatat bahwa penggunaan biochar yang tidak tepat dapat menghambat pertumbuhan tanaman dan membahayakan kesehatan manusia, terutama jika residu abu terbawa ke dalam tanah.

Menjaga Kesehatan Manusia dan Lingkungan

Pemulihan tanah, air, dan lingkungan alam kita sangat penting untuk menjaga kesehatan manusia dan lingkungan. Dengan penerapan yang tepat dan bertanggung jawab, biochar menawarkan manfaat besar sebagai agen bioremediasi. Namun, penelitian dan inovasi lebih lanjut diperlukan untuk mengukur penerapan biochar dan metode bioremediasi lainnya untuk penerapan skala besar. Pada saat yang sama, tindakan untuk menghentikan polusi dan melestarikan lingkungan kita juga harus berjalan beriringan untuk menciptakan kemajuan yang berarti bagi masa depan yang lebih baik.

Penerjemah: Abul Muamar

Baca juga versi asli artikel ini dalam bahasa Inggris di Green Network Asia

Berlangganan Green Network Asia – Indonesia
Perkuat pengembangan kapasitas pribadi dan profesional Anda dengan wawasan lintas sektor tentang isu-isu keberlanjutan (sustainability) dan pembangunan berkelanjutan (sustainable development) di Indonesia dan dunia.

Pilih Paket Langganan