Resistensi Bakteri terhadap Logam Berat Merkuri

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Ilustrasi logam berat merkuri. (Sumber: Kumparan)

Merkuri (Hg) adalah logam berat paling berbahaya dan dianggap sebagai masalah global bagi lingkungan dan kesehatan manusia. Masuknya merkuri ke lingkungan disebabkan oleh proses alami (letusan gunung berapi, pelapukan batu, transportasi atmosfer, deposisi ulang) dan aktivitas manusia (pembakaran batu bara, emisi dari proses industri, insinerasi, dan pembuatan industri).

Sanitary landfill juga merupakan sumber polusi merkuri karena pembuangan baterai dan beberapa elektronik perangkat. Air tanah yang tercemar merkuri di daerah sanitary landfill disebabkan oleh perkolasi dari lindi yang mengandung logam berat seperti Hg, Cr, Fe, Mn, Mg, Zn, Pb, dan Cd.

Beberapa teknologi dapat digunakan untuk menghilangkan logam berat dalam air tanah seperti pemrosesan fisik, kimia, dan biologis. Teknologi ini memiliki kelebihan dan kekurangan dalam hal ekonomi, efisiensi, kemudahan penggunaan, dan produk sampingan dari proses tersebut. Proses biologis, seperti bioremediasi, dianggap sebagai teknologi yang paling efisien dibandingkan dengan yang lain.

Dalam proses bioremediasi, semua kontaminan terdegradasi sepenuhnya (untuk senyawa organik), terakumulasi menjadi sel (untuk senyawa anorganik) dan diubah menjadi produk sampingan yang tidak berbahaya. Mikroorganisme untuk proses bioremediasi dapat diperoleh dari area yang tercemar. Mikroorganisme yang diisolasi dari daerah yang terkontaminasi memiliki tingkat ketahanan yang tinggi terhadap polutan dan berpotensi untuk dimanfaatkan untuk tujuan bioremediasi.

Beberapa penelitian telah dilakukan untuk mengisolasi bakteri dari area yang terkontaminasi merkuri. Pseudomonas sp., Bacillus sp., Acinetobacter sp., dan Clostridium sp. adalah contoh bakteri terisolasi dari daerah yang terkontaminasi merkuri. Namun, studi tentang identifikasi bakteri resisten merkuri dari sanitary landfill yang tidak aktif masih terbatas. Oleh karena itu, penelitian ini berfokus pada identifikasi bakteri yang diisolasi dari sanitary landfill tidak aktif Keputih dan karakteristik ketahanan logam beratnya.

Isolasi bakteri di sanitary landfill Keputih dilakukan dengan metode pengenceran serial berdasarkan penelitian kami sebelumnya. Kemudian, isolat bakteri yang berpotensi dilakukan identifikasi untuk mengetahui nama bakteri tersebut. Identifikasi bakteri dilakukan dengan menggunakan karakterisasi biokimia menggunakan Microbact Identification Kit (MicrobactTM GNB 12A dan 12B). Hasil dari identifikasi kit kemudian dianalisis berdasarkan Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology.

Selanjutnya, bakteri yang telah teridentifikasi dilakukan uji resistensi terhadap logam berat merkuri. Uji resistensi dilakukan dengan metode difusi cakram berdasarkan penelitian kami sebelumnya. Empat konsentrasi logam berat merkuri, yaitu 5, 10, 15 dan 20 mg/L, disiapkan untuk uji resistensi merkuri. Minimum Inhibiory Concentration (MIC) ditentukan berdasarkan Inhibitory Zone Diameter (IZD) yang terbentuk pada permukaan agar. Aktivitas mikroba yang dihambat dievaluasi berdasarkan pada diameter zona bening.

Berdasarkan metode diatas diperoleh bahwa bakteri potensial diidentifikasi sebagai bakteri gram negatif, batang, oksidase dan katalase positif. Berdasarkan uji biokimia, bakteri potensial tersebut 92,74% cocok dengan spesies Pseudomonas fluorescens. Berdasarkan penelitian sebelumnya, P. fluorescens dapat diisolasi dari lindi TPA limbah padat. Pseudomonas sp. ditemukan di berbagai lingkungan yang terkontaminasi dan dianggap sebagai spesies unggul.

Berdasarkan uji resistensi, IZD tidak terbentuk pada konsentrasi 0 mg/L merkuri. IZD yang terbentuk adalah masing-masing 0,7 ± 0,03; 0,8 ± 0,05; 1 ± 0,08, dan 1 ± 0,05 cm pada 5, 10, 15, dan 20 mg/L merkuri. Ini berarti bahwa nilai IZD meningkat seiring dengan meningkatnya konsentrasi merkuri. Kemudian nilai MIC ditentukan berdasarkan nilai IZD.

Berdasarkan hasil di atas, MIC merkuri untuk P. fluorescens adalah 5 mg/L. P. fluorescens memiliki resistensi tinggi terhadap paparan merkuri. Hal tersebut dikarenakan, bakteri gram negatif memiliki lipopolisakarida, lipoprotein, fosfolipid, dan berbagai protein dalam dinding selnya yang juga dapat digunakan untuk detoksifikasi logam berat di lingkungan yang terkontaminasi.

Berdasarkan hasil diatas diketahui bahwa P. fluorescens yang diisolasi dari sanitary landfill Keputih berpotensi untuk menyisihkan logam berat merkuri pada area tercemar. Untuk studi lebih lanjut, potensi P. fluorescens dapat diinvestigasi untuk mengurangi area yang terkontaminasi logam berat dengan teknik bioaugmentasi dan biostimulasi. (*)

Penulis: Muhammad Fauzul Imron

Informasi detail dari riset ini dapat dilihat di:http://www.envirobiotechjournals.com/article_abstract.php?aid=9688&iid=276&jid=3

Berita Terkait

UNAIR News

UNAIR News

Media komunikasi dan informasi seputar kampus Universitas Airlangga (Unair).

Leave Reply

Close Menu