Mikroplastik: all, around, you~

Chimpanzee
CHIMP MTM ITB
Published in
5 min readJan 18, 2021

Halo Sob! Wah, udah lama gak ketemu nih sama CHIMP ya, hehe. Gimana kabar kalian selama pandemi ini? Ingat! Pandemi ini masih belum berakhir ya Sob! Selalu patuhi protokol kesehatan; 3M (menjaga jarak, memakai masker, dan mencuci tangan).

Btw, selama pandemi ini penggunaan dan produksi masker juga meningkat drastis nih. Contohnya, Tiongkok mengalami peningkatan produksi masker sebanyak sepuluh kali lipat (200 juta masker per hari) per bulan Maret 2020 dibanding Januari 2020. Peningkatan produksi ini diikuti dengan peningkatan limbah masker. OceansAsia melaporkan adanya limbah masker dengan beragam tipe dan warna di lautan Hong Kong per Februari 2020. Limbah masker ini dapat menjadi sumber baru dari masalah yang sudah lama terjadi, yaitu mikroplastik.

Definisi
Mikroplastik sederhananya adalah plastik yang berukuran yang sangat kecil, hingga kurang dari 5 mm. Istilah mikro di sini merujuk kepada istilah latin yang berarti “kecil”, bukan merujuk kepada satuan metrik “mikrometer”. Sebagian kalangan juga menyebutnya nanoplastik.

Mikroplastik, jauh lebih kecil dari yang kita kira! (Sumber: thesourcemagazine.org)

Penelitian di bagian utara Laut Tiongkok Selatan melaporkan bahwa mikroplastik sudah ditemukan sejak 1980-an. Peningkatan drastis limbah mikroplastik pada tahun 1998 menandai dimulainya kontaminasi mikroplastik yang berlebihan. Semenjak saat itu, tingkat kontaminasi mikroplastik pada sedimen Laut Tiongkok Selatan mengalami peningkatan yang signifikan. Hingga akhir 2050 diperkirakan akan ada 2,65 juta ton mikroplastik yang mengarungi lautan jika tren secara konstan menunjukkan peningkatan.

Grafik jumlah mikroplastik yang berada di permukaan laut (Sumber: Our World in Data)

Klasifikasi
Sebenarnya mikroplastik ada dua jenis, yaitu mikroplastik primer dan sekunder. Mikroplastik primer berasal dari produk plastik yang memang sudah berukuran mikro. Seperti contoh microbeads pada produk kecantikan yang hanyut bersamaan dengan air bilasan, pelet plastik sebagai bahan baku industri manufaktur yang secara tidak sengaja bocor ke lingkungan, dan serat sintetis dari industri tekstil yang juga hanyut akibat proses pencucian.

Mikroplastik sekunder berasal dari hasil penguraian plastik yang berukuran lebih besar. Kok bisa terurai jadi kecil? Karena plastik sejatinya adalah polimer, di mana struktur kimianya berupa rantai yang panjang yang tersusun dari banyak struktur penyusunnya (monomer). Adanya intervensi dari lingkungan dapat merusak struktur rantai panjang tersebut menjadi struktur yang lebih kecil/pendek, walaupun belum sampai merusaknya hingga sekecil monomer. Produk-produk ini bisa berupa botol plastik, kantong plastik, dan jaring nelayan yang terbuang dan tidak diproses dengan baik. Penguraian ini bisa diakibatkan oleh terkikisnya suatu produk karena abrasi, degradasi akibat sinar UV, dan dampak lingkungan atau makhluk hidup lainnya.

Keberadaan
Seperti telah disebutkan sebelumnya, mikroplastik ini sudah sangat mencemari laut bumi. Ada berbagai macam mikroplastik yang mencemari lautan. Di dasar laut 53,4% serat plastik terbuat dari poliester (1,2–1,5 g/cm3), 34,1% poliamida (1,02–1,05 g/cm3), asetat (1,32 g/cm3), dan 12,4% akrilik (1,14–1,18 g/cm3). Sedangkan yang berada di permukaan laut kebanyakan berisikan plastik PE (0,89–0,97 g/cm3) dan plastik PP (0,83–0,85 g/cm3).

Jutaan mikroplastik mengapung bebas di lautan yang luas (Sumber: Axios)

Beberapa laporan juga menemukan bahwa selain di ekosistem laut, mikroplastik juga ditemukan di ekosistem air tawar seperti sungai dan danau. Sudah ditemukan bukti adanya mikroplastik di Laurentian Great Lakes (AS-Kanada) dan sungai Elbe, Mosel, Neckar, dan Rhine di Eropa. Bahkan, mikroplastik juga dapat ditemukan beterbangan di udara sekitar kita lho! Mikroplastik ini biasanya berbentuk serat. Konsentrasinya di dalam ruangan berkisar 1–60 serat/m3, sedangkan untuk di luar ruangan berkisar 0,3–1,5 serat/m3.

Lantas mengapa? Apa bahayanya mikroplastik?

Namun, bukti yang tersedia di lapangan masih memberi kesan bahwa mikroplastik belum berdampak signifikan terhadap manusia maupun lingkungan, kecuali di area tertentu. Di lain sisi jika tingkat polusi terus saja meningkat seperti tahun-tahun sebelumnya, tidak menutup kemungkinan bahwa situasi dapat berubah dan dampak mikroplastik akan semakin terasa.

Dampak paling besar yang disebabkan oleh mikroplastik ialah pada hewan-hewan laut, di mana mereka mengira mikroplastik sebagai makanan. Perut mereka yang selalu penuh karena mikroplastik yang tidak bisa dicerna akan mengurangi nafsu makan hingga mereka tidak lagi memiliki energi untuk bisa hidup. Beberapa kasus antara lain ditemukan pada ikan-ikan, timun laut, koral, dan zooplankton.

Selain pada makhluk laut, mikroplastik juga dapat mengontaminasi tubuh manusia lewat makhluk laut yang dikonsumsi, air yang diminum, dan udara yang dihirup. Mikroplastik juga ditemukan di dalam madu dan garam dapur. Namun, dampaknya terhadap manusia masih dapat diabaikan karena konsentrasinya yang masih rendah. Lalu, jika dampak kontaminasi mikroplastik masih dapat diabaikan, apa yang harus ditakutkan?

Ada tiga faktor yang masih harus diperhatikan, yaitu partikel plastik itu sendiri, lepasnya polutan yang dikandung plastik, dan lunturnya zat aditif dari plastik. Karena plastik merupakan senyawa nonpolar, mereka dapat menyerap polutan/kontaminan seperti patogen maupun logam berat dari lingkungan. Sedangkan zat aditif merupakan senyawa yang ditambahkan ke dalam plastik agar plastik memiliki sifat yang lebih baik. Lepasnya kontaminan, polutan, atau zat aditif ke dalam tubuh manusia dapat menimbulkan reaksi yang tidak diinginkan.

Dalam eksperimen yang terkontrol, konsentrasi tinggi dari mikroplastik menunjukkan bahaya fisik terhadap lingkungan maupun makhluk hidup, seperti adanya inflamasi dan stres. Namun, bukti yang tersedia di lapangan masih memberi kesan bahwa mikroplastik belum berdampak signifikan terhadap manusia maupun lingkungan, kecuali di area tertentu. Di lain sisi jika tingkat polusi terus saja meningkat seperti tahun-tahun sebelumnya, tidak menutup kemungkinan bahwa situasi dapat berubah dan dampak mikroplastik akan semakin terasa.

Penanganan
Beberapa penanganan yang dapat dilakukan untuk mengurangi konsentrasi mikroplastik di lingkungan adalah dengan pemasangan trash trap di muara sungai, pemasangan unit filtrasi mikron di tambak garam, dan memaksimalkan sistem pengolahan limbah air (wastewater treatment plant, WWTP). Sebuah penelitian menguji empat teknik ­final-stage polishing: membran bioreaktor, filter disc, rapid sand filtration, dan dissolved air floatation untuk menyaring mikroplastik dari air limbah. Membran bioreaktor menunjukkan hasil dengan tingkat kejernihan tertinggi (99,9%), disusul oleh rapid sand filter (97%), dissolved air floatation (95%), dan filter disc (40–98,5%).

Bahkan seorang remaja berhasil memenangkan Google Science Fair karena menemukan cara menyaring mikroplastik dari kandungan air menggunakan ferrofluid. Ferrofluid adalah cairan dengan unsur feromagnetik yang tersebar secara merata. Ferrofluid awalnya dimasukkan ke dalam cairan yang mengandung mikroplastik, lalu cairan tersebut diberi magnet dan seketika ferrofluid akan bergerak menuju magnet. Pergerakan ferrofluid ini sekaligus menyaring mikroplastik dan meninggalkan cairan yang bersih dengan tingkat kejernihan 88%.

Penulis
Annas Amartya Atmawijaya (Teknik Material ITB 2017)

Editor
Muhammad Labib Adyavit (Teknik Material ITB 2017)

Referensi
Current opinion: What is a nanoplastic? — ScienceDirect
WHO microplastic update calls for health impact research — The Source (thesourcemagazine.org)
The face mask global value chain in the COVID-19 outbreak: Evidence and policy lessons (oecd.org)
Covid-19 face masks: A potential source of microplastic fibers in the environment (nih.gov)
GPL2012_noSI.pdf (geochemicalperspectivesletters.org)
Plastic Pollution — Our World in Data
Microplastic has been found deep in the sea — Axios
Microplastics | Definition, Properties, & Plastic Pollution | Britannica
On some physical and dynamical properties of microplastic particles in marine environment — ScienceDirect
Microplastics in freshwater ecosystems: what we know and what we need to know | Environmental Sciences Europe | Full Text (springeropen.com)
Microplastics in air: Are we breathing it in? — ScienceDirect
A scientific perspective on microplastics in nature and society | SAPEA
bebassampah.id
Water | Free Full-Text | Microplastics Removal from Treated Wastewater by a Biofilter (mdpi.com)

--

--

Chimpanzee
CHIMP MTM ITB

Info menarik seputar Sains dan Teknik Material. Tertarik dengan Teknik Material? Kunjungi kami di IG: deformasi.mtm