Untuk dibedakan: „Terkompos“, „terurai“ atau hancur?

Compostables
Compostables. Credit: Tito Perez on Flickr

Pemakaian kata untuk genre ini sebaiknya kita sepakati bersama definisinya antara terkompos(compostable), terurai secara mikrobiologis(biodegradable), terfrakmentasi/hancur(fragmented). Plastik(plastics) biasanya adalah material dari senyawa polimer(polymere) yang sengaja disintesa untuk kebutuhan, bukan merupakan produk alami(nature product). Tantangan mendaur ulang plastik ada pada struktur molekul polimer yang demikian khas, terdiri dari berbagai elemen monomer berbeda, dirancang untuk representasikan sifat-sifat tertentu seperti: kepadatan, elastisitas dan daya tahan terhadap sinar UV. Struktur molekul plastik tidak sama dengan struktur alaminya, telah termodifikasi untuk berbagai keperluan. Dengan sendirinya produk-produk plastik umumnya tidak mudah terurai oleh proses alami(bio-un-degradable).

Berikut sebuah pernyataan dari teknologi terkini:
„Based on the advancements in the understanding of the correlation between the polymer structure and properties and the natural processes, new materials were developed that have the properties and the usability of plastics but are biodegradable.”( Andrej Krzan)

Proses penguraian alami (biodegradation)
Disebut juga dengan istilah biotic degradation, merupakan proses alami dimana polimer terurai oleh bantuan mikroorganisme hidup seperti bakteri, jamur, ganggang. Mikroorganisme mendeteksi polimer material sebagai senyawa organic yang merupakan sumber makanan mereka. Dengan bantuan berbagai enzim, mereka “mengunyah” makanannya melalui proses reaksi biokimia, yaitu reaksi oksidasi dan dekomposisi rantai (chain break down). Dari proses ini dihasilkan energi, air, karbondioksida, biomass dan produk-produk sederhana yang terdapat di alam dan pada organisme hidup alami. Secara umum proses penguraian secara mikrobiologis (biodegradation) terdiri dari dekomposisi rantai menjadi segmen yang lebih sederhana dan proses mineralisasi, sederhananya pembusukan komponen-komponen menjadi material yang komposisinya menyerupai lapisan atas tanah (top soil).

Proses biodegradasi adalah terminology umum dan luas yang melibatkan berbagai struktur polimer berbeda-beda, variasi enzim yang diproduksi oleh mikroorganisme dan kondisi terjadinya proses/reaksi yang merupakan variabel sendiri. Reaksi kimianya terbagi 2 yaitu: oksidasi dan hidrolosis. Dimulai dengan proses frakmentasi/dekomposisi rantai panjang polimer menjadi bentuk lebih pendek dan sederhana, dilanjutkan dengan mineralisasi. Proses tahap ini jauh lebih penting daripada degradasi rantai polimer secara mekanis (fragmentation) di tahap awal, karena disini ditentukan produk-produk akhir yang dihasilkan dan tahap kematangannya.

Proses biodegradasi yang baik jika sequence mineralisasi berjalan efektif mengimbangi frakmentasi cepat yang dipicu panas dan sinar UV. Kasus sebaliknya adalah tidak terurainya mikropartikel dari material plastik, artinya mineralisasi tidak berjalan semestinya. Untuk mengukur tahapan mineralisasi biasanya dilakukan pantauan lepasan karbondioksida, karena senyawa karbon rantai panjang akan terurai menjadi CO2 pada metabolisme melibatkan udara (aerob).

Waktu penguraian (timeframe)
Berapa lama waktu penguraian yang memiliki nilai praktis? Jika harus puluhan tahun dan bahkan lebih lama, bukankah sama dengan menimbun sampah di bumi…Indonesia? Apakah kecepatan penguraian bisa menandingi produktivitas sampah tiap-tiap hari? Berapa lama waktu yang dibutuhkan dalam proses penguraian oleh bakteri tersebut?

Terkompos (compostable) atau terurai (biodegradable)

Perhatikanlah definisi berikut:
“Compostable plastics are a subgroup of biodegradable plastics and are biologically decomposed under composting conditions and within the relatively short period of a composting cycle. Compostable always means biodegradable. Biodegradable does not necessarily mean compostable.”

Jadi terutama waktunya harus singkat dan memenuhi kriteria siklus dan kondisi komposasi. Seperti penjelasan di atas, proses frakmentasi harus diikuti proses mineralisasi/komposasi yang biasanya hanya beberapa minggu saja. Jika mineralisasi (dalam hal biodegradasi) berlangsung sangat lambat, tidak mengimbangi kecepatan frakmentasi material menjadi mikropartikel, maka yang terjadi adalah material tersebut akan tinggal dan terdispersi di ekosistemnya (tanah dan air). Dapatkah kita memprediksi dampaknya jika frakmen plastik berupa mikropartikel dan senyawa-senyawa additiv-nya (zat warna dan lainnya) tersebut tidak pernah bisa termineralisasi (kondisi hancur tetapi tidak terurai)? Bagaimana mengkalkulasi risiko dari kontaminasi mikropartikel plastik dalam jumlah besar? Yang pasti, aktivitas seluruh mikroorganisme itu sendiri akan terpengaruh dan perlahan akan masuk ke dalam keseluruhan rantai ekosistem mahluk hidup. Bagaimana mengukur dampak jangka panjangnya?

Referensi:

  1. Biodegradable polymers and plastics, Andrej Krzan
  2. Biodegradable plastics from renewable resources, Sergio Bocchini

One thought on “Untuk dibedakan: „Terkompos“, „terurai“ atau hancur?

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s