BIODEGRADASI SENYAWA ORGANIK

Biodegradasi

Biodegradasi yaitu pemecahan cemaran organik oleh aktivitas mikroba yang melibatkan serangkaian reaksi enzimatik. Umumnya terjadi karena senyawa tersebut dimanfaatan sebagai sumber makanan (substrat). Biodegradasi yang lengkap disebut juga sebagai mineralisasi, dengan produk akhirnya berupa karbondioksida dan air.  Proses ini dipakai dalam pengolahan limbah untuk menjadi CO2 dan air.Ko-metabolisma (co-metabolism) yaitu kemampuan mikroba dalam mengoksidasi atau metabolisasi suatu senyawa tetapi energi yang dihasilkan tidak dapat digunakan sebagai sumber energi untuk pertumbuhan. Terjadi jika mikroba secara kebetulan menghasilkan suatu enzim yang mampu mendegradasi senyawa tertentu, sehingga dikatakan enzim tersebut tidak spesifik. 

BIODEGRADASI FENOL

Fenol merupakan senyawa organik, yang bersifat toksik, dan mudah larut dalam air, sehingga senyawa tersebut mudah menimbulkan pencemaran pada suatu perairan. Fenol dapat bersifat toksik dan apabila suatu perairan terkena pencemaran fenol akan mengakibatkan turunnya kualitas air dan gangguan terhadap ekosistem perairan (Udiharto, 1989). Banyak industry menggunakan senyawa fenol dalam proses produksi maupun sebagai salah satu bahan dasar. Sisa-sisa fenol dapat terbawa dalam limbah dan menyebabkan pencemaran pada perairan tempat pembuangan limbah industry tersebut (Udiharto, 1989).

Penanggulangan pencemaran fenol dapat dilakukan secara fisik, kimiawi, dan biologis. Cara fisik umumnya kurang efektif, sedangkan cara kimiawi dapat menimbulkan masalah baru berupa pencemaran lingkungan. Di samping itu, cara fisik dan kimiawi memerlukan biaya mahal. Alternatif lain adalah cara biologis, yaitu dengan aktivitas mikrobia yang mempunyai efek samping lebih kecil. Melalui suatu proses biodegradasi, kandungan fenol dalam air akan direduksi menjadi sekecil mungkin (Udiharto,

1989; Udiharto, 1992).

Biodegradasi fenol dengan kultur murni Pseudomonas aeruginosa ATCC27833 yang terlebih dahulu diadaptasikan bertingkat pada konsentrasi komposisi nutrisi yang berbeda dan dengan konsentrasi fenol sebesar 500 ppm. Analisa hasil degradasi ditentukan secara kolorimetri dengan menggunakan 4-aminoantipirin dan Kalium Ferrisianida sebagai oksidator pada pH 10,2 untuk penentuan sisa fenol. Diketahui bahwa kultur murni Pseudomonas aeruginosa ATCC27833 setelah diadaptasi tiga kali selama 10 hari mampu mendegradasi fenol sebesar 495,88 ppm. Penelitian biodegradasi ini ddilakuakn pada skala laboratorium, yang difokuskan pada pemecahan komponen tunggal dengan menggunakan kultur murni. Fenol merupakan racun protoplasmic yang toksik terhadap segala jenis sel. Kadar fenol yang tinggi akan mengendapkan protein, sedangkan kadar rendah akan mendenaturasi protein tanpa koagulasi.

Biodegradasi fenol adalah terjadinya pengrusakan cincin aromatic oleh mikroba pada proses anaerob dan aerob. Senyawa aromatic baik secara total maupun sebagian dapat didegradasi oleh mikroorganisme tergantung pada jumlah cincin dan jenis substituennya.

Permasalahan :

Biodegradasi fenol adalah terjadinya pengrusakan cincin aromatic oleh mikroba pada proses anaerob dan aerob. Senyawa aromatic baik secara total maupun sebagian dapat didegradasi oleh mikroorganisme tergantung pada jumlah cincin dan jenis substituennya.

Yang menjadi permasalahnya,bagaimana proses mikroba dapat merusak cincin aromatic fenol pada proses biodegradasi  tersebut?

Lalu apakah antara proses anaerob dan aerob itu menggunakan mikroba yang sama? Jelaskan!