Tablet Hidrogel Penetral Air Sungai yang Tercemar
Penulis : Syifa Dwi Mutia
Lingkungan
Senin, 11 Oktober 2021
Editor : Sandy Indra Pratama
BETAHITA.ID - Perubahan iklim, meningkatnya kelangkaan air, pertumbuhan penduduk, perubahan demografis, kemiskinan, dan urbanisasi membuat sepertiga populasi dunia tidak mendapatkan air minum bersih secara layak. Badan Kesehatan Dunia (WHO) memperkirakan setengah dari populasi di dunia akan tinggal di daerah yang kekurangan air pada 2025.
Menemukan solusi yang efisien, mudah, dan murah menjadi tantangan bagi para ilmuwan dan insinyur dalam mengatasi masalah air ini. Tentunya, dengan mengatasi masalah ini akan dapat menyelamatkan dan mensejahterakan hidup bagi jutaan orang di dunia.
Pada pertengahan tahun ini, para ilmuwan dan insinyur dari The University of Texas di Austin, Amerika Serikat, berhasil menciptakan tablet hidrogel yang dapat dengan cepat memurnikan air yang terkontaminasi. Satu tablet dapat mendisinfeksi satu liter air sungai dan membuatnya cocok untuk diminum dalam waktu satu jam atau kurang.
“Hidrogel multifungsi kami dapat membuat perbedaan besar dalam mengurangi kelangkaan air global karena mudah digunakan, sangat efisien, dan terukur hingga produksi massal,” kata Guihua Yu, Associate Professor di Cockrell School of Engineering's Walker Department of Mechanical Engineering dan Institut Bahan Texas, dalam situs internet kampus tersebut (5/10).
Yu dan tim merilis penemuan mereka di jurnal Advanced Material dengan judul “Molecular Engineering of Hydrogels for Rapid Water Disinfection and Sustainable Solar Vapor Generation” pada 22 Juli 2021.
Hingga saat ini, cara utama untuk memurnikan air dengan merebus atau mempasteurisasinya. Namun, Yu dan tim melihat bahwa cara tersebut membutuhkan energi dan waktu serta usaha yang sangat banyak. Cara ini tidak praktis terutama bagi orang-orang yang memiliki sumber daya yang terbatas akan kesulitan untuk melakukannya.
Hidrogel spesial menghasilkan hidrogen peroksida untuk menetralkan bakteri dengan tingkat efisiensi lebih dari 99,999%. Hidrogen peroksida bekerja dengan partikel karbon aktif untuk menyerang komponen sel penting bakteri dan mengganggu metabolisme mereka.
Proses ini tidak membutuh energi dan tidak menghasilkan produk sampingan yang berbahaya. Hidrogel dapat dengan mudah dihilangkan, dan tidak meninggalkan residu.
Selain memurnikan air, hidrogel juga dapat meningkatkan proses yang telah ada selama ribuan tahun, yaitu distilasi surya atau proses yang menggunakan sinar matahari untuk memisahkan air dari kontaminan berbahaya melalui penguapan.
Sistem distiliasi surya sering mengalami biofouling, yaitu akumulasi mikroorganisme pada peralatan yang menyebabkannya tidak berfungsi. Hidrogel pembunuh-bakteri dapat mencegah hal ini terjadi.
“Seorang mahasiswa pascasarjana yang sangat waspada, Youhong Guo, menemukan hidrogel ini secara tak terduga saat melakukan sesuatu yang lain, yaitu pemurnian air dengan sinar matahari,” kata Keith P. Johnston, profesor di Departemen Teknik Kimia McKetta yang ikut memimpin proyek tersebut.
Tim peneliti bekerja untuk bekerja hidrogel dengan meningkatkan berbagai jenis patogen dan virus dalam air yang dapat menetralkan. Tim juga sedang dalam proses komersialisasi beberapa prototipe.
Menurut para peneliti, hidrogel akan mudah untuk dikembangkan. Bahkan, untuk membuat bahannya tidak mahal dan proses sintesisnya sederhana serta tetap seperti itu dalam skala besar. Hidrogel juga dapat dengan mudah mengontrol bentuk dan ukuran hidrogel, membuatnya fleksibel untuk berbagai jenis penggunaan.
Penelitian yang dilakukan oleh The University of Texas di Austin ini tidak menyebutkan sungai mana yang dijadikan objek percobaan. Namun, apakah hidrogel ini mampu memurnikan air sungai di Indonesia?
Tidak dapat dimungkiri, air berperan penting dalam peradaban manusia dan juga biota yang hidup di air. Air juga menjadi salah satu kunci sukses suatu negara dalam pembangunan dan perkembangan.
Berdasarkan dari data Kementerian Lingkungan Hidup Kehutanan (KLHK) 2020, 59 persen sungai di Indonesia masih dalam kondisi tercemar berat.
“Kalau dari data yang sudah saya rekap tahun 2020 ya, kondisi cemar berat dari 564 titik tadi itu 59 persen tercemar berat. Tapi yang kondisinya cemat sedang itu 26,6 persen, terus cemar ringan 8,9 persen,” kata Direktur Pengendalian Pencemaran Air Ditjen PPKL KLHK, Luckmi Purwandi kepada Antaranews.
Luckmi menjelaskan sungai di Indonesia tercemar oleh limbah industri seperti migas dan pertambangan, limbah rumah tangga, dan peternakan. Limbah inilah yang juga menjadi penyebab biota yang hidup di aliran sungai tidak dapat hidup karena kekurangan oksigen.
Walaupun Luckmi mengungkapkan adanya penurunan tren pencemaran air, dari 79,5 persen di 2015 menjadi 59 persen di 2020, pemerintah harus tetap waspada akan adanya krisis air bersih.
Pada 5 Oktober, Persatuan Bangsa-Bangsa (PBB) memperingatkan dunia untuk waspada dalam krisis air akibat perubahan iklim yang semakin parah
Di tambah, baru-baru ini ditemukan penelitian adanya limbah parasetamol dengan konsentrasi tinggi yang ditemukan di teluk Angke dan Ancol. Pemerintah perlu mengkaji ulang Baku Mutu.