Degradasi polystyrene dengan mikrobia

Abstract

Polystyrene (PS) atau biasa dikenal dengan styrofoam merupakan polimer aromatik sintetis dengan rumus molekul (C₈H₈)_n) yang dibuat dari serangkaian monomer styrene. PS banyak digunakan sebagai pembungkus makanan di Indonesia, padahal bahan tersebut dapat membahayakan kesehatan dan bersifat karsinogenik. PS termasuk dalam klasifikasi termoplastik, mempunyai berat molekul tinggi serta bersifat tahan air. PS merupakan jenis plastik persisten yang sulit didegradasi di alam sehingga terus terakumulasi mencemari tanah, sungai, danau dan laut. Masalah kesehatan manusia dan perubahan besar pada ekosistem akan muncul sebagai akibat toksisitas polimer plastik. Meski demikian, PS tetap dapat didegradasi meski membutuhkan upaya yang lebih besar. Proses degradasi PS dapat dilakukan dengan metode thermal, fotoreaktif, maupun dengan menggunakan mikrobia (biodegradasi). Terdapat beberapa jenis mikrobia yang dapat dimanfaatkan untuk proses degradasi PS, seperti  Pseudomonas sp, Streptococcus sp, Staphylococcus sp, Micrococcus sp, Maoraxella sp (bakteri) dan  Aspergillus niger sp, Aspergillus galucus sp, Actinomycetes sp, dan Saccharomonospora sp (jamur). Mekanisme biodegradasi PS terjadi secara langsung (mikrobia melakukan deteriorasi untuk memenuhi kebutuhan nutrisinya) maupun secara tidak langsung (produk metabolik mikrobia karena stres atau kondisi lingkungan yang tidak sesuai). Secara umum, mekanisme biodegradasi dimulai saat mikrobia mengeluarkan enzim ekstraseluler atau intraseluler sebagai substrat untuk pertumbuhan di permukaan PS, enzim tersebut akan memutus rantai polimer menjadi fragmen molekul kecil dari oligomer, dimer hingga monomer yang saling terpisah. Meski banyak penelitian mengenai mikrobia untuk degradasi PS namun biodegradabilitas masih belum optimal. Salah satu cara meningkatkan biodegradabilitas yaitu dengan mencampurkan styrofoam dengan cornstarch, sehingga laju pertumbuhan mikrobia semakin cepat. Mikroorganisme yang disebutkan diatas merupakan solusi global biodegradasi limbah styrofoam agar tidak terakumulasi di lingkungan. Namun, manusia bukan satu-satunya penghuni maka perlu kebijaksanaan manusia dalam penggunaan plastik demi melestarikan alam, seperti menerapkan 3R (Reduce, Reuse, Recycle) di kehidupan sehari-hari.