Mikroorganisme Pendegradasi Hidrokarbon TINJAUAN PUSTAKA

….lanjutan Tabel 3 PAH Phenanthr ene 7 hari Sphingomonas sp. 99,4 250 ml volume kerja 100 ml Chen et al., 2008 Weathered oily sludge waste 15 hari Genera Bacillus, Pseudomonas dan Serratia 30 500 ml Machin Ramirez et al., 2008

2.5. Mikroorganisme Pendegradasi Hidrokarbon

Dalam kegiatan biodegradasi diperlukan adanya aktivitas biologi. Mikroba merupakan organisme yang potensial digunakan untuk mendegradasi heavy oil. Telah lama diketahui bahwa beberapa mikroorganisme mampu mendegradasi minyak bumi. Selama kegiatan degradasi tersebut, mikroorganisme akan memanfaatkan karbon dari minyak bumi sebagai sumber energinya. Mikroorganisme pendegradasi hidrokarbon dapat ditemukan di berbagai tempat yaitu lingkungan yang mengandung cukup limbah hidrokarbon. Jenis mikroorganisme yang mendominasi pada lingkungan tersebut terdiri atas beberapa genera, yaitu Alcaligenes, Arthrobacter, Acenitobacter, Nocardia, Achromobacter, Bacillus, Flavobacterium, Pseudomonas dan lain-lain Cookson, 1995. Genera Aspergillus dan Penicillium berhasil diisolasi dari laut dan tanah dan ternyata dapat berperan dalam mendegradasi hidrokarbon. Atlas dan Bartha 1973 mengemukakan bahwa ada 22 genera bakteri yang dapat menguraikan hidrokarbon minyak mentah, yang mana bakteri tersebut dapat diisolasi dari lingkungan minyak bumi. Bakteri tersebut yaitu dari genera Pseudomonas, Arthrobacter, Corynobacterium, Mycobacterium dan Mavobacterium Wong et al., 1997. Mikroorganisme tersebut menggunakan hidrokarbon sebagai satu-satunya sumber energi dan sumber karbon. Eksplorasi mikroorganisme pendegradasi hidrokarbon dapat diperoleh dari beberapa sumber potensial, seperti: ekosistem tanah, tanah gambut, sludgelumpur aktif, septic tank, pupukkotoran hewan, dan sebagainya. Jenis bakteri lokal indigenous bacteria dianalisis dari sampel limbah cair di salah satu perusahaan minyak bumi telah dapat diisolasi dan diidentifikasi terhadap mikroorganisme yang dominan. Dari 10 jenis mikroorganisme dominan tersebut adalah Enterobacter agglomerans, Bacillus sp., Clostridium sp., Arthrobacter sp., Shigella sp., Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophyla, dan Citrobacter freundi. Selain itu dapat diidentifikasi pula beberapa bakteri Coliform E. coli dan Salmonela, namun tidak dilakukan identifikasi lanjut. Bakteri yang dapat mendegradasi minyak bumi antara lain Aeromonas hydrophyla, Arthrobacter,Bacillus sp. dan Pseudomonas aeruginosa Anonim, 2002. Eksplorasi mikroorganisme dari berbagai jenis kotoran atau pupuk kandang telah dilakukan dengan menggunakan prosedur isolasi, identifikasi dan pengujian kemampuan isolat bakteri dan kapang terhadap substrat minyak tanah, minyak bumi, minyak goreng, dan minyak diesel, serta sludge minyak bumi. Dari sekian isolat diperoleh 3 jenis isolat Pseudomonas pseudomallei, P. aeruginosa, dan Enterobacter agglomerans dan sejumlah kapang yang belum seluruhnya diidentifikasi Anggraeni, 2003. Suatu penelitian di LEMIGAS menemukan suatu kultur campuran yang didominasi oleh Pseudomonas yang mampu mendegradasi minyak bumi dan fenol. Mikroorganisme tersebut diisolasi dari air buangan kilang minyak Udiharto, 1992. Beberapa kelompok mikroorganisme pendegradasi senyawa hidrokarbon dapat dilihat pada Tabel 4 berikut ini: Tabel 4 Kelompok mikroorganisme pendegradasi senyawa hidrokarbon Senyawa Parafinik Senyawa Naftenik Senyawa Aromatik Pseudomonas Acinetobacter Bacillus Arthrobacter Mycobacterium Brevibacterium Pseudomonas Mycobacterium Achromobacter Nocardia Acetobacter Alcaligenes Pseudomonas Achromobacter Nocardia Flavobacterium Corynebacterium Aeromonas Sumber: Kardena dan Suhardi, 2001 Kemampuan degradasi hidrokarbon oleh mikroorganisme tergantung dari faktor-faktor lingkungan seperti temperatur, nutrisi, dan oksigen Higgins dan Gilbert, 1978. Suatu studi laboratorium menunjukkan bahwa penambahan fosfat dan nitrat atau amonia akan mempercepat biodegradasi hidrokarbon. Mikroba dalam pertumbuhannya selain membutuhkan karbon juga memerlukan unsurunsur hara lain seperti nitrogen, fosfor, kalium, magnesium, besi dan sulfur Wardley, 1983. Pertumbuhan mikroorganisme secara umum dapat dibagi menjadi empat fase, yakni fase lag pertumbuhan lambat, fase pertumbuhan logaritmik, fase stasioner dan fase kematian. Keberadaan mikroorganisme ditentukan oleh kemampuan metabolisme tiap-tiap individu serta ketahanan terhadap metabolic toksik. Gambar 2 menunjukkan degradasi senyawa hidrokarbon berhubungan dengan populasi bakteri, pada tahap awal mikroorganisme beradaptasi di lingkungan minyak heavy oil, kemudian pada saat pertumbuhan sel bakteri berada pada fase pertumbuhan logaritmik maka senyawa hidrokarbon yang ada akan semakin berkurang akibat aktivitas mikroorganisme dan pada saat mikroorganisme tersebut sudah tidak mampu mendegradasi senyawa hidrokarbon yang ada maka pertumbuhannya akan terus menurun dan akhirnya sel bakteri tersebut akan mati. Gambar 2 Hubungan kurva pertumbuhan bakteri dengan total hidrokarbon MECHEA, 1991. III. METODE PENELITIAN

3.1. Bahan dan alat