PENDAHULUAN Model of environmental friendly plastic shopping bags in Indonesia (case study: biodegradable plastic bags ).

Tujuan Penelitian Tujuan umum penelitian ini adalah memberikan alternatif solusi bagi masalah lingkungan yang disebabkan sampah kantong plastik belanja yang tidak dapat didegradasi oleh mikroorganisme yang terdapat di alam. Misalnya masalah tertutupnya daerah resapan oleh plastik sehingga terjadi banjir dan tanah pemukiman yang longsor. Solusinya adalah penggunaan kantong plastik belanja ramah lingkungan yag dapat didegradasi. Untuk mencapai tujuan umum ini, maka dilakukan beberapa langkah sebagai berikut: 1. Mengambil data dengan melakukan Focus Group Discussion FGD antara para stakeholder kantong plastik belanja, sehingga diperoleh informasi jenis kantong plastik belanja ramah lingkungan yang sesuai dipakai di Indonesia saat ini, dan melakukan survei kepada sekelompok masyarakat tentang respon penggunaan kantong plastik biodegradable sebagai pengganti kantong plastik konvensional yang selama ini diberikan secara gratis dan kesediaan masyarakat untuk memakai jenis yang ramah lingkungan dengan membayar. 2. Melakukan karakterisasi berbagai jenis kantong plastik belanja yang ada di pasaran, yang didasarkan dari hasil uji dan analisis terhadap kantong plastik yang diberi label ramah lingkungan yang seperti : “selamatkan bumi dengan penggunaan kantong plastik, biodegradable, go green, safe the environment, ecofriendly” dan lain-lain. Sampel-sampel kantong plastik belanja berupa produk dalam negeri dan luar negeri, sehingga dapat diketahui apakah kantong plastik belanja tersebut tergolong sebagai kantong plastik yang ramah lingkungan ataukah kantong plastik konvensional yang hanya mencantumkan label lingkungan saja. 3. Memanfaatkan potensi sumberdaya alam indigenous yang berupa pati dari tanaman umbi2an dan biji2an yang selama ini merupakan limbah, sebagai bahan pengisi filler dalam pembuatan plastik biodegradable atau yang dikenal selama ini sebagai bioplastik. Kemungkinan penggunaan pati dari bahan biji durian dan pati sagu, diteliti dengan membandingkan hasil yang diperoleh dengan plastik biodegradable yang ada di pasaran yang umumnya terbuat dari pati singkong, melalui uji mekanik dan beberapa analisis lainnya sehingga diharapkan diperoleh diversifikasi pati selain singkong dan harga plastik biodegradable menjadi lebih murah. Kerangka Pemikiran Adalah tidak mungkin melarang penggunaan kantong plastik belanja, melihat fungsinya yang unggul dan belum tergantikan bila dibandingkan dengan kantong belanja kertas paper bag atau kantong kain. Tahun 2007 di China terjadi penurunan penghasilan dari para retailer dan supermarket karena jumlah penjualan yang menurun, sebagai akibat konsumen mengurangi volume belanjanya karena dilarang menggunakan kantong plastik, sehingga terjadi pemutusan hubungan kerja bagi karyawannya dan juga karyawan pabrik plastik Sugianto, 2012. Perkembangan peradaban manusia tidak terlepas dari lingkungan dan teknologi. Penemuan teknologi pembuatan kantong plastik 100 tahun silam merupakan terobosan. Namun dalam kurun 50 tahun kemudian, timbul kesadaran manusia bahwa sampah kantong plastik dapat mencemari lingkungan. Gambar 1 Kerangka Pikir Penelitian Plastik konvensional yang digunakan sebagai kantong belanja merupakan penyumbang sampah plastik terbesar terhadap lingkungan, karena akan terurai dalam waktu ratusan tahun bahkan ribuan tahun, menyumbat saluran air sehingga mengakibatkan banjir, dan membahayakan kelangsungan hidup biota air yang tanpa sengaja memakan lembaran plastik ini Vijaya, 2008. Plastik konvensional terbuat dari hasil olahan minyak bumi, yang merupakan sumber alam yang tidak bisa diperbaharui, dan persediaannya semakin menipis dalam lapisan bumi, bahkan ada ahli yang memperkirakan minyak bumi akan habis di tahun 2100. Awalnya kepedulian terhadap lingkungan dianggap sebagai kegiatan yang membuang biaya, namun adanya isu global warming membuat para ecopreneur dan pelaku industri menjadikan isu lingkungan sebagai salah satu peluang bisnisyang memiliki nilai jual dan diminati pasar lokal maupun internasional, karena banyak orang mulai menghindari produk-produk yang tidak ramah lingkungan. Salah satu terobosan baru adalah dengan memproduksi kantong plastik belanja yang ramah lingkungan jenis biodegradable. Manfaat Penelitian Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan manfaat menjadi salah satu alternatif pemecahan masalah sampah kantong plastik belanja di Indonesia. Masyarakat, pelaku industri dan pelaku ritel dapat teredukasi dan berpartisipasi terhadap beban lingkungan, dengan menggunakan kantong plastik belanja yang ramah lingkungan, khususnya kantong plastik yang biodegradable yang terbuat dari biji plastik dan bahan indigeneous seperti pati dari limbah biji2an. Pemerintah diharapkan membuat ketegasan kebijakan dalam bentuk regulasi yang mengatur penyediaan dan pemakaian kantong plastik belanja jenis yang ramah lingkungan. Agar harga tidak menjadi beban masyarakat, maka pemerintah diharapkan memberikan insentif atau keringanan biaya pajak bagi pelaku industri dan ritel yang menyediakan kantong plastik ramah lingkungan. Membudayakan bring your own bag dalam berbelanja, juga merupakan manfaat lain dalam aplikasi penerapan penelitian ini. Diharapkan ketersediaan dan jumlah pemakaian kantong belanja jenis biodegradable makin meningkat, sehingga pati yang diperlukan sebagai bahan pengisi juga makin banyak diperlukan, sehingga masyarakat melalui UKM dapat menjadi pemasok pati untuk industri terkait, mengingat proses ekstraksi pati adalah teknologi yang sederhana dengan hanya menggunakan air dan proses pengeringan saja. Ruang Lingkup Penelitian Hingga saat ini solusi masalah lingkungan yang disebabkan sampah kantong plastik belanja adalah disediakannya dua jenis kantong plastik,yakni: a. Oxodegradable dan b. Biodegradable. Contoh plastik oxodegradable yang ada di pasaran saat ini adalah Oxium dan EPI. Keduanya dibuat dengan menggunakan aditif tertentu hasil formulasi masing-masing industri. Oxium adalah produk lokal brand plastik oxodegradable dari PT Tirta Marta yaitu resin yang ditambahkan aditif untuk mempercepat proses degradasi, hanya dalam dua tahun melalui mekanisme oksidasi yang dipercepat oleh sinar Ultra Violet, panas, oksigen dan mechanical stress. Produsen EPI di Canada juga mampu menyesuaikan lamanya plastik hancur dengan cara simulasi dosis aditif TDPA Totally Degradable Plastic Aditif yang ditambahkan kepada resin PE PoliEtilen, PP PoliPropilen atau PS Poli Stiren sesuai kebutuhan konsumen. PT Tirta Marta juga memproduksi plastik yang menggunakan bahan pati singkong lokal dan sudah mempatenkan produk resin biodegradable sebagai bahan baku pembuatan kantong plastik belanja dengan label Ecoplas. Adanya pati singkong memudahkan mikroorganisme dan air dalam mengurai sampah plastik dalam waktu 10 minggu, tergantung jumlah mikroorganisme yang ada di dalam tanah. Semakin subur tanah tersebut, maka kantong plastik ecoplas lebih mudah hancur. Kandungan pati singkong yang ada dalam ecoplas mendorong mikroorganisme tanah untuk mengurai sampah plastik tersebut sampai hancur, sehingga tidak menimbulkan pencemaran seperti kantong plastik konvensional. Keunggulan kantong plastik tapioka ini berhasil menyita perhatian konsumen di berbagai negara, sehingga pemasaran ecoplas kini telah menjangkau pasar lokal dan internasional Singapura dan Amerika. Teknologi ini juga mempunyai dampak sosial yang luas, khususnya bagi masyrakat pedesaan yang mulai dikoordinir unruk menanam singkong. Awalnya dalam bentuk desa binaan, selanjutnya pemerintah perlu mengatur tata niaga singkong demi kesejahteraan petani dan menanggulangi jumlah pengangguran . Biaya produksi teknologi ecoplas hanya lebih mahal 20 dari Oxium Sugianto, 2011. Peritel pengguna kantong plastik biodegradable dapat meningkatkan citra perusahaannya karena turut berpartisipasi dalam pelestarian lingkungan dengan sedikit mengurangi biaya pemasaran iklan perusahaan tersebut. Teknologi pembuatan kantong plastik ramah lingkungan biodegradable sudah banyak diteliti sebagai alternatif pemecahan masalah sampah kantong plastik belanja, namun belum banyak diaplikasikan dalam bentuk kantong plastik biodegradable atau bioplastik yang bisa dipakai oleh masyarakat. Selain perlu didukung ketegasan kebijakan pemerintah dalam pelaksanaannya, masalah utama terkait faktor harga. Oleh sebab itu perlu diteliti pemakaian pati lain selain pati singkong seperti yang dipakai selama ini di Indonesia, yaitu menggunakan pati dari bahan lain yang merupakan limbah, seperti pati dari biji durian ataupun pati sagu, yang diharapkan dapat membuat harga plastik ramah lingkungan jenis biodegradable menjadi lebih murah. Namun kualitas dari kantong plastik biodegradable bioplastik yang dihasilkan masih mempunyai sifat fisik dan mekanik yang sesuai peruntukannya dan sesuai dengan standar yang berlaku.

2. TINJAUAN PUSTAKA

Polimer Polimer adalah molekul besar yang terdiri atas pengulangan satuan kecil monomer. Monomer adalah senyawa organik yang memiliki ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap ini terbuka membentuk ikatan dengan monomer lain sampai jumlah yang diinginkan polimer. Proses pembentukan polimer disebut polimerisasi Coles et al, 2003. Proses pembentukan polimer terdiri dari tiga tahap yaitu pembentukan radikal bebas inisiasi, perpanjangan monomer propagasi, dan terminasi penyetopan reaksi. Pembentukan cabang dalam proses polimerisasi menyebabkan tiga bentuk struktur, yaitu struktur beraturan isotaktik, struktur tak beraturan ataktik, campuran sindiotaktik. Struktur polimer sangat berpengaruh terhadap sifat polimernya Sperling, 1992. Polimer dapat digolongkan berdasarkan asalnya, pembuatannya, jenis monomernya, sifatnya terhadap panas, dan reaksi pembentukannya. Penggolongan Polimer Berdasarkan Asalnya Polimer dapat dibedakan atas polimer alam dan polimer sintesis Strong, 2000. 1 Polimer Alam Polimer alam adalah polimer yang terdapat di alam yang membentuk senyawa secara alami dan berasal dari makhluk hidup. Umumnya polimer alam mempunyai sifat hidrofilik suka air, sukar dilebur dan sukar dicetak, sehingga sangat sukar mengembangkan fungsi polimer alam untuk tujuan-tujuan yang lebih luas dalam kehidupan masyarakat sehari-hari. Contoh polimer alam dapat dilihat pada tabel di bawah ini. Tabel 1 Jenis Polimer Alam No Polimer Monomer Polimerisasi Contoh 1. Patiamilum Glukosa Kondensasi Biji-bijian, akar umbi 2. Selulosa Glukosa Kondensasi Sayur, kayu, kapas 3. Protein Asam amino Kondensasi Susu, daging, telur 4. Asam nukleat Nukleotida Kondensasi Molekul DNA dan RNA sel 5. Karet alam Isoprena Adisi Getah pohon karet lateks Sumber: Strong, 2000 2 Polimer Sintetik Polimer sintetik adalah polimer yang tidak terdapat di alam dan harus dibuat manusia. Para ahli kimia polimer telah melakukan penelitian struktur molekul alam guna mengembangkan polimer sintetiknya, sehingga dihasilkan polimer sintetik yang dapat dirancang sifat-sifatnya, seperti tinggi rendahnya titik lebur, kelenturan dan kekerasannya, serta ketahanannya terhadap zat kimia. Tujuannya agar diperoleh polimer yang penggunaannya sesuai yang diharapkan. Polimer sintetik yang telah dikembangkan guna kepentingan komersil, misalnya pembuatan berbagai jenis plastik. Ahli kimia saat ini sudah berhasil mengembangkan jenis polimer sintetik untuk tujuan yang lebih luas. Contoh polimer sintetik dapat dilihat pada tabel di bawah ini : Tabel 2 Jenis Polimer Sintetik No Polimer Monomer Terdapat pada 1. PoliEtena Etena Kantong plastik 2. PoliPropena Propena Tali, karung, botol plastik 3. PVC Vinil klorida Pipa pralon, pelapis lantai 4. Poli Vinil Alcohol Vinil alcohol Bak air 5. Teflon Tetrafluoroetena Wajan anti lengket 6. Dakron Metil tereftalat dan Etilena glikol Pipa rekam magnetik, kain atau tekstil wol sintetis 7. Nilon Heksametilena diamin Tekstil 8. Poli Butadiena Butadiena Ban motor 9. Poli Ester Ester dan etilena glikol Ban mobil 10. Melamin Fenol formaldehida Piring dan gelas melamin 11. Epoksi resin Metoksi benzena dan alcohol sekunder Penyalut cat cat epoksi Sumber: Strong, 2000 Penggolongan Polimer Berdasarkan Proses Pembentukannya Ada dua jenis polimerisasi, yaitu polimerisasi adisi dan polimerisasi kondensasi Strong, 2000. 1Polimer adisi Reaksi adisi adalah reaksi pemecahan ikatan rangkap menjadi ikatan tunggal sehingga ada atom yang bertambah di dalam senyawa yang terbentuk. Polimerisasi adisi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang berikatan rangkap ikatan tak jenuh. Pada reaksi ini monomer membuka ikatan rangkapnya lalu berikatan dengan monomer lain sehingga menghasilkan polimer yang berikatan tunggal ikatan jenuh. Monomer pembentuk polimer adisi adalah senyawa yang ikatan karbon berikatan rangkap seperti alkena. Polimer adisi ini biasanya identik dengan plastik, karena hampir semua plastik dibuat dengan polimerisasi adisi. Misalnya polietilena, polipropena, polivinil klorida, teflon dan poliisoprena. Berikut beberapa contoh pembentukannya : a. Pembentukan polietilena dari etilena O 2 nCH 2 = CH 2 - CH 2 - CH 2 n - etilena tekanan tinggi polietilena b. Pembentuka teflon dari tetrafluoro etilena nCF 2 = CF 2 - CF 2 - CF 2 n – tetrafluoroetilena politetraetilena teflon c. Pembentukan polivinil dari isoprena 2-metil-1,3-butadiena nCH 2 = CH 2 - CH 2 - CHn – Cl Cl d. Pembentukan polisoprena dari isoprena 2-metil-1,3-butadiena CH 3 CH 3 nH 2 C = C – CH = CH 2 - HC = C - CH = CHn - Dari contoh-contoh reaksi di atas, dapat disimpulkan bahwa pada polimerisasi adisi tidak terbentuk hasil samping dan monomernya harus mengandung ikatan rangkap. Contoh polimer adisi dapat dilihat pada tabel di bawah ini. Tabel 3 Contoh Polimer Adisi Nama polimer Kegunaan PoliEtilena Tas plastik, botol, mainan, isolasi listrik PoliPropilena Karpet plastik, botol PoliStirena Styrofoam, gelas plastik, mainan, bahan pengemas Poli Vinil Chlorida Pipa, genteng plastik Poli Vinil Dienklorida Plastik wrap Poli TetraEtilena teflon Alat masak, isolasi listrik penutup kabel PoliAkrilonitril Wig rambut palsu, cat, benang PoliVinilasetat Tekstil, gumresin, cat PoliMetilmetakrilat Bahan pembuat gelas, pembuat bola bowling Sumber: Strong, 2000 2 Polimer kondensasi Kondensasi merupakan reaksi penggabungan gugus-gugus fungsi antara kedua monomernya. Artinya, polimerisasi kondensasi adalah reaksi pembentukan polimer dari monomer-monomer yang mempunyai dua gugus fungsi. Misalnya, senyawa polipeptida atau protein dan polisakarida merupakan senyawa biomolekul yang dibentuk oleh reaksi polimerisasi kondensasi. Berikut beberapa contoh pembentukan polimerisasi kondensasi : a Pembentukan nilon Nilon merupakan suatu polimer yang ditemukan oleh Wallace Hume Carothers di tahun 1934 sewaktu bekerja di perusahaan Du Pont. Polimer nilon dibentuk dari monomer asam 6-aminoheksanoat. Dalam polimerisasi ini, gugus karboksil dari monomer berikatan dengan gugus amino dari monomer tersebut. b Pembentukan polyester polietilena terephtalat atau dakron Sama halnya pada nilon-66, polyester dakron dibentuk oleh 2 polimer berlainan, yaitu dari etilena glikol polialkohol dengan dimetil tereftalat senyawa ester. Dari contoh-contoh reaksi di atas dapat disimpulkan bahwa polimerisasi kondensasi akan menghasilkan molekul kecil air dan monomernya mempunyai gugus fungsi pada kedua ujung rantainya. Apabila dirumuskan, secara umum reaksinya adalah sebagai berikut : n monomer → 1 polimer + n - 1 H 2 O Penggolongan Polimer Berdasarkan Jenis Monomernya Polimer dapat terdiri atas homopolimer dan kopolimer Strong, 2000. 1Homopolimer Homopolimer adalah polimer yang monomernya sejenis. Contohnya, selulosa dan protein. -P-P-P-P-P-P-P-P- n Pada polimer adisi homopolimer, ikatan rangkapnya terbuka lalu berikatan membentuk polimer yang berikatan tunggal. 2Kopolimer Kop olimer adalah polimer yang monomernya tidak sejenis, misalnya melamin fenol formaldehida. Proses pembentukan polimer berlangsung dengan suhu dan tekanan tinggi atau dibantu dengan katalis, namun tanpa katalis struktur molekul yang terbentuk tidak beraturan. Fungsi katalis adalah untuk mengendalikan proses pembentukan struktur molekul polimer agar lebih teratur sehingga sifat-sifat polimer yang diperoleh sesuai dengan yang diharapkan. Contoh struktur rantai molekul polimer tidak beraturan produk polimerisasi tanpa katalis adalah : -P-S-S-P-P-S-S-S-P-S-P- n Penggolongan Polimer Berdasarkan Sifatnya Terhadap Panas Polimer dapat dibedakan atas polimer termoplas tidak tahan panas, seperti plastik dan polimer termosting tahan panas, seperti melamin.