Menguraikan Tumpahan Minyak dengan Bakteri

Dampak Kesehatan Akibat Tumpahan Minyak di Lingkungan

Foto kredit Narongsak Nagadhana/shutterstock.com dari Press, Viva Sarah

Tumpahan minyak dapat disebabkan oleh ledakan pipa, ledakkan tanker, perang, dan lain-lain. Pada tahun 2005, badai Katrina menumpahkan kira-kira 134.300 barel minyak mentah oleh Bass Enterprises, Shell, Chevron and Murphy Oil Company di United States (Llanos, 2005). Pada tahun 2006 selama perang Israel-lebanon, terjadi tumpahan minyak kira-kira 2-4 juta barel (Khordagui dan AlAjmi, 1993) dan 210.000 barel (BBC, 2006) ke lingkungan. Sedangkan kasus yang lain merupakan tumpahan dari tanker.

• Tumpahan minyak di laut atau pun di darat dapat merusak pemandangan alam, membunuh beberapa organisme darat dan laut, dan menyebabkan masalah kesehatan (Adekunle dkk., 2003)

• Minyak mentah, diesel (gas oil), dan kerosin dapat menyebabkan iritasi kulit
• Sakit kepala mual, iritasi mata, dan batuk dapat disebabkan karena terpapar minyak baik karena terserap kulit, terhirup, tertelan, ataupun melalui rute lain
• Hidrokarbon minyak dapat menyebabkan kulit kering dan pecah-pecah
• Kandungan senyawa aromatik yang tinggi, terutama pada minyak diesel mengandung polynuclear aromatic hydricarbons (PAHs) dapat memicu kanker
• Penelitian pada tikus, kulit yang terpapar PAH pada minyak diesel pada jangka panjang dapat menyebabkan kanker kulit
• Pada manusia, iritasi kronis mungkin dapat menyebabkan penebalan kulit pada area yang sempit, khususnya menyerupai daging tebal yang tumbuh, yang dapat berkembang menjadi malignan
• Paparan PAH yang lain dapat menyebakan kerusakan  ginjal, liver, dan penyakit kuning
• Naftalen, kandungan PAH spesifik dapat memecah sel-sel darah merah, jika terhirup atau tertelan dalam jumlah yang besar
• Hewan percobaan di laboratorium yang terpapar PAHs dalam waktu yang lama, dapat mengalami perkembangan kanker paru-paru karena terhirup atau kanker perut karena tertekan pada makanan mereka
• dan kerugaian kesehatan yang lain.

Menguraikan Tumpahan Minyak dengan Bakteri

Semua metode pembersihan minyak telah dieksporasi, penggunaan mikroorganisme pengurai dianggap merupakan cara yang lebih murah, lebih ramah lingkungan, dan dapat dilakukan berkelanjutan. Meskipun demikian ada beberapa syarat yang harus dipenuhi jika menggunakan bakteri atau mikroorganisme lain untuk menguraikan minyak ini:

1.       Mikroorganisme hanya berkerja di bawah kondisi lingkungan tertentu seperti sifat kimia minyak yang tumpah, ketersediaan nutrisi, suhu air dan tanah, konsentrasi oksigen, ukuran partikel tanah, kompetisi dengan mikroorganisme lain, dan sebagainya.

2.       Mikroorganisme pengurai minyak membutuhkan nutrisi terutama membutuhkan nitrofen dan fosfor yang akan membantu memetabolisme senyawa hidrokarbon (Calvo dkk., 2009). Nutrisi lain yang dibutuhkan adalah belerang dan kalium (Evans dkk., 2004)

3.       Penggunaan konsorsium mikroorganisme dipertimbangkan lebih efektif daripada menggunakan mikroorganisme tunggal.

4.       siifat fisik minyak yang tumpah harus diperhaitkan. Urutan kemudahan penguraian minyak oleh mikroorganisme adalah sbb.: minyak jenuh> aromatik> resin> aspal. Sedangkan urutan kemudahan yang lain adalah alkana > aromatik ringan (seperti benzen) > sikloalkana > aromatik berat (penantren) > aspal (Spiecker dkk., 2003)   

5.       Pembentukkan emulsi dan agregat. Contoh pembentukkan emulsi resin pada aspal dengan membentuk emulsi minyak dalam air (Spiecker, dkk., 2003)

6.       Tumpahan minyak yang luas lebih sulit diuraikan oleh mikroorganisme daripada tumpahan-tumpahan minyak yang kecil.

7.       Minyak yang memiliki senyawa hidrokarbon yang berat dan kental lebih sulit diurai daripada senyawa hidrokarbon yang ringan (The American Academy of Microbiology, 2011)

8.       Minyak dengan alkana yang tidak bercabang dapat diuraikan dalam hitungan minggu daripada alkana yang bercabang. Minyak yang memiliki rantai aromatik lebih sulit diuraikan oleh mikroorganisme. Aspel yang paling sulit diuraikan, oleh karena itu menupuk di lingkungan (The American Academy of Microbiology, 2011)

PUSTAKA

1. Adekunle, Iheoma M; Augustine O. O. Igbuku; Oke Oguns; dan Philip D. Shekwolo. 2013. Biodegradation - Engineering and Technology. Hal 389-432. licensee InTech: http://creativecommons.org/licenses/by/3.0 
2. BBC (2006): Environmental crisis in Lebanon. – BBC News. http://www.bbc.co.uk/news/world. Uploaded on the 31st July, 2006. Accessed on the 27th February, 2013. Dalam Macaulay, B.M. (2014). Understanding  the Behaviour of Oil-degrading Microorganisms to Enhance the Microbial Remediation of Spilled Petroleum. Applied Ecology and Environmental Research 13(1): 247-262
3. Calvo, C., Manzanera, M., Silva-Castro, G.A., Uad, I., Gonzalez-Lopez, J. (2009): Application of bioemulsifiers in soil oil bioremediation processes: Future prospects. – Science of Total Environment 407: 3634-3640. 
4. Evans, F.F., Rosando, A.S., Sebastian, G.V., Casella, R., Machado, P.L.O.A., Holmstrom, C., Kjelleberg, S., van Elsas, J.D., Seldin, L. (2004): Impact of oil contamination and biostimulation on the diversity of indigenous bacterial communities in soil microcosms. – FEMS Microbiology and Ecology 49: 295-305.  
5. Khordagui, H., Al-Ajmi, D. (1993): Environmental impact of the Gulf war: An integrated preliminary assessment. – Environmental Management 17 (4): 557-562. Dalam Macaulay, B.M. (2014). Understanding  the Behaviour of Oil-degrading Microorganisms to Enhance the Microbial Remediation of Spilled Petroleum. Applied Ecology and Environmental Research 13(1): 247-262
6. Llanos, M. (2005): 44 oil spills found in southwest Louisiana. – Hurricanes Archive on NBCNews.com. http://www.nbcnews.com/id/9365607/ns/us_newskatrina_the_long_road_back/t/oil-spills-found-southeast-louisiana/#.Ue_f0I21GLg. Dalam Macaulay, B.M. (2014). Understanding  the Behaviour of Oil-degrading Microorganisms to Enhance the Microbial Remediation of Spilled Petroleum. Applied Ecology and Environmental Research 13(1): 247-262
7. Macaulay, B.M. (2014). Understanding  the Behaviour of Oil-degrading Microorganisms to Enhance the Microbial Remediation of Spilled Petroleum. Applied Ecology and Environmental Research 13(1): 247-262
8. Narongsak Nagadhana/shutterstock.com. dari Press, Viva Sarah. A slick Solution to Spilled Oil on Our Seas. http://www.israel21c.org/a-slick-solution-to-spilled-oil-in-our-seas. Diakses pada tanggal 24 Oktober 2016
9. Spiecker, P.M., Gawrys, K.L., Trail, C.B., Kilpatrick, P.K. (2003). A Physicochemical Engineering Aspects 220: 9-27
10. The American Academy of Microbiology (2011): Microbes and oil spills. – FAQseries. http://www.dfo-mpo.gc.ca/science/publications/microbes/pdf/microbes-eng.pdf. Accessed on the 20th Feburary, 2013.

Continue Reading

Pilihan Penggunakan Disinfektan untuk Tangan

Larutan klorin

Larutan klorn dikenal sebagi disinfektan yang ampuh membunuh E. coli dan bakteri campuran yang ada di kulit kita (konsentrasi 10%). Bekerja dengan cara mengoksidasi permukaan sel mikroorganisme dan menyerang bagian sel yang penting seperti lemak, protein, dan DNA sehingga mikroorganisme menjadi mati (Ho-Hyuk Jang et al, 2008). Larutan klorin juga bekerja denga cepat dalam membunuh mikroorganisme, hampir membunuh 99,9% mikroorganisme di tangan kita. Dapat membunuh P. aeruginosa dan organisme vegetatif yang lain dalam waktu satu menit (A.P.Fraise, 1999).

Meski demikin, larutan klorin memiliki beberapa kekurangan yaitu, berbau menyengat, gas klorin yang terhirup terlalu banyak berpotensi menyebabkan kanker, dan dapat menyebabkan resistensi bakteri (Achour S. dan Chabbi F. 2014; Cherchi dan Gu, 2010).

Deterjen

Detrjen bekerja dennga cara membuang lapisan lemak di permukaan kulit kita, sehingga bakteri di tangan kita ikut terbuang.

Kekurangan dari deterjen ini adalah membuat tangan kita menjadi kering

Alkohol.

Alkohol bekerja dengan cara menguraikan susunan protein yang ada di mikroorganisme sehingga mikroorganisme tersebut menjadi mati. Alkohol memiliki beberapa kuntungan sebagai berikut: merusak membran sel bakteri, cepat melisiskan bakteri, tidak lebih membuat kulit kering dibandingkan dengan deterjen.

Disinfektan berbahan alkohol yang diusapkan di tangan sebagai pengganti produk antiseptik berbahan deterjen, yang sekarang banyak tersedia di pasaran.

Antiseptik berbahan dasar alkohol dapat direkomendasikan untuk orang yang membutuhkan antiseptik segera setelah menyentuh sesuatu yang terkontaminasi, atau sebelum dan sesudah menyentuh orang yang terinfeksi penyakit tertentu. Kuntungan lain menggunakan antiseptik berbahan alkohol adalah dapat menon-aktifkan banyak bakteri, memiliki kemampuan membunuh bakteri yang baik, dan potensi untuk membuat bakteri resisten rendah.

Alkohol dapat membunuh mikroorganisme dengan cepat, dapat membunuh beberapa mikroorganiseme sekaligus, tidak perlu dilakukan pencucian, pembilasan, dan pengeringan, kerusakan kulit akibat deterjen dan bahan keras lain dapat dihidari.

Meskipun demikian ia memiliki kekurangan yaitu dapat membuat kulit teriritasi jika digunakan secara berlebihan (Larson and Morton, 1991)

Menggunakan alkohol dibutuhkan waktu kontak selama 30 detik-10 menit untuk dapat membunuh 99.9% mikroorganisme di permukaan kulit, dan tidak dapat menghilangkan semua mikroorganisme karena dianggap ada beberapa mikroorganisme yyang resisten terhadap alkohol (Stephen B. Pruett ect, 2004)

Sabun pencuci tangan berbahan dasar yang lembut.

Sabun pencuci tangan juga berkerja seperti deterjen yaitu dengan cara membuang lapisan lemak dan minyak di tangan sehingga bakteri ikut terbuang saat mencuci tangan tersebut. Menggunakan sabun pencuci tangan berbahan lembut lebih membuat tangan kita menjadi lembut. Meskipun demikian menggunakan sabun cuci tangan dianggap tidak efektif karena beberapa bakteri tersebut tetap berada di tangan setelah kita mencuci tangan dan dibutuhkan waktu kontak yang lama untuk dapat menghilangkan hampir semua mikroorganisme di permukaan tangan (dibutuhkan kurang lebih 20 menit waktu mencuci tangan untuk membunuh semua mikroorganisme di permukaan tangan)

Saat mandi gunakan sabun yang lembut, bukan sabun anti bakteri.

Pustaka

Achour S. dan Chabbi F. 2014. Disinfection of Drinking Water-Constraints and Optimization Perspectives In Algeria. Larhyss Journal pp.193-212

A.P.Fraise, 1999. “Choosing disinfectants”. Journal of Hospital Infection, 43:255-264. Dalam Comparison study on disinfectant efficiency of ethanol, bleach and anti-bacterial hand soap against E.coli and mixed culture

Cherchi C. dan A. Z. Gu. 2011. Effect of bacterial growth stage on resistence to chlorine disinfection. Water Science & Technology. 64.1

EL Larson, HE Morton, 1991. Chapter 11 “Disinfection, Sterilization and Preservation” Alcohols, 4th edition. Dalam Comparison study on disinfectant efficiency of ethanol, bleach and anti-bacterial hand soap against E.coli and mixed culture

Ho-Hyuk Jang, Sung-Ho Ann, Myung-Deok Kim, Chan-Wha Kim, 2008. “Use of hydrogen peroxide as an effective disinfectant to Actinobacillus ureae”. Process Biochemistry, 43: 225-228. Dalam Comparison study on disinfectant efficiency of ethanol, bleach and anti-bacterial hand soap against E.coli and mixed culture

Larso, Elaine. 2001. Emerging Infectious Diseases. Hygiene of the Skin: When Is Clean Too Clean? Vol. 7, No. 2

Stephen B. Pruett, Qiang Zheng, Ruping Fan, Kametra Matthews, Carlton Schwab, 2004. “Ethanol suppresses cytokine responses induced through Toll-like receptors as well as innate resistance to Escherichia coli in a mouse model for binge drinking.” Alcohol, 33: 2:147-155. Dalam Comparison study on disinfectant efficiency of ethanol, bleach and anti-bacterial hand soap against E.coli and mixed culture

Continue Reading

Mengurangi Kolesterol di Tubuh

kredit foto: Masroor 2007

Kolesterol adalah lemak yang terdapat dalam aliran darah atau sel tubuh yang sebenarnya dibutuhkan untuk pembentukkan dinding sel dan sebagai bahan baku beberapa hormon. Namun apabila kadar kolesterol di dalam darah berlebihan, maka dapat menimbulkan penyakit, termasuk penyakit jantung koroner dan stroke. Kolesterol yang normal harus di bawah 200mg/dl. Apabila di atas 240 mg/dl, maka beresiko terhadap serangan jantung dan stroke (3). 

Kolesterol dapat berasal dari makanan yang kita makan atau dibentuk oleh tubuh. Menurut VAP ada beberapa faktor yang menyebabkan kadar kolesterol di dalam tubuh meningkat antara lain: kurang olah raga, kegemukan, terlalu banyak konsumsi lemak, keturunan, gangguan metabolisme, meskipun demikian tidak menutup kemungkinan orang yang kurus tidak mengalami gangguan kelebihan kolesterol di dalam tubuh (6).

mikrobiota di saluan pencernaan membantu memecah kolesterol di dalam tubuh, meskipun secara alami kolesterol tersebut diurai oleh tubuh. Kolesterol diubah oleh miroorganisme mejadi koprostanol, sterol yang tidak diserap oleh tubuh dan dikeluarkan bersama feses. 

Contoh bakteri yang dapat menguraikan kolesterol adalah Bacteroides sp. (1), Lactobacillus acidophilus, Bacillus Subtilis, Lactobacillus plantarum, dan Bifidobacterium longum. Bakteri ini banyak terdapat pada makanan fermentasi, baik fermentasi susu ataupun fermentasi ikan (2,4).

Selain itu, mengkonsumsi produk makanan yang banyak mengandung prebiotik juga membantu pertumbuhan bakteri pengurai kolesterol dan membantu meningkatkan penguraian kolesterol di dalam tubuh. Contoh prebiotik adalah bahan-bahan makanan yang mengandung inulin, fruktooligosakarida, laktoferin, oligodekstrans, asam glukonat, laktosa, glutamin, hemiselulosa, oligofruktosa, laktulosa, dan galaktooligosakarida (5).

Olah raga, konsumsi niasin; serat; asam lemak omega 3; bawang putih; minyak goreng tak jenuh, diet rendah lemak, kurangi merokok, kurangi konsumsi makanan laut; jeroan; kambing; telur; telur puyuh, konsumsi makanan fermentasi, dan makanan sumber prebiotik adalah beberaca cara untuk menurunkan kadar kolesterol (2,5,6).

PUSTAKA

1. Gérard, Philippe. 2014. Metabolism of Cholesterol and Bile Acids by the Gut Microbiota. Article. Pathogens  3, 14-24 
2. Jayachitra, A.; N. Krithiga; dan C. Bavani. 2012. Isolation, molecular characterisation and sequencing of cholesterol degrading bacteria IJPLCP. 
3. Lase, Waoli. https://artikelkesehatan.wordpress.com/kolesterol 
4. Masroor, Ajmal. Director. 2007. Ramadhan Helath Guide. A guide to healthy fasting. London: Communities In Action 
5. Ooi, Lay-Gaik dan Min-Tze Liong. 2010. Cholesterol-Lowering Effects of Probiotics and Prebiotics:  A Review of in Vivo and in Vitro Findings. Review. Int. J. Mol. Sci., 11, 2499-2522 
6. Rajsekhar, Saha; Bhupendar Kuldeep, Amole Chandaker, Neeraj Upmanyu. 2013. Spices as Antimicrobial Agents. A Review. IRJP 3 (2) The VAP Cholesterol test. Understanding the Results of your VAP Cholesterol Test. A Better Cholesterol Test.

Continue Reading