Keberlanjutan
Menangani Mikroplastik Melalui Ilmu – Serangga dan Bahan Alternatif
Tambahkan Securities.io ke sumber pilihan Anda di Google
Mikroplastik telah menjadi perhatian. Partikel-partikel ini, berukuran kurang dari 5 milimeter, terlepas dari plastik saat terdegradasi. Ini adalah ancaman yang secara praktis ada di mana-mana dan meluas.
Menurut sebuah artikel yang diterbitkan dalam majalah Harvard Medical School, Harvard Medicine, mikroplastik telah terdeteksi di seluruh tubuh manusia, termasuk dalam darah, air liur, hati, ginjal, dan plasenta.
Mikroplastik, yang berukuran kurang dari 1 mikrometer, disebut nanoplastik, bahkan lebih berbahaya karena dapat menyusup ke dalam sel. Selain tubuh manusia, mikroplastik telah menembus—dengan keberadaan yang sangat mencemari—lingkungan, satwa laut, dan hewan.
Mikroplastik dapat ditemukan dalam ASI manusia dan tinja pertama bayi, mekonium, menunjukkan bahwa bahaya mikroplastik berjalan bersama kita, seperti bayangan mengancam, sejak hari pertama.
Mikroplastik berpotensi menyebabkan kerusakan oksidatif, kerusakan DNA, dan perubahan aktivitas gen. Ini juga merupakan zat karsinogenik yang diketahui dan, menurut laporan Harvard Medicine, mikroplastik telah terbukti bertanggung jawab atas penurunan jumlah dan kualitas sperma, jaringan parut ovarium, serta gangguan metabolik pada keturunan dalam studi pada tikus.
Meskipun efek buruknya, kita manusia terus menghirup dan menelan mikroplastik melalui makanan laut yang terkontaminasi, termasuk ikan dan kerang. Mikroplastik juga hadir dalam air keran, air kemasan, dan minuman umum lainnya seperti bir.
Sebuah studi yang dikutip oleh Perserikatan Bangsa-Bangsa memperkirakan bahwa orang dewasa rata-rata mengonsumsi sekitar 2.000 mikroplastik per tahun melalui garam. 2.000 mikroplastik per tahun melalui garam. Studi terbaru lainnya menunjukkan bahwa orang mengonsumsi rata-rata 39.000–52.000 partikel mikroplastik setiap tahun.
Jika kita menambahkan partikel mikroplastik yang dihirup, jumlahnya menjadi sekitar 74.000. Untuk air keran yang diminum, tambahan 4.000 partikel, sementara untuk air kemasan plastik, jumlahnya meningkat sebesar 9.000 partikel.
Meskipun angka-angka ini sudah sangat tinggi, penulis studi, Kieran Cox, percaya bahwa data ini meremehkan konsumsi mikroplastik yang sebenarnya, dan mungkin dalam realitas nilai-nilai tersebut jauh lebih tinggi.
Sesekali, berbagai negara telah memberlakukan regulasi atau larangan terhadap mikrobead dan mikroplastik. Namun, karena masyarakat kita semakin bergantung pada plastik karena keanekaragaman, stabilitas, ringan, dan biaya produksi yang rendah, volume mikroplastik di beberapa wilayah laut dapat berlipat ganda pada tahun 2030.
Ilmuwan, peneliti, dan berbagai organisasi di seluruh dunia terus mencari solusi.
Dalam penemuan terobosan, tim insinyur kimia dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) kini telah menciptakan bahan biodegradable baru untuk menggantikan beberapa mikroplastik. Mereka merancang alternatif ramah lingkungan untuk mikrobead yang digunakan dalam beberapa produk kesehatan dan kecantikan.
Sumber: MIT News
Alternatif Ramah Lingkungan untuk Mikrobead yang Digunakan dalam Produk Kesehatan dan Kecantikan
Amerika Serikat adalah negara pertama yang memberlakukan larangan penggunaan mikrobead dalam produk perawatan pribadi. Larangan dimulai di negara bagian Arizona dan kemudian meluas ke banyak negara bagian besar lainnya, termasuk California, New York, New Jersey, dll.
Tahun itu adalah 2014. Sejak itu, banyak negara mengikuti jejak yang ditunjukkan oleh AS. Daftar negara mencakup banyak ekonomi konsumen utama di dunia, termasuk Kanada, Selandia Baru, Irlandia Utara, Italia, Inggris, Swedia, Taiwan, Korea, dll.
Sekarang, dalam upaya mengurangi mikroplastik dari sumbernya, sekelompok peneliti MIT telah mengembangkan kelas bahan biodegradable yang dapat menggantikan butiran plastik yang digunakan dalam produk kecantikan. Polimer biodegradable ini mampu terurai menjadi gula dan asam amino yang tidak berbahaya.
Menurut Ana Jaklenec, peneliti utama di MIT’s Koch Institute for Integrative Cancer Research:
“Salah satu cara untuk mengurangi masalah mikroplastik adalah mencari cara membersihkan polusi yang sudah ada. Namun, sama pentingnya untuk melihat ke depan dan fokus pada penciptaan bahan yang tidak akan menghasilkan mikroplastik sejak awal.”
Dalam makalah penelitian yang pertama kali menjelaskan inovasi ini secara detail, para peneliti menjelaskan bahwa motivasi mereka adalah menggantikan plastik yang tidak dapat terdegradasi dengan bahan yang dapat terdegradasi yang memiliki sifat yang dapat disesuaikan untuk aplikasi tertentu.
Untuk mencapai tujuan mereka, mereka mengembangkan platform mikropartikel (MP) yang dapat terdegradasi berbasis poly(β-amino ester) (PAE) yang terurai menjadi gula dan turunan asam amino.
Yang lebih menarik lagi tentang inovasi ini adalah keberagaman aplikasinya dan kemampuan yang lebih luas. Para peneliti telah menunjukkan partikel tersebut dapat digunakan untuk mengenkapsulasi nutrisi seperti vitamin A.
Makanan yang diperkaya dengan vitamin A terenkapsulasi dan nutrisi lainnya dapat menjadi solusi luar biasa bagi sebagian besar dari 2 miliar orang di seluruh dunia yang mengalami kekurangan nutrisi. Selain vitamin A, bahan ini juga dapat mengenkapsulasi vitamin D, vitamin E, vitamin C, seng, dan zat besi.
Meskipun nutrisi ini rentan terhadap panas dan cahaya, kemasan yang tepat—dibuat dengan polimer ini—dapat membuatnya tahan terhadap paparan air mendidih hingga dua jam. Partikel tersebut juga diuji keamanannya dengan mengeksposnya pada sel usus manusia yang dikultur dan mengukur efeknya pada sel. Tidak ada kerusakan yang terjadi pada sel.
Mikrobead adalah sesuatu yang sering terdapat dalam pembersih. Para peneliti juga meneliti apakah partikel ini dapat menggantikan mikrobead tersebut.
Mereka mencampur partikel tersebut dengan busa sabun dan menemukan bahwa hal itu dapat berfungsi sebagai pembersih dengan baik, menghilangkan spidol permanen dan eyeliner tahan air dari kulit jauh lebih efektif dibandingkan sabun saja.
Saat membicarakan keberagaman bahan ini, penulis utama makalah, Linzixuan (Rhoda) Zhang, mahasiswa pascasarjana kimia MIT, mengatakan hal berikut:
“Kami ingin menggunakan ini sebagai langkah pertama untuk menunjukkan bagaimana memungkinkan mengembangkan kelas bahan baru, memperluas dari kategori bahan yang ada, dan kemudian menerapkannya pada berbagai aplikasi.”
Sementara penelitian ini berfokus pada cara mengganti mikrobead, penelitian lain yang berasal dari University of British Columbia mengajukan proposisi yang lebih menarik.
Bagaimana Serangga Dapat Membantu dalam Penghilangan Mikroplastik
Menurut penelitian yang dipublikasikan dalam Biology Letters, ahli zoologi UBC Dr. Michelle Tseng dan alumni Shim Gicole menguji cacing tepung dengan memberi mereka masker wajah yang dihancurkan—produk plastik umum—dicampur dengan dedak.
Setelah satu bulan, cacing tepung ditemukan memakan sekitar setengah mikroplastik yang tersedia, kira-kira 150 partikel per serangga, dan mengalami penambahan berat badan. Kotoran yang dihasilkan hanya merupakan sebagian kecil dari yang dimakan cacing tepung, sekitar empat hingga enam partikel per miligram limbah.
Yang meyakinkan dari seluruh percobaan ini adalah bahwa memakan mikroplastik tidak memengaruhi kelangsungan hidup atau pertumbuhan serangga. Perlu disebutkan bahwa cacing tepung dikenal sebagai pemulung dan pengurai alami. Mereka dapat bertahan hingga delapan bulan tanpa makanan atau air dan bersedia memakan sesamanya ketika makanan langka.
Pentingnya, tujuan penelitian tidak terbatas pada penghilangan mikroplastik dengan memberi makan serangga. Peneliti mengatakan bahwa selanjutnya mereka akan mempelajari mekanisme pencernaan serangga untuk memecah mikroplastik dan memperluas pembelajaran ini guna mengatasi polusi plastik.
Menurut Dr. Michelle Tseng:
“Mungkin kita dapat mulai melihat serangga sebagai teman. Kita membunuh jutaan serangga setiap hari dengan pestisida umum—serangga yang sama yang dapat kita pelajari untuk memecah plastik dan bahan kimia lainnya.”
Hingga kini, sebagian besar studi tentang serangga pemakan plastik tidak realistis secara ekologi. Namun, dalam kasus ini, cacing tepung mengonsumsi sekitar 50% MP, mengeluarkan sebagian kecil, dan konsumsi tidak memengaruhi kelangsungan hidup.
Sementara peneliti di seluruh dunia berusaha melawan ancaman plastik pada gigi dan kuku, ada perusahaan besar yang membantu menyediakan solusi berskala besar. Salah satu perusahaan yang berhasil dalam bidang penghilangan plastik adalah Veolia.
1. Veolia
Di bidang plastik, Veolia menyadari bahwa salah satu tantangan utama adalah kurangnya fasilitas daur ulang plastik. Sebagai anggota pendiri Alliance to End Plastic Waste (AEPW), bersama lebih dari 80 perusahaan anggota dari seluruh rantai nilai plastik (produsen, pengguna, dan daur ulang), Veolia berkomitmen menyumbangkan $1,5 miliar untuk membantu menghilangkan limbah plastik dari lingkungan, khususnya lautan.
Veolia memiliki beberapa solusi untuk daur ulang plastik. Mereka dapat memproses berbagai jenis resin yang kemudian dapat digunakan kembali oleh pelanggan industri Veolia. Ini termasuk polietilena (HDPE atau LDPE), yang digunakan dalam kemasan atau konstruksi; polipropilena (PP), yang digunakan dalam industri otomotif, konstruksi, furnitur, dan peralatan rumah tangga; serta polietilena tereftalat (PET), yang terutama ditemukan dalam sektor kemasan dan tekstil.
Veolia menawarkan alternatif bahan mentah dengan memulihkan dan mendaur ulang limbah plastik dalam beberapa tahap, termasuk pengumpulan, pemilahan, penghancuran, pencucian, formulasi, ekstrusi, dan pembuatan polimer sirkular siap pakai.
Produk yang dihasilkan dari solusi daur ulang plastik Veolia digunakan oleh grup Anglo-Belanda Reckitt untuk produk pembersih Finish Quantum Ultimate-nya. Solusi Veolia membantu Reckitt dalam komitmennya untuk membuat 100% kemasan plastiknya dapat didaur ulang dan mengandung setidaknya 25% konten daur ulang pada tahun 2025.
Veolia juga berkolaborasi dengan Koninklijke Van Wijhe Verf dan Dijkstra Plastics untuk memperkenalkan kaleng cat yang terbuat dari 100% plastik daur ulang pasca-konsumen, menggunakan resin daur ulang yang sudah dipakai oleh konsumen. Sementara Veolia memproses plastik menjadi granul, Dijkstra Plastics kemudian mengubahnya menjadi kaleng cat untuk Koninklijke Van Wijhe Verf dan merek cat Wijzonol-nya.
Veolia mendukung petualangan Plastic Odyssey untuk mengubah polusi plastik di lautan menjadi sumber daya. Plastic Odyssey adalah kapal sepanjang 40 meter yang mengubah limbah plastik menjadi energi di atas kapal. Ekspedisi berlangsung dari 2020 hingga 2023. Di masing-masing dari 33 pelabuhan pemberhentian, sistem daur ulang yang ada dan baru dikembangkan bersama pemangku kepentingan lokal.
Veolia mendukung proyek ini dan menyelenggarakan konferensi di kantor pusat Grup yang mempertemukan tim Plastic Odyssey, pakar Veolia, serta manajer bisnis air Veolia di Prancis, yang telah menggerakkan lebih dari 170.000 pelanggan Grup untuk mendukung petualangan ini, bersama perwakilan Veolia Foundation.
Saat membicarakan pentingnya proyek dan dukungan yang dapat diberikan kepada inisiatif tersebut, Laure Simon, Direktur Pemasaran, Divisi Konsumen bisnis air Veolia di Prancis, menyampaikan hal berikut:
“Selain kehebatan teknologi kapal, yang memukau kami adalah keseriusan proyek Plastic Odyssey, yang nilai-nilainya sejalan dengan Veolia. Kami ingin memberi kesempatan kepada konsumen kami untuk berpartisipasi: untuk setiap langganan penagihan elektronik, Veolia Eau France menyumbangkan €1 untuk proyek Plastic Odyssey… Lebih dari 170.000 konsumen mendaftar untuk inisiatif ini. Keluarga yang memenangkan undian untuk mengunjungi situs Plastic Odyssey di Marseille sangat antusias dengan proyek tersebut.”
Untuk tiga kuartal pertama tahun 2024, Veolia mencatat pendapatan sebesar 32.543 juta Euro dan EBITDA sebesar 4.936 juta Euro.
Masa Depan Perjuangan Kita Melawan Mikroplastik
Perjuangan melawan mikroplastik telah berlangsung secara global. Di Uni Eropa, misalnya, misi TARA 2019 dan Ocean Race Europe pada 2021 mengambil sampel mikroplastik dari Laut Baltik, Selat Inggris, dan Laut Mediterania. United States National Centres for Environmental Information (NCEI) mengumpulkan data polusi mikroplastik yang tersedia secara publik dari berbagai pelayaran penelitian dan kerja lapangan.
Ada empat proyek yang sedang berlangsung, PLASTICHEAL, Imptox, PLasticFatE, dan POLYRISK, yang akan selesai pada tahun 2025. Proyek-proyek ini semua bertujuan menyelidiki dampak dan konsekuensi mikro- dan nanoplastik pada berbagai aspek kesehatan manusia.
Proyek lain, Aurora, berfokus pada dampak paparan mikro- dan nanoplastik pada masa awal kehidupan terhadap kesehatan manusia. Komisi Eropa telah mengusulkan agar mikroplastik dimasukkan dalam daftar pantauan permukaan dan air tanah di bawah Environmental Quality Standards Directives (EQSD).
Selain Eropa, pada Maret 2022, di UN Environment Assembly, 175 negara sepakat untuk mengakhiri polusi plastik. Sebuah perjanjian mengikat secara hukum—yang menangani masalah plastik sekali pakai dan teknologi daur ulang, antara lain—diputuskan akan disusun pada akhir 2024. Pada 2023, Uni Eropa melarang penjualan glitter plastik lepas.
Selain arahan organisasi, berbagai lembaga penelitian bekerja dengan cara mereka sendiri untuk melawan ancaman polusi mikroplastik. Dua terobosan terbaru telah dibahas dalam segmen pembuka.
Pada 2021, misalnya, studi eksperimental pertama dilakukan tentang retensi mikroplastik oleh kanopi laut. Penelitian menemukan bahwa kanopi laut dapat berfungsi sebagai penghalang atau penampung potensial bagi mikroplastik. Retensi meningkat seiring kepadatan tunas rumput laut dan densitas spesifik polimer, sementara kecepatan aliran menurun.
Penelitian lain, yang dipublikasikan pada 2021, meneliti kemungkinan remediasi mikroplastik di lingkungan laut menggunakan teknologi membran. Teknologi membran mencakup berbagai teknologi, termasuk mikrofiltrasi, ultrafiltrasi, dan nanofiltrasi.
Menurut penelitian yang dipublikasikan pada 2019, sepuluh rekomendasi dikeluarkan untuk pemangku kepentingan guna mengurangi polusi plastik. Rekomendasi tersebut meliputi:
(1) Regulasi produksi dan konsumsi
(2) Desain ramah lingkungan
(3) Meningkatkan permintaan plastik daur ulang
(4) Mengurangi penggunaan plastik
(5) Penggunaan energi terbarukan untuk daur ulang
(6) Tanggung jawab produsen yang diperluas atas limbah
(7) Perbaikan sistem pengumpulan limbah
(8) Prioritas daur ulang
(9) Penggunaan plastik berbasis bio dan biodegradable
(10) Peningkatan kemampuan daur ulang e-waste
Namun, tantangannya tetap bahwa partikel mikroplastik kecil ini sering cukup kecil untuk melewati sistem filtrasi air, sehingga kita dapat tanpa sadar menelannya. Mereka dapat terbawa di atmosfer dan menyebar ke sudut paling terpencil di Bumi. Mikroplastik telah ditemukan dalam madu, teh, dan gula, serta dalam buah dan sayuran.
Menurut studi Universitas Cardiff, mikroplastik juga masuk ke lahan pertanian melalui lumpur limbah yang digunakan sebagai pupuk. Yang menambah kekhawatiran adalah sebagian besar mikroplastik ini akan berakhir di perairan akibat limpasan dari lapisan atas tanah.
Pada 2015, Kongres mengubah Federal Food, Drug, and Cosmetic Act (FD&C Act) dengan mengesahkan Microbead-Free Waters Act of 2015. Undang-undang ini melarang pembuatan, pengemasan, dan distribusi kosmetik bilasan yang mengandung mikrobead plastik. Undang-undang ini juga berlaku untuk produk yang sekaligus merupakan kosmetik dan obat non-resep (juga disebut “over-the-counter” atau “OTC”), seperti pasta gigi.
Secara keseluruhan, perang melawan mikroplastik kini menjadi pertempuran 360 derajat. Peneliti, organisasi internasional, perusahaan, dan pemerintah nasional berjuang bersama. Namun, penghapusan total memerlukan kesadaran lebih di antara pengguna dan pemangku kepentingan yang memproduksi produk yang mengandung mikroplastik.
