Plastik Biodegradable

1. Introduction

Dalam kehidupan sehari - hari kita sering menggunakan plastik, terutama pada saat berbelanja untuk membawa berbagai macam barang bawaan. Sebagian besar pengguna plastik seperti supermarket yang ada di Indonesia saat ini telah menggunakan bahan plastik yang dapat didaur ulang kembali dan mampu diurai oleh mikroorgani metanah. Hal ini dilakukan untuk menjaga lingkungan, karena pada umumnya bahan - bahan yang terbuat dari plastik tidak dapat didaur ulang dan tidak mampu diurai mikroorganisme sehingga menyebabkan pencemaran pada tanah. Bahan plastik yang mampu didau rulang ini disebut dengan biodegradable plastic (plastik biodegradable).

Gambar 1.Plastik biodegradable dalam kehidupan sehari - hari^[1]

2. Pembuatan Biodegradable Plastic

Plastik biodegradable terbuat dari bahan tanaman alami, termasuk minyak jagung, kulit jeruk, pati, dan tanaman - tanaman lain. Plastik tradisional dibuat dengan pengisi kimia yang dapat berbahaya bagi lingkungan ketika dilepaskan ketika plastik meleleh ke bawah. Denga nplastik biodegradable, didapatkan substansi yang dibuat dari sumber alami yang tidak mengandung pengisi bahan kimia dan tidak menimbulka nrisiko yang sama terhadap lingkungan.

Proses pembuatan plastik biodegradable dimulai dengan mencairnya semua bahan. Campuran itu kemudian dituangkan kedalam cetakan berbagai bentuk seperti botol air plastik dan peralatan[1].

Gambar2. Siklus plastik biodegradable ^[4]

Gambar 2 menunjukkan diagram yang menggambarkan siklus polimer biodegradable. Patidanselulosa, yang disebut biopolimer karena mereka diproduksi oleh tanaman, diekstraksi dan dicampur dengan polimer sintetis untuk menghasilkan polimer biodegradable. Dengan memvariasikan jumlah pati, selulosa, dan polimer sintetik dalam campuran, sifat plastik yang berbeda dapat dicapai. Setelah diproses, BP dapat digunakan untuk banyak aplikasi seperti kemasan busa, menangani sikat gigi, pita pereka tdukungan, film, dan nampan. Setelah mencapai pusat sampah kota mereka dapat dikirim kekoleksi bio-limbah atau situs kompos di mana mereka dapat benar terdegradasi oleh mikroorganisme untuk membentuk karbon dioksida, air, biomassa, danhalhumic, yang semuanya berfungsi sebagai nutrisi bagi kehidupan tanaman. Dengan penambahan sinarmatahari, tanaman dapat tumbuh dan menghasilkan batch lain daripolimer biodegradable, mengulangi siklus[4].

                                                 

Cara lain untuk membuat BP adalah produksi poliester dengan fermentasi bakteri gula dan lipid diekstrak dari tanaman.Polimer biodegradable dapat dimodifikasi dengan polimer sintetis atau alami seperti pati dan selulosa untuk membuat produk lain seperti botol sampo, kemasan, serat, kantong sampah, dan sendok garpu[4].

3. Mekanisme Degradasi

Degradasi polimer dapat disebabkan oleh berbagai faktor, seperti sinar matahari, panas, umur dan faktor alam. Oleh sebab itu dalam proses pembuatannya, polimer ditambah berbagai aditif guna mengatasi proses degradasi oleh berbagai faktor tersebut. Gambar menunjukkan mekanisme degradasi plastik di alam. Surface erosion pada polimer nanokomposit lebih besar dibandingkan polimer sintetik berbentuk komposit sehingga lama waktu dan proses biodegradasi polimer nanokomposit akan lebih baik, artinya filler berbentuk nanopartikel mempunyai surface erosion yang lebih besar. Hasil dari mekanisme proses degradasi plastik akan dihasilkan gas CO₂, H₂O, CH₄ dan produk lainnya[5].

Gambar 3. Mekanisme proses degradasi plastik^[5]

4. Jenis Plastik Biodegradable

Beberapa jenis plastik biodegradable di antaranya :

•  Poli (beta-hydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate) atau PHBV. Di bawah kondisi yang tepat, bakteri dapat mengurai bentuk polyester menjadi karbondioksida dan air dalam waktu enam bulan.
•  Asam polylactic atau PLA terbuat dari pati dan dapat terurai dalam kondisi tertentu. Poli-asam amino yang berasal dari sel bakteri, polylaktida (PLA) yang merupakan modifikasi asam laktat hasil perubahan zat tepung kentang atau jagung oleh mikroorganisme, dan poliaspartat sintesis yag dapat terdegradasi. Polihidroksialkanoat (PHA) yang terkandung dalam sel mikroorganisme jenis tertentu merupakan bijih plastik alami (biopolymer). Bidang aplikasi PHA sangat luas, namun produksi PHA masih terbatas karena harganya yang mahal[6].

Gambar 4. Resin jenis PLA^[8]

• Asam poly hydroxy alkanoic, atau PHA, yang dapat sepenuhnya dikomposkan[3].Untuk menghasilkan lembaran bioplastik, PHA murni perlu ditambahkan dengan bahan-bahan tambahan seperti pemlastik, penstabil, pewarna, anti-shock dan antistatic untuk mendapatkan hasil akhir bioplastik yang diinginkan[6].

5.  Standard Plastik Biodegradable

American Society for Testing and Material (ASTM) telah mengembangkan standar yang mengatur bahan plastik yang dapat digambarkan sebagai biodegradable dan kompos. Konsumen dapat memeriksa produsen piring untuk spesifikasi ini untuk memastikan bahwa label biodegradable otentik. ASTM D6868 dan D6400 adalah dua standar yang mengontrol hukum pelabelan biodegradabilitas untuk produk. Sertifikasi ini berarti bahwa materi tersebut telah diuji secara menyeluruh dan degradasi di fasilitas kompos kota atau industri. Standar ini bekerja berdampingan dengan standar Eropa, EN 13432, yang secara khusus menyatakan bahwa plastik berlabel kompos harus mengurangi sampai 10 persen dari massa asli mereka setelah tiga bulan dalam kompos semi-industrial. Ketiga standar lanjut menegaskan bahwa plastik terurai menjadi humus yang tidak berbahaya bagi tanaman[3].

6. Kelebihan

Beberapa kelebihan penggunaan plastik biodegradable antara lain :

• Mengurangi Permintaan Bahan Bakar Fosil.

Kebanyakan polimer sintetis yang dibuat dari turunan minyak bumi, sehingga mereka meningkatkan konsumsi bahan bakar fosil. Plastik seperti PLA, PHBV dan PHA yang dibuat dari biomassa, sehingga mereka dapat mengurangi permintaan minyak mentah dan bahan bakar fosil lainnya. Selain itu, dalam banyak kasus, siklus hidup emisi gas rumah kaca yang terkait dengan plastik biodegradable mungkin lebih sedikit daripada yang berhubungan dengan plastik tradisional[3].

• Mengurangi Volume Sampah Kota

Plastik biodegradable memiliki potensi secara signifikan mengurangi volume sampah kota yang dihasilkan di seluruh dunia. Karena dapat dikomposkan, plastik biodegradable dapat dikumpulkan bersama-sama dengan sisa-sisa makanan atau limbah pekarangan dan dialihkan ketumpukan kompos. Kompos yang dihasilkan dapat digunakan sebagai taman atau pupuk pertanian. Plastik konvensional mungkin butuh berabad-abad dapat terurai dan seringkali sulit untuk mendaur ulang, sedangkan plastik biodegradable dapat terurai secara cepat ke dalam perubahan kegunaan tanah[3].

7. Kelemahan

Plastik biodegradable memiliki beberapa kelemahan. Misalnya, mereka tidak membusuk kecuali mereka dibuang dengan benar, yang berarti bahwa plastik biodegradable harus diperlakukan sama seperti membentuknya. Penguraian alami plastik tidak akan terjadi jika hanya melemparkan ke TPA dengan sampah lainnya sehingga warga yang bersangkuta juga perlu berhati-hati. Beberapa ilmuwan juga menunjukkan bahwa gas rumah kaca yang terkunci di dalam plastik dan dilepaskan ke atmosfer ketika terbentuk. Bagaimanapun juga segalasesuatu yang digunakan dalam produksi plastik biodegradable alami. Dengan demikian, plastik ini tidak mengandung bahan kimia berbahaya dan bahan seperti plastik konvensional[1].

Gambar 5. Pemisahan sampah plastik biodegradable atau plastik biasa^[7]

Beberapa bahan biodegradable memang mengandung potongan - potongan kecil logam. Ada kekhawatiran bahwa ketika plastik biodegradable terurai, logam tersebut akan dilepaskan ke lingkungan. Namun, untuk saat ini tidak ada bukti menyebabkan adanya masalah yang signifikan[1].

8. Referensi :

[1] http://www.connecticutplastics.com/resources/connecticut-plastics-learning-center/biodegradable-plastics/ diakses pada tanggal 7 Oktober pukul 15.45 WIB.

[2] http://www.articlesweb.org/news/considering-biodegradable-plastic-packaging-bags-as-eco-friendly-shopping-bags diakses pada tanggal 7 Oktober pukul 15.57 WIB.

[3] http://homeguides.sfgate.com/composting-biodegradable-plates-78511.html diakses pada tanggal 7 Oktober pukul 16.07 WIB.

[4] https://illumin.usc.edu/7/recycling-plastics-new-recycling-technology-and-biodegradable-polymer-development/ diakses pada tanggal 7 Oktober pukul 16.34 WIB.

[5] Pudjiastuti, Wiwik, Arie Listyarini dan Sudirman. 2012. Polimer Nanokomposit sebagai Master Batch Polimer Biodegradable untuk Kemasan Makanan. Jurnal Riset Industri Vol. VI No. 1, 2012, Hal. 51-60.

[6] http://blog.ub.ac.id/jatmikoekotbp/files/2013/11/Bioplastik.pdf diakses pada tanggal 8 Oktober pukul 14.28 WIB.

[7] http://intisari-online.com/read/tempat-sampah-pun-jadi-tempat-wisata diakses pada tanggal 8 Oktober pukul 14.30 WIB.

[8] http://www.toray.co.id/business/toray/life/room.html diakses pada tanggal 8 Oktober pukul 16.04 WIB.