Degradasi Kantong Plastik Oxo-Degradable dan Limbah Polietilena Menggunakan Metode Kolom Winogradsky

Abstract

Saat ini penggunaan polimer semakin meluas sehingga mengakibatkan limbah semakin meningkat. Menurut Badan Pusat Statistik, Indonesia menghasilkan 64 juta ton sampah plastik  setiap tahunnya.  Namun plastik  polimer membutuhkan waktu  lama untuk terurai.  Salah satu cara untuk mengurangi waktu degradasi adalah dengan memproduksi kantong plastik yang lebih cepat terurai. Selain itu, upaya lain untuk mengurangi sampah plastik dapat dilakukan dengan mengembangkan metode yang dapat mempersingkat waktu penguraian plastik.  Salah satu metode tersebut adalah metode kolom Winogradsky, dimana polimer dan bakteri ditempatkan di wadah yang sama. Bakteri selanjutnya akan mengonsumsi polimer dan memecah ikatannya. Degradasi dapat dikatakan berhasil dengan terlihatnya penurunan massa polimer. Pada penelitian ini, diamati degradasi untuk jenis kantong plastik oxo-degradable, limbah polietilen densitas tinggi (HDPE), dan limbah polietilen densitas rendah (LDPE) selama 30 hari. Variable yang diamati adalah perubahan massa, pH, suhu, dan gugus fungsi, serta dilakukan juga pemodelan dekomposisi dengan memperkirakan waktu yang diperlukan agar platik dapat terdegradasi 99% dengan menggunakan pemodelan kinetika mendekati orde 0, 1, dan 2. Hasil yang didapatkan, ketiga limbah mengalami penurunan massa hingga 60%; 3%; dan 1%, serta perubahan pH menjadi 4 pada hari ke-1, kemudian menjadi 6 dan konstan dari hari ke-5 hingga hari ke-30. Suhu pada ketiga limbah fluktuatif namun cenderung meningkat, berkisar antara 29-33^oC. Hasil pengujian gugus fungsi menunjukkan adanya pergeseran bilangan gelombang. Pergeseran yang terjadi mengindikasikan adanya peregangan polimer akibat adanya degradasi. Berdasarkan pemodelan degradasi, diperoleh orde 1 paling mendekati untuk kantong plastik oxo-degradable dan limbah LDPE dimana kedua jenis polimer ini diprediksi akan terdegradasi 99% dalam kurun waktu 166 hari dan 450 hari. Untuk limbah HDPE, data yang dikumpulkan tidak cocok didekati oleh pemodelan orde 0, 1, maupun 2.