Selasa, 03 Mei 2011

penggunaan polimer dan dampaknya

PENGGUNAAN POLIMER DAN DAMPAKNYA

PEMBAHASAN
            Saat ini banyak sekali  penerapan polimer dalam kehidupan sehari-hari. Sebagai contoh yang sering kita jumpai sehari-hari diantaranya kertas, plastik, serat dan sebagainya.  Polimer merupakan molekul besar yang terdiri dari unit-unit yang sederhana yang disebut dengan monomer. Nama latin berasal dari bahasa Yunani yaitu “Poly” yang berarti banyak dan “mer” yang berarti bagian. Kalau digabung menjadi sesuatu yang terdiri dari banyak bagian. Suatu polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul identik yang disebut monomer. Sekalipun biasanya merupakan organik (memiliki rantai karbon), ada juga banyak polimer inorganik. Contoh terkenal dari polimer adalah plastik dan DNA.
Meskipun istilah polimer lebih populer menunjuk kepada plastik, tetapi polimer sebenarnya terdiri dari banyak kelas material alami dan sintetik dengan sifat dan kegunaan yang beragam. Bahan polimer alami seperti shellac dan amber telah digunakan selama beberapa abad. Kertas diproduksi dari selulosa, sebuah polisakarida yang terjadi secara alami yang ditemukan dalam tumbuhan. Biopolimer seperti protein dan asam nukleat memainkan peranan penting dalam proses biologi.

Klasifikasi polimer
Berdasarkan sumbernya
  1. Polimer alami : kayu, kulit binatang, kapas, karet alam, wol, pati, dll
  2. Polimer sintetis
    1. Tidak terdapat secara alami: nylon, poliester, polipropilen, polistiren
    2. Terdapat di alam tetapi dibuat oleh proses buatan: karet sintetis
    3. Polimer alami yang dimodifikasi: seluloid, , poliester, polipropilen, polietilen, cellophane (bahan dasarnya dari selulosa tetapi telah mengalami modifikasi secara radikal sehingga kehilangan sifat-sifat kimia dan fisika asalnya)

Menurut sifat termalnya :
a.      Polimer Termoplastik: polimer yang mempunyai sifat tidak tahan terhadap panas. Jenis plastik ini tidak memiliki ikatan silang antar rantai polimernya, melainkan dengan struktur molekul linear atau bercabang.
b.      Polimer Termosetting: polimer polimer yang mempunyai sifat tahan terhadap panas. Jika polimer ini dipanaskan, maka tidak dapat meleleh. Sehingga tidak dapat dibentuk ulang kembali. Susunan polimer ini bersifat permanen pada bentuk cetak pertama kali (pada saat pembuatan). Bila polimer ini rusak/pecah, maka tidak dapat disambung atau diperbaiki lagi.
Contoh plastik termoseting : Bakelit    = asbak, steker listrik,peralatan fotografi, radio.
Berdasarkan jumlah rantai karbonnya :
  1. 1 ~ 4 Gas (LPG, LNG)
  2. 5 ~ 11 Cair (bensin)
  3. 9 ~ 16 Cairan dengan viskositas rendah
  4. 16 ~ 25 Cairan dengan viskositas tinggi (oli, gemuk)
  5. 25 ~ 30 Padat (parafin, lilin)
  6. 1000 ~ 3000 Plastik (polistiren, polietilen, dll)
Menurut rantai penyusunnya:
    1. Kopolimer: Polimer yang tersusun dari ikatan dua atau lebih unit monomer yang berbeda, sebagai gambarannya -[A-B-A-B-A-B]-.
    2. Homopolimer: Polimer yang tersusun dari unit monomer identik/monomer yang sama, sebagai gambarannya -[A-A-A-A-A-A]-. 
Menurut model reaksi polimerisasinya:
  1. Polimer Adisi yaitu monomer molekul ikatan satu sama lain tanpa kehilangan setiap atom lainnya. monomer alkena adalah kelompok terbesar dari polimer dalam kelas ini.
  2. Polimer Kondensasi, yaitu: biasanya dua monomer yang berbeda dikombinasikan dengan hilangnya sebuah molekul kecil, biasanya air. Poliester dan poliamida (nilon) berada di kelas ini polimer.
Industri
Sekarang ini utamanya ada enam komoditas polimer yang banyak digunakan, mereka adalah polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polystyrene, dan polycarbonate. Mereka membentuk 98% dari seluruh polimer dan plastik yang ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Masing-masing dari polimer tersebut memiliki sifat degradasi dan ketahanan panas, cahaya, dan kimia.

Penggunaan polimer dalam kehidupan sehari-hari

Penggunaan polimer dalam kehidupan sehari-hari sudah menjadi bagian hidup kita dan jarang kita perhatikan. Beberapa polimer tersebut adalah :
Polietilena
Kita lebih sering menyebutnya dengan plastik. Polimer ini dibentuk dari reaksi adisi monomer-monomer etilena. Ada dua macam polietilena, yaitu yang memiliki densitas (kerapatan) rendah dan polietilena yang memiliki densitas tinggi. Perbedaan dari kedua polimer ini adalah cara pembuatannya dan agak berbeda sifat fisik. Secara umum sifat polietilena adalah sebagai zat yang tidak berbau, tidak berwarna dan tidak beracun. Untuk polietilen dengan densitas rendah biasanya dipergunakan untuk lembaran tipis pembungkus makanan, kantung-kantung plastik, jas hujan.
Sedangkan untuk polietilen yang memiliki densitas tinggi, polimernya lebih keras, namun masih mudah untuk dibentuk sehingga banyak dipakai sebagai alat dapur misal ember, panci, juga untuk pelapis kawat dan kabel.

Polipropilena
Polimer ini mirip dengan polietilen, Monomer pembentuknya adalah propilena berbeda dalam jumlah atom C dengan etilen.                                                             
Polipropilena lebih kuat dan lebih tahan dari polietilena, sehingga banyak dipakai untuk membuat karung, tali dan sebagainya. Karena lebih kuat, botol-botol dari polipropilena dapat dibuat lebih tipis dari pada polietilena. Botol minuman adalah salah satu contoh polimer propilena yang banyak dipergunakan.
Teflon
            Nama Teflon merupakan nama dagang, nama ilmiahnya adalah politetrafluoroetilena dan disingkat dengan PTFE. Polimer dihasilkan dari proses polimerisasi adisi senyawa turunan etilen yaitu tetrafluoroetilena (CF2 = CF2). Teflon sangat tahan terhadap bahan kimia, panas da sangat licin. Penggunaan teflon sebagai pelapis barang yang tahan panas seperti tangki di pabrik kimia, pelapis panci dan kuali anti lengket di dapur serta pelapis dasar seterika.
Polivinil klorida (PVC)
Polimer ini merupakan polimer yang dibentuk oleh monomer kloro etilen (CH2=CHCl). Polimer ini memiliki sifat yang lebih kuat dibandingkan dengan etilen, tahan panas atau tidak mudah terbakar. Berdasarkan sifat inilah maka, polivinil klorida banyak dipergunakan untuk untuk membuat pipa, selang keras, lapisan lantai, piringan hitam, dan lain-lain.
Bakelit
Polimer bakelit merupakan plastik termoseting, polimer ini dihasilkan dari suatu kopolimer kondensasi antara metanal dan fenol. Bakelit sudah banyak dibahas pada plastik termoseting. Polimer ini banyak digunakan untuk peralatan listrik, sebagai kotak isolator, dan dudukan lampu.
Polimer Akrilat
Ada dua jenis polimer Akrilat yang banyak dipergunakan dalam kehidupan sehari-hari yaitu polimetil metakrilat dan serat akrilat atau orlon. Polmetilmetakrilat (PMMA) merupakan senyawa homopolimer yang dibentuk dari reaksi polimerisasi adisi senyawa metil metakrilat. Senyawa ini juga dikenal dengan nama dagang flexiglass (gelas yang fleksibel). PMMA berupa plastik bening, keras dan kuat, namun ringan dan fleksibel. Pemanfaatannya sebagai bahan pencampur gelas dan pencampur logam, dan yang paling mudah kita amati adalah digunakan untuk lampu belakang mobil ataupun kaca jendela pesawat terbang.
Polimerisasi dari asam akrilat (asam 2-propenoat) atau turunannya menghasilkan serat akrilat seperti orlon, serat ini menyrupai wol, sehingga dipergunakan untuk jamper, kaos kaki, karpet dan lain-lain. Serat sutra didapat dari ulat sutra sebagai bahan yang mengkilat dan halus serta lembut. Polimer sintetik dari sutra adalah serat sintetik nylon 66 dan nylon 6, walapun hasilnya tidak sebaik sutra namun sudah mendekati.
Polimer ini merupakan poliimida, cocok untuk tekstil halus , misalnya untuk pakaian dan pakaian dalam.
Poliester
Poliester merupakan polimer yang disusun oleh monomer ester. Penggunaan dari polimer ini adalah pengganti bahan pakaian yang berasal dari kapas. 
 Produk yang dikenal adalah Dacron dan tetoron nama dagang sebagai serat tekstil. Polimer ini juga dapat dikembangkan lagi dan dipergunakan sebagai pita perekam magnetic dengan nama dagang mylar.
Karet sintetik
Keterbatasan sumber daya karet dan sifatnya yang perlu ditingkatkan maka diteliti dan didapatkan karet sintetik. Karet sintetik merupakan kopolimer yang terbentuk dari dua monomer yaitu stirena dan 1,3 butadiena disingkat dengan SBR. 
Rantai polimer senyawa ini dapat berikatan membentuk ikatan silang dengan atom belerang (sulfide) melalui proses vulkanisasi, sehingga karet sintetik memiliki sifat keras dan kuat. Cocok untuk ban mobil.                                                                                                
Polivinil Asetat Zat Pembuat Lem Sederhana Senyawa Polimer Serta Manfaat / Kegunaannya
Polivinil Asetat adalah suatu senyawa polimer yang bersifat elastis. Zat ini ditemukan oleh Dr. Flitz K. dari Jerman. Rasio hasol hidrolisisnya berkisar antara 89 - 99 %. Polivinil Asetat sangat memudahkan para tukang kayu untuk mengelem kayu. Produk Lem yang dihasilkan adalah : Lem Kuning, Lem Putih dan lem dari Amerika, Lem Elmer. Zat ini adalah bahan baku pembuatan lem kertas, kain, dan rokok. Bila dibandingkan dengan senyawa polimer lain, Zat ini lebih fleksibel dan tidak bersifat asam. Itulah sebab, mengapa polivinil asetat dipakai untuk percetakan buku.
Kegunaan Polivinil Asetat :
1. Sebagai bahan perekat bahan - bahan berpori, terutama kayu.
2. Sebagai perekat kertas, kain, dan rokok
3. Dipakai dalam percetakan buku.
4. Untuk bahan penyusun kertas dan cat
5. Dalam bentuk kopolimer, Polivinil Asetat dipakai untuk melindungi keju dari jamur dan kelembapan.

DAMPAK / KERUGIAN
Perkembangan yang sangat pesat dari industri polimer sintetik membuat kehidupan kita selalu dimanjakan oleh kepraktisan dan kenyamanan dari produk yang mereka hasilkan. Bahkan plastik dianggap sebagai salah satu ciri kemunculan zaman modern yang ditandai dengan kehidupan yang serba praktis dan nyaman. Namun, beberapa laporan ini menguak sisi lain dari kemudahan yang diberikan oleh bahan-bahan yang terbuat dari polimer sintetis. Kebanyakan plastik seperti PVC, agar tidak bersifat kaku dan rapuh ditambahkan dengan suatu bahan pelembut (plasticizers). Bahan pelembut ini kebanyakannya terdiri atas kumpulan ftalat (ester turunan dari asam ftalat). Beberapa contoh pelembut adalah epoxidized soybean oil (ESBO), di(2-ethylhexyl)adipate (DEHA), dan bifenil poliklorin (PCB) yang digunakan dalam industri pengepakan dan pemrosesan makanan, acetyl tributyl citrate (ATBC) dan di(-2ethylhexyl) phthalate (DEHP) yang digunakan dalam industri pengepakan film (Sheftel, 2000).
Namun, penggunaan bahan pelembut ini yang justru dapat menimbulkan masalah kesehatan. Sebagai contoh, penggunaan bahan pelembut seperti PCB sekarang sudah dilarang pemakaiannya karena dapat menimbulkan kematian jaringan dan kanker pada manusia (karsinogenik). Di Jepang, keracunan PCB menimbulkan penyakit yang dikenal sebagai yusho. Tanda dan gejala dari keracunan ini berupa pigmentasi pada kulit dan benjolan-benjolan, gangguan pada perut, serta tangan dan kaki lemas. Sedangkan pada wanita hamil, mengakibatkan kematian bayi dalam kandungan serta bayi lahir cacat.
Contoh lain bahan pelembut yang dapat menimbulkan masalah adalah DEHA. Berdasarkan penelitian di Amerika Serikat, plastik PVC yang menggunakan bahan pelembut DEHA dapat mengkontaminasi makanan dengan mengeluarkan bahan pelembut ini ke dalam makanan. Data di AS pada tahun 1998 menunjukkan bahwa DEHA dengan konsentrasi tinggi (300 kali lebih tinggi dari batas maksimal DEHA yang ditetapkan oleh FDA/ badan pengawas obat makanan AS) terdapat pada keju yang dibungkus dengan plastik PVC (Awang MR, 1999).
DEHA mempunyai aktivitas mirip dengan hormon estrogen (hormon kewanitaan pada manusia). Berdasarkan hasil uji pada hewan, DEHA dapat merusakkan sistem peranakan dan menghasilkan janin yang cacat, selain mengakibatkan kanker hati (Awang MR, 1999). Meskipun dampak DEHA pada manusia belum diketahui secara pasti, hasil penelitian yang dilakukan pada hewan sudah sepantasnya membuat kita berhati-hati.
Berkaitan dengan adanya kontaminasi DEHA pada makanan, Badan Pengawas Obat dan Makanan Eropa telah membatasi ambang batas DEHA yang masih aman bila terkonsumsi, yaitu 18 bpj (bagian per sejuta). Lebih dari itu dianggap berbahaya untuk dikonsumsi.
Untuk menghindari bahaya yang mungkin terjadi jika setiap hari kita terkontaminasi oleh DEHA, maka sebaiknya kita mencari alternatif pembungkus makanan lain yang tidak mengandung bahan pelembut, seperti plastik yang terbuat dari polietilena atau bahan alami (daun pisang misalnya).
Bahaya lain yang dapat mengancam kesehatan kita adalah jika kita membakar bahan yang terbuat dari plastik. Seperti kita ketahui, plastik memiliki tekstur yang kuat dan tidak mudah terdegradasi oleh mikroorganisme tanah. Oleh karena itu seringkali kita membakarnya untuk menghindari pencemaran terhadap tanah dan air di lingkungan kita (Plastik dari sektor pertanian saja, di dunia setiap tahun mencapai 100 juta ton. Jika sampah plastik ini dibentangkan, maka dapat membungkus bumi sampai sepuluh kali lipat). Namun pembakaran plastik ini justru dapat mendatangkan masalah tersendiri bagi kita. Plastik yang dibakar akan mengeluarkan asap toksik yang apabila dihirup dapat menyebabkan sperma menjadi tidak subur dan terjadi gangguan kesuburan. Pembakaran PVC akan mengeluarkan DEHA yang dapat mengganggu keseimbangan hormon estrogen manusia. Selain itu juga dapat mengakibatkan kerusakan kromosom dan menyebabkan bayi-bayi lahir dalam kondisi cacat.
Pekerja-pekerja wanita dalam industri getah, plastik dan tekstil seringkali mengalami kejadian bayi mati dalam kandungan dan ukuran bayi yang kecil. Kajian terhadap 2,096 orang ibu dan 3,170 orang bapak di Malaysia pada tahun 2002 menunjukkan bahwa 80% wanita menghadapi bahaya kematian anak dalam kandungan jika bekerja di industri getah dan plastik dan 90% wanita yang suaminya bekerja di industri pewarna tekstil, plastik dan formaldehida.
Satu lagi yang perlu diwaspadai dari penggunaan plastik dalam industri makanan adalah kontaminasi zat warna plastik dalam makanan. Sebagai contoh adalah penggunaan kantong plastik hitam (kresek) untuk membungkus makanan seperti gorengan dan lain-lain. Menurut Made Arcana, ahli kimia dari Institut Teknologi Bandung yang dikutip Gatra edisi Juli 2003, zat pewarna hitam ini kalau terkena panas (misalnya berasal dari gorengan), bisa terurai, terdegradasi menjadi bentuk radikal. Zat racun itu bisa bereaksi dengan cepat, seperti oksigen dan makanan. Kalaupun tak beracun, senyawa tadi bisa berubah jadi racun bila terkena panas. Bentuk radikal ini karena memiliki satu elektron tak berpasangan menjadi sangat reaktif dan tidak stabil sehingga dapat berbahaya bagi kesehatan terutama dapat menyebabkan sel tubuh berkembang tidak terkontrol seperti pada penyakit kanker. Namun, apakah munculnya kanker ini disebabkan plastik itu atau karena mengkonsumsi makanan tercemar kantong plastik beracun, harus dibuktikan. Sebab, banyak faktor yang menentukan terjadinya kanker, misalnya kekerapan orang mengonsumsi makanan yang tercemar, sistem kekebalan, faktor genetik, kualitas plastik, dan makanan. Bila terakumulasi, bisa menimbulkan kanker.
Styrofoam yang sering digunakan orang untuk membungkus makanan atau untuk kebutuhan lain juga dapat menimbulkan masalah. Menurut Prof Dr Hj Aisjah Girindra, ahli biokimia Departemen Biokimia FMIPA-IPB, hasil survei di AS pada tahun 1986 menunjukkan bahwa 100% jaringan lemak orang Amerika mengandung styrene yang berasal dari styrofoam. Penelitian dua tahun kemudian menyebutkan kandungan styrene sudah mencapai ambang batas yang bisa memunculkan gejala gangguan saraf.
Lebih mengkhawatirkan lagi bahwa pada penelitian di New Jersey ditemukan 75% ASI (air susu ibu) terkontaminasi styrene. Hal ini terjadi akibat si ibu menggunakan wadah styrofoam saat mengonsumsi makanan. Penelitian yang sama juga menyebutkan bahwa styrene bisa bermigrasi ke janin melalui plasenta pada ibu-ibu yang sedang mengandung. Terpapar dalam jangka panjang, tentu akan menyebabkan penumpukan styrene dalam tubuh. Akibatnya bisa muncul gejala saraf, seperti kelelahan, gelisah, sulit tidur, dan anemia.
Selain menyebabkan kanker, sistem reproduksi seseorang bisa terganggu. Berdasarkan hasil penelitian, styrofoam bisa menyebabkan kemandulan atau menurunkan kesuburan. Anak yang terbiasa mengonsumsi styrene juga bisa kehilangan kreativitas dan pasif.
Mainan anak yang terbuat dari plastik yang diberi zat tambahan ftalat agar mainan menjadi lentur juga dapat menimbulkan masalah. Hasil penelitian ilmiah yang dilakukan para pakar kesehatan di Uni Eropa menyebutkan bahwa bahan kimia ftalat banyak menyebabkan infeksi hati dan ginjal. Oleh karena itu Komisi Eropa melarang penggunaan ftalat untuk bahan pembuatan mainan anak.
Ancaman kesehatan yang terakhir (sebenarnya masih cukup banyak contoh lainnya) datang dari kegiatan yang sering tidak sadar kita lakukan (atau mungkin karena ketidaktahuan kita). Seperti yang lazim kita lakukan apabila kita hendak memakan suatu makanan yang panas (misalnya gorengan) atau mencegah tangan terkotori oleh minyak dari gorengan tersebut, maka kita melapisi makanan tersebut dengan kertas tisu. Padahal hal tersebut sebenarnya dapat mengancam kesehatan kita.
Ternyata, zat kimia yang terkandung dalam kertas tisu yang kita gunakan dapat bermigrasi ke makanan yang kita lapisi. Zat ini biasanya sering disebut pemutih klor yang memang ditambahkan dalam pembuatan kertas tisu agar terlihat lebih putih bersih. Zat ini bersifat karsinogenik (dapat menyebabkan kanker). Oleh karena itu jangan menggunakan bahan ini untuk melapisi makanan yang panas atau berlemak.

SARAN ( PENANGANAN )
Sekarang ini contoh polimer yang banyak penggunaannya adalah plastik, baik plastik yang yang sulit di daur ulang sampai plastik yang mudah didaur ulang. Seringkali penggunaan plastik tanpa memperhatikan kode penggunaan, sehingga menimbulkan bahaya pada diri pengguna setelah beberapa waktu pemakaian. Berikut ini adalah Kode, Jenis-jenis  Plastik daur ulang, dan kegunaannya yang sering kita temukan dalam kehidupan sehari-hari:
Kode 1 : PETE atau PET (polyethylene terephthalate)
Biasa dipakai untuk botol plastik yang jernih, tembus pandang seperti botol air mineral, dan hampir semua botol minuman lainnya. Botol-botol dengan bahan dengan kode 1 direkomendasikan hanya untuk sekali pakai. Jangan pakai untuk air hangat apalagi panas.
Kode 2: HDPE (high density polyethylene)
Biasa dipakai untuk botol susu yang berwarna putih susu, direkomendasikan hanya untuk sekali pemakaian. Sebaiknya botol yang  sudah tampak kusam dan banyak terdapat goresan tidak dipakai.
Kode 3: PVC (polyvinyl chloride)
Adalah plastik yang paling sulit di daur ulang. Plastik ini bisa ditemukan pada plastik pembungkus  dan botol-botol. Kandungan dari PVC yaitu DEHA yang terdapat pada plastik pembungkus dapat bocor dan masuk ke makanan berminyak bila dipanaskan, PVC bisa berbahaya untuk ginjal, dan hati.
Kode 4: LDPE (low density polyethylene)
Biasa dipakai untuk tempat makanan dan botol-botol yang lembek. Barang-barang dengan kode 4 dapat di daur ulang dan baik untuk barang-barang yang memerlukan fleksibilitas tetapi kuat,  bisa dibilang tidak dapat di hancurkan tetapi tetap baik untuk tempat makanan.
Kode 5: PP (polypropylene)
Adalah pilihan terbaik untuk bahan plastik terutama untuk yang berhubungan dengan makanan dan minuman seperti tempat menyimpan makanan, botol minum dan terpenting botol minum untuk bayi. Karakteristik adalah biasa botol transparan yang tidak jernih atau berawan. Pilihlah simbol ini bila membeli barang berbahan plastik.
Kode 6: PS (polystyrene)
Biasa dipakai sebagai bahan tempat makan styrofoam, tempat minum sekali pakai, dll. Bahan Polystyrene bisa membocorkan bahan styrine ke dalam makanan ketika makanan tersebut bersentuhan. Bahan Styrine berbahaya untuk otak dan sistem syaraf. Selain tempat makanan. Bahan ini harus dihindari dan banyak negara bagian di Amerika sudah melarang pemakaian tempat makanan berbahan styrofoam.
Kode 6: PSE (Expanded Polystyrene)
Agak mirip dengan yang di atas. Tapi yang ini untuk jenis plastik seperti kotak CD, gelas kristal, mainan anak  dan video kaset.
Kode 7: Other (biasanya polycarbonate)
Bisa didapatkan di tempat makanan dan minuman seperti botol minum olahraga. Polycarbonate bisa mengeluarkan bahan utamanya yaitu Bisphenol-A ke dalam makanan dan minuman yang berpotensi merusak sistem hormon. Hindari bahan plastik Polycarbonate. 
 Polimer memang sangat banyak kegunaannya, akan tetapi bila pemakaianya tidak sesuai dengan aturan akan membahayakan bagi diri kita, walaupun efek dari pemakainnya sendiri tidak dapat terlihat secara langsung dalam waktu yang singkat.
            Penanganan Limbah Plastik 
Beberapa cara yang dapat ditempuh dalam mengatasi limbah plastik adalah dengan mendaur ulang, insinerasi, dan membuat plastik yang dapat teruraisecara alami ( biodegradable ) .

a.      Daur Ulang
Plastik termoplastik dapat dibentuk ulang melalui pemanasan. Proses daur ulang  melalui  tahap-tahap  pengumpulan,  pemisahan  (sortir),  pelelehan,  danpembentukan ulang. Sampah plastik seringkali merupakan campuran berbagaijenis plastik sehingga sulit memilah sampah sesuai jenisnya. Akibatnya, daur ulang menghasilkan plastik bermutu rendah. Tahapan  tersulit  dalam  daur  ulang  plastik  adalah  pengumpulan  danpemisahan, hal ini akan lebih mudah dilakukan apabila masyarakat dengandisiplin dan kesadaran tinggi turut berpartisipasi membuang sampah plastik dengan benar.

b.      Insinerasi
Limbah plastik memiliki nilai kalor yang tinggi sehingga dapat digunakansebagai sumber tenaga untuk pembangkit listrik. Beberapa pembangkit listrik membakar batu bara yang dicampur dengan beberapa persen ban bekas sebagaisumber  tenaganya.  Pembakaran  sampah  plastik  pada  suhu  tinggi  guna memanfaatkan kalor yang dikandungnya disebut  insinerasi. Namun, insinerasidapat  menimbulkan  pencemaran  udara.  Pembakaran  plastik  seperti  PVC menghasilkan gas HCl yang bersifat korosif. Gas-gas korosif ini menyebabkan incinerator cepat berkarat. Polusi yang paling serius adalah dilepaskannya gas dioksin yang sangat beracun pada pembakaran senyawa yang mengandung klorin, seperti PVC. Oleh sebab itu, pembakaran harus dilakukan dengan pengontrolan yang baik untuk mengurangi polusi udara.

c.       Plastik Boidegradabel
Sampah plastik menjadi masalah lingkungan berskala gobal karena plastik tidak dapat terombak dalam lingkungan. Pengembangan bahan plastik biodegradabel merupakan salah satu alternatif untuk memecahkan masalah ini. Di beberapa negara maju sudah ada yang diproduksi secara komersial, seperti poli (hidroksi alkanoat) (PHA), poli (e-kaprolakton) (PCL), poli (butilen suksinat) (PBS), dan poli asam laktat (PLA). Pengembangan bahan plastik biodegradabel menggunakan bahan alam terbarui (renewable resources) sangat diharapkan. Poli (asam laktat) (PLA) menjadi kandidat yang menjanjikan, karena PLA dapat diproduksi dari bahan alam terbarui seperti pati-patian dan selulosa melalui ferementasi asam laktat.  Selain daripada itu PLA mempunyai sifat yang mirip dengan plastik konvensional. Indonesia kaya akan sumberdaya alam pati-patian. Pengembangan biodegradabel plastik yang tengah kami lakukan adalah pemanfaatan pati-patian tropis (sagu dan tapioka) melalui teknik blending pelet plastik dan pati, modifikasi pati dan sintesa kimiawi poli asam. Pengujian plastik biodegradabel dilakukan untuk mengetahui kemampuan lingkungan (tanah) Indonesia untuk merombak plastik biodegradabel.
Plastik biodegradabel adalah plastik yang dapat digunakan layaknya seperti plastik konvensional, namun akan hancur terurai oleh aktivitas mikroorganisme menjadi hasil akhir air dan gas karbondioksida setelah habis terpakai dan dibuang ke lingkungan. Karena sifatnya yang dapat kembali ke alam, plastik biodegradabel merupakan bahan plastik yang ramah terhadap lingkungan. Di Jepang telah disepakati penggunaan nama plastik hijau (GURIINPURA) untuk plastik biodegradabel.
Berdasarkan bahan baku yang dipakai, plastik biodegradabel dikelompokkan menjadi 2 kelompok, yaitu kelompok dengan bahan baku petrokimia dan kelompok dengan bahan baku produk tanaman seperti pati dan selulosa. Yang pertama adalah penggunaan sumberdaya alam yang tidak terbarui (non-renewable resources), sedangkan yang kedua adalah sumber daya alam terbarui (renewable resources). Saat ini polimer plastik biodegradabel yang telah diproduksi adalah kebanyakan dari polimer jenis poliester alifatik.

Poli (e-kaprolakton) (PCL) 
PCL adalah polimer hasil sintesa kimia menggunakan bahan baku minyak bumi. PCL mempunyai sifat biodegradabilitas yang tinggi, dapat dihidrolisa oleh enzim lipase dan esterase yang tersebar luas pada tanaman, hewan dan mikroorganisme. Namun titik lelehnya yang rendah, Tm = 60, menyebabkan bidang aplikasi PCL menjadi terbatas.

Poli (ß-hidroksi butirat) (PHB) 
 PHB adalah poliester yang diproduksi sebagai cadangan makanan oleh mikroorganisme seperti Alcaligenes (Ralstonia) eutrophus, Bacillus megaterium dsb. PHB mempunyai titik leleh yang tinggi (Tm = 180 ), tetapi karena kristalinitasnya yang tinggi menyebabkan sifat mekanik dari PHB kurang baik. Kopolimer poli (b-hidroksi butirat-ko-valerat) (PHB/ V) merupakan kopolimer hasil usaha perbaikan sifat kristalinitas dari PHB.    Dalam majalah Scientific America edisi August 2000, Tillman U Gerngros melakukan kajian tentang tingkat keramahan plastik biodegradabel terhadap lingkungan. Dia menyatakan bahwa untuk memproduksi PHB dibutuhkan total energi yang jauh lebih besar dibanding dengan energi yang dibutuhkan untuk memproduksi plastik konvensional seperti polietilen dan polietilen tereftalat. Kenyataannya memang beberapa perusahaan yang memproduksi PHB menghentikan kegiatan produksinya, disebabkan karena mahalnya biaya produksi yang dibutuhkan.

Poli (butilena suksinat) (PBS) 
 PBS mempunyai titik leleh yang setara dengan plastik konvensional polietilen, yaitu Tm =113o C. Kemampuan enzim lipase dalam menghidrolisa PBS relatif lebih rendah dibandingkan dengan kemampuannya menghidrolisa PCL. Untuk meningkatkan sifat biodegradabilitas PBS, dilakukan kopolimerisasi membentuk poli (butilen suksinat-ko-adipat) (PBS/A). PBS dan PBS/ A memiliki sifat ketahanan hidrolisa kimiawi yang rendah, sehingga tidak dapat diaplikasikan untuk bidang aplikasi lingkungan lembab. Kopolimerisasi PBS dengan poli karbonat menghasilkan produk poliester karbonat yang memiliki sifat biodegradabilitas, ketahanan hidrolisa kimiawi dan titik leleh yang tinggi.

Poli asam laktat (PLA)
PLA merupakan poliester yang dapat diproduksi menggunakan bahan baku sumber daya alam terbarui seperti pati dan selulosa melaui fermentasi asam laktat. Polimerisasi secara kimiawi untuk menghasilkan PLA dari asam laktat dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu secara langsung dari asam laktat dan secara tidak langsung melalui pembentukan laktida (dimer asam laktat) terlebih dahulu, dan diikuti dengan polimerisasi menjadi PLA. PLA mempunyai titik leleh yang tinggi sekitar 175 , dan dapat dibuat menjadi lembaran film yang transparans. Perusahaan-perusahaan besar dunia mulai bergerak untuk memproduksi PLA, seperti Cargill-Dow Chemicals Co. yang akan memproduksi PLA dengan skala 140.000 ton/ tahun dengan memanfaatkan pati jagung. Sedangkan di Jepang, perusahaan Shimadzu Co. dan Mitsui Chemicals Co. juga memiliki plant produksi PLA. Perusahaan Toyota kabarnya juga akan mendirikan plant industri PLA di Indonesia dengan memanfaatkan pati ubi jalar. Tampaknya PLA akan menjadi primadona plastik biodegradabel di masa datang.

Sifat biodegradabilitas
Pengujian sifat biodegradabilitas bahan plastik dapat dilakukan menggunakan enzim,mikroorganisme dan uji penguburan. Lembaga standarisasi internasional (ISO) telah mengeluarkan metode standar pengujian sifat biodegradabilitas bahan plastik sebagai berikut :

(a) ISO 14851 : Penentuan biodegradabilitas aerobik final dari bahan plastik dalam media cair - Metode pengukuran kebutuhan oksigen dalam respirometer tertutup
(b) ISO 14852 : Penentuan biodegradabilitas aerobik final dari bahan plastik dalam media cair - Metode analisa karbondioksida yang dihasilkan.
(c) ISO 14855 : Penentuan biodegradabilitas aerobik final dan disintegrasi dari bahan plastik dalam kondisi komposting terkendali - Metode analisa karbondioksida yang dihasilkan.

Pati tropis untuk bahan baku plastik biodegradabel
Indonesia kaya akan sumberdaya alam, diantaranya pati-patian (tapioka dan pati sagu) yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan plastik biodegradabel. Pengkajian pemanfaatan sumberdaya pati Indonesia untuk produksi plastik biodegradabel dapat dilakukan melalui 3 cara yaitu :

(1) Pencampuran (blending) antara polimer plastik dengan pati
Pencampuran dilakukan dengan menggunakan extruder atau dalam mixer berkecepatan tinggi (high speed mixer) yang dilengkapi pemanas untuk melelehkan polimer plastik. Plastik yang digunakan dapat berupa plastik biodegradabel (PCL, PBS, atau PLA) maupun plastik konvensional (polietilen). Sedangkan pati yang digunakan dapat berupa pati mentah berbentuk granular maupun pati yang sudah tergelatinisasi.
Sifat mekanik dari plastik biodegradabel yang dihasilkan tergantung dari keadaan penyebaran pati dalam fase plastik, dimana bila pati tersebar merata dalam ukuran mikron dalam fase plastik, maka produk plastik biodegradabel yang didapat akan mempunyai sifat mekanik yang baik. Tabel 1 menunjukkan sifat mekanik plastik biodegradabel dari campuran antara polimer plastik dengan pati tropis (pati sagu dan tapioka).
Sifat biodegradabilitas dari plastik biodegradabel berbasiskan pati sangat tergantung dari rasio kandungan patinya. Semakin besar kandungan patinya, maka semakin tinggi tingkat biodegradabilitasnya. Gambar 3 menunjukkan perubahan morfologis dari sampel lempengan setebal 0.5 mm setelah uji penguburan selama 0, 1, 2, 4 dan 6 bulan. Terlihat bahwa semakin tinggi kandungan pati dalam campuran PCL/pati, semakin mudah terdegradasi.

(2) Modifikasi kimiawi pati
Untuk menambahkan sifat plastisitas pada pati, metode grafting sering digunakan. Sifat biodegradabilitas dari produk plastik yang dihasilkan tergantung daripada jenis polimer yang dicangkokkkan pada pati. Jika polimer yang dicangkokkan adalah polimer yang bersifat biodegradabel, maka produk yang dihasilkan juga akan bersifat biodegradabel. Namun demikian, biasanya sifat biodegradabilitas pati akan berkurang atau bahkan hilang sama sekali dengan proses modifikasi kimiawi. Tabel 2 menunjukkkan hasil grafting antara pati sagu dan tapioka dengan poli metil akrilat.

(3) Penggunaan pati sebagai bahan baku fermentasi menghasilkan monomer / polimer plastik biodegradabel
Pati dapat dipakai sebagai bahan baku fermentasi untuk menghasilkan asam laktat (monomer dari PLA), 1,4-butanediol (monomer dari PBS) atau poliester mikroba (PHB) atau biopolimer lainnya seperti pullulan.

Biodegradabilitas plastik biodegradabel di lingkungan Indonesia
Sampah plastik menimbulkan masalah lingkungan karena ketidakmampuan lingkungan (dalam hal ini mikroorganisme) dalam merombak dan menguraikan plastik. Informasi mengenai kemampuan lingkungan dalam menerima (merombak, menguraikan untuk kemudian masuk kedalam siklus materi) plastik biodegradabel adalah sangat penting untuk mencegah hal-hal negatif yang mungkin akan timbul akibat meluasnya pemakaian plastik biodegradabel. Selain daripada pengkajian produksi plastik biodegradabel, kami juga melakukan evaluasi mengenai biodegradabilitas plastik biodegradabel di Indonesia. Evaluasi meliputi uji penguburan dan skrining mikroorganisme yang berkemampuan menguraikan plastik biodegradabel. Gambar 4 menunjukkan hasil penguburan plastik biodegradabel yang dilakukan di daerah Serpong. Terlihat bahwa laju degradasi tiap-tiap polimer plastik berbeda satu sama lain. PHB dan PBS terdegradasi relatif lebih cepat, sedangkan laju degradasi PLA terlihat sangat lambat. Degradasi plastik di dalam tanah bukan hanya disebabkan oleh aktivitas mikroorganisme tetapi juga oleh faktor-faktor fisik dan kimiawi lain seperti kelembaban dan keasaman tanah.

Kesimpulan
Pengembangan bahan plastik biodegradabel merupakan alternatif untuk memecahkan masalah penanganan sampah plastik. Produksi bahan plastik biodegradabel mengalami peningkatan seiring dengan meningkatnya kesadaran akan pentingnya kelestarian lingkungan. Pendayagunaan pati tropis seperti sagu dan tapioka untuk bahan baku plastik biodegradabel bukan hanya membuka peluang terciptanya industri baru, tetapi juga memberikan andil dalam penyelesaian masalah penanganan sampah plastik di Indonesia.
Informasi mengenai kemampuan lingkungan dalam menerima polimer plastik baru sangat diperlukan untuk mencegah hal-hal negatif yang mungkin akan timbul dengan meluasnya pemakaian plastik biodegradabel di masa datang.


SUMBER

7 komentar:

  1. wah terimakasi ya gan atas info nya, PR kimia saya jadi selesai... hehehe

    salam kenal dari tempat nya cari backlink berkualitas

    BalasHapus
  2. trimakasih kak cintia atas ilmunya... hehe

    BalasHapus
  3. waw thank tugas gw selesai juga makasih yah

    BalasHapus
  4. thanks banget sintia udah share ilmunya. bagus sekali kamu dalam penyusunannya

    BalasHapus
  5. PT. Citra Nusantara Energi sebagai distributor Gas Alam cocok digunakan di Industri/alat transportasi pribadi/umum. AMAN, LEBIH RAMAH LINGKUNGAN & HARGA BERSAING. For more info CALL (031) 8550858 or klik http://cne.co.id/ atau geratih.blogspot.com :)

    BalasHapus
  6. Pagi all 😊 saya beli waste polyester & nilon Salam bentuk bekuan atau berupa potongan lembaran

    Email : syaepurrahman@yahoo.com

    BalasHapus
  7. *dalam bentuk bekuan atau lembaran

    BalasHapus