Potensi-Pemanfaatan-Bakteri-Sedimen-Laut-Dalam

Potensi Pemanfaatan Bakteri Sedimen Laut Dalam untuk
Biodegradasi Tumpahan Minyak Bumi Skala Laboratorium
1
Angga Dwinovantyo, 1Tri Prartono, 2Syafrizal
1
Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut
Pertanian Bogor, Bogor, Indonesia; 2Laboratorium Bioteknologi, Pusat Penelitian dan
Pengembangan Teknologi Minyak dan Gas Bumi, Kementerian Energi dan Sumber Daya
Mineral, Jakarta, Indonesia. Corresponding author: [email protected]
ABSTRAK
Penanggulangan tumpahan minyak di laut dapat dilakukan dengan berbagai cara, salah
satunya menggunakan teknologi biodegradasi. Potensi penggunaan bakteri sedimen laut
dalam masih belum banyak dimanfaatkan, khususnya untuk teknologi biodegradasi minyak
bumi. Tujuan penelitian ini adalah mengisolasi bakteri alami dari contoh sedimen laut dalam
serta membandingkan kemampuan bakteri dalam mendegradasi tumpahan minyak bumi
dengan variasi lingkungan pada skala laboratorium. Sedimen dilarutkan dengan air laut steril,
kemudian proses isolasi bakteri dilakukan. Isolat bakteri kemudian dikultivasi, dan diadaptasi
menggunakan media air laut terkondisi nutrien. Proses biodegradasi terhadap minyak mentah
dilakukan dengan mencampur bakteri dan minyak mentah kemudian dikocok selama
beberapa hari lalu dihitung jumlah oil dan grease yang tersisa pada labu didih. Pada proses ini
diamati juga jumlah populasi bakteri beserta perubahan pH larutan. Seluruh isolat bakteri
pada masing-masing stasiun menunjukkan bahwa terjadi proses biodegradasi yang ditandai
dengan penurunan konsentrasi oil dan grease beserta kenaikan populasi bakteri dan
penurunan pH. Persentase biodegradasi tertinggi yaitu 88.64% pada Stasiun 18544 dengan
konstanta laju degradasi 0.3143. Analisis Kromatografi Gas – Spektrometri Massa (KG-SM)
menunjukkan senyawa yang terdegradasi paling banyak adalah parafinik, serta mampu
menghilangkan senyawa benzena, toluena, dan xilena. Hasil optimalisasi lingkungan
menunjukkan waktu optimal pada bakteri dalam mendegradasi minyak adalah 3 hari.
Pengaruh variasi salinitas tidak berbeda secara signifikan namun pengaruh suhu pada 35 ºC
menunjukkan penurunan kemampuan bakteri dalam mendegradasi minyak. Bakteri yang
teridentifikasi dalam penelitian ini adalah Raoultella ornithinolytica ATCC 34973,
Enterobacter cloacae ATCC 34974, dan Pseudomonas gladioli ATCC 34975. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa bakteri sedimen laut dalam berpotensi dimanfaatkan untuk
biodegradasi tumpahan minyak bumi.
Kata kunci: Bakteri, Biodegradasi, KG-SM, Sedimen laut dalam, Tumpahan minyak
Potential Utilization of Deep-Sea Sediment Bacteria for Oil Spill
Biodegradation on Laboratory Scale.
1
Angga Dwinovantyo, 1Tri Prartono, 2Syafrizal
1
Department of Marine Science and Technology, Faculty of Fisheries and Marine Science,
Bogor Agricultural University, Bogor, Indonesia; 2Laboratory of Biotechnology, Center for
Research and Technology Development of Oil and Gas – Ministry of Energy and Mineral
Resources, Jakarta, Indonesia. Corresponding author: [email protected]
Oil spills at sea can be prevented in various ways, one of which uses biodegradation
technology. The potential of deep-sea sediments bacteria is still not widely used, especially
for crude oil biodegradation, thus the purpose of this research was to isolate natural occurring
bacteria from deep-sea sediments and compare the abilities of bacteria to degrade oil spills
with environmental variation on a laboratory scale. Sediment was dissolved by using sterile
sea water, and then bacteria isolated. Isolates bacteria was cultivated, and adapted using the
nutrient conditioned sea water medium. Biodegradation process was done by mixing the
bacteria with crude oil and shaken for a few days and the biodegradation was determined by
the number of remained of oil and grease within the vial. In this process bacterial population
along with pH changes were also observed. The whole isolates in each station showed that
biodegradation process occurred indicated by the decrease of concentration of oil and grease,
pH, with the increased bacterial population. The highest percentage of biodegradation was
obtained at station 18544 by 88.64% with a constant of degradation rate 0.3143. Gas
Chromatography – Mass Spectrometry (GC-MS) analysis showed that the most degradable
compounds in oil is paraffinic, degrade all benzene, toluene, and xylene compounds. The
result also observed that the microbial degradation was optimum within 3 days, while it
decreased at 35 °C. Effect of salinity varied insignificantly. Bacteria identified during the
study were Raoultella ornithinolytica ATCC 34973, Enterobacter cloacae ATCC 34974, and
Pseudomonas gladioli ATCC 34975. Based on all analysis, deep-sea sediments bacteria have
potential for oil spill biodegradation.
Keywords: Bacteria, Biodegradation, Deep-sea sediments, GC-MS, Oil spill