Studi menunjukkan batuan makroplastik buatan manusia mengancam kesehatan laut

Sampah plastik menjadi masalah di pantai kita. Oleh karena itu, sebagian besar dihapus secara terkoordinasi dalam beberapa minggu. Namun, dapat mengotori pantai lain di seluruh dunia selama berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun karena pembuangan limbah yang tidak diatur. Seringkali sampah di pantai dibakar begitu saja dan dibuat bentuk khusus dari sampah plastik: plastiglomerat.

“Batu” ini terdiri dari komponen alami, seperti pecahan koral, yang disatukan oleh plastik yang meleleh dan terkonsolidasi kembali. Sebuah studi baru oleh tim peneliti Jerman-Indonesia dari Universitas Kiel kini telah menunjukkan, dengan menggunakan sampel lapangan di Indonesia, bahwa batuan semacam itu meningkatkan risiko lingkungan terhadap ekosistem pesisir seperti padang lamun, bakau, atau terumbu karang. Plastik cair terurai lebih cepat menjadi mikroplastik dan juga terkontaminasi oleh polutan organik. Para peneliti baru-baru ini menerbitkan hasil ini di jurnal Laporan ilmiah.

“Sampai saat ini, ada penelitian yang agak mendasar yang menggambarkan pembentukan plastiglomerat. Dengan hasil kami, kami telah menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa plastik berbeda dari sampah plastik lainnya dan dapat membuat pernyataan yang lebih baik tentang dampak lingkungannya”, jelas penulis pertama, Dr Amanda Utami, yang bekerja sebagai ilmuwan di organisasi ilmiah terbesar di Indonesia (Brin, Badan Riset Dan Nantional) dan Uni Eropa di Kiel untuk beasiswa tiga bulan.

Perspektif baru melalui kerjasama internasional

Jika sampah plastik dibakar langsung di pantai, proses pencairan dan pembakaran ini menghasilkan “batuan” plastiglomerat, yang di dalamnya matriks plastik rantai karbon terdegradasi. Plastik yang terdegradasi secara kimia ini berubah lebih cepat menjadi mikroplastik melalui paparan angin, ombak, dan butiran sedimen di pantai.

Proses pembakaran yang tidak sempurna melepaskan polutan baru dari plastik yang mula-mula mengendap di plastik kemudian dilepaskan ke lingkungan. Kontaminan ini seringkali memiliki relevansi ekotoksikologi yang lebih tinggi daripada plastik aslinya, berpotensi tersedia secara hayati dan karenanya dapat diperkenalkan dan diperkaya dalam rantai makanan.

Ilmuwan Utami mengumpulkan total 25 sampel tanah dari pantai Pulau Panjang, sebelah barat pulau Jawa di Indonesia, dan menganalisisnya di laboratorium bersama para peneliti dari Universitas Kiel. Salah satunya adalah Dr. Lars Reuning, pembawa acara ilmiah Utami di Kiel dan penulis kedua studi tersebut.

“Analisis kami menunjukkan bahwa plastiglomerat terkontaminasi oleh polutan organik. Meskipun hasil lebih lanjut pada bioakumulasi masih tertunda, mereka dapat diklasifikasikan sebagai berpotensi karsinogenik bagi manusia,” kata Reuning, anggota kelompok penelitian paleontologi di Institut Geosains di Universitas Kiel. Kelompok kerja yang dipimpin Profesor Miriam Pfeiffer ini juga terlibat dalam program prioritas Variabilitas Iklim Tropis 2299 dan Terumbu Karang dari German Research Foundation (DFG).

Studi kimia polutan di laboratorium Kiel

Para peneliti pertama-tama membedakan sampel plastiglomerat menurut kriteria optik menjadi sampel yang tidak terlalu meleleh atau meleleh atau terbakar lebih kuat dan mengekstraksi polutan yang mudah menguap menggunakan pelarut. Analisis ini, yang dilakukan dalam kelompok geokimia organik Profesor Lorenz Schwark di Institute of Geosciences, mengungkapkan, misalnya, kontaminasi oleh hidrokarbon aromatik polisiklik (PAH) dan ftalat, yang digunakan sebagai peliat untuk plastik. Kedua golongan zat tersebut dianggap oleh para ahli memiliki potensi tinggi untuk kanker.

Tim peneliti juga menggunakan metode fisika-kimia dan perbandingan dengan database untuk mengkarakterisasi sifat polimer seperti polipropilen (PP) atau polietilen (PE) atau campurannya. Mereka melakukan pengukuran menggunakan spektroskopi Fourier Transform Infrared (FTIR) di kelompok kerja Profesor Gernot Friedrichs dari Institut Kimia Fisik di Universitas Kiel untuk mempelajari tingkat pelapukan. Hasil: Area yang terlihat lebih terpapar proses pembakaran juga menunjukkan tingkat pelapukan dan oksidasi yang lebih tinggi.

Banyak kemungkinan efek pada ekosistem pesisir

“Untuk menilai kerusakan lingkungan dengan lebih baik, kami sedang mencari komposisi yang tepat dari polutan organik yang terkait dengan plastik, seperti organofosfat,” kata ahli geokimia Schwark. Yang juga menarik adalah kecenderungan plastiglomerat mudah terurai. “Biasanya, foto-oksidasi oleh sinar UV mempengaruhi lapisan atas plastik. Tapi termo-oksidasi dengan membakar limbah plastik juga mengubah struktur internal material secara signifikan,” jelas ahli geosains Reuning.

Di masa mendatang, banyak ekosistem pesisir di perairan tropis Indonesia maupun di seluruh dunia akan terpengaruh oleh plastiglomerat. Studi telah menunjukkan bahwa polutan organik juga ditransfer ke karang atau organisme laut lainnya dan karenanya dapat berdampak negatif pada kesehatan lautan. Oleh karena itu penelitian lain juga berfokus pada ekosistem lain seperti lamun, mangrove atau organisme yang hidup di sedimen.

“Dibandingkan dengan sampah plastik biasa, sifat unik plastiglomerat membutuhkan bentuk pengelolaan pesisir yang spesifik,” kata Utami. “Jika sampah dari daerah perkotaan di pantai tropis dibuang dan dikelola dengan lebih baik, masalah serius dapat dihindari.”