7.Bioteknologi Untuk Pertambangan

7. BIOTEKNOLOGI UNTUK PERTAMBANGAN

Dwi Andreas Santosa

Staf Ahli Pusdi Reklatam,Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, Fakultas Pertanian IPB dan

Program Studi S2 Bioteknologi Tanah dan Lingkungan, Sekolah Pasca Sarjana IPB

ABSTRAK

Bioteknologi memiliki potensi untuk membantu dan memecahkan berbagai persoalan di dunia pertambangan baik minyak dan gas serta batubara dan mineral. Bioteknologi dapat digunakan untuk meningkatkan perolehan minyak bumi dengan memanfaatkan bakteri dan/atau enzim yang dikenal dengan MEOR (microbial enhanced oil recovery) atau EEOR (enzyme enhanced oil recovery). Teknik penambangan minyak bumi konvensional masih menyisakan sekitar 70% minyak di dalam reservoir. Minyak tersebut berupa “minyak berat” (heavy oil/viscous crude) yang sulit diangkat dengan pemompaan serta minyak yang terjerap di pori-pori batuan. Penggunaan bioteknologi tersebut dalam skala lapang mampu meningkatkan produksi 60% hingga lebih dari 100% pada sumur-sumur tua (Moon, 2008).

Bioteknologi juga telah mulai diterapkan pada pertambangan batu-bara dan mineral. Microbial desulfurization dapat dimanfaatkan untuk menurunkan kandungan sulfur pada batubara. Dengan menggunakan bakteri, kandungan sulfur dapat diturunkan sebanyak 63% hanya dalam waktu 24 jam (Setiawan dan Santosa, 2009). Melalui bioteknologi ERM (enhanced recovery of metals) bahan tambang logam dapat ditingkatkan perolehannya terutama dari deposit yang kandungan bahan tambangnya rendah. Salah satu teknologi dalam katagori tersebut yang dapat digunakan adalah biohydrometallurgy atau bioleaching. Bioleaching menggunakan bakteri untuk mengubah sifat fisik dan kimia bahan tambang sehingga logam dapat diekstraksi dengan cara yang lebih ekonomis. Dalam percobaan laboratorium, 97% tembaga asal bahan tambang kualitas rendah dapat diekstrak. Proses tersebut saat ini digunakan dalam skala komersial untuk menambang tembaga dan uranium. Teknologi bioleaching dapat juga digunakan di pertambangan Ni, Zn, Co, Sn, Cd, Mb, Pb, Sb, Sb, As dan Se. Teknologi yang berkebalikan dengan bioleaching yaitu biooxidation dapat digunakan untuk meningkatkan perolehan logam mulia. Dengan menggunakan teknologi biooksidasi perolehan emas dapat ditingkatkan dari hanya 30% menjadi sekitar 98% (Brierley and Brierley, 1997). Afrika Selatan telah menerapkan teknologi tersebut untuk mengekstrak emas. Selain bioleaching dan biooksidasi, beberapa mikroorganisme termasuk fungi mampu mengakumulasi logam dalam sel dalam konsentrasi yang jauh lebih tinggi dibanding di lingkungan sekitarnya. Teknologi bio-konsentrasi tersebut potensial untuk mengekstrak logam mulia (emas, perak) dari bahan tambang berkonsentrasi rendah. Teoritis, mikroorganisme bahkan dapat digunakan untuk mengekstrak emas dari laut.

Selain membantu meningkatkan kinerja pertambangan, bioteknologi telah banyak digunakan untuk mengatasi pencemaran lingkungan. Dengan menggunakan mikroorganisme asli Indonesia, berbagai upaya untuk mengatasi pencemaran lingkungan berhasil dikembangkan. Melalui pendekatan bioteknologi lingkungan, misalnya teknologi bioremediasi, limbah minyak bumi, air asam tambang, limbah mengandung merkuri dan fenol dapat dibersihkan.

Teknologi bioremediasi dengan mengandalkan aktivitas mikroorganisme Indonesia mampu membersihkan limbah minyak bumi 4 kali lebih cepat di bandingkan teknologi bioremediasi yang umum digunakan saat ini (Santosa et al., 2007. Paten). Teknologi tersebut mampu menghemat biaya antara 25 hingga 50 persen dibanding teknologi bioremediasi yang diterapkan saat ini oleh perusahaan-perusahaan minyak. Pengembangan teknologi bioremediasi lainnya adalah teknologi untuk membersihkan limbah mengandung merkuri. Teknologi dikembangkan dengan memanfaatkan bakteri untuk menghilangkan senyawa merkuri beracun yang terlarut dalam air limbah. Teknologi ini sangat cost effective dengan biaya hanya 1/400 dari teknologi detoksifikasi (penghilangan racun) merkuri konvensional yang menggunakan resin. Dengan menggunakan bioteknologi tersebut, merkuri dalam limbah dapat diturunkan 98,5 persen hanya dalam waktu 30 menit (Barus dan Santosa, 2007, unpublished).

Teknologi bioremediasi dapat juga digunakan untuk mengatasi air asam tambang dan logam berat terlarut terutama dari pertambangan batu bara. Setelah reaksi belangsung pH  (keasaman) air asam tambang yang mula-mula berkisar dari 2 – 3 dapat meningkat mendekati netral (6-7) tanpa penambahan senyawa kimia penetral pH. Sementara logam berat yang terdapat air asam tambang mengendap. Bioteknologi yang sama dapat digunakan menurunkan konsentrasi berbagai logam berat diantaranya Cr, Pb dan Cd. Teknologi ini efisien, karena hanya membutuhkan biaya 1/10 dari biaya penanganan air asam tambang konvensional. Selain berbagai aspek tersebut di atas, bioteknologi juga potensial untuk diterapkan dalam upaya membersihkan limbah dari fenol, menurunkan berbagai parameter yang tidak dikehendaki dalam air limbah, misalnya BOD5, COD, NH4, H2S dan senyawa pencemar lainnya serta as-gas berbahaya (teknik biofilter). Bioteknologi juga potensial untuk diterapkan dalam lingkup yang sederhana misalnya mempercepat pengomposan hingga yang lebih kompleks misalnya produksi biofuels dari ganggang mikro hingga bio-baterai (microbial fuel cell).

Comments are closed.