Bioremidiasi di Sistem Budidaya Udang

Budidaya perairan banyak menghasilkan limbah, terbuat dari metebolisme produk, sisa pakan, kotoran dan sisa dari alat pencegah serta pengobatan penyakit, pengaruh buruk dari kualitas air dan peletusan penyakit. Bioremidiasi, penerapan dari mikroba atau enzim untuk kolam adalah metode yang memperbaiki kualitas air dan memelihara kesehatan dan kestabilan sistem budidaya perairan. Bioremidiasi meliputi bahan organik mineral hingga karbondioksida, memperbesar produktivitas udang, sehingga merangsang produksi udang, nitrifikasi, denitrifikasi untuk :

1. Mengurangi kelebihan nitrogen dari kolam.
2. Memelihara bermacam – macam dan komunitas kolam dimana patogen dilarang masuk dari sistem dan mendapatkan spesies yang diinginkan.

Bagian dari bahan organik, detritus, bakteri heterotrof, bakteri fotosintesis biasa digunakan dalam bioremidiasi.

Tujuan :

Mengurangi pencemaran pada sistem budidaya perairan.

Isi

A.    Bioremidiasi Sebagai Agen Pengontrol Penyakit

Saat ini, terdapat pertumbuhan menarik dalam biokontrol dar mikroba patogen dalam budidaya perairan menggunakan mikroorganisme antagonis. Sebuah penelitian terdapat bakteri antagonis, kecuali bakteri Co-existing, sebagai agen biokontrol berguna sebagai pengganti pengaruh negatif antibiotik. Kebanyakan probiotik bertujuan sebagai agen kontrol biologi dalam budidaya perairan.

B.     Bioremidiasi dari Organisme Detritus

Bahan organik terlarut dan tersuspensi mengandung rantai karbon yang panjang dan ada pada mikroba serta alga. Bioremidiasi yang baik harus mengandung mikroba yang mampu serta efektif menghapus limbah karbon dai perairan. Itu akan membantu jika mikroba ini memperbanyak aliran dan mempunyai enzim yang baik. Anggota dari genus Bacillus (Bacillus subtilis, Bacillus cereus dll) dan genus Phenibacillus (Phenibacillus polimyxa) adalah contoh bakteri yang cocok untuk bioremidiasi dari organik detritus.

C.     Bioremidiasi dari Komponen Nitrogen.

Aplikasi nitrogen dalam kelebihan kapasitas pencernaan dari kolam dapat berdampak buruk bagi kualitas air serta akumulasi dari komponen nitrogen (amonia, nitrit) dengan racun untuk ikan dan udang.

Proses nitirifikasi

NH₄⁺ + 1 ½  O2 àNO₂^- + 2H+ +H₂O

NO₂^- + 1 ½  O2 à NO₃^-

Bakteri nitrifikasi adalah metode yang banyak digunakan untuk memindahkan amonia dari sistem budidaya perairan tertutup dan itu mencapai dengan tempat dari pasir dan kerikil biofilter kemudian sirkulasi air. Zat amonia terdapat dalam 5 genera yaitu Nitrosomonas, Nitrosovibrio, Nitrosococcus, Nitrolobus and Nitrospira. Zat nitrit terdapat dalam 3 genera yaitu Nitrobacter, Nitrococcus and Nitrospira. Ada beberapa zat nitrat heterotripok yang memproduksi hanya level rendah dari nitrit dan nitrat dan sering digunakan organik sumber organik dari nitrogen daripada amonia atau nitrit. Nitrifiers terdapat dalam kultur kontaminasi yang dicobakan untuk efisiensi nitrat. Nitritfikasi tidak hanya diproduksi nitrat tetapi mengubah pH menjadi rendah ke sifat asamnya.

Nitrat dapat terlihat pada proses biokimia yang diproduksi oleh nitrifikasi.

NO₃^- à NO₂^- à NO

               à N₂O   à N₂

D.    Bioremidiasi dari H₂S

Sulfur adalah bagian yang menarik di budidaya perairan, karena itu penting dalam sedimen anoxic. Dalam kondisi aerobik, organik sulfur didekomposisi oleh sulfida dimana untuk mendapatkan perubahan zat menjadi sulfat. Sulfat merupakan suspensi tinggi dalam air dan perlahan – lahan berhamburan dari sedimen. Oksidasi sulfit tidak langsung dilakukan oleh mikroorganisme dalam sedimen, walaupun dapat terjadi dalam proses kimia. Bakteri bentik fotosintetik  menghancurkan H₂S pada dasar kolam memiliki kedalaman yang digunakan dalam budidaya perairan untuk mempertahankan pertahanan lingkungan.

2.  Produk ini sudah berpotensi bagi perikanan karena microorganisme memanfaatkan buangan organik untuk pertumbuhannya baik unsur kimia maupun energi hasil pemecahan. Bioremidiasi merupakan proses pengolahan limbah dan pencemaran lingkungan atau upaya pemulihan biologis dengan menggunakan bakteri atau mikro-organisme (organisme hidup) misalnya untuk membersihkan lapisan tanah dan limbah minyak, gasolin atau solar menghilangkan polutan dari sebuah waduk/badan air/laut. Produk bioremidiasi yang berpotensi adalah Bacillus sp. dan Pseudomonas sp.

3. Bioremidiasi adalah pemanfaatan organisme untuk membersihkan senyawa pencemar dari lingkungan. Pada proses ini terjadi biotransformasi atau biodetoksifikasi senyawa toksik menjadi senyawa yang kurang toksik atau tidak toksik. Proses utama pada bioremidiasi adalah biodegradasi, biotransformasi dan biokatalis.

Pada bioremediasi microbial terdapat faktor-faktor utama yang menentukan: yaitu Populasi mikroba, Konsentrasi nutrien, Pasokan oksigen, Suhu dan kelembaban.  Bioremidiasi yang melibatkan mikroba terdapat 3 macam yaitu merangsang pertumbuhan mikroba endogenik (biostimulasi), menambahkan mikroba yang sudah beradaptasi pada daerah yang tercemar sehingga meningkatkan kemampuan populasi mikroba endogen (bioaugmentasi) dalam biotransformasi, dan terakhir bioremidiasi tanpa campur tangan manusia (bioremediasi intrinsik).  Bioremidiasi berdasarkan lokasi terdapat 2 macam yaitu bioremidiasi in situ (proses bioremidiasi yang digunakan berada pada tempat lokasi limbah tersebut) dan bioremidiasi ex situ (bioremidiasi yang dilakukan dengan mengambil limbah tersebut lalu ditreatment ditempat lain, setelah itu baru dikembalikan ke tempat asal).  Proses bioremadiasi in situ pada lapisan surface juga ditentukan oleh faktor bio-kimiawi dan hidrogeologis.

Kepentingan Bioremidiasi dalam perikanan yaitu :

1. Meningkatkan kualitas air agar menjadi lebih baik
2. Meningkatkan kesehatan pada ikan dan udang.