Identifikasi Karakterisasi Bakteri Indigenous Penghasil Biosurfaktan Dari Perairan Tanjung Perak Dan Potensinya Dalam Proses Degradasi Minyak Solar

Susanti, Marlinda Elvina and Prof. Dr. Ir. Maftuch,, M.Si and Dr. Sc. Asep Awaludin P.,, S.Pi, MP (2021) Identifikasi Karakterisasi Bakteri Indigenous Penghasil Biosurfaktan Dari Perairan Tanjung Perak Dan Potensinya Dalam Proses Degradasi Minyak Solar. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Salah satu masalah lingkungan paling serius yang terjadi saat ini adalah pencemaran minyak di laut. Selama dua dekade terakhir terdapat 37 kasus tumpahan minyak terjadi di Indonesia dan menyebabkan kerusakan ekosistem laut dan pesisir. Salah satu tempat yang memiliki peluang terjadinya tumpahan minyak adalah Pelabuhan Tanjung Perak. Beberapa kasus kebocoran lambung kapal serta kecelakaan kapal yang terjadi disekitar wilayah Tanjung Perak mengakibatkan adanya konsentrasi minyak terpantau tinggi pada area tersebut. Bioremediasi merupakan salah satu metode untuk memulihkan lingkungan akibat pencemaran senyawa hidrokarbon. Bakteri indigeneous hidrokarbonoklastik diantaranya Acinetobacter sp., Vibrio sp., Moraxella sp., dan Bacillus sp., dilaporkan dapat mendegradasi solar. Mikroorganisme ini juga dapat menghasilkan biosurfaktan untuk meningkatkan kelarutan solar. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat bakteri indigenous yang mampu menghasilkan biosurfaktan, dari perairan laut yang tercemar minyak solar, mendapatkan identitas kandidat bakteri terbaik penghasil biosurfaktan serta menganalisis keefektifitasan bakteri tersebut dalam fasilitasi proses degradasi limbah minyak solar. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen. Tahap-tahap yang dilakukan untuk pelaksanaan dalam penelitian ini mulai dari survei lokasi, pengambilan sampel air laut, pengukuran kualitas air, isolasi bakteri, penapisan bakteri penghasil biosurfaktan (uji drop collapse, oil spreading dan uji emulsifikasi), dan identifikasi bakteri. Selanjutnya dilakukan pengamatan mengenai degradasi minyak solar serta pengamatan profil senyawa dari hasil uji degradasi. Sebanyak 25 isolat bakteri berhasil diisolasi dari perairan Tanjung Perak yang terkontaminasi minyak solar. Pada skrining biosurfaktan menggunakan metode drop collapse, terdapat 10 isolat yang memiliki skor (++) tinggi dari dua stasiun yakni isolat S1-5, S1-7, S1-9, S2-2, S2-5, S2-6, S2-7, S2-9, S2-11 dan S2-12. Sedangkan pada uji kedua yakni oil spreading, didapatkan hasil yang tinggi pada enam isolat, yaitu isolat S1-2, S1-7, S1-11, S2-2, S2-7 dan S2-9. Nilai indeks emulsifikasi (E24) memperlihatkan seluruh isolat menghasilkan nilai emulsifikasi yang berbeda-beda yang berkisar antara 1,85-25%. Nilai E24 tertinggi dari semua isolat dihasilkan oleh isolat S2-2 dengan persentase 25%. Pengujian microbact mengkonfirmasi bahwa isolat S2-2 (isolat terbaik hasil skrining biosurfaktan) merupakan bakteri Bacillus megaterium. Hasil uji degradasi menunjukkan presentase degradasi tertinggi didapatkan pada perlakuan pemberian inokulum dan biosurfaktan bakteri B. megaterium dengan waktu degradasi di hari ke 4 (P3D4). Kombinasi inokulum dan biosurfaktan dari bakteri B. megaterium mampu meningkatkan biodegradasi ke tingkat yang lebih besar. Peningkatan biodegradasi diperoleh dari kinerja inokulum bakteri B. megaterium yang juga dibantu oleh biosurfaktan sebagai fasilitator dalam mempermudah dan mempercepat proses degradasi minyak. Biosurfaktan mewakili akselerator yang paling efisien untuk biodegradasi hidrokarbon melalui peningkatan bioavailabilitas minyak Hasil ini mengindikasikan bahwa pada perairan pelabuhan Tanjung Perak dapat ditemukan bakteri penghasil biosurfaktan yang berpotensi sebagai bioremediator. Hasil analisis GC-MS mengkonfirmasi bahwa pengurangan intensitas puncak senyawa pada minyak solar terjadi setelah proses degradasi dibandingkan dengan kontrol.

English Abstract

One of the most serious environmental problems today is oil pollution, especially in seawater. During the last two decades, there have been 37 oil spills cases that occurred in Indonesia and caused damage to marine and coastal ecosystems. A site that get an opportunity of an oil spill is the Tanjung Perak Port. Several cases of hull leaks and ship accidents that occurred around this area resulted a high oil concentrations. Bioremediation is one of the method to restore the environment due to the hydrocarbon pollution. Indigenous hydrocarbonoclastic bacteria including Acinetobacter sp., Vibrio sp., Moraxella sp., and Bacillus sp., can degrade diesel oil. These microorganisms also produce biosurfactants to increase diesel oil solubility. This study aims to obtain isolates of indigenous bacteria that capable to produce biosurfactants from marine waters contaminated diesel oil, to identify the best candidate bacteria producing biosurfactants and to analyze the effectiveness of these bacteria in facilitating the degradation process of diesel oil pollution. The method used in this research is the experimental method. The stages carried out for the implementation of this research are involve the site survey, seawater sampling, water quality measurement, bacteria isolation, screening of biosurfactant-producing bacteria (drop collapse test, oil spreading and emulsification test), and identification of bacteria. Furthermore, observations regarding the degradation of diesel oil and observations of compound profiles from the results of the degradation test were carried out. A total of 25 bacterial isolates were isolated from Tanjung Perak seawater contaminated with diesel oil. In the drop collapse test, 10 isolates from the two sites had higher positive score (++), there were isolates S1-5, S1-7, S1-9, S2-2, S2-5, S2- 6, S2- 7, S2-9, S2-11 and S2-12. While in the second test, the oil spreading test, the higher positive score results were obtained in six isolates, isolates S1-2, S1-7, S1-11, S2-2, S2-7 and S2-9. The emulsification index value (E24) showed that all isolates produced different emulsification values ranging from 1.85-25%. The highest E24 value of all isolates was produced by isolate S2-2 with a percentage of 25%. Microbact testing confirmed that isolate S2-2 (the best isolate from biosurfactant screening) was Bacillus megaterium bacteria. The results of the degradation test showed that the highest percentage of degradation was obtained in the treatment of B. megaterium inoculum and biosurfactant with a degradation time on the fourth day (P3D4). The combination of inoculum and biosurfactant from B. megaterium bacteria was able to increase biodegradation to a greater extent. The increase in biodegradation was obtained from the performance of the inoculum of B. megaterium bacteria which was also assisted by biosurfactants as facilitators in facilitating and accelerating the process of oil degradation. Biosurfactants represent the most efficient accelerator for hydrocarbon biodegradation through increasing oil bioavailability. These results indicate that in Tanjung Perak seawaters, biosurfactant-producing bacteria have potential as bioremediators. The results of the GC-MS analysis confirmed that the reduction in the peak intensity of the compounds in diesel oil occurred after the degradation process compared to the control

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	0421080005
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 639 Hunting, fishing & conservation > 639.3 Culture of cold-blooded vertebrates
Divisions:	S2/S3 > Magister Budidaya Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	12 Jan 2022 01:57
Last Modified:	24 Feb 2022 04:34
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/188187

Text (DALAM MASA EMBARGO) Marlinda Elvina Susanti.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2023. Download (5MB)

Actions (login required)

View Item