Analisis Mikroplastik dan Biosorpsi Mikroplastik Ukuran 0,42–0,84 mm pada Biofilm yang Tumbuh di Sungai Brantas, Kota Malang, Jawa Timur

Sukotjo, Adinda Prameiswari and Andi Kurniawan, S.Pi., M.Eng., D.Sc (2023) Analisis Mikroplastik dan Biosorpsi Mikroplastik Ukuran 0,42–0,84 mm pada Biofilm yang Tumbuh di Sungai Brantas, Kota Malang, Jawa Timur. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Sungai Brantas merupakan sungai yang dimanfaatkan oleh masyarakat khususnya Jawa Timur untuk memenuhi kebutuhan seperti sumber air baku, irigasi, industri maupun domestik. Berbagai kegiatan di daerah aliran Sungai Brantas dapat mempengaruhi kualitas airnya. Sehingga Sungai Brantas yang melewati Kota Malang terdampak akibat aktivitas masyarakat sekitar seperti buangan sampah plastik. Sampah plastik yang masuk ke sungai akan melayang di badan air dan mengalami proses pendegradasian menjadi partikel kecil yang dikenal dengan mikroplastik. Oleh karena itu, dibutuhkan solusi untuk mengatasi pencemaran mikroplastik dengan cara biosorpsi. Penggunaan biologi dalam penelitian ini yaitu biofilm karena terdiri dari komunitas mikroba yang mampu mengakumulasi polutan di perairan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis karakteristik mikroplastik pada air dan biofilm dan menganalisis karakteristik adsorpsi mikroplastik ukuran 0,42– 0,84 mm oleh biofilm yang tumbuh di Sungai Brantas, Kota Malang, Jawa Timur. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret–Mei 2023. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah deskriptif dan eksperimental. Penentuan lokasi sampel berdasarkan metode purposive sampling. Prosedur penelitian dilakukan dengan mengambil sampel air dan batu yang ditumbuhi oleh biofilm untuk dianalisis di laboratorium. Analisis data menggunakan model persamaan kinetik adsorpsi yaitu pseudo first order dan pseudo second order. Hasil identifikasi mikroplastik pada air sungai ditemukan empat bentuk mikroplastik yaitu fiber, fragmen, film dan pellet dengan didominasi oleh fiber sebanyak 44%. Sedangkan warna yang ditemukan yaitu warna hitam, coklat, bening, ungu, merah muda dan biru dengan didominasi warna coklat sebanyak 31%. Kelimpahan pada sampel air diperoleh sebesar 1600 partikel/m3. Sementara identifikasi mikroplastik pada biofilm ditemukan tiga bentuk yaitu fragmen, film dan fiber dengan didominasi oleh fragmen sebanyak 73%. Sedangkan warna yang ditemukan yaitu warna hitam, coklat, bening dan biru dengan didominasi warna bening sebanyak 40%. Kelimpahan pada sampel biofilm diperoleh sebesar 48 partikel/gram. Hasil analisis kinetik adsorpsi mikroplastik oleh biofilm menunjukkan proses adsorpsi mencapai maksimum pada waktu 15 menit dengan rata-rata penjerapan sebesar 0,009 gram dan hasil dapat dibaca menggunakan model pseudo second order yang didapatkan nilai R2 sebesar 0,98. Proses adsorpsi ini menunjukkan bahwa biofilm dapat dijadikan sebagai adsorbent dalam pengelolaan lingkungan perairan. Berdasarkan hasil penelitian disarankan untuk tidak membuang sampah secara langsung ke sungai yang dapat memberikan kontribusi mikroplastik di perairan dan perlu adanya penelitian lebih lanjut terkait kemampuan biofilm dalam mengadsorpsi mikroplastik dengan berat yang berbeda-beda agar mengetahui kapasitas adsorpsi maksimum. Hal ini dalam rangka mengembangkan teknologi eko-akuatik yaitu biosorpsi.

English Abstract

The Brantas River is a river that utilized by the people of East Java to serve their needs such as raw water sources, irrigation, industry and domestic. Activities in the Brantas River Watershed can impact on water quality. So that the Brantas River that passes through Malang City is affected by the activities of the surrounding community such as plastic waste disposal. Plastic waste that falls into the river will float in the water body and degradation process into small particles as known as microplastics. Therefore, a solution is needed to overcome microplastic pollution by means of biosorption. The use of biology in this research is biofilm because it consists of microbial communities that are able to accumulate pollutants in waters. This study aims to analyze the characteristics of microplastics in water and biofilms and analyze the adsorption characteristics of microplastics size 0,42-- 0,84 mm by biofilms grown in the Brantas River, Malang City, East Java. This research was conducted from March–May 2023. The methods used in this research are descriptive and experimental. Determination of sample location based on purposive sampling method. The research procedure was carried out by taking water and stone samples grown by biofilm to be analyzed in the laboratory. Data analysis using pseudo first order and pseudo second order kinetic model equations. The result of microplastic identification in water found four forms of fibers, fragments, films and pellets with fibers dominated by 44%. While the colors found are black, brown, clear, purple, pik and blue with brown color dominated by 31%. The abundance of microplastics in the water amounted to 1600 particles/m3. The identification of microplastics in biofilms found three forms of fragments, films and fibers with fragments dominated by 73%. While the color found are black, brown, clear and blue with clear color dominated by 40%. The abundance of microplastics in the biofilms amounted to 48 particles/gram. The result of kinetic analysis of microplastics adsorption by biofilm showed that the adsorption process reached a maximum in the 15 minutes with an average sorption of 0,009 grams and the data can be read using a pseudo second order model that obtained R2 of 0,98. This adsorption process indicates that biofilms can be used as an adsorbent in aquatic management. Based on the result of this study, it’s recommended not to throw garbage directly into the river which can contribute to microplastics in the waters and there needs to be further research related to the ability of biofilms to adsorption microplastics with different weights in order to determine the maximum adsorption capacity. In order to develop eco-aquatic technology, such as biosorption.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0523080599
Subjects:	300 Social sciences > 333 Economics of land and energy > 333.9 Other natural resources > 333.95 Biological resources > 333.956 Fishes
Divisions:	Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan > Manajemen Sumberdaya Perairan
Depositing User:	Endang Susworini
Date Deposited:	18 Dec 2023 04:05
Last Modified:	18 Dec 2023 04:06
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/205514

Text (DALAM MASA MEMBARGO) Adinda Prameiswari S.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (4MB)

Actions (login required)

View Item