Inovasi dua siswa sekolah menengah berhasil menemukan solusi sederhana, murah, dan efektif mengurangi kadar tembaga di dalam air. Berguna membersihkan limbah skala besar.
Mariska Grace tak menyangka kudapan kacang kulit yang dinikmatinya sambil ngerumpi bisa mengantarnya menjadi juara, bahkan terkenal sampai Presiden pun memberi selamat. Kulit kacang yang dibuang-buang dan berserakan bikin kotor itu, ternyata membuat Mariska dan rekannya Shintya Tanggara dari Kelas 11 SMAK Cita Hati, Surabaya, meraih medali emas dalam International Conference of Young Scientists (ICYS) 2013 untuk kategori Environmental Science.
Dalam kejuaraan internasional para peneliti muda yang diselenggarakan di Sanur Bali, bulan April itu, keduanya mempresentasikan penelitian berjudul A Novel Approach In Using Peanut Shells To Eliminate Copper Content In Water. Ternyata, si kulit kacang yang terbuang setelah dinikmati isinya itu, terbukti mampu membersihkan logam berat tembaga di dalam air. Para juri pun terpikat dengan inovasi dan terobosan dalam penelitian itu, ditambah pula pencemaran air oleh logam berat memang menjadi salah satu masalah yang mahal jalan keluarnya. Kedua siswi itupun diganjar juara pertama menyisihkan peserta lain dari 23 negara.
Berawal dari kegemaran keduanya makan kacang tanah (Arachis hypogaea L.), satu kali mereka bertanya-tanya kenapa semua kulit kacang dibuang dan menjadi sampah belaka. Pernah pula satu dua kali mereka melihat di televisi ada pengrajin yang memanfaatkan kulit kacang untuk melukis, tetapi belum ada yang meneliti manfaatnya secara ilmiah, padahal setiap tahun Indonesia menghasilkan sekitar 75 ribu ton kacang tanah yang kulitnya berakhir di tempat sampah.
Mariska lalu mengajak Shintya melakukan riset pustaka, dan dari hasil riset itulah terungkap bahwa kulit kacang ternyata dapat mengurangi kadar beberapa logam berat di dalam air seperti tembaga, kadmium, seng, dan timah dengan beberapa perlakukan khusus. Tahun 2007 lalu, beberapa media menulis, seorang peneliti dari Turki berhasil menemukan manfaat kulit kacang untuk memecah ion-ion tembaga di dalam air. Disebutkan pula, tingkat efektivitasnya sebesar 95 % jauh melebihi pemakaian serbuk gergaji pinus yang hanya mampu mengurangi tembaga 44% saja. Sayangnya, artikel itu tidak dijelaskan kenapa kulit kacang mampu melakukannya dan bagaimana caranya.
Mariska dan Chyntia lalu minta izin memanfaatkan laboratorium sekolah. Percobaan mulai dilakukan untuk menguraikan zat apa saja yang dikandung dalam kulit kacang. Setelah beberapa kali tes dilakukan, akhirnya diperoleh hasil adanya kandungan phytic acid (asam fitik) yang cukup tinggi, yang mampu membersihkan air dari logam berat seperti tembaga. Dalam kondisi asin seperti pada kulit kacang, asam ini disebut juga asam pitat. Kata Mariska, hasil penelitiannya menunjukkan bahwa di dalam satu gram kulit kacang tanah terdapat kandungan 200 hingga 300 asam fitik.
Temuan ini sangat menggembirakan mereka karena kadar tembaga dalam air selama ini sangat sulit diuraikan, baik melalui penyulingan maupun pemasakan. Padahal logam berat seperti tembaga sangat beracun bila konsentrasinya di dalam air melebihi ambang batas aman 0,1 ppm, seperti yang disyaratkan oleh Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM). Kandungan tembaga yang tinggi dalam tubuh manusia dapat menyebabkan muntah-muntah, gangguan lambung, nekrosi hati, kerusakan ginjal, sampai koma. Umumnya sumber pencemar logam berat semacam tembaga berasal dari pabrik pengelohan batuan tambang dan mineral, pabrik kabel, pabrik baterai, petrokimia, dan industri pupuk. Di beberapa kota besar di Indonesia, banyak sekali pabrik semacam itu berdiri sehingga air sungainya rentan tercemar logam-logam berat.
Pembersihan logam-logam berat secara biologis bisa dilakukan dengan fitoremediasi, yaitu memakai tanaman untuk membersihkan air, tetapi cara ini lama dan kemampuan tanaman tersebut terbatas untuk menyerap logam-logam berat, sehingga membutuhkan penggantian secara berkala.
Setelah memastikan manfaat asam fitik, mulailah mereka membuat formulasi lamanya asam fitik dalam kacang tanah itu bisa mengikat tembaga. Mereka mencelupkan kulit kacang tanah ke dalam air yang mengandung kadar tembaga cukup tinggi. Setelah satu jam, hasil uji ternyata menunjukkan kandungan tembaga dalam air berkurang sampai 80 persen. Setelah beberapa kali pengujian, mereka pun dapat menyimpulkan, bahwa untuk membersihkan satu liter air akan membutuhkan sekitar 1,2 gram kacang tanah.
Penggunaan kulit kacang dengan mudah dapat ditaburkan berulang-ulang sampai kadar tembaga di dalam air mencapai jumlah yang diinginkan. ”Jadi kalau mau menetralisir air yang lebih banyak tinggal mengalikan berat kulit kacangnya saja,”kata Mariska. Kedua peneliti muda ini menyarankan untuk memakai kacang tanah segar dibandingkan kacang tanah oven atau rebus, karena pemasakan membuat kandungan asam fitik berkurang.
Dari percobaan sederhana itulah, air langsung dapat dibersihkan tanpa memerlukan perlakuan khusus lainnya. Karena itu, keduanya menyarankan agar langsung saja menaburkan kulit-kulit kacang di atas air yang akan dibersihkan, kemudian menunggu sekitar 1 jam untuk mendapatkan hasilnya. Penelitian di Turki juga menyebutkan bahwa kulit kacang mampu membersihkan air sungai, air limbah industri, bahkan air minum.
Mariska dan Chintya memberikan catatan bagaimana cara mendapatkan hasil pembersihan yang lebih baik. Kulit kacang sebaiknya ditumbuk untuk memperluas area penyebarannya di media air. Kepingan kecil kulit kacang itu dimasukkan dalam beberapa mili liter air dan diaduk. “Berbagai kalangan masyarakat bisa menggunakannya,” kata Mariska. IGG Maha Adi
