BIODEGRADASI

           Biodegradasi merupakan proses pengomposan atau proses pemecahan senyawa organik kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana melalui aksi mikroorganisme seperti bakteri ataupun jamur. Adapun senyawa sederhana yang dihasilkan tersebut berupa asam organik dan asam amino yang kemudian diuraikan lebih lanjut sehingga menjadi gas metana, karbondioksida, hidrogen, hidrogen sulfida, dan nitrogen.

      Perputaran karbon dialam bergantung pada reaksi katabolik mikroorganisme. Biodegradasi hidrokarbon ini merupakan suatu proses kompleks yang aspek kuantitatif dan kualitatifnya tergantung kepada sifat alami dan jumlah hidrokarbon tersebut, kondisi lingkungan serta komponen komunitas mikroba. Kapasitas mikroorganisme untuk mendegradasi secara alami bahan organik telah dilakukan jutaan tahun. Biodegradasi hidrokarbon yang dilakukan oleh komunitas mikroba bergantung pada komposisi komunitas dan respon adaptif terhadap kehadiran hidrokarbon. Laju biodegradasi senyawa hidrokarbon kompleks dengan berat molekul besar akan lebih lambat jika dibandingkan dengan senyawa hidrokarbon yang memiliki berat molekul rendah. Akan tetapi degradasi pada kondisi optimum terhadap senyawa kompleks akan memiliki laju yang lebih tinggi. Sama halnya dengan fenol dan klorofenol. Fenol alami dapat dijumpai pada berbagai tanaman.

       Senyawa fenol dapat mengalami biodegradasi lebih mudah jika dibandingkan dengan senyawa hasil sintetik derivat atau homolog aromatis. Proses pemecahan fenol dan mineralisasi dilakukan oleh berbagai organisme melalui destabilisasi cincin aromatis fenol. Senyawa fenol akan mengalami oksidasi dengan bantuan enzim dioksigenase-cincin (ring-dioxygenase) yang akan menghasilkan dihidrodiol. Senyawa katekol (dihydricphenol) dihasilkan dari senyawa dihirodiol dehidrogenase. Melalui pemecahan orto dengan enzim katekol 2,3-dioksigenase menghasilkan cis-cis-mukonat atau pemecahan meta dengan enzim katekol 2,3-dioksigenase, senyawa katekol tersebut diubah menjadi hidroksi mukonat semialdehid dan pemecahan-pemecahan lain.

          Kemampuan degradasi mikroba terhadap senyawa fenol juga dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti : jenis mikroba, proses aklimatisasi, senyawa toksik, dan toleransi mikroba terhadap senyawa toksik. Adapun beberapa contoh mikroba yang dapat mendegradasi fenol dengan baik adalah ganggang eukariot, ochromonas danica. Merupakan mikroba yang satu-satunya mampu tumbuh pada fenol sebagai sumber karbon. Ganggang tersebut mengoksidasi fenol dan memineralisasi fenol menjadi katekol melalui pembelahan meta. Konversi alkohol menghasilkan 60% CO2, 15% tetap dalam medium cair sedangkan sisanya menjadi biomassa. Sedangkan senyawa toksik yang berupa logam berat mengganggu mikroba pendegradasi tersebut.

 

Adapun permasalahan yang ingin saya ajukan adalah mengapa proses degradasi senyawa fenol lebih mudah dilakukan jika dibandingkan dengan hasil sintetik derivat atau homolog aromatis ? serta apakah faktor-faktor yang menyebabkan hal tersebut ? jelaskan !