Penulis: Jacobus E. Lato | Editor: Priyo Suwarno
KREDONEWS.COM, JEPANG- Plastik telah menjadi bagian kehidupan umat manusia, tetapi kini sudah semakin membahayakan bagi kehidupan, karena dianggap tidak ramah lingkungan. Menjawab persoalan ini, Ilmuwan Jepang dari RIKEN Centre for Emergent Matter Science bekerja sama dengan Universitas Tokyo telah menciptakan plastik inovatif yang dapat larut dalam air laut dalam hitungan jam dan terurai sempurna di tanah dalam waktu 10 hari, sekaligus jadi penyubur tanah.
Plastik ini terbuat dari dua bahan utama, yaitu sodium hexametaphosphate (zat aditif makanan) dan monomer berbasis ion guanidinium, yang membentuk jembatan garam silang sehingga menghasilkan material yang kuat, fleksibel, dan tidak beracun.
Keunggulan plastik ini dibandingkan plastik konvensional adalah kemampuannya untuk terurai secara cepat di lingkungan laut, tanpa meninggalkan mikroplastik atau menghasilkan gas karbon dioksida.
Saat terkena air laut yang mengandung elektrolit, ikatan jembatan garam pada plastik ini terurai, sehingga struktur plastik runtuh dan terurai menjadi komponen yang dapat didegradasi secara hayati oleh mikroorganisme.
Selain ramah lingkungan, plastik ini juga dapat dicetak ulang seperti termoplastik biasa dengan pemanasan di atas 120° Celsius.
Plastik ini cocok untuk berbagai aplikasi, terutama yang berhubungan dengan paparan air laut, seperti kemasan, jaring ikan, kontainer pantai sekali pakai, dan perlengkapan berperahu.
Dengan kemampuan terurai cepat, plastik ini berpotensi mengurangi polusi plastik di laut dan mengurangi akumulasi mikroplastik yang berbahaya bagi ekosistem laut dan kesehatan manusia.
Secara keseluruhan, inovasi plastik larut air ini merupakan terobosan penting dalam mengatasi krisis polusi plastik global dengan menggabungkan kekuatan dan fleksibilitas plastik konvensional dengan biodegradabilitas yang tinggi di lingkungan laut.
Plastik yang dikembangkan di Jepang dapat terurai dalam air laut melalui mekanisme penguraian yang dipicu oleh kondisi lingkungan laut, terutama keberadaan elektrolit dalam air laut yang memecah ikatan kimia pada plastik tersebut.
Plastik ini dibuat dengan jembatan garam silang antara ion guanidinium dan sodium hexametaphosphate yang kuat dan fleksibel, namun ketika terkena air laut yang mengandung elektrolit, ikatan jembatan garam tersebut terurai sehingga struktur plastik runtuh dan larut dalam waktu singkat.
Selain itu, plastik ini dirancang agar tetap kuat saat digunakan, tetapi akan terurai secara cepat ketika menjadi sampah di laut karena adanya kombinasi faktor seperti cahaya, panas, dan mikroorganisme yang memicu degradasi.
Plastik ini juga mengandung bahan yang dapat memicu proses penguraian alami di laut, sehingga setelah terurai menjadi bagian yang lebih kecil, mikroorganisme laut dapat mendegradasinya secara hayati tanpa meninggalkan residu berbahaya.
Secara khusus, proses terurainya plastik ini berbeda dengan plastik konvensional yang hanya terfragmentasi menjadi mikroplastik dan bertahan lama di laut.
Plastik inovatif ini benar-benar terurai menjadi bahan yang tidak beracun dan dapat diserap lingkungan dalam waktu singkat, misalnya dalam hitungan jam sampai beberapa hari.
Plastik yang dikembangkan oleh ilmuwan Jepang ini khusus dirancang agar larut dalam air laut, bukan air tawar biasa. Hal ini karena mekanisme pelarutan plastik tersebut bergantung pada keberadaan elektrolit (garam) yang ada di air laut.
Plastik ini memiliki struktur yang disatukan oleh jembatan garam yang stabil dalam kondisi normal, tetapi akan terurai saat terkena elektrolit seperti yang ditemukan di air laut.
Ketika plastik ini terpapar air laut yang kaya elektrolit, ikatan jembatan garam tersebut larut dan menyebabkan struktur plastik runtuh dan terurai dengan cepat.
Namun, di air tawar biasa yang memiliki konsentrasi elektrolit sangat rendah atau hampir tidak ada, ikatan jembatan garam ini tetap stabil sehingga plastik tidak akan larut atau terurai dengan cara yang sama seperti di air laut.
Para peneliti bahkan menyebutkan potensi untuk menyesuaikan kimia jembatan garam agar mungkin dapat diaplikasikan pada lingkungan air tawar, tetapi plastik versi saat ini memang dirancang khusus untuk larut di air garam laut.
Jadi, plastik ini tidak bisa larut dengan air tawar biasa secara efektif karena proses pelarutannya bergantung pada keberadaan elektrolit yang tinggi seperti di air laut.
Singkatnya, plastik ini terurai dalam air laut karena:
- Ikatan jembatan garam pada plastik pecah akibat elektrolit di air laut.
- Struktur plastik runtuh dan larut.
- Faktor lingkungan seperti cahaya, panas, dan mikroorganisme mempercepat degradasi.
- Hasil akhir adalah bahan yang terurai secara hayati tanpa residu mikroplastik berbahaya.
