Plastik Ramah Lingkungan

PLASTIK RAMAH LINGKUNGAN

BAB I

PENDAHULUAN

Plastik merupakan material yang baru secara luas dikembangkan dan digunakan sejak abad ke-20 yang berkembang secara luar biasa penggunaannya dari hanya beberapa ratus ton pada tahun 1930-an, menjadi 150 juta ton/tahun pada tahun 1990-an dan 220 juta ton/tahun pada tahun 2005. Saat ini penggunaan material plastik di negara-negara Eropa Barat mencapai 60kg/orang/tahun, di Amerika Serikat mencapai 80kg/orang/tahun, sementara di India hanya 2kg/orang/tahun.

Pada zaman sekarang plastik sudah banyak sekali digunakan. Bahkan keberadaan plastik sekarang telah banyak menggantikan bahan yang biasanya digunakan seperti bambu, kayu, rotan dan masih banyak yang lainnya. Contohnya saja dalam kehidupan berumah tangga kita lebih sering kontak langsung dengan barang- barang yang terbuat dari plastik dari pada barang-barang yang terbuat dari bambu, kertas, kayu dan bahan lainnya yang dulu biasa kita gunakan dalam kehidupan kita. 

Sampah plastik merupakan sampah yang paling banyak dibuang oleh manusia karena banyak orang yang menggunakan plastik untuk keperluannya sehari-hari entah itu perorangan, toko, maupun perusahaan besar. Misalnya, berbelanja pasti akan membutuhkan plastik untuk membawa barang belanjaan, jika plastik itu sudah tak terpakai apakah plastik itu akan disimpan? Tidak kan. Apa yang mereka lakukan? membuang dan membakar itulah yang mereka lakukan.

Pembuangan sampah-sampah plastik kedalam air dan tanah telah menambah tingkat kesengsaraan alam. Sampah plastik terbuat dari bahan anorganik. Bahan-bahan anorganik tersebut sangat sulit dan tidak mungkin diuraikan oleh bakteri pengurai. Apabila ditimbun dalam tanah untuk menguraikannya butuh  waktu berjuta-juta tahun. Dan apabila dibakar hanya akan menjadi gumpalan dan butuh waktu lama untuk mengurainya. Jika sampah plastik itu terlalu lama tertimbun dalam tanah dan tertumpuk, akan menimbulkkan dampak buruk bagi kehidupan ini. Satu, terjadi pemanasan global yang berdampak pada kehidupan manusia itu sendiri. Dua, berdampak pada hewan laut yang menelan sampah plastik yang terbawa ke laut,dll.

Sampah plastik adalah jenis sampah yang paling sulit terurai dalam tanah. Walaupun dapat terurai, itu membutuhkan waktu yang sangat lama yaitu sekitar 80 tahun mendatang. Padahal jika kita semua lihat, hampir seluruh produk kebutuhan rumah tangga menggunakan pembungkus yang terbuat dari plastik. Coba bayangkan berapa banyak sampah plastik yang dihasilkan setiap harinya.

Salah satu faktor yang menyebabkan rusaknya lingkungan hidup yang sampai saat ini masih tetap menjadi “PR” besar bagi bangsa Indonesia adalah faktor pembuangan limbah sampah plastik. Kantong plastik telah menjadi sampah yang berbahaya dan sulit dikelola.

BAB II

STUDI PUSTAKA

A.         Pengertian Plastik 

Istilah plastik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Mereka terbentuk dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain untuk meningkatkan performa atau ekonomi. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik. Plastik dapt dibentuk menjadi film atau fiber sintetik. Nama ini berasal dari fakta bahwa banyak dari mereka “malleable”, memiliki properti keplastikan. Plastik didesain dengan varias yang sangat banyak dalam properti yang dapat menoleransi panas, keras, “reliency” dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan beratnya yang ringan memastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri. Plastik dapat dikategorisasikan dengan banyak cara tapi paling umum dengan melihat tulang-belakang polimernya (vinyl{chloride}, polyethylene, acrylic, silicone, urethane, dll.). Klasifikasi lainnya juga umum.

Plastik adalah polimer rantai panjang, atom mengikat satu sama lain. Rantai ini membentuk banyak unit molekul berulang, atau “monomer”. Plastik yang umum terdiri dari polimer karbon saja atau dengan oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di tulang belakang. (beberapa minat komersial juga berdasar silikon). Tulang-belakang adalah bagian dari rantai di jalur utama yang menghubungkan unit monomer menjadi kesatuan. Untuk mengeset properti plastik grup molekuler berlainan “bergantung” dari tulang-belakang (biasanya “digantung” sebagai bagian dari monomer sebelum menyambungkan monomer bersama untuk membentuk rantai polimer). Pengesetan ini oleh grup “pendant” telah membuat plastik menjadi bagian tak terpisahkan di kehidupan abad 21 dengan memperbaiki properti dari polimer tersebut.

B.      Jenis Jenis Plastik

1.      PET atau PETE adalah  polyethylene terephtalate. Plastik ini digunakan untuk membuat sebagian besar botol plastik dan kontainer dari minuman, dan juga digunakan untuk salad dressing kontainer, botol minyak sayur dan tempat makanan ovenproof. PET dapat didaur ulang menjadi pakaian, tote bags, furniture, karpet, hiasan jalur, dan kontainer baru.

2.      HDPE adalah polyethylene densitas tinggi, plastik serbaguna yang dapat didaur ulang. Digunakan untuk membuat botol detergen dan pemutih, botol jus, botol oli motor, tempat mentega dan yogurt, beberapa kantong sampah dan kotak cereal.
dapat didaur ulang lagi menjadi botol dan kontainer, lantai keramik.

3.      Vinyl /PVC atau V atau Polyvinyl chloride yang keras dan tahan cuaca. PVC mengandung khlor, yang berarti bahwa beberapa berbahaya karena dioxins diproduksi selama manufaktur. Digunakan untuk membuat beberapa kontainer dan botol untuk deterjen dan minyak goreng, serta jendela, pipa saluran, kawat jacketing, dan bungkus makanan cerah.

4.      LDPE adalah low density polyethylene dan memiliki banyak aplikasi. Sering ditemukan dalam botol, tote bags. umumnya dapat di daur ulang untuk bil pesawat milik maskapai, tong penyimpan pupuk kompos, bahan untuk lantai dan bahan bangunan.

5.      PP adalah Polypropylene umum ditemukan dalam tutup botol, yogurt kontainer, botol saus, dan straws. memiliki titik lebur yang tinggi dan dapat digunakan untuk tempat cairan panas. Dapat didaur ulang dan merupakan bagian dari pertumbuhan jumlah program daur ulang kota yang kemudian lebih berbelok tutup botol dan item lainnya termasuk kabel baterai, wadah, tong dan nampan.

6.      PS adalah polystyrene. yang biasa dikenal dengan merek dagang Styrofoam. styrene itu ada di mana-mana dalam kontainer barang dan daftar pada banyak kelompok environental. Styrene telah diklaim oleh banyak anti-waste dan kelompok kesehatan bahwa polystyrene dapat melepaskan toksin ke dalam makanan.

7.      Other/Lainnya/Polycarbonate, klasifikasi ini meliputi berbagai plastik bukan Resins yang cocok ke dalam kategori lainnya. Produk yang sering mengandung sejumlah plastik. "Lainnya" adalah produk yang digunakan untuk membuat iPod, DVD, kacamata hitam, Anti-peluru dan galon air 5 liter. jenis plastik ini tidak mudah untuk didaur ulang, namun dapat dilakukan.

8.      SM atau Sampah Masyarakat, sampah plastik jenis ini tidak dapat diklasifikasikan dengan jenis sampah manapun. Tidak dapat didaur ulang namun sangat ramah lingkungan. Semua bagiannya dapat dibusukkan oleh mikroba. Sampah ini tidak mempunyai nilai apapun. Jenis ini mendapat penolakan sosial dimana-mana.

C.     Kandungan Bahan Kimia Pada Plastik 

Sebagian diantaranya kemasan plastik berasal dari material polyetilen, polypropilen, polyvinylchlorida (PVC) yang jika dibakar atau dipanaskan bisa menimbulkan dioksin, yaitu suatu zat yang sangat beracun dan merupakan penyebab kanker serta dapat mengurangi sistem kekebalan tubuh seseorang. Sehingga menjaga plastik agar tidak berubah selama digunakan sebagai pengemas makanan merupakan cara aman untuk menghindari bahaya-bahaya tersebut. Dan bahan utama pembuat PVC adalah DOP. DOP memang populer digunakan dalam proses plastisasi. Konsumsi DOP pada industri PVC mencapai 50-70% dari total produksi plasticizer (senyawa aditif yang ditambahkan ke dalam polimer untuk menambah fleksibilitas dan daya kerjanya). Selain efisien, DOP juga memberikan viskositas yang stabil pada saat aplikasinya pada PVC. Lebih dari itu, harga DOP paling murah di antara sekitar 300 plasticizer yang dikembangkan, karena proses sintesanya sederhana dan bahan baku industri petrokimia ini juga melimpah. Istilah plastik mencakup produk polimerisasi sintetik atau semi-sintetik. Mereka terbentuk dari kondensasi organik atau penambahan polimer dan bisa juga terdiri dari zat lain. Ada beberapa polimer alami yang termasuk plastik. Plastik dapat dibentuk menjadi film atau fiber sintetik. Nama ini berasal dari fakta bahwa banyak dari mereka"malleable", memiliki properti keplastikan. Plastik didesain dengan variasi yang sangat banyak dalam properti yang dapat menoleransi panas, keras,"reliency" dan lain-lain. Digabungkan dengan kemampuan adaptasinya, komposisi yang umum dan beratnya yang ringan memastikan plastik digunakan hampir di seluruh bidang industri. Pellet atau bijih plastik yang siap diproses lebih lanjut (injection, molding, ekstrusi, dll). Plastik dapat juga menuju ke setiap barang yang memiliki karakter yang deformasi atau gagal karena shear stress lihat keplastikan fisika dan ductile. Plastik yang umum terdiri dari polimer karbon saja atau dengan oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di tulang belakang. (beberapa minat komersial juga 10 berdasar silikon). Tulang-belakang adalah bagian dari rantai di jalur utama yang menghubungkan unit monomer menjadi kesatuan. Pengembangan plastik berasal dari penggunaan materi alalami (seperti: permen karet, "shellac") sampai ke material alami yang dimodifikasi secara kimia (seperti: karet alami, "nitrocellulose") dan akhirnya ke molekul buatan-manusia (seperti: epoxy, polyvinyl chloride, polyethylene).

D.     Plastik Ramah Lingkungan     

Plastik jenis ini disandarkan pada plastik yang akan terurai secara alami dan mudah menjadi komponen-komponen penyusunnya dengan rantai yang makin pendek. Peruraian ini bisa dilakukan oleh bakteri, fungi atau mikroorganisme sehingga plastik ini disebut biodegrable plastic_. Peruraian juga bisa karena terhidrolisis rantai-rantai penyusun polimernya (degradable plastic). Meskipun pada akhirnya hanya dikenal biodegradable, karena hasil hidrolisis juga dikonsumsi oleh mikroorganisme untuk menjadi komponen lebih sederhana.  Jenis plastik ini umumnya bisa berasal dari bahan yang dapat diperbaharui ataupun minyak bumi (plastik konvensional) yang telah dimodifikasi dengan penambahan zat additives untuk mempermudah proses degradasi plastik.

Kuatnya isu lingkungan hidup dan semakin menipisnya cadangan minyak, membuat plastik dari bahan yang dapat diperbaharui (renewable) menjadi lebih kompetitif. Secara umum, biodegradable polymer memberikan potensi biopoliester, khususnya yang berasal dari bahan terbarukan (seperti asam poli laktat /PLA), untuk menggantikan plastik konvensional (seperti PET, PS, PVC, dll).

Asam Polilaktat / Polylactic acid (PLA)

Asam polilaktat tersusun atas monomer asam laktat yang merupakan turunan dari glukosa yang dihasilkan melalui proses fermentasi maupun reaksi hidrotermal (reaksi pada tekanan dan suhu yang tinggi). Sementara itu, glukosa bisa kita dapatkan dari jagung, gandum, kurma, tebu dll. yang mana bahan ini sangat melimpah di negara kita.  Berikut ini sifat-sifat yang ada dalam PLA secara umum:

·         Mudah dibentuk dan dicetak seperti pada polimer konvensional (PS, PET dll).

·         Tidak tembus sinar UV, yang merupakan syarat utama plastik untuk menyimpan makanan dalam kemasan.

·         Hasil degradasi berupa senyawa sederhananya tidak beracun ataupun karsinogenik, yang merupakan syarat utama dalam penggunaan didunia kedokteran seperti untuk benang jahit setelah operasi pembedahan dll.

·         Degradasinya lambat: struktur polimer terhidrolisis terlebih dahulu sebelum di konsumsi oleh mikroorganisme, kemudian bersifat kaku dan getas, hidrofobik (tidak larut dalam air) dan tidak tahan panas.

Dari uraian di atas, sifat yang terakhir merupakan kelemahan asam polilaktat yang membatasi penggunaan polimer ini. Tentunya hal ini menjadi tantangan kita untuk memodifikasi untuk menjadi sifat yang sesuai keinginan kita. Modifikasi bisa dilakukan dengan blending (mencampur) polimer yang berbeda sifatnya, kopolimerisasi/doping (menyisipkan rantai) monomer yang berbeda struktur atau dengan penambahan filler (bahan isian), dan masih banyak teknik lainnya. Ketiga cara inilah yang paling banyak digunakan karena memberikan efek yang signifikan untuk mendapatkan sifat PLA yang baru.

a.    Blending

Ini merupakan cara sederhana dengan cara mencampurkan PLA dengan polimer lain baik pada kondisi lelehnya ataupun menggunakan pelarut. Sebagai contoh penambahan plasticizer akan menyebabkan PLA menjadi elastis dan lentur.

b.    Kopolimerisasi

Pada teknik ini terlihat seninya kita dalam berkreasi dengan memasang-masangkan rantai lain ke dalam PLA. kita tahu bahwa gugus hidroksil [-OH] dan asam [-COOH], merupakan gugus yang relatif mudah untuk kita ganti dengan gugus atau rantai yang lain.

 c.     Filler ( bahan pengisi)

Pada teknik ini, titik beratnya adalah properti mekaniknya yang ditingkatkan, seperti kekuatan tariknya dan ketahanan pada suhu tinggi. Di antara bahan-bahan yang digunakan adalah hidroksi apatite, clay, dan CNT (carbon nanotube).

Jenis jenis kemasan plastik ramah lingkungan yang telah umum dikenal adalah oxium dan ecoplas. Oxium merupakan jenis kemasan plastik yang terurainya (degradasinya) dipicu oleh bahan oksidatif seperti oksigen atau udara, sinar marahari atau ultraviolet, suhu dan pengaruh cuaca lainnya. Pada dasarnya teknologi Oxium adalah memberikan campuran bahan pembuat biji plastik. Dalam pembuatan biji plastik, diberikan campuran bahan aditif. Dengan penambahan bahan tersebut, proses oksidasi pada kantong plastik bisa dipercepat. Setelah ditambah bahan aditif tersebut, kantong plastik yang semula baru terurai setelah seribu tahun, bisa dipercepat. Oxium rata rata dapat terdegradasi dalam jangka waktu kurang dari dua tahun. Bahkan ada yang mampu hancur dalam jangka waktu dua minggu. Laju degradasi kemasan plastik yang ramah lingkungan utamanya dipengaruhi oleh jumlah dan konsentrasi bahan yang mudah terurai ke dalam komposisi kemasan plastik. Pengembangan selanjutnya adalah teknologi Ecoplas. Dalam teknologi itu, bahan pembuat biji plastik dicampurkan dengan tepung ketela pohon. Ecoplas memiliki karakteristik degradasi yang dipicu oleh organisme baik mikro maupun makro. Usaha kemasan plastik ramah lingkungan masih sangat besar karena saat ini kemasan plastik yang ada dipasaran di dominasi oleh jenis kemasan plastik konvensional yang mencapai angka 99%. Perbedaan lain dari oxium dan ecoplas adalah penampilan fisiknya dimana kemasan plastik yang terbuat dari oxium terlihat lebih tipis, lebih elastis dan mechanical strength yang lebih baik daripada kemasan plastikdari ecoplas. Namun demikian, ecoplas dapat ditambahkan ke dalam komposisi kemasan tanpa melakukan adjusment peralatan pada saat produksi kemasan. Dalam persentase tertentu, kantong plastik yang berbahan ketela pohon itu bisa hancur hanya dalam waktu sekitar 2 bulan. 

Berikut ini beberapa plastik ramah lingkungan dari bahan alami :

a.      Plastik dari lidah buaya

Telah ditemukan pengembangan plastik biodegradable yang mudah didegradasi oleh mikroorganisme dalam tanah dan renewable dengan menggunakan pati lidah buaya, kitosan, dengan gliserol sebagai plasticizer. Lidah buaya mengandung polisakarida yang dapat membentuk lapisan film plastik yang memiliki sifat antibakteri, sedangkan kitosan mengandung protein untuk memperkuat sifat mekanika atau kekuatan plastik, serta gliserol sebagai plasticizer yang ramah lingkungan untuk memberikan kelenturan atau elastisitas pada plastik. Oleh karena itu, plastik biodegradable dari lidah buaya ini memiliki keunggulan yaitu bersifat antibakteri dan mudah didegradasi oleh mikroorganisme dalam tanah. Plastik dari pati lidah buaya-kitosan dibuat dengan variasi konsentrasi kitosan tiga persen, empat persen, lima persen, enam persen, dan tujuh persen (b/v). Sedangkan konsentrasi lidah buaya dan gliserol dibuat tetap yaitu lima persen (b/v) dan 10 mililiter. Metode yang digunakan dalam sintesis plastik dari lidah buaya-kitosan, yakni “inverse fasa” dengan penguapan pelarut pada temperatur 60 derajat celcius. Dari hasil penelitian,  diperoleh nilai daya tarik prosentase pemanjangan film plastik dan modulus yang optimal pada komposisi pati lidah buaya dan kitosan 5 persen dibanding 7 persen (b/v), yaitu masing-masing 461,538 MPa, 6,2 persen, dan 744,416 MPa. Prosentase penggembungan (swelling) yang optimal diperoleh pada komposisi plastik antara pati lidah buaya-kitosan lima persen dibanding empat persen (b/v), dengan nilai 12,5 persen. Disamping itu, berdasarkan hasil Scanning Electron Microscopy (SEM), dihasilkan morfologi film plastik yang rata dan tidak berongga. Dalam uji biodegradable terhadap plastik dari lidah buaya-kitosan dengan menggunakan bakteri EM4 menunjukkan bahwa film plastik terdegradasi dalam waktu sepekan saja.

b.      Plastik dari bahan singkong

Salah satu penemuan yang telah dapat digunakan saat ini adalah kantong plastik yang terbuat dari singkong. Dengan memakai kantong plastik berbahan singkong ini, akan lebih ramah lingkungan karena plastik ini dapat terurai dalam waktu 6 minggu. Plastik ini berbahan tepung singkong. Tentu ini akan menjadi solusi yang bagus untuk masa depan bumi yang lebih baik. Pabrik plastik berbahan singkong ini terdapat di Tangerang, Indonesia. Keunggulan kantong plastik polimer ini ialah dapat terurai cepat jika dengan jangka waktu 3-6 bulan karena plastik ini aman dimakan oleh binatang seperti tikus, bekicot, kecoa. Selain itu, kantong plastik polimer baru akan rusak jika dibuang ke air atau ketanah. Dengan bobot plastik yang lebih berat dari air tentunya plastik ini dapat lebih cepat tenggelam dan gampang terurai.

c.       Plastik dari bahan kelapa sawit dan sagu

Plastik ramah lingkungan dari bahan kelapa sawit dan sagu lebih baik dari plastik Oxi-degredeable. Proses pembuatannya menggunakan bakteri Ralstonia eutropha. Uji coba ini pertama kali dilakukan oleh seorang perekayasa dari IPB, yang bernama Khaswar Syamsu. Berdasarkan uji coba, bioplastik ini  dapat terurai dalam waktu 80 hari.

  

BAB III

KESIMPULAN

Sampah plastik adalah sampah yang sulit terurai karena merupakan  polimer rantai panjang yang membuat plastik itu sulit untuk diurai. Sebagian diantaranya kemasan plastik berasal dari material polyetilen, polypropilen, polyvinylchlorida (PVC) yang jika dibakar atau dipanaskan bisa menimbulkan dioksin, yaitu suatu zat yang sangat beracun dan merupakan penyebab kanker serta dapat mengurangi sistem kekebalan tubuh seseorang. Plastik juga menyebabkan pencemaran lingkungan. Oleh karena itu, diperlukan alternatif dalam pembuatan plastik dengan bahan yang ramah lingkungan. Jenis plastik biodegradable antara lain polyhidroksialkanoat (PHA) dan poli-asam amino yang berasal dari sel bakteri, polylaktida (PLA) yang merupakanmodifikasi asam laktat hasil perubahan zat tepung kentang atau jagung olehmikroorganisme, dan poliaspartat sintesis yang dapat terdegradasi. Penggunaan skala besar plastik berbahan biodegredable ini akan mengurangi penggunaan minyak bumi, gas alam dan sumber mineral lain serta turut berkontribusi dalam menyelamatkan lingkungan. Plastik ramah lingkungan akan terurai secara alami dan mudah menjadi komponen-komponen penyusunnya dengan rantai yang makin pendek. Penguraian ini bisa dilakukan oleh bakteri. Plastik ramah lingkungan yang telah ada yaitu :

a.      Plastik dari bahan lidah buaya : memiliki sifat antibakteri dan mudah terurai.

b.      Plastik dari bahan singkong : dapat terurai dalam kurun waktu 6 minggu.

c.       Plastik dari bahan kelapa sawit dan sagu : dapat terurai dalam waktu 80 hari.

Diharapkan plastik ramah lingkungan dapat diproduksi dalam jumlah yang sangat banyak agar semua orang dapat menggunakan plastik ramah lingkungan serta upaya untuk menyelamatkan lingkungan.

DAFTAR PUSTAKA

1.      Anonimus. 2011. Plastik Ramah Lingkungan. Available at apalaapache.blogspot.com. Diakses pada tanggal 26 April 2014

2.      Anonimus. 2005. Alam Menginspirasi Teknologi Ramah Lingkungan. Available at jurnalramadhan.blogspot.com. Diakses tanggal 26 April 2014

3.      Syamsu, K. 2003. Plastik Ramah Lingkungan. Available at www.jurnalbogor.com. Diakses tanggal 26 April 2014

4.      Anonimus. 2011. Plastik Ramah Lingkungan. Available at majalah1000guru.net. Diakses pada tanggal 26 April 2014