Kecil tapi Berdampak: Nanopartikel Fotokatalis sebagai Solusi Inovatif untuk Remediasi Pencemaran Air Akibat Limbah Pertanian

Efektivitas dan Bukti Empiris Teknologi Fotokatalis

Berbagai penelitian telah membuktikan keunggulan teknologi nano fotokatalis dalam mengatasi masalah fosfat dan eutrofikasi pada air sungai. Penelitian di Indonesia menunjukkan bahwa metode kombinasi elektrokoagulasi dan fotokatalis dengan Kaolin-TiO2 berhasil menyisihkan fosfat dengan efisiensi maksimal 87,31% pada tegangan 30 V dan waktu kontak 120 menit, sementara proses fotokatalis dengan dosis katalis 240 mg/L dan waktu reaksi 30 menit mencapai efisiensi penyisihan fosfat sebesar 63,33%. Penelitian lain terhadap limbah cair tahu menunjukkan hasil yang sangat menjanjikan, dimana teknologi fotokatalitik menggunakan TiO2 dan H2O2 mampu menurunkan kadar amoniak hingga 86% dan fosfat hingga 79,34%. Teknologi ini sangat efektif karena dapat mengurai senyawa fosfat dan nitrogen yang menjadi penyebab utama eutrofikasi dengan bantuan sinar UV atau matahari tanpa menghasilkan limbah berbahaya.

Keberhasilan teknologi nano fotokatalis untuk mengatasi eutrofikasi juga telah diterapkan di berbagai negara dan terbukti efektif untuk remediasi sungai yang tercemar. Di Indonesia sendiri, kombinasi tanaman apu-apu dan nano-zeolit di Sungai Gelis telah membuktikan keampuhannya, dimana air yang semula hitam dan bau menjadi jernih hanya dalam seminggu. Nano TiO terbukti dapat memecah senyawa organik berbahaya menggunakan energi matahari, sementara nano zero-valent iron (nZVI) efektif mengurai logam berat seperti kromium (Cr) dan timbal (Pb) dengan mereduksi polutan menjadi bentuk tidak beracun. Di tingkat internasional, penelitian serupa menunjukkan hasil yang konsisten untuk pengolahan air sungai yang mengalami eutrofikasi. Dengan penambahan aerasi, efektivitas fotokatalitik untuk menurunkan amoniak mencapai 66,14% dan fosfat sebesar 53,30%, yang menunjukkan bahwa teknologi ini sangat cocok diterapkan untuk mengatasi permasalahan eutrofikasi seperti yang terjadi di sungai dengan biaya operasional minimal dan ramah lingkungan.

Keberlanjutan dan Inovasi Lanjutan Nanoteknologi Fotokatalis

Teknologi nanopartikel fotokatalis menawarkan prospek besar bagi terciptanya sistem pertanian yang lebih berkelanjutan. Tidak hanya mampu memulihkan kualitas air, tetapi juga berpotensi mendukung daur ulang limbah cair pertanian sebagai sumber irigasi, sehingga mengurangi tekanan terhadap ketersediaan air bersih. Inovasi terkini diarahkan pada pengembangan fotokatalis yang aktif di bawah cahaya tampak, bukan hanya sinar ultraviolet, agar pemanfaatan energi matahari dapat lebih optimal dan efisien. Namun, agar teknologi ini benar-benar aplikatif di Indonesia, penelitian lanjutan perlu dilakukan dengan mempertimbangkan kondisi lokal, mulai dari karakteristik tanah, variasi kualitas air, hingga kemampuan adopsi teknologi oleh petani. Dengan komitmen riset, investasi, dan kebijakan yang mendukung, nanoteknologi fotokatalis dapat menjadi solusi kunci dalam strategi remediasi air terpadu sekaligus menjaga kelestarian lingkungan.

Sebagai penutup, kami mengingatkan bahwa menjaga air bersih bukan sekadar upaya teknis, melainkan juga amanah moral bagi generasi mendatang. Seperti pepatah yang bijak, "Air bersih hari ini adalah kehidupan yang berkelanjutan untuk generasi mendatang." Oleh karena itu, inovasi harus terus digerakkan, kolaborasi harus diperkuat, dan kesadaran harus ditumbuhkan agar sumber daya air tetap lestari, demi masa depan yang sehat, hijau, dan berdaya guna bagi semua.

Ditulis oleh : 

Nama Mahasiswa : 

1. Anisa Ayu Solikah NIM  T852502002 

2. Kintan Limiansih NIM  T852508004

3. Oktaviariesta Habibatus Sholikhah NIM T852508007

4.