Biochar, yang biasa dikenal sebagai karbon dari hasil pirolisis biomassa seperti kayu, mulai banyak diminati sebagai solusi untuk masalah pencemaran lingkungan. Dengan struktur porinya yang istimewa, biochar telah terbukti efektif mengikat logam berat di tanah, menyaring air, dan bahkan membersihkan udara dari polutan, namun, ada satu potensi biochar yang baru saja mulai dieksplorasi: kemampuannya sebagai alat pantau pencemaran atau biomonitor, khususnya untuk memantau logam berbahaya seperti kadmium (Cd) di lingkungan.
Mengapa Kadmium Menjadi Ancaman Serius?
Kadmium adalah logam yang, meskipun hanya dalam kadar kecil, cukup banyak di kerak bumi. Namun, aktivitas manusia, seperti industri dan limbah pertanian, telah membuat kadarnya meningkat di tanah, udara, dan air. Kadmium sendiri tidak bermanfaat bagi tubuh manusia, bahkan dapat menyebabkan berbagai masalah kesehatan serius seperti kanker dan penyakit organ jika masuk ke dalam tubuh dalam jumlah tinggi.
Karena kadmium mirip secara kimia dengan kalsium, tubuh manusia bisa menyerapnya dengan mudah, terutama melalui makanan seperti sayuran yang terkontaminasi. Kasus seperti penyakit Itai-Itai di Jepang menjadi contoh nyata betapa berbahayanya kadmium bagi kesehatan manusia. Untuk itulah banyak negara, terutama di Eropa, menetapkan batas aman kadar kadmium dalam bahan makanan.
Lichen sebagai “Detektif” Polusi Udara
Tanaman lichen, terutama jenis yang hidup di pohon seperti Evernia prunastri, telah lama digunakan sebagai “detektif” alami untuk mendeteksi polusi logam berat di udara. Tanaman ini sangat baik dalam menyerap partikel logam dari udara, karena tidak memiliki struktur pelindung seperti akar atau kutikula yang membatasi masuknya zat dari udara. Oleh karena itu, kadar logam berat yang ditemukan dalam lichen seringkali mencerminkan kondisi polusi di sekitarnya. Namun, melepaskan logam berat dari tubuh lichen memakan waktu sangat lama, dan beberapa jenis logam bahkan tidak bisa dilepaskan lagi, membuat mereka sulit untuk mengukur perubahan kadar logam secara cepat.
Biochar: Pendatang Baru dalam Pemantauan Lingkungan
Di sinilah biochar mulai dilirik sebagai alternatif. Biochar memiliki struktur berpori dan kemampuan pertukaran ion yang memungkinkan penyerapannya terhadap logam berat, termasuk kadmium. Dalam studi terbaru, biochar yang dihasilkan dari dua jenis kayu (BC1 dan BC2) diuji dan dibandingkan dengan kemampuan lichen Evernia prunastri dalam menyerap serta melepaskan ion kadmium.
Hasilnya? Lichen masih menjadi juara dalam hal menyerap kadmium, tetapi biochar tipe BC1 menunjukkan kemampuan yang cukup baik, dengan kemampuan pelepasan yang hampir sebanding dengan lichen. Ini membuka kemungkinan bagi biochar untuk digunakan sebagai alat pemantau kualitas udara dan lingkungan dengan cara yang lebih praktis dan fleksibel.
Masa Depan Biochar sebagai Pemantau Pencemaran
Keunggulan biochar sebagai biomonitor terletak pada kemampuannya untuk menyerap logam berbahaya saat kadar polutan tinggi, dan kemudian melepaskannya saat lingkungan sudah bersih. Biochar bisa menjadi alat pemantau yang lebih mudah diakses dan lebih ekonomis dibandingkan dengan metode lainnya, terutama di daerah dengan aktivitas industri tinggi.
Dengan penelitian lanjutan, biochar berpotensi menjadi bagian dari sistem peringatan dini untuk mendeteksi polusi logam berat seperti kadmium di udara dan air, serta menjaga ekosistem tetap aman bagi manusia dan lingkungan. Penggunaan biochar sebagai alat pantau lingkungan tidak hanya menawarkan cara yang lebih ramah lingkungan, tetapi juga menjadikan pengawasan kualitas lingkungan bisa dilakukan lebih efisien dan terjangkau.