Seiring dengan pesatnya perkembangan industri dan urbanisasi, dunia modern telah dihadapkan pada tantangan serius dalam bentuk pencemaran logam berat. Pencemaran logam berat telah menjadi ancaman global terhadap ekosistem dan kesehatan manusia. Bukan rahasia lagi bahwa tanah yang tercemar oleh logam berat merupakan permasalahan serius yang memerlukan perhatian kita.
Sumber utama pencemaran logam berat di tanah berasal dari aktivitas manusia, seperti penambangan, peleburan logam, transportasi, dan pertanian. Logam berat yang terlepas ke tanah dapat menyebar melalui berbagai mekanisme, termasuk pertukaran ion, adsorpsi, presipitasi, dan kompleksasi. Bahkan yang lebih mengkhawatirkan, logam berat ini tidak dapat terurai secara alami dan dapat bertahan dalam tanah untuk waktu yang sangat lama.
Namun, masalahnya tidak berhenti di sini. Logam berat ini memiliki kemampuan menembus rantai makanan, yang pada akhirnya berdampak pada tubuh manusia melalui makanan dan pencernaan. Beberapa logam berat ini bersifat sangat beracun, bahkan dalam konsentrasi yang sangat rendah. Efek negatifnya pada kesehatan manusia meliputi gangguan pada sistem endokrin, kerusakan sistem kekebalan tubuh, gangguan saraf, dan risiko kanker. Kondisi ini memperlihatkan urgensi kita untuk mencari solusi yang efektif untuk mengurangi atau meremdi logam berat di tanah yang tercemar, terutama di tanah pertanian.
Berbagai metode fisik, kimia, dan biologi telah diterapkan untuk meremdi logam berat di tanah yang tercemar. Di antara berbagai teknik ini, biochar telah muncul sebagai bahan yang menjanjikan untuk meremdi logam berat. Biochar adalah produk dari proses pirolisis biomassa dalam lingkungan yang tidak ada oksigen. Bahan ini dihasilkan dari berbagai sumber, termasuk limbah pertanian dan kayu. Keunggulan biochar termasuk berpori, kaya karbon, dan memiliki atribut luar biasa seperti luas permukaan spesifik yang besar, kelompok fungsional beroksigen yang beragam, serta kemampuan adsorpsi yang luar biasa. Biochar membantu dalam meremdi logam berat di tanah yang tercemar melalui berbagai mekanisme, termasuk kompleksasi, reduksi, pertukaran kation, atraksi elektrostatik, dan reaksi presipitasi.
Penting untuk diingat bahwa efektivitas biochar dalam meremdi logam berat tergantung pada sejumlah faktor, termasuk sumber biomassa awal, suhu pirolisis, jenis logam berat, jenis tanah, dan tingkat aplikasi.
Berbagai metode fisik, kimia, dan biologi telah diterapkan untuk meremdi logam berat di tanah yang tercemar. Di antara berbagai teknik ini, biochar telah muncul sebagai bahan yang menjanjikan untuk meremdi logam berat. Biochar adalah produk dari proses pirolisis biomassa dalam lingkungan yang tidak ada oksigen
Penelitian sebelumnya telah banyak menggunakan biochar yang berasal dari limbah pertanian, seperti jerami padi, jerami gandum, bambu, cangkang kacang tanah, dan cangkang jagung. Limbah-limbah ini terbukti efisien secara biaya dan tersedia untuk produksi biochar. Selain biochar, senyawa anorganik dan mineral, seperti apatit, juga terbukti efektif dalam mengikat logam berat di tanah. Namun, studi telah menunjukkan bahwa menggabungkan biochar dengan apatit seringkali menghasilkan hasil yang lebih baik dalam mengikat logam berat di tanah, dibandingkan dengan penggunaan hanya biochar atau mineral.
English