Kromium (Cr) adalah logam berat yang dapat mencemari lingkungan melalui berbagai aktivitas manusia seperti penambangan, peleburan, dan pelapisan elektro. Ketika kromium masuk ke dalam tanah, air permukaan, atau air tanah, ia dapat menimbulkan risiko kesehatan serius bagi manusia dan hewan. Dua bentuk kromium yang paling umum dan stabil adalah Cr(III) dan Cr(VI). Dari keduanya, Cr(VI) jauh lebih berbahaya, dikenal sebagai karsinogen kelas I oleh International Agency for Research on Cancer (IARC) dan termasuk dalam daftar kontaminan prioritas. Cr(VI) tidak hanya mudah bermigrasi di tanah tetapi juga dapat terakumulasi dalam tanaman pangan, meningkatkan risiko kesehatan melalui rantai makanan.
Untuk menghadapi tantangan ini, berbagai teknologi telah dikembangkan, terutama fokus pada reduksi Cr(VI) menjadi Cr(III) yang kurang beracun. Salah satu teknologi yang kini mendapat perhatian luas adalah nanoremediasi menggunakan nano besi-valen nol (nZVI). Teknologi ini menawarkan solusi ramah lingkungan dengan efisiensi tinggi. nZVI dapat mengurangi pelepasan logam beracun melalui adsorpsi, kompleksasi, dan proses reduksi kimia. Namun, nZVI tanpa pelapis cenderung teragregasi dan teroksidasi dalam lingkungan aerobik, menurunkan efisiensi remediasi dan dapat menyebabkan efek ekologis negatif.
Biochar (BC) dan asam humat (HA) merupakan bahan tambahan yang populer dalam remediasi tanah. Biochar, sebagai bahan kaya karbon dengan struktur berpori dan kapasitas adsorpsi tinggi, telah terbukti efektif dalam mengimobilisasi logam berat termasuk Cr. Begitu juga dengan HA, yang mengandung molekul organik heterogen dengan banyak kelompok fungsional, dapat meningkatkan atau mengurangi mobilitas logam dalam tanah dan berperan sebagai donor elektron dalam reduksi Cr(VI).
Berdasarkan potensi kombinasi ini, para peneliti menghipotesiskan bahwa penggunaan bersama nZVI dengan BC atau HA dapat meningkatkan kinerja nZVI dalam remediasi Cr(VI) dan mengurangi fitotoksisitas yang mungkin ditimbulkan oleh nZVI. Dalam eksperimen kultur pot, para peneliti menggunakan nZVI tanpa pelapis dan nZVI yang distabilkan dengan pati untuk menilai efek kombinasi ini pada penghilangan Cr(VI) dari tanah serta pertumbuhan dan akumulasi Cr dalam kacang hijau.
Hasil awal menunjukkan bahwa kombinasi nZVI dengan BC atau HA memberikan peningkatan signifikan dalam penghilangan Cr(VI) dari tanah. Selain itu, fitotoksisitas yang biasanya diinduksi oleh nZVI tampak berkurang, memungkinkan pertumbuhan tanaman yang lebih baik. Temuan ini memberikan bukti kuat bahwa pendekatan kombinasi ini tidak hanya efektif dalam remediasi Cr(VI) tetapi juga ramah lingkungan.
Penemuan ini membuka jalan bagi aplikasi praktis nZVI dengan bahan tambahan seperti biochar dan asam humat dalam remediasi tanah yang terkontaminasi logam berat. Dengan pendekatan yang berkelanjutan dan inovatif, kita dapat mengurangi risiko kesehatan dari kontaminasi kromium dan menciptakan lingkungan yang lebih bersih dan aman.
Penelitian lanjutan dan aplikasi lapangan akan menjadi kunci untuk mengoptimalkan teknologi ini dan memastikan keberlanjutannya. Dengan begitu, kita dapat menghadapi tantangan kontaminasi logam berat dengan lebih efektif, berkontribusi pada kesehatan ekosistem dan kesejahteraan manusia.