Di kawasan pesisir, lahan basah ibarat paru-paru alam. Ia menyaring air, menahan sedimen, dan menjadi rumah bagi beragam makhluk hidup. Namun di balik perannya yang vital itu, lahan basah pesisir juga menghadapi tantangan besar: pencemaran logam berat seperti kadmium (Cd), zat beracun yang dapat merayap perlahan ke rantai makanan dan membahayakan ekosistem serta kesehatan manusia.
Yang menarik, perilaku kadmium di sedimen lahan basah ternyata tidak statis. Ia sangat dipengaruhi oleh naik-turunnya air. Ketika lahan basah mengering lalu kembali tergenang, terjadi perubahan besar di dalam tanah yang tak kasatmata, tetapi berdampak nyata.
Fluktuasi air ini memicu perubahan kondisi kimia dan biologis sedimen. Saat tergenang, sedimen cenderung berada dalam kondisi minim oksigen. Sebaliknya, ketika mengering, udara masuk dan menciptakan lingkungan yang kaya oksigen. Pergantian ini menyebabkan pH, daya hantar listrik, dan kandungan besi reaktif berubah-ubah, dan perubahan inilah yang menentukan apakah kadmium akan “terkunci” di tanah atau justru menjadi lebih mudah bergerak dan berbahaya.
Kadmium sendiri tidak selalu berbahaya dalam jumlah totalnya. Yang paling menentukan adalah bentuknya. Kadmium yang larut dalam air atau mudah bertukar dengan partikel lain adalah bentuk yang paling aktif secara biologis. Bentuk inilah yang mudah diserap oleh organisme air, lalu terakumulasi di ikan, kerang, dan akhirnya sampai ke meja makan manusia.
Di sinilah peran besi menjadi sangat penting. Di dalam sedimen lahan basah, besi hadir dalam berbagai bentuk dan tingkat oksidasi. Saat kondisi anaerob mendominasi, besi lebih banyak berada dalam bentuk Fe(II). Ketika sedimen mengering dan terpapar udara, besi ini bisa berubah menjadi Fe(III) dan membentuk mineral oksida besi. Perubahan-perubahan ini berpengaruh langsung pada cara kadmium berikatan dengan sedimen.
Lebih menarik lagi, sebagian mineral besi ini berukuran sangat kecil, hingga skala nano. Pada ukuran ini, mereka memiliki sifat unik: mampu bertindak seperti enzim alami, yang dikenal sebagai nanozim. Nanozim besi ini dapat mempercepat reaksi kimia di sedimen, termasuk reaksi yang menghasilkan radikal hidroksil, molekul sangat reaktif yang berperan dalam penguraian bahan organik dan pergerakan logam berat.
Ketika siklus basah-kering berlangsung berulang, jumlah dan aktivitas mineral besi reaktif ini ikut berubah. Aktivitas nanozim yang meningkat ternyata berkaitan erat dengan meningkatnya pergerakan kadmium. Dengan kata lain, perubahan kadar besi akibat naik-turunnya air dapat “mengatur” seberapa mudah kadmium berpindah dan tersedia bagi makhluk hidup.
Bahan organik juga tak kalah penting. Sedimen yang kaya bahan organik cenderung mempertahankan oksida besi dalam bentuk amorf, yang memiliki daya ikat tinggi terhadap logam berat. Gugus-gugus kimia tertentu dalam bahan organik, seperti gugus karboksil dan rantai karbon alifatik, berperan sebagai jangkar yang menahan kadmium agar tidak mudah lepas. Ketika komposisi bahan organik berubah akibat pengeringan dan pembasahan, kemampuan sedimen untuk menahan kadmium pun ikut berubah.
Di balik semua proses kimia itu, kehidupan mikroba bekerja tanpa henti. Bakteri di sedimen lahan basah sangat peka terhadap perubahan oksigen. Saat kondisi anaerob dan aerob silih berganti, komunitas mikroba pun bergeser. Kelompok bakteri tertentu, seperti Bacilli dan Clostridia, diketahui memiliki pengaruh besar terhadap ketersediaan kadmium. Melalui aktivitas metabolisme mereka, bakteri-bakteri ini dapat mengubah lingkungan mikro di sekitar sedimen, sehingga memengaruhi apakah kadmium akan terikat kuat atau justru dilepaskan.
Semua temuan ini memberi gambaran bahwa lahan basah pesisir adalah sistem yang hidup dan dinamis. Kadmium tidak bergerak sendirian, melainkan mengikuti irama air, besi, bahan organik, dan mikroorganisme. Siklus mengering dan tergenang bukan sekadar peristiwa fisik, tetapi proses kompleks yang mengatur nasib zat beracun di alam.
Pemahaman ini sangat penting di tengah perubahan iklim dan meningkatnya aktivitas manusia di wilayah pesisir. Dengan semakin seringnya fluktuasi muka air laut dan perubahan tata air, risiko pelepasan kadmium ke lingkungan perairan bisa meningkat. Namun di sisi lain, pengetahuan tentang mekanisme ini juga membuka peluang pengelolaan yang lebih bijak.
Melindungi lahan basah pesisir berarti menjaga keseimbangan halus antara air, tanah, dan kehidupan mikroskopis di dalamnya. Ketika keseimbangan itu terjaga, lahan basah tidak hanya menjadi benteng alami terhadap pencemaran, tetapi juga sekutu penting dalam menjaga kesehatan ekosistem dan manusia.