EDUCARE.CO.ID – Tiga mahasiswa Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada (UGM) menorehkan prestasi dalam ajang 2nd Sustainable Innovation National Essay Competition (SINEC) 2026. Tim mereka meraih Silver Medal dan penghargaan Best Presentation lewat gagasan teknologi biologis untuk membantu mengatasi pencemaran mikroplastik di perairan.
Tim BioFloc beranggotakan Karina Raihana Salsabila, Khilda Aquilatin Nada, dan Layly Salsabila. Ketiganya menyusun karya ilmiah berjudul “BioFloc-System: Inovasi Bioflocculation Berbasis Biosurfaktan dan Biofilm oleh Bakteri Pseudomonas dan Bacillus untuk Pengendalian Mikroplastik di Perairan”.
Dalam kompetisi tersebut, mereka mengembangkan pendekatan yang memadukan biosurfaktan dan biofilm untuk membantu mengumpulkan partikel mikroplastik. Dr. Dwi Umi Siswanti, S.Si., M.Sc., mendampingi tim selama pengembangan gagasan ilmiah tersebut.
BioFloc-System, Inovasi untuk Mengatasi Mikroplastik
SINEC 2026 menghadirkan ruang bagi mahasiswa untuk menyampaikan gagasan inovatif yang mendukung pembangunan berkelanjutan. Tim BioFloc memilih subtema Sustainable Environment dan menyoroti persoalan mikroplastik yang mencemari ekosistem perairan.
Berdasarkan sumber laman resmi Fakultas Biologi UGM, tim BioFloc mengusulkan BioFloc-System sebagai pendekatan bioseparasi untuk membantu memisahkan mikroplastik berukuran kurang dari 5 milimeter dari air yang tercemar.
Mikroplastik menjadi tantangan lingkungan karena ukurannya sangat kecil dan materialnya sulit terurai secara alami. Kondisi tersebut menyulitkan proses pemisahan partikel dari air, terutama ketika metode konvensional tidak mampu menangkap seluruh partikel secara efektif.
BioFloc-System menawarkan pendekatan melalui proses bioflocculation. Sistem ini menggabungkan biosurfaktan dan biofilm untuk mendorong partikel mikroplastik membentuk kelompok atau flok yang lebih besar. Ukuran agregat yang meningkat berpotensi memudahkan proses pemisahan melalui sedimentasi maupun filtrasi.
Padukan Biosurfaktan dan Biofilm untuk Menangkap Partikel
Dalam rancangan BioFloc-System, biosurfaktan membantu mengubah karakter permukaan mikroplastik dan mendorong interaksi antarpartikel. Sementara itu, biofilm menyediakan matriks biologis yang dapat menangkap partikel melalui Extracellular Polymeric Substances (EPS).
Kedua mekanisme tersebut bekerja dengan fungsi yang saling melengkapi. Biosurfaktan membantu proses agregasi awal, sedangkan matriks biofilm berperan mengikat partikel hingga membentuk flok yang lebih besar.
Tim BioFloc mengusulkan penggunaan Pseudomonas aeruginosa untuk menghasilkan rhamnolipid dan Bacillus subtilis untuk menghasilkan surfaktin. Kedua senyawa tersebut termasuk biosurfaktan yang dapat membantu interaksi antara permukaan mikroplastik dan lingkungan sekitarnya.
Selain itu, rancangan mereka memadukan Bacillus subtilis dan Pseudomonas putida pada media biocarrier untuk membentuk matriks biofilm. Sistem ini memanfaatkan mekanisme polymer bridging dan interaksi hidrofobik guna membantu mengikat partikel mikroplastik ke dalam agregat.
Melalui pendekatan tersebut, tim berharap proses pengumpulan partikel dapat mempermudah tahap pemisahan berikutnya. Namun, peneliti masih perlu menguji efektivitas rancangan ini sebelum menerapkannya dalam pengolahan air tercemar.
Uji Efektivitas melalui Parameter Kualitas Air
Pengembangan BioFloc-System membutuhkan pengujian untuk mengukur kemampuan sistem dalam mengurangi konsentrasi mikroplastik. Tim mengusulkan sejumlah parameter evaluasi, mulai dari persentase penurunan jumlah partikel hingga perubahan ukuran agregat setelah proses bioflokulasi.
Peneliti juga dapat menghitung partikel mikroplastik melalui pengamatan mikroskopis. Hasil pengukuran tersebut akan membantu menjelaskan seberapa efektif sistem mengumpulkan dan memisahkan partikel dari air.
Selain menghitung mikroplastik, pengujian perlu memantau kualitas air melalui indikator Chemical Oxygen Demand (COD) dan Biological Oxygen Demand (BOD). Kedua parameter ini membantu peneliti menilai perubahan kebutuhan oksigen yang berkaitan dengan proses kimiawi dan biologis dalam air.
Evaluasi tersebut penting untuk memastikan bahwa sistem tidak hanya mengurangi jumlah mikroplastik, tetapi juga menjaga kualitas air. Peneliti perlu menguji keamanan penggunaan mikroorganisme serta kemungkinan dampaknya terhadap organisme dan ekosistem perairan.
Tim BioFloc Dorong Uji Skala Percontohan
Setelah meraih dua penghargaan di SINEC 2026, tim BioFloc merekomendasikan penelitian lanjutan melalui uji skala percontohan atau pilot scale. Tahap ini dapat membantu peneliti menilai kinerja sistem dalam kondisi yang lebih mendekati penerapan nyata.
Kolaborasi lintas sektor juga berperan penting dalam pengembangan inovasi tersebut. Perguruan tinggi, peneliti, dan pemangku kepentingan lingkungan dapat bekerja sama untuk menguji kelayakan teknologi, menyempurnakan rancangan, serta menilai peluang penerapannya.
Pengujian lebih lanjut akan menentukan apakah BioFloc-System mampu menjadi alternatif yang efektif dalam menangani pencemaran mikroplastik. Karena itu, tim perlu mendukung gagasan tersebut dengan data eksperimental sebelum menarik kesimpulan mengenai manfaat dan efektivitasnya.
Prestasi Mahasiswa UGM Angkat Inovasi Lingkungan
SINEC 2026 berlangsung secara daring pada 16–17 Mei 2026. Dalam kompetisi ini, tim BioFloc menggabungkan pengetahuan biologi dengan gagasan rekayasa lingkungan untuk menjawab persoalan pencemaran perairan.
Raihan Silver Medal dan Best Presentation menunjukkan upaya Karina Raihana Salsabila, Khilda Aquilatin Nada, dan Layly Salsabila dalam mengembangkan serta menyampaikan gagasan ilmiah. Prestasi tersebut juga memperlihatkan peran mahasiswa dalam mengangkat isu lingkungan melalui riset dan inovasi.
Ke depan, pengujian ilmiah dan kolaborasi menjadi langkah penting untuk menilai potensi BioFloc-System. Jika penelitian lanjutan menunjukkan hasil yang memadai, pendekatan ini dapat membuka peluang pengembangan metode tambahan untuk membantu mengendalikan pencemaran mikroplastik di perairan Indonesia.