Nanobubble, Solusi Membasmi Eceng Gondok | Nanobubble, Solution to Eradicate Water Hyacinth

07 Mar 2022 10:33:27 | Dilihat 557 kali
Eceng gondok (Eichornia crasippus) merupakan tanaman air yang sangat invasif. Tanaman ini dapat bertambah dua kali lipat dalam waktu 6-18 hari. Keberadaan eceng gondok di danau dalam jumlah besar menyebabkan kehilangan air karena proses evapotranspirasi yang berlebihan, menghambat penetrasi cahaya matahari, mengurangi kadar DO, meningkatkan toksisitas air danau, menutupi jalur transportasi air, menyebabkan pendangkalan serta mengurangi estetika danau.

Penyebab Eceng Gondok Tumbuh di Danau
Eceng gondok tumbuh subur pada perairan dengan kandungan unsur hara terlalu tinggi terutama senyawa N dan P. Pengkayaan unsur hara atau sering disebut eutrofikasi menjadi masalah serius karena menyebabkan pendangkalan di beberapa danau. Tumbuhan air ini jika mati akan menumpuk dan mengendap di dasar danau. Akibatnya, terjadi percepatan pembentukan rawa dan daratan di beberapa wilayah danau. 
Eutrofikasi dapat disebabkan oleh beberapa hal seperti aktivitas pertanian dan perikanan di sekitar danau yang meliputi sisa pestisida dan pakan, serta pencemaran akibat kegiatan manusia seperti limbah domestik dan sampah organik.

Cara Memberantas Eceng Gondok
Hingga saat ini ada 3 metode yang biasa digunakan untuk membasmi eceng gondok yaitu secara fisik, kimia dan biologi.
  • Fisik, eceng gondok dapat dibasmi dengan mengangkat secara manual menggunakan tenaga manusia atau mesin. Metode ini cukup efektif namun memerlukan banyak tenaga serta alat berat yang akan mengganggu lingkungan ekosistem di danau.
  • Kimia, menggunakan racun seperti jenis herbisida. Membasmi eceng gondok dengan cara ini harus dilakukan secara hati-hati karena melibatkan bahan kimia dan membahayakan organisme yang ada di dalam danau.
  • Biologi, penambahan makhluk hidup seperti ikan grass carp, kumbang, ngengat. Cara ini tergolong aman namun memerlukan waktu cukup lama.
Nanobubble sebagai solusi 
Penggunaan mesin nanobubble untuk membasmi eceng gondok telah diuji coba pada salah satu danau di Jawa Tengah. Nanobubble-ozon membasmi eceng gondok secara cepat, membuatnya layu dan kemudian mati. Cara ini menjadi sangat efektif mengingat luasnya danau dan banyaknya eceng gondok pada danau tersebut. Membasmi eceng gondok di danau menjadi mudah dan cepat dengan menggunakan teknologi nanobubble ozon.
 
before treatment NB-Ozon 
Eceng gondok sebelum treatment NB-Ozon 
 after treatment NB-Ozon
       Eceng gondok sesudah treatment NB-Ozon

Mekanisme Nanobubble-Ozon
Ozon (O) adalah jenis gas yang sangat reaktif dan memiliki banyak fungsi. Ketika menjadi gelembung berukuran nano, ozon memiliki waktu tinggal lebih lama di perairan dibanding gelembung makro sehingga meningkatkan efektivitasnya.
Nanobubble-ozon mendegradasi bahan organik secara cepat di perairan sehingga mengurangi penumpukan unsur hara yang menyebabkan eutrofikasi di danau. Selain mendegradasi bahan organik, nanobubble ozon meningkatkan kualitas air danau.
Eceng gondok yang terkena ozon akan mengering karena ozon menyebabkan stress pada tanaman. Sejumlah penelitian telah menunjukkan bahwa ozon (O) mengurangi pertumbuhan tanaman dengan menghambat proses fotosintesisnya dan mengubah partisi asimilasi. Pola perubahan tersebut bervariasi menurut spesies, tetapi secara umum mengurangi biomassa tanaman. Stress ozon berdampak pada penurunan pertumbuhan akar pada beberapa tanaman. Ozon menghalangi fiksasi CO2 dan translokasi pada daun primer, yang merupakan sumber utama pertumbuhan akar fotosintesis tersebut.
(Baca juga: Nanobubble Teknologi Nanobubble untuk Wastewater Treatment)

Penulis             : Zakia Dwi Puspa Ramadina

Editor              : Afridha Setia Jayanti

Engslish Version
Nanobubble, Solution to Eradicate Water Hyacinth


 
Water Hyacinth (Eichornia crasippus),  Water hyacinth (Eichornia crasippus) is a highly invasive aquatic plant. This plant can double in 6-18 days. The presence of water hyacinth in the lake in large quantities causes water loss due to excessive evapotranspiration, inhibits sunlight penetration, reduces DO levels, increases lake water toxicity, covers water transportation routes, causes silting, and reduces lake aesthetics.

Causes of Water Hyacinth Growing in the Lake
Water hyacinth thrives in waters with too high nutrient content, especially N and P compounds. Nutrient enrichment or often called eutrophication is a serious problem because it causes silting in some lakes. These aquatic plants if they die will accumulate and settle at the bottom of the lake. As a result, there is an acceleration of the formation of swamps and land in some areas of the lake.
Eutrophication can be caused by several things, such as activities and fisheries around the lake which include residual pesticides and feed, as well as pollution due to human activities such as domestic waste and organic waste.

How to get rid of water hyacinth
Until now, there are 3 methods commonly used to eradicate water hyacinth, namely physically, chemically and biologically.
  • Physical, water hyacinth can be eradicated by lifting manually using human or machine power. This method is quite effective but requires a lot of energy and heavy equipment which will disturb the ecosystem in the lake.
  • Chemical, using poisons such as types of herbicides. Eradicate water hyacinth in this way must be done carefully because it involves chemicals and endangers organisms in the lake.
  • Biology, addition of living things such as grass carp fish, beetles, moths. This method is relatively safe but takes a long time.
Nanobubble as a solution
The use of a nanobubble machine to eradicate water hyacinth has been tested in a lake in Central Java. Nanobubble-ozone kills water hyacinth rapidly, causing it to wilt and then die. This method is very effective considering the size of the lake and the number of water hyacinths in the lake. Getting rid of water hyacinth in the lake is easy and fast by using Nanobubble-ozone  technology.
Nanobubble-ozone degrades organic matter rapidly in waters thereby reducing the buildup of nutrients that cause eutrophication in lakes. In addition to degrading organic matter, ozone nanobubbles improve lake water quality.
 
 
Water hyacinth before Nanobubble treatment
 
          Water hyacinth after Nanobubble treatment
 
Nanobubble-Ozone Mechanism
Ozone (O) is a type of gas that is very reactive and has many functions. When it becomes nano-sized bubbles, ozone has a longer residence time in the water than macro bubbles, increasing its effectiveness.
Water hyacinth exposed to ozone will dry out because ozone causes stress on plants. Several studies have shown that ozone (O) reduces plant growth by inhibiting its photosynthetic process and altering the assimilation partition. The pattern of these changes varies by species but generally reduces plant biomass. Ozone stress has an impact on decreasing root growth in some plants. Ozone blocks CO2  fixation and translocation in primary leaves, which are the main source of photosynthetic root growth.

Writer             : Zakia Dwi Puspa Ramadina
Editor              : Afridha Setia Jayanti


Sumber / Sources :
[1] Cooley, D. R., & Manning, W. J. 1987. The impact of ozone on assimilate partitioning in plants: a review. Environmental Pollution, 47(2): 95-113.
[2] Danau Tondano Nasibmu Kini, Masalah Eutrofikasi, Eceng gondok, Pendangkalan dan Penyempitan. 2017. https://www.hetanews.com/article/50053/danau-tondano-nasibmu-kini-masalah-eutrofikasi-eceng-gondok-pendangkalan-dan-penyempitan.
[3] Faqih, N. 2014. Analisis Kehilangan Air Waduk Akibat Gulma Eceng Gondok (Eichhornia Crassipes). Jurnal PPKM III, 149-155.