Fotobioreaktor untuk menyerap CO2

21 01 2010

Di postingan sebelumnya saya pernah sedikit bercerita tentang percobaan yang tengah kami lakukan di Balai Teknologi Lingkungan Puspiptek Serpong. Alhamdulillah, kegiatan percobaan yang telah kami lakukan nampaknya cukup berhasil meskipun masih ada banyak perbaikan yang harus dilakukan.

Secara umum, percobaan pertama fotobioreaktor telah memberikan hasil dan indikasi yang positif akan kemampuan fitoplankton dalam mereduksi kandungan CO2 yang diinjeksikan ke dalam fotobioreaktor. Fitoplankton jenis Chaetoceros gracilis terbukti mampu beradaptasi dengan pH yang lebih rendah dari kondisi inokulasinya. Namun demikian, karena percobaan ini masih dalam tahap awal, maka percobaan-percobaan selanjutnya serta penyempurnaan-penyempurnaan masih perlu dilakukan agar dapat dihasilkan data yang lebih baik sehingga tujuan dari penelitian ini dapat dicapai.

Hasil penelitian ini pun sudah kami presentasikan di Pertemuan Ilmiah Tahunan V Ikatan Sarjana Oseanologi Indonesia dengan tema “Kontribusi Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Kelautan dalam Memenuhi Kebutuhan Energi Terbaharukan, Pangan dan Obat-obatan di Indonesia”, ITB, 11 November 2008. Makalah yang kami sajikan di pertemuan ilmiah ini kami beri judul: “Teknologi penyerapan Karbondioksida dengan kultur fitoplankton pada fotobioreaktor”. Selain itu, kegiatan ini juga telah kami publikasikan di Jurnal Teknologi Lingkungan (terakreditasi LIPI dan DIKTI) Edisi Khusus Hari Lingkungan Hidup Juni 2009 dengan judul: “Penerapan teknologi fotobioreaktor mikroalga jenis air-lift untuk menyerap emisi CO2″.

Tahun 2009, kami telah melanjutkan penelitian ini dengan desain forobioreaktor yang berbeda serta sumber gas CO2 yang berasal dari genset dan alhamdulillah berhasil dengan baik. Selain dengan fotobioreaktor, kami juga melakukan percobaan penyerapan CO2 dengan menggunakan kolam mikroalga. Publikasi ilmiah untuk kegiatan ini sedang kami siapkan saat ini dan mudah-mudahan dapat segera dipublikasikan.

Tahun 2010 ini rencananya kami akan menerapkan fotobioreaktor dan kolam mikroalga ini di industri untuk menyerap emisi CO2 dari cerobong asap. Alhamdulillah sudah ada industri yang berkenan menerima kami untuk berkegiatan di sana. Menarik bukan?





E-book gratis dari the National Academies Press

21 01 2010

Ketika sedang mencari informasi mengenai climate change feedbacks melalui google, ternyata saya menemukan situs the National Academies Press (NAP) yang menyediakan e-book gratis untuk pengunjung dari Indonesia. Wah, seneng betul bisa dapat e-book gratis seperti ini. Mengasyikan sekali. Maklum, saya memang suka sekali membaca, terutama buku-buku oseanografi yang merupakan disiplin ilmu saya. Sayangnya, buku dalam bidang ini memang termasuk yang langka (alias sulit dicari di Indonesia) dan kalaupun ada, harganya cukup mahal (maklum kebanyakan ada di rak buku impor).

Terimakasih banyak untuk NAP atas dedikasinya menyediakan fasilitas gratis ini. Semoga dapat ikut mencerdaskan kehidupan bangsa Indonesia (yang ironisnya agak dilupakan oleh para pemegang kekuasaan dan pengambil kebijakan di negeri ini) dan memajukan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi di Indonesia.

Merdeka!





Dampak Perubahan Iklim pada Laut

19 01 2010

Pada tanggal 4 Januari 2010 yang lalu, BPPT kedatangan tamu penting dari Amerika Serikat, yaitu Dr. Jane Lubchenco, Wakil Menteri Perdagangan AS untuk Kelautan dan Atmosfer, yang juga Kepala Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional (NOAA). Dalam kunjungan tersebut, beliau sempat memberikan pemaparan dalam acara “General Lecturer on Ocean Science & Technology” dengan judul “Impacts of Climate Change on Oceans”. Dalam pemaparannya ini, beliau menyampaikan tentang beberapa kecenderungan yang terjadi saat ini di laut global, yaitu: laut mengalami penghangatan, laut menjadi lebih asam, dan semakin berkurangnya sumberdaya laut dan terganggunya ekosistem laut yang disebabkan oleh penangkapan ikan berlebih (overfishing), polusi (terutama polusi nutrien), hilangnya habitat yang rentan di pesisir, serta perubahan iklim dan pengasaman laut.

Menurut beliau, sejak tahun 1980-an yang merupakan puncak produksi penangkapan ikan tertinggi, jumlah tangkapan ikan secara global telah mengalami penurunan (Myers dan Worm, 2003), dimana 25% dari perikanan global telah berkurang secara signifikan (FAO, 2005) dan 90% dari seluruh ikan besar telah sirna (Myers dan Worm, 2003). Semuanya itu, kembali lagi, tidak terlepas dari 4 faktor utama, yaitu penangkapan ikan berlebih (overfishing), polusi (terutama polusi nutrien), hilangnya habitat yang rentan di pesisir, serta perubahan iklim dan pengasaman laut.

Seiring dengan semakin meningkatnya gas rumah kaca (GRK) di atmosfer bumi, para ahli memperkirakan bahwa akan terjadi pula kenaikan suhu dan muka air laut serta kemungkinan terjadinya perubahan sirkulasi air laut. Mengacu kepada hasil penelitian Levitus et al. (2000) yang menyatakan bahwa kandungan bahang di laut mengalami kenaikan di pertengahan kedua abad ke-20, beliau menyatakan bahwa hal ini akan berdampak pada terjadinya pemutihan terumbu karang (coral bleaching), melelehnya es di Samudera Arktik, dan punahnya beberapa spesies  ikan.

Yang cukup mengejutkan, menurut beliau, perubahan iklim ternyata telah mengubah dinamika upwelling di pantai. Jika pada tahun 1950-1999 jarang ditemukan adanya hipoksia  dan anoksia (berkurangnya konsentrasi oksigen terlarut dalam kolom air), maka sejak tahun 2000 hingga 2005 telah terjadi peningkatan jumlah kejadian hipoksia. Bahkan di tahun 2006 ditemukan terjadinya anoksia di inner-shelf.





Pelayaran WOC 2009

19 01 2010

Sebetulnya ini kegiatan tahun lalu, hanya saja karena banyaknya kesibukan di kantor, baru sempat dimuat di blog oseanografi saat ini.

Ceritanya, dalam rangka memeriahkan dan menyukseskan perhelatan akbar World Ocean Conference (WOC) 2009 di Manado, Sulawesi Utara tanggal 11-15 Mei 2009 yang lalu, Kapal Riset Baruna Jaya IV milik Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) melakukan pelayaran ke Manado dan mengadakan acara Open Ship di Teluk Manado. Dalam pelayaran ini dilakukan pula kegiatan pengambilan sampel air untuk analisis nutrien, klorofil-a, pH, alkalinitas, dan karbon anorganik terlarut (dissolved inorganic carbon, DIC) serta pengukuran konduktivitas-temperatur-kedalaman (conductivity-temperature-depth, CTD) dan arus laut serta survei ikan laut dalam. Selain untuk memeriahkan dan menyukseskan acara WOC 2009, kegiatan ini ditujukan pula untuk memberikan pelatihan kepada para mahasiwa dan dosen ilmu kelautan dan perikanan.

Pelayaran yang diawali acara pelepasan oleh Sekretaris Menteri Koordinator Bidang Kesejahteraan Rakyat Prof. Dr. Indroyono Soesilo di Pelabuhan Tanjung Priok tanggal 28 April ini diikuti oleh beberapa mahasiswa (dan dosen) dari Institut Teknologi Bandung (ITB), Institut Pertanian Bogor (IPB), Universitas Syah Kuala (UNSYIAH), Universitas Diponegoro (UNDIP), Universitas Sam Ratulangi (UNSRAT), serta Sekolah Tinggi Ilmu Pelayaran Jakarta (STIP). Pokoknya ramai deh! Lintasan yang diambil adalah Tanjung Priok-Laut Jawa-Selat Makassar bagian selatan-Laut Banda-Laut Maluku-Teluk Manado.

Nah di pelayaran ini, sembari menunggu tiba di tempat pengambilan data, diadakan pula pelatihan dan presentasi oleh para narasumber dan tim peneliti dari Balai Teknologi Survey Kelautan (dulu UPT Baruna Jaya). Kebetulan di pelayaran ini saya juga ikut sebagai narasumber sekaligus saintis untuk survey CO2 di laut (cerita tentang kegiatan pengukuran CO2 di laut nanti akan saya tuliskan dalam postingan terpisah deh, janji!).

Berikut adalah materi yang diberikan selama pelayaran:

  1. Dasar keselamatan dalam pelayaran, pengenalan kapal, dan peralatan survei.
  2. Pengenalan teknologi dan peralatan survei.
  3. Teknologi survey oseanografi dan penerapannya.
  4. Praktikum pengambilan data dan sampel air laut beserta cara mengolah dan menganalisisnya di laboratorium.
  5. Pengenalan teknologi survei batimetri dengan multibeam.
  6. Penerapan teknologi penginderaan jauh untuk perikanan laut.
  7. Teori dan praktek penangkapan ikan dengan menggunakan trawl dan identifikasi jenis serta preparasi sampel ikan.

Alhamdulillah, selama pelayaran kondisi laut sangat tenang, mulus banget bak jalan tol. Yang jelas, tidak ada yang mengalami mabok laut, nafsu makan juga bagus. Akibatnya, selesai pelayaran berat badan bertambah. Apalagi, suplai makanan di kapal betul-betul non stop, selalu ada makanan yang siap untuk dikunyah.

Berlayar itu memang menyenangkan, asal kondisi laut bersahabat.





Biogeokimia Laut dan Perubahan Global

2 12 2008

*tulisan ini juga dimuat di blogonesia*

Untuk yang sedang belajar tentang perubahan global (global change), bisa jadi serial ilmu pengetahuan IGBP (International Geosphere-Biosphere Programme) Science No.2 dengan judul “Marine Biogeochemistry and Global Change” yang coba saya terjemahkan ke dalam Bahasa Indonesia ini dapat sedikit memberikan gambaran tentang peran laut dalam perubahan global.Dokumen ini sendiri merupakan ringkasan hasil penelitian yang telah dilakukan oleh JGOFS (Joint Global Ocean Flux Study) sejak tahun 1988 hingga 2000.

Sekedar gambaran sebelum mengunduh, dalam Kata Pengantarnya Hugh Ducklow sebagai Ketua Komite Pengarah Ilmiah JGOFS menuliskan:

Saat ini para peneliti, pemerintah, pengambil keputusan, ekonom, dan pemimpin industri tengah terlibat dalam proses untuk mencoba mendesain program internasional besar, yang kadang kala berliku, untuk memahami, meramalkan, menanggulangi, dan bahkan mengatur perubahan iklim. Bagaimanakah negara maju dan negara berkembang berpadu untuk menemukan cara mengurangi emisi sekaligus mengatur siklus karbon dalam rangka memperlambat atau menghentikan pertumbuhan karbon dioksida (CO2) atmosferik yang dapat diterima secara politis? Keputusan semacam ini akan bergantung pada peningkatan pemahaman tentang biogeokimia planet.

Kita tahu bahwa laut dan biosfer darat mengambil sekitar 40% karbon yang pertahunnya ditambahkan ke atmosfer akibat penggunaan bahan bakar fosil. Kita juga telah tahu dari pemodelan dan penelitian inti es dan iklim di masa lalu bahwa laut memiliki potensi menyerap lebih banyak CO2 dari atmosfer. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan oleh JGOFS dan WOCE (World Ocean Circulation Experiment) pada dekade yang lalu telah banyak diketahui proses-proses fisis dan biogeokimia yang bertanggung jawab dalam penyerapan karbon, dan kita pun telah mengetahui secara umum kawasan dan tahun dimana laut menyerap CO2 atau melepaskannya ke atmosfer.

Apa yang tidak kita ketahui secara terperinci adalah bagaimana sistem laut yang setimbang dengan sempurna dalam pertukaran CO2 ini telah berubah dengan meningkatnya CO2 di atmosfer. Contohnya, apakah biologi laut telah berubah pada beberapa dekade terakhir ini? Lebih dari itu, kita pun belum dapat meramalkan dengan tingkat kepastian tertentu bagaimana siklus karbon laut akan berubah dengan hangatnya iklim di abad mendatang. Bagaimana biologi laut akan merespon perubahan-perubahan dalam percampuran laut dan angin? Kita baru saja mulai mendesain dan menyebarkan sebuah sistem pemantauan karbon global yang memungkinkan kita memantau denyut planet ini di tahun-tahun mendatang.

Buku ringkas dengan banyak gambar ini dibagi menjadi 10 bagian yaitu: Kata Pengantar, Gambaran Ilmiah, Mengapa Mempelajari Laut?, Peran Laut dalam Siklus Karbon Global, Komponen dalam Siklus Karbon di Laut, Mengkaji Perubahan terhadap Waktu, Model dan Peramalan, Tantangan untuk Masa Depan, Tentang JGOFS, dan Bacaan Lebih Lanjut.

Terjemahan ini merupakan proyek pribadi, sekedar mengisi waktu luang selama di kantor. Saya harapkan bantuan koreksi terhadap terjemahan Bahasa Indonesia yang mungkin kurang tepat dalam terjemahan edisi pertama ini. Klik di sini untuk mengunduh terjemahan (ukuran file 2,3MB) dan klik di sini untuk versi aslinya (ukuran 2,81MB). Oh ya, dalam versi terjemahan ini, tata letak halaman sengaja saya buat mirip dengan aslinya, tetapi saya sendiri belum mencoba menghubungi pihak IGBP untuk memberitahukan versi terjemahan ini atau meminta ijin untuk membaginya kepada publik. hehehe…





Percobaan fotobioreaktor

6 09 2008

Sejak awal September 2008 ini saya harus jadi anak kos di perumahan dinas Puspiptek Serpong karena kebetulan sedang terlibat dalam percobaan merancang dan membuat fotobioreaktor untuk membudidayakan jenis fitoplankton tertentu dengan tujuan jangka panjang menyerap emisi CO2 dari industri dalam rangka mereduksi efek pemanasan global (keren kan? hehehe…). Kegiatan perancangan fotobioreaktornya sendiri sudah dimulai sejak awal 2008, meskipun untuk bisa mewujudkannya ternyata diperlukan waktu yang cukup lama. Maklum saja, berurusan dengan makhluk hidup dan juga gas (CO2) ternyata cukup rumit, apalagi kalau sudah masuk ke ranah ilmiah. Diskusi ilmiah yang cukup sering dan panjang, dengan melibatkan banyak orang dari disiplin ilmu yang berbeda, ternyata harus sering-sering dilakukan.

Tapi justru jadi seru juga, ditambah lagi dengan kegiatan seperti ini kita jadi banyak belajar sesuatu yang baru. Dan yang bikin tambah seru lagi, ternyata laboratorium tempat kita melakukan pekerjaan ini terkenal akan keangkerannya. Banyak hantunya katanya! Untungnya sampai saat ini saya belum pernah diganggu sama si hantu, meskipun beberapa teman yang lain katanya sudah pernah melihat penampakan mereka (mereka? berarti banyak dong?), meskipun di siang hari.

Kembali ke percobaan, sejak Agustus lalu hingga saat ini kami masih disibukkan dengan tes kebocoran, baik itu kebocoran di fotobioreaktor, tempat penampung gas yang nanti akan digunakan untuk memasok CO2 untuk mempercepat pertumbuhan fitoplankton, dan pompa udara yang digunakan untuk mengalirkan gas CO2 dan sebagai pengaduk di dalam reaktor agar terjadi percampuran dan sirkulasi media tumbuh fitoplankton. Selain itu, kami juga masih harus mencoba beberapa macam percobaan untuk mendesain gas holdernya, karena mencari gas holder yang sudah siap di pasaran ternyata cukup sulit apalagi untuk memenuhi spesifikasi yang sesuai dengan percobaan yang sudah kami desain sebelumnya.

Akibatnya, jadwal percobaan ternyata menjadi molor, mana sudah mau masuk lebaran lagi (hehehe… meskipun lebaran masih agak lama, tapi dimana-mana orang sudah banyak yang punya rencana mudik. kemungkinan besar sebagian besar kantor akan mulai mati suri di akhir pekan kedua September ini, padahal untuk analisis nutrien dll kami tidak bisa mengerjakannya sendiri dan harus menyerahkannya ke lab di IPB atau LIPI).





Call for paper and poster

27 08 2008

Siapa tahu ada yang berminat. Akan ada acara Seminar dan Pameran Poster dengan tema “Kontribusi Oseanografi dalam rangka menjawab tantangan kebutuhan energi terbaharukan, pangan dan obat-obatan di Indonesia” yang akan diselenggarakan di ITB tanggal 11 November 2008. Acara ini diselenggarakan oleh Program Studi Oseanografi, Fakultas Ilmu dan Teknologi Kebumian, ITB bekerja sama dengan Ikatan Sarjana Oseanologi Indonesia (ISOI).

Untuk informasi lengkap mengenai acara ini dan bagaimana caranya men-submit paper dan poster, sila lihat link berikut ini.








Follow

Get every new post delivered to your Inbox.