Pasir Gurun Kini Bisa Menahan Air Lebih Lama, Ilmuwan Andalkan Bakteri dan Jamur

Para ilmuwan menemukan pendekatan baru untuk mengatasi masalah kelembapan pada lahan berpasir. Temuan ini dinilai penting bagi petani yang selama ini kesulitan mempertahankan air di media tanam berpasir, karena air cepat meresap ke celah antarbutiran dan membuat lahan lekas kering.

Melansir Science Alert, tim peneliti menguji kemampuan serat yang dihasilkan bakteri dan jamur untuk mengikat butiran pasir. Mikroba dibiarkan tumbuh di dalam pasir hingga membentuk material yang disebut 'pasir hidup'. Berdasarkan pengujian, material tersebut mampu mengurangi hilangnya air hingga enam kali lipat.

Dalam pendekatan lain, peneliti menumbuhkan lapisan tipis selulosa bakteri dan menempatkannya di antara lapisan-lapisan pasir. Hasilnya, metode ini dapat mengurangi permeabilitas air hingga 28 kali lipat. Penelitian tersebut telah diterbitkan di jurnal Carbohydrate Polymers.

Eksperimen menggunakan bakteri penghasil selulosa Komagataeibacter medellinensis serta dua strain jamur Schizophyllum commune. Keduanya berasal dari spesies yang sama, tetapi memiliki karakteristik pertumbuhan berbeda. Pasir yang dipakai berasal dari bukit pasir dekat Al Ain, Uni Emirat Arab, dan pasir standar laboratorium untuk pengujian kekuatan tertentu. Sebelum diberi mikroba dan larutan nutrisi, pasir disterilkan lebih dulu.

Citra mikroskop menunjukkan selulosa bakteri melekat pada permukaan butiran pasir dan menghubungkan butiran yang berdekatan. Dalam waktu tujuh hari, terbentuk kolom pasir setinggi 6 cm yang menyatu kuat. Blok pasir itu dapat dikeluarkan dari cetakan dan dipotong-potong, serta tetap utuh saat dimasukkan ke dalam air.

Jamur juga mampu mengikat butiran pasir, tetapi hasilnya cenderung rapuh dan beberapa bagian hancur saat dikeluarkan dari cetakan. Pada pendekatan kedua, peneliti menumbuhkan lembaran selulosa secara terpisah lalu menyisipkannya di antara lapisan pasir sebagai penguat.

Saat demonstrasi dengan beban 10 kg, kubus pasir tanpa perlakuan langsung runtuh, sedangkan pasir dengan lembaran penguat terlihat lebih kuat. Pengujian dilanjutkan dengan menuang air dan mengukur kecepatan air keluar. Pasir dengan lapisan penguat mampu mengurangi permeabilitas hingga 28 kali lipat, sementara pasir yang ditumbuhi serat mengurangi permeabilitas sekitar enam kali lipat.

Meski hasilnya menjanjikan, penelitian ini masih sebatas uji laboratorium. Mikroba ditempatkan dalam air dan nutrisi pada kondisi terkendali, dan pertumbuhannya memerlukan oksigen.