Bersihkan sampah nuklir dengan bunga. Ungkapan itu tidak berlebihan jika menilik kemampuan bunga matahari (Helianthus annuus L.) membersihkan limbah nuklir. Seluruh bagian tanaman hias berbunga kuning cerah itu dapat menetralkan efek radiasi dari limbah nuklir, sebagaimana dilansir situs Healthmad, akhir bulan lalu. Jadi, tidak hanya dimanfaatkan untuk kuaci.
Kegunaannya dibuktikan dalam tragedi kebocoran reaktor nuklir Chernobyl pada 1986. Bencana radiasi nuklir itu memaksa warga setempat dalam radius 30 kilometer untuk mengungsi. Badan Tenaga Atom Internasional (IAEA) melaporkan, jumlah korban jiwa pada ledakan 1986 itu sekitar 4.000 orang. Namun penyakit bawaan yang akibat radiasi itu hingga saat ini diperkirakan menewaskan 500.000 orang.
Para ahli kemudian berpikir keras bagaimana membersihkan lingkungan Chernobyl. Dikirimlah Dr. Ilya Raskin dari Pusat Bioteknologi Pertanian dan Lingkungan Universitas Rutgers, New Jersey, Amerika Serikat, untuk misi pembersihan itu.
Raskin menawarkan teknik fitoremediasi untuk menangani limbah nuklir di Chernobyl. Fitoremediasi adalah penggunaan tumbuhan tertentu untuk mencari bahan kimia, senyawa, dan logam berat dari air atau tanah. Beberapa tanaman dapat tumbuh di tanah yang sangat beracun, terutama oleh logam berat. Melalui sistem akar, jaringan mereka mengisap polutan itu dan menyimpannya di dalam jaringan. Dengan cara ini, polutan dengan apik dihapuskan dari tanah dan air.
"Saya ingat pernah membaca koran Rusia pada 1930 dan 1940-an tentang geobotani. Beberapa tanaman memiliki kemampuan yang tinggi mengakumulasi logam dari tanah," kata ilmuwan Amerika kelahiran Rusia itu. Tanaman memberikan petunjuk tentang kandungan mineral yang ada di dalam tanah. Pada saat itulah fitoremediasi lahir. Raskin menghabiskan banyak waktu untuk menemukan tanaman yang terbaik mengambil limbah logam berat dari lingkungan.
Salah satu tanaman yang digunakan untuk membersihkan radionuklida perairan di sekitar Chernobyl adalah bunga matahari. Bunga ini dapat menolerir tanah dan air dengan tingkat kadar logam berat yang tinggi. Termasuk bahan kimia beracun lain. Tidak semua tanaman memiliki kemampuan menarik logam polutan, seperti nikel, timah, kadmium, dan arsen. "Bunga matahari menunjukkan selektif dalam menyerap logam," kata Burt Ensley, Presiden Phytotech Inc, perusahaan berbasis di Princeton.
Phytotech adalah perusahaan yang mengembangkan tanaman yang berguna untuk menyerap limbah. "Bunga matahari mampu menyerap logam berat dan meninggalkan logam yang tidak berbahaya seperti besi. Dia juga memiliki kemampuan cepat menyerap limbah radioaktif," katanya. Limbah yang cukup mencolok setelah bencana Chernobyl adalah emisi radioaktif dan logam beracun. Termasuk iodine, cesium-137, strontium, dan plutonium. Mereka terkonsentrasi di tanah, tumbuhan, dan hewan.
Zat-zat radioaktif itu sangat berbahaya bagi kesehatan manusia. Sebagai contoh, meskipun yodium cenderung menghilang dalam beberapa minggu setelah ledakan, ia dapat terhirup atau tertelan dan dapat terakumulasi dalam kelenjar tiroid. Sejak 1991, Asosiasi Nuklir Kanada mencatat peningkatan penderita kanker tiroid di daerah sekitar kecelakaan nuklir. Maka, diperlukan tanaman yang berkemampuan tinggi untuk menetralkan limbah nuklir.
Tanaman dengan kemampuan tinggi itu disebut hiperakumulator. Tumbuhan hiperakumulator adalah tumbuhan yang memiliki kemampuan mengumpulkan logam pada tubuhnya dalam kadar yang luar biasa tinggi. Umumnya tumbuhan mengakumulasi logam 10 miligram per kilogram berat kering atau 0,001%. Tetapi tumbuhan hiperakumulator logam mampu mengakumulasi hingga 110 gram per kilogram berat kering atau 11%.
Tanaman yang baik digunakan dalam fitoremediasi adalah tumbuhan yang memiliki karakteristik tanaman yang tinggi, unggul, cepat tumbuh, dan mudah dipanen. Dengan menggunakan bunga matahari, ternyata logam berat yang membahayakan manusia cepat diserap. Bunga matahari bertugas menyerap cesium 137 dan strontium 90, salah satu bahan radioaktif penyebab kanker.
Dua bahan radioaktif itu merupakan hasil pemecahan inti. Bisa masuk ke dalam tubuh melalui makanan yang bersumber dari tanaman atau hewan. Juga bisa secara langsung ataupun melalui tanah dan air. Begitu masuk tubuh, dua bahan radioaktif itu akan mudah diserap tubuh.
Strontium mirip dengan kalsium bahan pembuat tulang. Ia masuk ke tubuh menggantikan kalsium untuk berada di permukaan tulang. Radiasi berlebihan yang dipancarkannya menyebabkan munculnya kanker tulang. Jika sudah menahun, dapat merusak sumsum tulang, menimbulkan leukemia. Sedangkan cesium 137 mengendap di otot --juga menyebabkan timbulnya kanker.
Nah, dengan bantuan bunga matahari, ilmuwan membersihkan air di sekitar reaktor Chernobyl yang tercemar cesium 137 dan strontium 90. Hasilnya cukup mencengangkan. Bunga matahari dapat menyerap kadar limbah nuklir dalam air hingga 95%. Sedangkan untuk menyedot dua bahan radioaktif itu dari tanah, digunakan sawi (Brassica juncea).
Di perairan, bunga matahari ditanam secara hidroponik, dengan mengapungkannya di atas rakit-rakit dari styrofoam. Mereka menggelar rakit-rakit bunga matahari itu di kolam yang terletak satu kilometer dari reaktor Chernobyl.
Ketangguhan bunga matahari dalam mengakumulasi limbah cesium dan strontium itu tidak lepas dari keandalan akarnya ketika menyedot zat-zat itu dari dalam tanah atau air. Teknik menyedot limbah dengan akar itu disebut rhizofiltration. Ketika terendam air, akar bunga matahari cepat mengakumulasi cesium dan strontium. Dilaporkan, dalam 12 hari, konsentrasi cesium pada akar adalah 8.000 kali kadar cesium di dalam air. Sedangkan konsentrasi strontium adalah 2.000 kali dari air.
Biaya untuk membersihkan unsur radioaktif dengan bunga matahari adalah US$ 2 sampai US$ 6 per 1.000 galon air atau Rp 18.000-54.000 per 1.000 galon. Jauh lebih murah daripada teknologi yang sudah ada. Untuk menghindari kolam yang dibersihkan terkontaminasi kembali, tanah di dekatnya juga harus dibersihkan. Selama dua tahun, para ilmuwan Phytotech menghapus cesium dan strontium dengan menanam sawi.
Sebelum proyek bunga matahari di Chernobyl itu, peneliti dari Phytotech bereksperimen dengan memompa air tanah yang tercemar ke dalam wadah tempat bunga matahari. Percobaan ini dilakukan di sebuah pabrik pengolahan uranium di Ashtabula, Ohio, Amerika Serikat. Dalam waktu 24 jam, tanaman itu dapat mengurangi konsentrasi uranium di dalam air dari 350 ppb menjadi 5 ppb, sehingga memenuhi batas-batas yang diperbolehkan.
Hingga kini, dari empat reaktor di Chernobyl, reaktor 1 dan 3 masih beroperasi. Jumlah pekerjanya sekitar 6.000 dan memasok kebutuhan 6% dari listrik Ukraina. Reaktor 2 ditutup setelah terjadi kebakaran pada 1991. Sedangkan pembangunan reaktor 5 dan 6 dihentikan setelah terjadi ledakan.
Rohmat Haryadi
