INOVASI REVETMENT BLOCK BERBASIS BIOCOMPOSITE DARI DAUN KELAPA (Cocos nucifera) DAN TONGKOL JAGUNG (Zea mays) SEBAGAI SOLUSI PENGENDALIAN BANJIR DAN EROSI LAHAN RAMAH LINGKUNGAN
Baca juga : Keberhasilan Presiden Prabowo Harus Dilanjutkan Demi Kemajuan Bangsa
Abstrak. Pengelolaan sampah di Indonesia hingga saat ini masih belum optimal meskipun Indonesia tercatat sebagai negara penghasil sampah perkotaan terbesar kelima di dunia dengan total timbulan mencapai 65,2 juta ton per tahun dimana sekitar 62% di antaranya merupakan sampah organik. Dari jumlah tersebut, diperkirakan sekitar 800.000 ton dibakar dan 200.000 ton dibuang ke badan air yang secara langsung berdampak negatif terhadap kesehatan masyarakat, pencemaran lingkungan, serta menjadi salah satu penyebab utama terjadinya banjir dan erosi lahan. Di samping itu, ancaman abrasi akibat gelombang laut juga semakin mengkhawatirkan karena berkontribusi terhadap kerusakan wilayah pesisir dan hilangnya ekosistem pantai. Sebagai langkah konservasi sekaligus mitigasi terhadap bencana lingkungan tersebut, penelitian ini mengembangkan inovasi material biocomposite berbasis limbah organik berupa daun kelapa (Cocos nucifera) dan tongkol jagung (Zea mays) sebagai alternatif bahan baku pembuatan revetment block yang ramah lingkungan. Biocomposite merupakan hasil kombinasi dua material yang menghasilkan sifat mekanik unggul seperti kekuatan tinggi dan bobot ringan sehingga berpotensi menggantikan beton konvensional dalam perlindungan terhadap erosi sungai dan garis pantai. Penelitian ini dilakukan dengan pendekatan kuantitatif, kualitatif, dan deskriptif untuk mengkaji karakteristik fisik dan ketahanan material. Formulasi terbaik diperoleh pada komposisi P3 (75% daun kelapa dan 25% tongkol jagung) dengan hasil uji menunjukkan pengembangan ketebalan sebesar 36,6%, tidak mengalami pelelehan pada uji ketahanan panas, memiliki daya serap air rendah sebesar 0,6896%, serta ketahanan benturan yang baik dengan rata-rata massa pecahan sebesar 1 gram. Hasil ini menunjukkan bahwa biocomposite dari limbah organik berpotensi tinggi sebagai solusi konservatif dalam upaya pengendalian banjir dan abrasi pantai sekaligus mendukung praktik pengelolaan sampah yang berkelanjutan di Indonesia.
Pendahuluan
Permasalahan pengelolaan sampah di Indonesia masih menjadi tantangan besar terutama karena kurangnya pemanfaatan limbah organik yang mencapai 62% dari total timbulan sampah nasional. Menurut World Bank (2020), Indonesia menghasilkan sekitar 65,2 juta ton sampah per tahun dengan sebagian besar berakhir dibakar atau dibuang ke perairan terbuka. Praktik ini berdampak langsung terhadap kualitas lingkungan dan memperparah bencana ekologis seperti banjir dan erosi.
Banjir dan erosi merupakan dua bentuk bencana hidrometeorologis yang paling umum terjadi di Indonesia. Data dari BNPB tahun 2021 mencatat 1.298 kejadian banjir dari total 3.092 bencana. Kondisi ini diperburuk oleh buruknya sistem drainase dan minimnya upaya konservasi berbasis alam. Salah satu metode mitigasi yang potensial adalah dengan membangun revetment atau struktur pelindung tepi sungai dan pesisir yang ramah lingkungan.
Dalam penelitian ini, limbah pertanian dan upacara berupa daun kelapa dan tongkol jagung diolah menjadi arang dan dikombinasikan dengan resin untuk membentuk biokomposit sebagai bahan utama revetment block. Material ini diharapkan dapat menggantikan beton konvensional yang bersifat tidak ramah lingkungan dan berkarbon tinggi.
Tinjauan Pustaka
Limbah organik adalah sisa makhluk hidup yang mudah terurai melalui proses biologis. Jenis limbah ini dibedakan menjadi limbah basah seperti sisa makanan dan limbah kering seperti daun gugur dan tongkol jagung. Daun kelapa mengandung lignin sebesar 38,64% dan selulosa 23,83%, sedangkan tongkol jagung mengandung selulosa 40–60%, hemiselulosa 20–30%, dan lignin 15–30%.
Lignin memiliki ketahanan termal tinggi dan berkontribusi dalam pembentukan arang berkualitas melalui pirolisis sementara selulosa menghasilkan struktur mikropori yang meningkatkan kekuatan mekanik dan daya ikat resin. Biokomposit merupakan hasil kombinasi matriks polimer (resin) dengan bahan penguat alami yang memberikan kekuatan mekanik tinggi, bobot ringan, serta tahan terhadap korosi dan bahan kimia.
Metodologi Penelitian
Jenis Penelitian
Penelitian ini menggunakan pendekatan gabungan kuantitatif, kualitatif, dan deskriptif. Data dikumpulkan secara primer melalui eksperimen laboratorium dan observasi langsung.
Bahan dan Alat
Bahan utama berupa arang daun kelapa dan tongkol jagung yang diproses melalui pembakaran tertutup. Resin dan hardener digunakan sebagai bahan pengikat, sementara mentega digunakan untuk melapisi cetakan. Peralatan yang digunakan antara lain timbangan digital, gelas ukur, oven, cetakan, dan mikroskop CX31RTSF.
Prosedur Eksperimen
Lima variasi formulasi disiapkan:
P1: 100% daun kelapa
P2: 100% tongkol jagung
P3: 75% daun kelapa + 25% tongkol jagung
P4: 25% daun kelapa + 75% tongkol jagung
P5: 50% daun kelapa + 50% tongkol jagung
Seluruh campuran diuji terhadap perkembangan ketebalan, daya serap air, ketahanan panas, ketahanan benturan, dan struktur mikro.
Hasil dan Pembahasan
Perkembangan Ketebalan
Hasil uji menunjukkan bahwa perlakuan P3 memiliki tingkat pengembangan ketebalan paling kecil sebesar 36,6%, yang menunjukkan kestabilan dimensi terbaik, disusul oleh P5 dengan 46,6%.
Ketahanan Panas
Semua sampel menunjukkan ketahanan terhadap suhu tinggi (150°C selama 15 menit) tanpa mengalami deformasi yang menunjukkan kestabilan termal dari semua komposisi.
Struktur Mikro
Struktur mikro paling kompak dan merata ditemukan pada P4 dan P2 yang menunjukkan kemampuan arang tongkol jagung menyerap resin secara optimal karena struktur pori dominannya.
Ketahanan Benturan
P3 memiliki nilai rata-rata massa pecahan terendah sebesar 1 gram, menunjukkan ketahanan benturan terbaik. Disusul oleh P1 dengan rata-rata 1,5 gram.
Daya Serap Air
P3 menunjukkan daya serap air terendah sebesar 0,6896%, jauh lebih baik dibandingkan P1 (3,448%). Hasil ini penting untuk struktur revetment yang terus-menerus terekspos oleh kelembapan dan aliran air.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil uji laboratorium, kombinasi bahan biokomposit dari 75% daun kelapa dan 25% tongkol jagung (P3) memberikan hasil paling optimal. Komposisi ini memiliki stabilitas dimensi terbaik, ketahanan benturan tertinggi, daya serap air terendah, serta ketahanan panas yang baik. Meskipun struktur mikro terbaik ditemukan pada komposisi dengan dominasi tongkol jagung (P4 dan P2), perlakuan P3 tetap unggul secara keseluruhan dalam konteks penggunaan sebagai revetment block.
Inovasi ini menunjukkan bahwa limbah organik dari sektor pertanian dan budaya dapat dimanfaatkan secara efektif untuk solusi konstruksi yang berkelanjutan. Selain mendukung mitigasi bencana, pendekatan ini juga mengusung prinsip ekonomi sirkular dan konservasi lingkungan.
Powered by Froala Editor
Update berita dan artikel RM.ID menarik lainnya di Google News
Dapatkan juga update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari RM.id. Mari bergabung di Grup Telegram "Rakyat Merdeka News Update", caranya klik link https://t.me/officialrakyatmerdeka kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.