Ppt bioteknologi penambangan logam

BIOTEKNOLOGI PENAMBANGAN LOGAM

Kelompok 3

Ade Imroatus SHFhiani Anggun KM. Sofwatul. HNihayatul Ukhri

NuraeniTorikul Fauzi Tri Setiowati HTuti Alwiyah

Sutisna Yusnia Amalia

Bioteknologi dapat diartikan sebagai pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dan teknologi dengan menggunakan makhluk hidup sebagai alat bantu untuk menghasilkan produk atau jasa guna kepentingan manusia, sedangkan penambangan logam merupakan proses pengambilan material berupa logam-logam yang dapat diekstraksi dari dalam bumi.

Perngertian Bioteknologi dan Penambangan Logam

Bioteknologi dalam penambangan logam memanfaatkan mikroorganisme yang berkaitan dengan proses penambangan itu sendiri, sehingga secara keseluruhan proses pertambangan melibatkan agen biologi berupa mikroba atau organisme mikroskopik.

Untuk mengetahui pemanfaatan agen biologi dalam penambangan logam diperlukan suatu ilmu yang mengkaji dan menganalisis proses pertambangan tersebut. Diantaranya adalah melalui metalurgi, yang merupakan ilmu dan teknologi yang mengkaji proses pengolahan dan perekayasaan mineral dan logam.

Bioteknologi dalam Penambangan Logam

Perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

Dalam kaitannya ini, bioteknologi memiliki peranan nyata dalam kegiatan pengendalian dan perbaikan mutu lingkungan melalui berbagai cara.

Bioteknologi, dengan memanfaatkan agen biologi seperti bakteri dan virus bermanfaat dalam pengolahan logam murni yang berasal dari bijih logam seperti tembaga .

Di Indonesia, sampai saat ini pemanfaatan mikroorganisme untuk bidang pertamabangan logam masih belum optimal atau bisa dikatakan belum dimulai, atau sekadar wacana. Sementara potensi atau kemampuan mikroganisme dalam membantu menambang logam di alam sudah terbukti nyata.

Dari sisi mikroorganismenya, kondisi iklim yang tropis mendukung keberadaan kelompok bakteri pelepasan logam yang hidup baik pada kondisi mesofilik, yang menghendaki suhu yang hangat.

Indonesia sebagai negara tropis yang kaya akan cadangan berbagai mineral, tambang dalam jumlah banyak dan berlimpah dengan berbagai mikroorganisme, mempunyai peluang yang cerah untuk melaksanakan Bioleaching

Menurut Bosecker (1987) Bioleaching merupakan suatu proses ekstraksi logam yang dilakukan dengan bantuan bakteri yang mampu mengubah senyawa logam yang tidak dapat larut menjadi senyawa logam sulfat yang dapat larut dalarn air melalui reaksi biokirnia.

Bioleaching logam berat dapat rnelalui oksidasi dan reduksi logam oleh mikroba, pengendapan ion-ion logam pada permukaan sel rnikroba dengan menggunakan enzim, serta menggunakan biomassa mikroba untuk menyerap ion logam .

Bioleaching pada Logam

Bakteri yang digunakan dalam proses tersebut antara lain adalah bakteri Pseudomonas fluorescens, Escherichia coli, Thiobacillus ferrooxidans dan Bacillus sp sebagai bakteri leaching yang mampu melarutkan senyawa timbal sulfida sukar larut menjadi senyawa timbal sulfat yang dapat larut melalui proses biokimia.

Proses Bioleaching merupakan teknologi altematif yang dapat dikembangkan sebagai salah satu teknologi untuk memperoleh (recovery) logam di masa mendatang. Salah satu penerapan proses ini adalah untuk melepaskan dan mengekstraksi logam berat yang ada dalam sedimen, sehingga sedimen tersebut bebas logam berat dan aman terhadap lingkungan.

Namun, proses Bioleaching (bacterial leaching) dapat menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan. Dimana proses tersebut menyisakan suatu unsur atau senyawa ke dalam air dan masuk ke tanah sehingga akan mempengaruhi unsur hara dalam tanah.

Peranan Mikroba dalam Siklus Logam

Mikroba mempunyai peranan dalam pentransformasi logam yaitu dalam pembentukan tanah dan produksi biji logam.

Mikroorganisme memiliki peranan penting dalam mengekstrak logam-logam menjadi bijih logam grade rendah, mengasamkan limbah, dan mencemari penyediaan air. Logam Fe merupakan salah satu contoh dari logam dalam tanah.

Tramformasi Fe adalah dengan

oksidasi untuk memperoleh sumber

energi an reaksi yang menggunkan

logam tersebut sebagai elektron aseptor.

Besi juga mengubah bahan-bahan

organik (asimilasi/imobilisasi) dan

bentuk organik kembali ke bentuk

anorganik (mineralisasi).

Mikrobiologi Geologi dan Pertambangan

Di dalam bidang pertambangan, mikroba berperan dalam usaha mendapatkan mineral dari bijih. Kemungkinan besar perananya adalah dalam proses ekstraksi logam dan dari biji logam, dengan alasan-alasan.

Deposit-deposit mineral yang lain kaya sudah banyak yang berkutrnag. Bijih bermutu lebih rendah kini banyak diolah dan mengembangkan taknik-teknik yang dapt mengekstraksi logam dengan lebih sempurna lagi.

Metode pengolahan biji logam secara tradisional, yakni dengan peleburan, merupakan penyebab utama polusi udara.

Mikroba tertentu mampu untuk memperbaikai keadan diatas, misalnya dgn menggunakan beberapa bakteri aerobik ototrofik yaitu Thiobacillus ferrooxidans

Penggunaan bakteri untuk mengatasi limbah logam berat

Limbah pabrik  yang banyak mengandung logam berat dapat dibersihkan oleh

mikroorganisme yang dapat menggunkan logam berat sebagai nutrien atau hanya menjerab

(imobilisasi) logam berat.  Mikrooganisme yang dapat digunakan dianatranya adalah Thiobacillus

ferroxidans .

Bakteri Thiobacillus ferrooxidans

Mekanisme Pemanfaatan  Thiobacillus ferrooxidans dalam pemisahan logam besi

Bakteri ini mampu mendapatkan energi dari oksida besi ferrp (Fe2+) dan menjadi ferri Fe3+ dan dengan mengoksidasi bentuk tereduksi sulfur menjadi asam sulfat.

Bakteri ini memiliki kemampuan untuk menyerang sulfida yang mengandung mineral sulfida larut dan mengkonversi logam seperti tembaga dan seng ke dalam sulfat larut mereka logam. Logam dipulihkan melalui proses bioleaching termasuk tembaga, uranium dan emas.

Skema pemulihan logam dengan proses bioleaching

Skema bioleaching T.ferroxidans

Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Bakteri

Thiobacillus ferrooxidans

Keuntungan :1. Dapat meningkatkan kecepatan proses pencucian

secara keseluruhan

2. Dapat mengoksidasi senyawa belerang disekelilingnya

3. Dapat mengubah tembaga sulfida yang tidak larut dalam air menjadi tembaga sulfat yang larut dalam air.

LANJUTAN…

4. Sebagai bakteri kemolitotrof yaitu bakteri yang dapat mengambil dan mengumpulkan racun ion – ion logam beracun yang bermanfaat memindahkan polutan dari air limbah dengan bantuan bioremediasi

dapat membantu produsen logam menghemat energi, mngurangi polusi dan demikian menekan biaya produksi.

Kerugian

Bakteri Thiobacillus ferrooxidans dapat mengoksidasi Fe (mengubah Fe3+ yang bersifat sebagai ion terlarut menjadi Fe (OH)3) yang bersifat tidak larut) sehingga dapat menimbulkan korosi.

Gambar permukaan logam yang

terkorosi 

THANKS FOR YOUR ATTENTION

SEKIAN PRESENTASI KELOMPOK III