Sebuah penelitian terbaru yang dipublikasikan dalam Journal of Hazardous Materials (Elsevier, terindeks Scopus Q1 dan Web of Science) mengungkap bagaimana mikroplastik—khususnya polypropylene microplastics (PP-MPs)—secara diam-diam memengaruhi dinamika polutan dan gas rumah kaca di lahan basah perkotaan. Studi yang melibatkan beberapa peneliti internasional, termasuk Dr. Heru Pramono dari Fakultas Perikanan dan Kelautan, menemukan bahwa keberadaan mikroplastik tidak hanya menjadi kontaminan fisik, tetapi juga pemicu perubahan biogeokimia yang kompleks. Dengan menggunakan kolom tanah in-situ selama dua bulan pada lahan basah yang ditanami Acorus calamus, para peneliti mendapati bahwa PP-MPs meningkatkan emisi dinitrogen oksida (N₂O)—gas rumah kaca yang 300 kali lebih kuat dari CO₂—hingga 45%.

Menariknya, kehadiran mikroplastik juga mengubah perilaku logam berat di dalam tanah. Fraksi kadmium (Cd) yang mudah bergerak meningkat 28%, tetapi serapan Cd oleh tanaman justru turun 56%. Kondisi ini terjadi karena PP-MPs mendorong pembentukan kerak oksida besi-mangan (Fe-Mn plaques) pada permukaan akar, sehingga Cd terjebak dan sulit diserap tanaman. Namun, peningkatan mobilitas Cd ini membuatnya lebih mudah berpindah di dalam lingkungan perairan lahan basah. Perubahan kompleks ini sangat terkait dengan pergeseran komunitas mikroba, terutama meningkatnya bakteri pereduksi besi dan bakteri pengoksidasi besi bergantung-nitrat yang memicu interaksi redoks Fe–N.

Dampak terbesar justru terlihat pada jalur mikroba penghasil gas rumah kaca. PP-MPs merangsang proses denitrifikasi dengan meningkatkan ekspresi gen narG, nirS, norB, tetapi menekan nosZ, gen yang berperan mengubah N₂O menjadi gas N₂ yang tidak berbahaya. Akibatnya, proses “pemulihan” N₂O menjadi terhambat, sehingga lebih banyak gas rumah kaca yang dilepaskan ke atmosfer. Penelitian ini, yang memiliki dampak signifikan bagi pengelolaan lahan basah dan kebijakan lingkungan, menunjukkan bahwa mikroplastik tidak hanya membawa risiko toksik secara langsung, tetapi juga mampu mengubah mekanisme ekologi yang mengatur logam berat dan emisi gas rumah kaca. Temuan tersebut membuka wawasan baru mengenai kompleksitas risiko mikroplastik terhadap ekosistem perairan dan atmosfer.

Penulis: Heru Pramono

Artikel lebih lanjut dapat diakses di: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389425034442