Emas Agus Prastyo Wibowo_ 4311413013_Essay KSW 2014
-
Upload
emas-agus-prastyo-wibowo -
Category
Documents
-
view
55 -
download
8
description
Transcript of Emas Agus Prastyo Wibowo_ 4311413013_Essay KSW 2014
KSW
ESSAY COMPETITION
2014
PEMANFAATAN NANOTEKNOLOGI DALAM PENGEMBANGAN
PUPUK DAN PESTISIDA ORGANIK DEMI MENINGKATKAN DAYA
SAING MENUJU KEMANDIRIAN PANGAN BANGSA INDONESIA
Diusulkan Oleh :
EMAS AGUS PRASTYO WIBOWO 4311413013/2013
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
SEMARANG
2014
1
PEMANFAATAN NANOTEKNOLOGI DALAM PENGEMBANGAN
PUPUK DAN PESTISIDA ORGANIK DEMI MENINGKATKAN DAYA
SAING MENUJU KEMANDIRIAN PANGAN BANGSA INDONESIA
PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi dan pemanfaatannya tidak bisa dipungkiri terkait
erat dengan peningkatan daya saing industri suatu negara . Peningkatan
pengetahuan dan penguasaan terhadap teknologi baru sangat dibutuhkan untuk
memenangkan persaingan di era perdagangan global baik oleh pemerintah
maupun industri.Salah satu contoh teknologi yang sedang hangat diperbincangkan
adalah nanoteknologi. Pemanfaatan nano teknologi sudah dikenal baik
diantaranya di bidang kesehatan, industri kosmetik dan pertanian. Berdasarkan
asal katanya , “nano” itu sendiri berasal dari bahasa lat in yang berarti sesuatu
yang sangat kecil (dwarf) atau satu per satu milyar (10−9 ). Teknologi nano dapat
didefinisikan sebagai sebuah ilmu yang berhubungan dengan benda-benda yang
berukuran 1 hingga 100 nm, memiliki sifat yang berbeda dari bahan asalnya dan
memiliki kemampuan untuk mengontrol atau memanipulasi dalam skala atom
(Kuzma and Verhage, 2006).
Geliat perkembangan teknologi nano banyak berkontribusi pada
pengembangan material-material baru yang lebih kecil dan lebih detil. Di bidang
kesehatan, teknologi ini diarahkan pada pengembangan virus yang difungsikan
sebagai nanokamera untuk melihat dan mempelajari rangkaian kehidupan sel dan
mekanisme kerja virus itu sendiri. Selain itu sebuah perusahaan bioteknologi
sedang berupaya mengembangkan Fullerenes atau Buckyball yaitu sebuah benda
berstruktur molekul dengan 60 atom karbon yang kedepannya diharapkan dapat
mematikan virus HIV maupun kanker. (Purnobasuki, H. 2005)
Pengaplikasian teknologi nano di bidang pertanian diantaranya dalam
rekayasa genetika untuk mendapatkan bibit unggul. Beberapa ilmuwan dunia
telah melakukan riset untuk memperbaiki beberapa sifat tanaman misalkan untuk
menghasilkan tanaman bebas virus . Dalam sepuluh tahun terakhir aplikasi
nanoteknologi pada pertanian lebih matang lagi dengan ditemukannya sifat-sifat
unik partikel yang berukuran beberapa nano atau bahkan puluhan nanometer.
2
Nanopertikel dan nanoemulsi dapat diaplikasikan pada pestisida, pupuk, sensor
untuk memantau tanah, pakan ternak, obat hewan, pangan, obat herbal dan
kemasan antibakteri serta komposit anti persesapan gas. Nanoteknologi juga
banyak dimanfaatkan dalam berbagai hal misalnya meningkatkan efisiensi
penggunaan pupuk dan bahan alami dalam tanah, mempelajari mekanisme dan
dinamika unsur-unsur nutrisi di dalam tanah. ( Yanto, 2005)
PEMBAHASAN
Pada dasarnya prinsip penemuan nanoteknologi adalah untuk
memaksimalkan hasil atau produksi tanaman dengan meminimalkan penggunaan
pupuk, pestisida dan kebutuhan lainnya dengan melakukan monitoring kondisi
tanah seperti perakaran dan mengaplikasikannya langsung ke target sehingga tidak
ada yang terbuang. Untuk pestisida, jika hal ini diterapkan akan dapat
meminimalisir penggunaan pestisida pada tanaman karena hanya serangga target
saja yang terkena dampaknya. Penggunaan teknologi nano pada pupuk akan
memungkinkan pelepasan nutrisi yang terkandung pada pupuk dapat dikontrol.
Jadi hanya nutrisi yang benar-benar akan diserap oleh tanaman saja yang
dilepaskan, sehingga tidak terjadi kehilangan nutrisi ada target yang tidak
dikehendaki seperti tanah, air dan mikroorganisme. Pada pupuk nano, nutrisi
dapat berupa enkapsulasi nanomaterial, pelapisan oleh lapisan pelindung yang
tipis atau dilepaskan dalam bentuk emulsi dari nanopartikel.
Contoh aplikasi nanoteknologi dalam bidang pertanian dalam upaya
peningkatan produktifitas pertanian dilaporkan antara lain nanoporous,
nanonutrisi, slow-released, nanoenkapsulasi, nanosensor untuk pupuk, air,
herbisida, kestabilan tanah dan lain sebagainya. Penggunaan teknologi nano
pada pestisida dilakukan oleh Dr. Micaela Buteler bekerja sama dengan Prof
Weaver dari Montana State University. Kedua peneliti ini menguji penggunaan
NSA (nanostructured alumina) pada dua jenis serangga pengganggu yang biasa
ditemukan pada proses penggilingan, pengolahan dan penyimpanan gabah kering.
Penelitian menunjukan bahwa NSA dapat menyediakan alternatif insektisida yang
murah dan terjangkau.
3
Pengembangan nanoteknologi pada pestisida baik itu pestisida kimia
maupun pestisida organik akan dapat membantu meningkatkan efisiensi
penggunaan pestisida maupun insektisida. Lebih jauh lagi, penggunaan pestisida
yang langsung pada target akan meminimalisir berkembangnya mekanisme
resistensi pada hama dan mengurangi kematian serangga non target. Hal ini tentu
akan membawa dampak positif bagi produksi pertanian, karena banyak kasus
sebelumnya dimana terjadi ledakan hama tertentu akibat penggunaan pestisida
yang kurang tepat.
Teknologi nano pada pestisida organik dapat dilakukan dengan
mengembangkan material toksik yang dikandung oleh tanaman atau bahan
organik dalam ukuran nanopartikel sehingga akan lebih mudah mengenai sasaran
dan jumlah pestisida yang dibutuhkan pun jauh lebih kecil. Namun seperti halnya
teknologi yang lain, pemanfaatan nanoteknologi pada pestisida memiliki dua sisi
berbeda. Beberapa ahli berpendapat bahwa pestisida dalam ukuran nano dapat
menjadi berbahaya bagi manusia karena bisa menginfeksi kulit atau terhirup dan
masuk ke paru-paru kemudian sampai ke otak. Ini masih menjadi perdebatan
apakah teknologi ini bisa digunakan dan dikembangkan atau lebih baik tidak sama
sekali.
Perkembangan pestisida organik meningkat pesat sejalan dengan
meningkatnya pemahaman masyarakat menegnai bahaya zat kimia sintetis dalam
pestisida yang digunakan pada saat ini. Nanoteknologi diharapkan mampu
menjembatani persoalan ini. Efektivitas pestisida yang dapat meningkat berkali
lipat dengan mengubahnya menjadi nanopartikel bisa dijadikan dasar untuk
aplikasi pestisida organik berbahan dasar tanaman seperti rosemary, cengkeh,
lavender, kemangi dan beberapa minyak atsiri lain yang berpotensi menjadi
pestisida nabati. Dengan pendekatan nanoteknologi, zat aktif dari bahan alam bisa
menjadi senjata ampuh dalam mengendalikan hama tanaman dan dapat
menggantikan pestisida kimia. (Kardinan, A 1999).
Pestisida organik yang terbuat dari ekstrak beberapa tanaman seperti
disebutkan sebelumnya sangat potensial sebagai bahan alami pembuatan pestisida
untuk diaplikasikan pada bidang agrikultur sebagai pengendali hama tanaman.
Sebuah studi yang dipresentasikan oleh beberapa ilmuwan dalam pertemuan
4
nasional American Chemical Society’s ke 238 di Kanada menyebutkan bahwa
beberapa kandungan zat alami dari beberapa tanaman yang disebut “essential oils
pesticides” atau “killer spices” merupakan pest isida alami potensial yang ramah
lingkungan dan relatif lebih tidak beresiko bagi kesehatan manusia dan hewan.
Hanya saja pestisida organik ini tidak tahan lama karena sifatnya yang volatil dan
mudah terdegradasi oleh cahaya matahari. Peranan nanoteknologi dalam
pengembangan pestisida organik diharapkan menjadi jawaban tentang bagaimana
caranya agar pestisida organik ini bisa bersaing dengan pestisida yang sudah lama
beredar di masyarakat baik dari sifat toksiknya maupun kemampuannya bertahan
di alam dengan teknologi slow release.
Menurut hasil penelitian material ukuran nanometer memiliki sejumlah
sifat kimia dan fisika yang lebih unggul dari material ukuran besar seperti mikro.
Sifat tersebut dapat diubah-ubah melalui pengontrolan ukuran material,
pengaturan komposisi kimiawi, modifikasi permukaan, dan pengontrolan interaksi
antar partikel. Kekayaan sumber daya alam Indonesia menyimpan potensi yang
sangat besar untuk pengembangan teknologi nano. Keanekaragaman sumber daya
alam hayati Indonesia , alam tropis dan gunung api yang tersebar di seluruh
wilayah Indonesia merupakan penyedia iklim dan mineral penyubur tanah yang
ideal untuk tumbuhnya berbagai tanaman baik tanaman pangan, kayu keras dan
obat. Melalui rekayasa nanoteknologi, bahan alam berkhasiat obat (herbal) dapat
dimanfaatkan sebagai obat (biofarmaka) . Begitu pula bahan tanaman yang
berpotensi sebagai pengedali hama dapat dimanfaatkan sebagai pestisida organik
yang efektif, efisien dan ramah lingkungan dengan memanfaatkan teknologi nano.
Apabila pe,anfaatan nanoteknologi dalam bidang pertanian ini dapat
dimaksimalkan maka bangsa ini mempunyai daya saing terhadap bangsa lain serta
tentunya dapat menjadikan bangsa Indonesia menjadi bangsa yang mandiri dalam
ketahanan pangan.
KESIMPULAN
1. Teknologi nano pada pestisida organik dapat dilakukan dengan
mengembangkan material toksik yang dikandung oleh tanaman atau bahan
organik dalam ukuran nanopartikel sehingga akan lebih mudah mengenai
sasaran dan jumlah pestisida yang dibutuhkan pun jauh lebih kecil.
5
2. Pengembangan nanoteknologi pada pestisida baik itu pestisida kimia
maupun pestisida organik akan dapat membantu meningkatkan efisiensi
penggunaan pestisida maupun insektisida
3. Pupuk nano yang menggunakan bahan alami untuk pelapisan dan
perekatan granula pupuk yang bisa larut memberi keuntungan karena biaya
pembuatannya lebihrendah dibanding pupuk yang bergantung pada bahan
pelapis hasil manufaktur. Pupuk yang dilepas dengan lambat dan
terkendali bisa pula memperbaiki tanah dengan cara mengurangi efek
racun yang terkait dengan aplikasi pupuk secara berlebihan.
DAFTAR PUSTAKA
Kardinan, A. 1999. Mimba (Azadirachta indica) pestisida nabati yang sangat menjanjikan. Perkembangan Teknologi Penelitian Tanaman Rempah dan Obat 11(2): 5-13
Kuzma, J. and Peter Verhage. 2006. Nanotechnology In Agriculture and Food Production. Anticipated Application. Woodrow Wilson International Center For Scholar
Purnobasuki, H. 2005. Teknologi Nano untuk Kenali Virus. Tohoku University. http://www.nano.lipi.go.id. Diakses tanggal 9 November 2014.
Rohimatun. 2012. Penerapan Teknologi Nano Fotokatalis untuk Degradasi Pestisida. Warta Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri Vol 18(1): 15-20.
Yanto. 2005. Nanoteknologi. MIPA UGM. http://www.nano.lipi.go.id. Diakses tanggal 9 November 2014
6
LAMPIRAN
Gambar 1. Nanokapsul berisi ekstrak mimba dengan berbagai perbesaran menggunakan SEM.
Gambar 2. Nanokapsul PVP tanpa larvasida dan berisi temefos
7
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
1. Nama lengkap : Emas Agus Prastyo Wibowo
2. Tempat dan tanggal lahir : Wonogiri,18 Agustus 1995
3. Perguruan tinggi : Universitas Negeri Semarang
4. Jurusan/fakultas : Kimia/MIPA
5. Nomor Ponsel : 085728617618
6. E-mail : [email protected]
7. Nama akun media sosial facebook: Emas Agus Prastyo Wibowo
8. Alamat rumah : Tunggul, Tasikhargo RT 03,RW01
9. Karya Ilmiah yang pernah dibuat :
Atractive Entrepreneur House(AtEnHo) AnakJalanan menuju Indonesia
Berdaya
Pemberdayaan Anak Jalanan Melalui Atenho di Kota Semarang
Semangat ”45” Pemuda dalam Pendidikan Karakter MewujudkanGenerasi
Cemerlang Untuk Indonesia Emas 2045
Jati Diri Manusia Sebagai “ Agen Of Changes” untuk Mengubah Wajah
Bumi Menjadi Lebih Baik
Kriteria dan Prinsip Pemimpin Ideal Menyongsong Pilihan Presiden 2014
dalam Perspektif Islam
Spiritualitas Ekologis Sebuah Kritik Atas Industrialisasi di Indonesia
Grand Design Peningkatan Sumber Daya Manusia(SDM) Bagi Kontraktor
Putra Daerah Guna Meingkatkan Kinerja Perusahaan Jasa Konstruksi di
Indonesia
Kajian Green Construction dalam Pembagunan Konstruksi di Indonesia
Optimalisasi Pemberdayaan Hutan Berbasis Rakyat Menuju MDGs 2015
Optimalisasi Pengelolaan Hutan Rakyat di Wonogiri
Integrasi Nilai – nilai Tauhid dalam Pembelajaran Matematika dan Sains
Sebagai Pondasi Karakter Guna Mewujudkan Indonesia Emas 2015
10. Penghargaan :
100 besar KTI KERTAS 2014 UNHAS
15 besar finalis IPC SSC Unnes 2014
8
9