Page 42 - Percobaan (1)_(1) Buletin kumpulan Pertanyaan Pemantik_Penyebab Pemanasan Global_Kelas X SMA
P. 42
Juni 2023 IPA Fisika Vol. 12345
Gas CH4 pada limbah ternak dihasilkan dari proses dekomposisi
bahan organik yang terkandung pada limbah melalui proses
fermentasi (IPCC 2006). Jika feses ditumpuk dalam jumlah besar dan
dibiarkan selama beberapa waktu, akan terjadi degradasi anaerobik
alami yang melibatkan bakteri anaerob (tidak menggunakan oksigen),
termasuk bakteri methanogen (Puspitasari et al., 2015). Selama proses
ini, gas-gas seperti karbondioksida, hidrogen, nitrogen, sulfida, oksigen,
dan metana akan dihasilkan. Kandungan energi dalam biogas
tergantung pada jumlah metana (CH4) yang ada. Semakin tinggi
konsentrasi metana, semakin tinggi pula energi yang terkandung
dalam biogas, dan sebaliknya. Proses fermentasi bahan organik yang
terjadi pada feses sapi FH juga mempengaruhi produksi gas yang
dihasilkan. Proses fermentasi feses mampu menghasilkan gas metan
(CH4 ) akibat dari adanya bakteri metanogenik yang berada pada
feses dan merombak komponen C pada feses sehingga menghasilkan
gas metan (CH4 ). Menurut Jayanegara et al. (2009) gas CO2 dan CH4
dihasilkan dari fermentasi substrat secara langsung. Beberapa jenis
bakteri yang terlibat dalam proses ini adalah Bacteroides, Clostridium
butyrinum, Escherichia coli, Methanobacterium, dan Methanobacillus.
Contoh reaksi fisika fermentasi mikroba yang menghasilkan metana:
Glukosa+Bakteri metanogenik → Metana + Karbon dioksida + Bakteri
metanogenik+Panas (Madigan et al., 2009).
Prinsip atau konsep fisika yang terjadi ketika proses fermentasi adalah
termodinamika. Fermentasi adalah suatu proses metabolisme yang
terjadi tanpa adanya oksigen, melibatkan pemecahan senyawa
organik untuk menghasilkan energi. Proses ini mengikuti hukum
pertama termodinamika, yaitu energi tidak dapat diciptakan atau
dimusnahkan, tetapi hanya dapat berubah bentuk. Dalam fermentasi,
energi kimia yang tersimpan dalam ikatan molekul substrat organik
(misalnya glukosa) dilepaskan dan sebagian disimpan dalam ikatan
molekul produk (misalnya etanol dan ), sedangkan sebagian lainnya
dilepaskan sebagai panas (Madigan et al., 2009). Jumlah energi total
yang ada sebelum dan sesudah fermentasi tetap sama. Reaksi fisika
ini dapat digambarkan dengan persamaan berikut:
Substrat + Mikroorganisme → Produk + Mikroorganisme + Panas + Gas
Buletin Kumpulan Pemantik Penyebab pemanasan global 42