SIRKULAR EKONOMI DAN LINGKUNGAN DESA


  Rabu, 06 Januari 2021 ARTIKEL

OLEH  : Yudha Adipradana, S.Pi, M.I.L

PENDAHULUAN :

Pertumbuhan penduduk dan urbanisasi yang cepat, serta perubahan pola hidup masyarakat berpengaruh penting dalam peningkatan jumlah timbulan sampah. Apabila tidak ada penanganan yang serius dapat menjadi masalah besar. Selain itu, upaya penanganannya masih mengalami banyak kesulitan dan tantangan terutama pengadaan lahan untuk pembangunan Tempat Pembunagan Akhir (TPA). Hal ini disebabkan ketersediaan lahan sangat terbatas dan harga sangat mahal. Selain itu, upaya pemilahan dan pengolahan sampah oleh masyarakat masih rendah.

Amanat Undang-undang Nomor 18 Tahun 2008 telah membentuk paradigma baru dalam pengelolaan sampah. Paradigma tersebut memandang sampah sebagai sumber daya yang memiliki nilai ekonomi seperti untuk energi, kompos, biogas ataupun untuk bahan baku industri. Pengelolaan sampah dengan paradigma baru merupakan kegiatan yang sistematis, menyeluruh, dan berkesinambungan meliputi pengurangan dan penanganan sampah. Ketersediaan sampah organik yang sangat melimpah belum dapat dimanfaatkan dengan optimal dan umumnya langsung dibuang dan ditimbun di TPA. Pada kondisi yang sama, semakin meningkatnya jumlah penduduk maka semakin meningkat pula kebutuhan akan protein yang menyebabkan permintaan terhadap produk ikan dan hewan ternak juga semakin meningkat. Hal ini dapat berdampak negatif yakni sumber daya perikanan dan harga tepung ikan semakin mahal. Kondisi ini  mendorong para pengusaha atau petani ikan dan ternak untuk mencari sumber protein alternatif yang dapat diperoleh dengan mudah, bahan baku tersedia dalam jumlah banyak dan memiliki nutrisi baik. Pada sisi lain, ketergantungan penggunaan pupuk kimia menyebabkan kesuburan tanah semakin menurun dan berdampak negatif terhadap lingkungan dan kesehatan manusia. Oleh karena itu, diperlukan penggunaan kompos untuk pemulihan kesehatan tanah.

Dalam hal ini konsep sirkular ekonomi dan lingkungan akan berkaitan dengan menggunakan Black Soldier Fly (lalat tantara hitam).  Black Soldier Fly (BSF) akan berperan untuk mengurai sampah menjadi berbagai macam produk yang dapat mensejahterakan masyarakat desa.  Para kepala desa dan atau direktur Badan Usaha Milik Desa yang memiliki jiwa wirausaha dan inovasi harus mampu menangkap dengan baik peluang ini dengan cepat dan baik.  Tentunya program ini harus dimasukkan atau diagendakan dalam kegiatan Rencana Pembangunan Jangka Menengah Desa (RPJMDesa) maupun Rencana Kerja Pemerintah (RKP Desa)

GAGASAN UTAMA :

Prinsip sirkular ekonomi dan lingkungan adalah mengurangi limbah-limbah yang dihasilkan oleh aktivats makhluk hidup khususnya manusia (Reduce); menggunakan kembali sisa-sisa/limbah yang dihasilkan oleh makhluk hidup (Reuse) serta mengubah baik secara bentuk, kandungan maupun fungsinya sehingga dapat dimanfaatkan untuk hal-hal yang lebih berguna dari zat sebelumnya (Recycle).

Masyarakat Indonesia khususnya orang desa dalam hal ini petani, peternak maupun pembudidaya ikan akan selalu dirugikan oleh permainan / kepentingan ekonomi kelas-kelas (baca : negara) tertentu.  Beberapa contoh yang nyata adalah ketergantungan pembudidaya ikan dan peternak (sapi, kambing maupun ayam)  akan pakan buatan pabrik khususnya kebutuhan tepung ikan maupun kedelai sebagai sumber protein (baik hewani maupun tumbuhan).  Ketergantungan ini pada akhirnya akan menyengsarakan masyarakat desa secara keseluruhan.  Mengapa demikian ? Tepung ikan maupun tepuk kedelai merupakan bahan baku utama pembuatan pakan ikan, ternak unggas, maupun ternak kambing yang kebutuhannya 95% impor dari dengan adidaya seperti USA dan China dan maupun negara lainnya seperti Chili. 

Kegiatan budidaya ikan air tawar sejak tahun 1990 hingga tahun 2020 telah mengalami peningkatan yang sangat besar, tentunya hal ini membutuhkan tepung ikan dan tepung kedelai yang sangat banyak sedangkan tingkat produksi tepung ikan bersifat stagnan, hal ini lah yang menyebabkan harga pakan ikan maupun ternak melonjak sangat drastis sedangkan harga jua produkl mengalami peningkatan yang kecil.  Hal inilah yang menyebabkan para pembudidaya ikan menjerit dan efek lainnya adalah masyarakat akan kesulitan mengkonsumsi sumber protein hewani yang bergizi tinggi dampak selanjutnya adalah generasi penerus bangsa mungkin akan mengalami stunting atau kekurangan gizi.

Hal lain yang perlu diperhatikan adalah tingkat efisiensi nilai dari pakan ikan itu sendiri.  Tentu sangat  mubazir atau sia-sia jika memindahkan protein yang berasal dari ikan di laut untuk menghasilkan protein daging ikan yang ada di perairan air tawar.  Sebagai perbandingan, untuk menghasilkan 1 Kg tepung ikan maka dibutuhkan 5 Kg ikan segar, dan tentunya 1 kg tepung ikan yang diberikan kepada ikan air tawar, tidak akan menghasilkan              1 Kg daging ikan air tawar, hal ini dikarenakan ikan air tawar juga melakukan aktivitas sehari-harinya.  Artinya perlu sumber protein baru yang memiliki kadar protein tinggi untuk mengganti peran (kebutuhan) dari tepung ikan dan tepung kedelai yang mudah diperoleh masyarakat desa.

Permasalahan lainya yang harus diatasi adalah sampah.  Dengan semakin banyaknya jumlah penduduk, hal ini sesuai dengan teori dari Thomas Robert Malthus yaitu laju pertumbuhan penduduk lebih cepat daripada laju pertumbuhan makanan, tentu hal ini akan berimplikasi terhadap beberapa factor yaitu dunia dipredsi akan kekurangan jumlah makanan yang akan menyebabkan terjadinya bencana kelaparan khususnya di negara afrika yang memiliki musim panas lebih panjang; serta kebutuhan jumlah penduduk yang semakin meningkat menyebabkan tingkat konsumsi makanan dan limbah organic akan sangat meningkat dengan pesat.  Jika hal ini tidak diatasi dengan segera maka akan menimbulkan masalah yang lebih besar seperti wabah penyakit, keterbatasan tempat pembuangan akhir sampah sampai dengan polusi udara.  Maka diperlukan sebuah solusi praktis dan memiliki sifat kearifan local dalam mengatasi sampah organic tersebut.

Kedua masalah tersebut, -mengatasi masalah sampah organic dan kebutuhan akan bahan pengganti sumber protein dari tepung ikan dan tepung kedelai yang bersifat potensi local- dapat diatasi dengan mengembangkan konsep sirkular ekonomi dan lingkungan melalui budidaya Black Soldier Fly (BSF) dan meningkatkan nilai tambah dari produk turunan dari BSF.  Lalat BSF (Hermetia Iluscens)  berbeda dengan lalat hijau, BSF hanya memakan limbah organic dan masa hidupnya yang sangat pendek yaitu hanya 45 hari, hal ini dikarenakan lalat BSF jantan akan mengalami kematian setelah melting (kawin) dan lalat BSF betina akan mati setelah bertelur.  Berikut ini akan dijelaskan bagaimana lalat BSF ini mampu untuk mengurai sampah dan berbagai produk turunan yang dapat dimanfaatkan oleh manusia sehingga lalat BSF ini disebutkan sebagai makhluk hidup yang berperan penting bagi sirkular ekonomi dan lingkungan di lingkup masyarakat desa.

Setelah menetas, larva BSF akan mulai memakan sampah yang diberikan, sampai pada tingkat reduksi hampir 55% berdasarkan berat bersih sampah (Diener 2010). Larva BSF tidak memiliki jam istirahat, namun mereka juga tidak makan sepanjang waktu (Alvarez 2012). Larva BSF umumnya memiliki ciri makan searah horizontal dengan makanannya. Namun terkadang larva BSF akan bergerak secara vertikal untuk mengekstrak nutrient yang terdapat pada lindi yang dihasilkan dari pembusukan sampah makanan yang diberikan

Ketika larva mencapai tahap dewasa, larva BSF akan mampu mengurai sampah organik dengan sangat cepat dan menekan pertumbuhan bakteri serta mengurangi bau tidak sedap yang ada pada sampah dengan sangat baik (Diener 2010). Selain itu, keuntungan tambahan yang diperoleh dari BSF adalah kemampuannya untuk mengusir lalat rumah yang merupakan vektor penyakit menular yang banyak di negara berkembang (Diener 2010).

Kualitas dan kuantitas makanan larva BSF (Hermetia illucens) mempengaruhi pertumbuhan, kelangsungan hidup, ciri-ciri biologis lalat dewasa dan karakteristik tahap kehidupan BSF dewasa (Tomberlin et al. 2002). Larva BSF merupakan fase paling lama dalam siklus hidupnya sehingga dikelompokkan sebagai agen biokonversi karena sebagian besar fase hidupnya berperan sebagai dekomposer (Fahmi 2015). Larva BSF mengkonsumsi berbagai jenis bahan organik yang telah membusuk, seperti buah-buahan dan sayuran yang membusuk, kotoran hewan dan manusia (Tomberlin et al. 2002; Diener et al. 2011a; Žáková et al. 2013). Selain itu, larva BSF juga merupakan konsumen rakus terhadap sampah dapur, makanan basi, sayuran, dan bangkai (Newton et al. 2005b)

Biokonversi adalah proses dengan cara melibatkan mikroorganisme seperti ragi, jamur, dan bakteri atau alternatif dari invertebrata terestrial seperti larva serangga untuk mengubah sampah organik menjadi produk yang bernilai lebih tinggi. Konsep biokonversi tersebut merupakan solusi menarik yang dapat mengatasi masalah pengelolaan sampah organik. Biokonversi merupakan proses berkelanjutan yang memanfaatkan larva serangga untuk mentransformasi limbah organik. Selanjutnya, larva serangga tersebut mengkonversi nutrisi dari sampah dan disimpan sebagai biomassanya (Leong et al. 2015; 2016). Larva mampu mengkonversi sejumlah besar limbah organik menjadi biomassa kaya protein untuk mengganti tepung ikan (Diener et al. 2009b). Larva BSF telah dipropagasikan sebagai agen konverter limbah organik karena larva ini makan lahap berbagai bahan organik membusuk dan menghasilkan prepupa mengandung protein kasar 40 % dan 30 % lemak sebagai pakan ikan dan hewan ternak lainnya. Oleh karena itu, konversi sampah organik oleh larva BSF merupakan sebuah teknologi daur ulang menarik yang memiliki berbagai nilai guna, terutama untuk negara-negara berpenghasilan rendah dan menengah. Selain pengurangan limbah dan stabilisasi, produk dalam bentuk prepupa, menawarkan pakan hewan ternak bernilai tambah, membuka peluang ekonomi baru bagi pengusaha kecil di negara berkembang (Diener et al. 2011a; 2011b; Nguyen et al. 2015).

Pupuk Organik Maggot (Kasgot)

Reduksi berbagai limbah organik oleh larva BSF telah dikaji oleh para peneliti yakni reduksi bahan kotoran manusia sebesar 51.3 % dan reduksi pakan unggas 84.9 %  (Gabler 2014). Selanjutnya, reduksi kotoran sapi 33-58 % dan kotoran ayam 50 % (Myers et al. 2008; Sheppard et al. 1994) dan reduksi sampah organik kota 66-79 % (Diener et al. 2011b). Residu dari larva BSF digunakan sebagai kompos dan memiliki tingkat nutrisi untuk digunakan sebagai pupuk dan amandemen tanah. Laju konsumsi sampah oleh larva BSF bervariasi menurut jenis sampah, kadar air, jumlah larva, ukuran larva dan suhu (Alvarez 2012).

Dari 150 gram telur lalat BSF, bias dihasilkan sekitar 750 Kg Maggot BSF (dalam proses pemeliharaan yang optimal) mampu mengurai sekitar 2 ton limbah organic, dalam kurun waktu 2-3 minggu.  Proses penguraian limbah organic dengan memanfaatkan maggot BSF jauh lebih cepat dibandingkan dengan proses pembuatan pupuk organic (kompos) secara konvensional (fermentasi dan pengadukan rutin), yang membutuhkan waktu sekitar 3 bulan.  Dari bahan limbah organic sebanyak 2 ton di atas, nantinya akan menghasilkan maggot BSF berkisar 220 – 250 Kg dan pupuk organic (kasgot) berkisar 150 – 200 Kg

Pemanfaatan maggot BSF sangat ramah lingkungan.  Maggot BSF yang menetas dan telur lalat BSF akan merombak, mengekstraksi dan mengonversi nutrisi yang masih tersimpan di dalam limbah organic.  Dengan begitu dihasilkan nutrisi dalam bentuk yang baru, yakni berupa pupuk organic berkualitas tinggi (kasgot).  Berkualitas tinggi karena hasil penguraian sampah organic oleh maggot BSF lebih sempurna dibandingkan dengan pengomposan biasa (dengan fermentasi)

Maggot BSF mempunyai peluang sebagai pakan ikan atau substitusi tepung ikan karena mempunyai kandungan nutrisi tidak jauh berbeda dengan tepung ikan, terutama tepung ikan local dan dapat diproduksi dalam kuantitas yang cukup dalam waktu singkat secara berkesinambungan

Tepung Maggot

Tabel 1. Analisis Proksimat tepung ikan, maggot dan bungkil kelapa sawit (PKM)

Sampel

Hasil Analisis (% Bobot Kering)

Sumber

Protein

Lipid

Serat Kasar

Abu

BETN

Tepung Ikan Impor

74,6

11,9

1,48

13,9

-

Ediwarman et al, 2006

Tepung Ikan Lokal

55,4

10,6

1,08

22,6

10,3

Ediwarman et al, 2006

Maggot BSF

45

25

5,62

12,36

6,8

Lab BBATJ, 2006

PKM

18

32

0,81

8,56

17,6

Lab BBATJ 2006

 

Dari Tabel 1 diketahui bahwa kadar protein maggot BSF lebih rendah daripada tepung ikan impor dan tepung ikan local.  Kadar protein Maggot BSF sangat ditentukan oleh kandungan protein media pakan yang diberikan dan umur maggot BSF ang dipanen.  Semakin tinggi kadar protein media pakan dan semakin cepat maggot dipanen, akan semakin tinggi pula kadar proteinnya.

Pupuk Organik Cair (POC) Maggot

Sisa kotoran maggot maupun telur maggot dapat dibuat menjadi pupuk organic cair yang beberapa perlakuan dan ditambahkan bakteri pengurai untuk mengaktifkan kandungan kimia yang terdapat dalam limbah kotoran maggot tersebut.  Bahkan kandungan pupuk organic cair maggot dapat mengandung bakteri dan senyawa aktif bagi tanaman, hal ini dikarenakan maggot dapat menghambat beberapa jenis bakteri yang bersifat merusak seperti  Salmonella sp dan E. coli.

Dried Maggot dan Chitosan dari Kitin Maggot

Maggot sendiri dapat dikonsumsi secara langsung oleh manusia karena mengandung protein yang sangat tinggi, namun terlebih dahulu dilakukan beberapa perlakuan seperti dikeringkan dengan menggunakan oven dengan suhu rentang 55 – 750Celcius.  Bahkan makanan ini sudah mulai digemari di china dan eropa.  Tentu hal ini sangat menjanjikan bagi masyarakat desa.  Bagian kitin pada maggot yang bersifat keras ternyata mampu dimanfaatkan karena mengandung asam amino yang cukup tinggi sehingga dapat dibuat chitosan sebagai pengganti dari karapas kepiting atau pun udang yang dibutuhkan oleh industry kimia maupun makanan

KESIMPULAN

Pengembangan budidaya maggot merupakan sebuah inovasi desa yang harus segera ditangkap baik oleh pemerintah desa, pengurus bumdesa atau masyarakat desa pada umumnya.  Hal ini dikarenakan sifat biokonversi pada lalat BSF tidak hanya mampu menguraikan sampah namun juga mampu menghasilkan produk primer dengan kandungan protein tinggi dan mampu menggantikan peran dari tepung ikan dan tepung kedelai sebagai pakan ikan, ungags, maupun kambing.  Di samping itu, maggot dapat menghasilkan produk turunan bernilai tinggi seperti kasgot, pupuk organic cair, dried maggot, dan penghasil chitosan dari kitinnya.  Produk-produk turunan ini dapat dimanfaatkan oleh masyarakat desa untuk diaplikasikan kepada tanaman, namun juga ternyata terdapat produk turunan yang dapat dimakan oleh manusia bahkan dimanfaatkan oleh berbagai industry kimia dan makanan

DAFTAR PUSTAKA

Alvarez, L. 2012. The Role of Black Soldier Fly, Hermetia illucens (L.) (Diptera: Stratiomyidae) in Sustainable Management in Northern Climates [Dissertation]. University of Windsor: Ontario (CA).

[BPTP] Badan Pengkajian Teknologi Pertanian. 2016. Teknologi Pengomposan Limbah Organik Kota dengan menggunakan Black Soldier Fly. Kementrian Pertanian: Jakarta (ID).

Caruso D, Devic E, Subamia IW, Talamond P, Baras E. 2014. Technical Handbook of Domestification and Production of Diptera Black Soldier Fly (BSF) Hermetia illucens, Stratiomyidae. IRD editions. Bogor (ID): IPB Pr.

Diener S, Gutiérrez FR, Zurbrügg C, Tockner K. 2009b. Are larvae of the black soldier fly– hermetia illucens – a financially viable option for organic waste management in Costa rica?. In: Proceedings Sardinia 2009, Twelfth International Waste Management and Landfill Symposium; 2009 Oct 5-9; Cagliari, Italy. Cagliari (IT): CISA Publisher. 1-6.

Diener S. 2010.Valorisation of Organic Solid Waste using the Black Soldier Fly, Hermetia illucens L., in Low and Middle-Income Countries [Dissertation]. ETH Zurich: Zurich (CH).  

Diener S, Solano NM. Gutiérrez FR, Zurbrügg CT. 2011. Biological Treatment of Municipal Organic Waste using Black Soldier Fly Larvae. Waste Biomass Valor. Vol 2(1): 357-363.

Gabler F. 2014. Using black soldier fly for waste recycling and effective Salmonella spp. reduction [theses]. Swedish (SE): University of Agricultural Sciences.

Holmes LA, Vanlaerhoven SL, Tomberlin JK. 2012. Relative Humidity Effects on the Life History of Hermetia illucens (Diptera: Stratiomyidae). Environmental Entomology. Vol 41(4): 971-978.

[KLHK] Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan. 2015. Rangkaian hari lingkungan hidup 2015-dialog penanganan sampah plastik [Internet]. [diunduh 2019 November 6]. Tersedia pada: http://www.menlh.go.id.

Leong SY, Kutty SRM, Malakahmad A, Tan CK. 2016. Feasibility study of biodiesel production using lipids of Hermetia illucens larva fed with organic waste. Waste Manage. 47: 84-90

Myers HM, Tomberlin JK, Lambert BD, Kattes D. 2008. Development of black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae) larvae fed dairy manure. Environmental Entomology. Vol 37(1): 11-15.

Newton L, Sheppard C, Watson DW, Burtle G, Dove R. 2005. Using the black soldier fly, Hermetia illucens, as a value- added tool for the management of swine manure. Report for The Animal and Poultry waste Management Center [Thesis]. North Carolina State University Raleigh: North Carolina (US).

Nguyen TTX, Tomberlin JK, Vanlaerhoven S. 2015. Ability of black soldier fly (Diptera: Stratiomyidae) larvae to recycle food waste. Environ Entomol. 44(2):406-410.doi:10.1093/ee/nvv002.

Tomberlin JK, Sheppard DC, Joyce JA. 2002. Selected life-history traits  of black soldier flies (Diptera: Stratiomyidae) reared on three artificial diets. Ann Entomol Soc Am. 95(3):379-386.

Žáková M dan Borkovcová M. 2013. Hermetia illucens application in management of selected types of organic waste. Electronic International Interdisciplinary Conference.