BAB IIISI

2.1 Definisi BioleachingBioleaching merupakan suatu proses untuk melepaskan (remove) atau mengekstraksi logam dari mineral atau sedimen dengan bantuan organisme hidup atau untuk mengubah mineral sulfida sukar larut menjadi bentuk yang larut dalam air dengan memanfaatkan mikroorganisme (Brandl, 2001). Sementara Bosecker (1987) mengungkapkan bahwa 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 (Chen dan Wilson, 1997). Bakteri yang digunakan dalam proses tersebut antara lain adalah bakteri Pseudomonas fluorescens, Escherichia coil, 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.

Gambar 1. proses bioleching

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. Disamping itu 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 (Anonimous A, 2012).http://aguskrisnoblog.wordpress.com/2012/01/07/pemanfaatan-thiobacillus-ferrooxidans-sebagai-bakteri-pemisah-logam-besi/Bioleachingmenggunakan bakteri untuk mengubah sifat fisik dan kimia bahan tambang sehingga logam dapat diekstraksi dengan cara yang lebih ekonomis. Dalam percobaan laboratorium, 97% tembaga asal bahan tambang kualitas rendah dapat diekstrak. Proses tersebut saat ini digunakan dalam skala komersial untuk menambang tembaga dan uranium. Teknologibioleachingdapat juga digunakan di pertambangan Ni, Zn, Co, Sn, Cd, Mb, Pb, Sb, Sb, As dan Se (Anonimous B, 2014).http://reklatam.ipb.ac.id/?p=247Penambangan mineral yang menggunakan jasa mikroba dikenal dengan istilah pelindihan biologis (bioleaching). Pelindihan biologis menjadi sangat penting, misalnya sewaktu digunakan :1.Pada lahan pertambangan yang kandungan mineralnya rendah sehingga tidak ekonomis untuk ditambang secara konvensional.2.untuk menambang mineral berbahaya, seperti uranium.3.Pada daerah pertambangan dengan tingkat risiko tinggi, misalnya karena tanah di sekitarnya mudah longsor (Irianto, 2002).

Pelindihan biologis menggunakan mikroba untuk mengubah sifat fisik atau kimia mineral logam sehingga logam dapat diekstraksi. Pada umumnya pelindihan biologis bahan tambang yang mengandung sulfur menggunakan bakteriThiobacillus,terutamaThiobacillus ferrooxidans.Tujuan utama pelindihan adalah mentransformasi mineral logam menjadi bentuk ion-ion logam yang mudah larut dalam air (Irianto, 2002).

Faktor yang mempengaruhi keberhasilan pelindihan biologis adalah sebagai berikut :1.Nutrien2.Kandungan O2dan CO23.Nilai pH4.Suhu5.Macam bijih6.Surfaktan senyawa organik pelarut

(Anonimous C, 2009)http://loveyourearthbaby.blogspot.com/2009/03/tugas-mikrobiologi-lingkungan.html2.2 Peranan Mikroba Dalam Siklus BesiSiklus logam oleh mikroba salah satu indikasi paling jelas menunjukan bahwa tanah tidak bersifat inert. Tanpa adanya siklus logam, maka transformasi logam tidak mungkin terjadi. Mikroba pentrasnformsi logam penting dalam pembentukan tanah dan produksi biji logam. Mikroorganisme memiliki peranan penting dalam mengekstark logam-logam menjadi bijih logam grade rendah, mengasamkan limbah, dan mencemari penyediaan air. Logam Fe merupakan dari logam dlam tanah. Tramformasi Fe adalah dengan oksidasi untuk memperoleh sumber energi an reuksi yang menggunkan logam tersebut sebagai elektron aseptor. Besi juga mengubah bahan-bahan organik (asimilasi/imobilisasi) dan bentuk organik kembali ke bentuk anorganik (mineralisasi) .(Waluyo,lud. 2009).

2.3 Penggunaan bakteri untuk mengatasi limbah logam beratLimbah 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 dan Bacillus subtilis. Thiobacillus ferrooxidans mendapatkan energi dari senyawa anorganik seperti besi sulfida dan menggunkan energi untuk membentuk bahan bahan yang berguba seperti asam fumarat dan besi sulfat (Budiyanto,MAK.2003).

Gambar 2. sumber-sumber limbah2.4 Penerapan Bioteknologi di Bidang Pertambangan Di bidang pertmbangan, berkembang bioteknologi untuk memisahkan logam dari bijinya yaitu dengan pemanfaatan bakteri Thiobacillus ferrooxidans. Bakteri ini merupakan bakteri kemolitotrof yang mampu memisahkan logam dari bijinya. Energi yang digunakan Thiobacillus ferrooxidans dalam memisahkan logam dari bijinya berasal dari hasil oksidasi senyawa anorganik khususnya senyawa besi dan belerang. Asam sulfat dari besi sulfat melarutkan logam dari bijinya .

2.5 Mekanisme Pemanfaatan T. ferrooxidans dalam pemisahan logam besiT. ferroxidans adalah bakteri pelepas logam yang paling banyak diteliti, berbentuk batang kecil, menyukai temapat yang sangat asam dengan pH optimum berkisar anatara 1,5-2,5 (chang & Myersonn, 1982). Bakteri ini mampu mendapatkan energi dari oksida besi ferrp (Fe2+) dan menjadi ferri Fe3+ dan dengan mengoksidasi bentuk tereduksi sulfur menjadi asam sulfat (corbelt & Ingledew,1987). T. ferrooxidans adalah bakteri yang paling aktif di tambang limbah akibat asam dan polusi logam. Situs drainase tambang asam ekstrim juga mengekspos tingkat tinggi pirit, suatu unsur yang mudah teroksidasi oleh T. ferrooxidans. Ini kapasitas oksidasi pirit-telah dimanfaatkan dalam industri desulfurisasi batubara. T. ferrooxidans digunakan dalam pengolahan mineral industri dan proses bioleaching. 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.

Gambar 3. Skema pemulihan logam dengan proses bioleaching

Gambar 4. Skema bioleaching T.ferroxidansT. ferrooxidans berasal energi dari oksidasi besi ferro menjadi besi ferri, dan mengurangi senyawa sulfur menjadi asam sulfat. Deposit belerang bisa menumpuk di dinding sel bakteri. Produk sampingan lain dari metabolisme (asam sulfat) kadang-kadang berhubungan dengan korosi oksidatif dari beton dan pipa. Dalam lingkungan tanah, T. ferrooxidans berguna sebagai sumber slow release fosfat dan sulfat untuk pemupukan tanah. (Kuenen, J. Gijs, et al.1992)Reaksi pelepasan logam biasanya meliputi pengubahan cebakan logam yang tidak larut, biasanya berupa sulfida, menjadi senyawa yang larut dan logam yang diinginkan lebih mudah dimurnikan atau diekstrak. Bakteri pelepas logam dapat melakukan perubahan ini secara langsung dengan mngoksidasi sulfida logam sehingga terbentuk besi ferri, asam sulfat dan sulfat logam dan hasil logam tergantung jenis cebakanya (Maha dan cork,1990; torma 1997; Ohmura et all. 1993)Beberapa reaksi pelepasan logam sebagai hasil serangan bakteri T. ferrooxidans langsung adalah ;4FeS2(pirit ) + 15O2 + H2O 2 Fe2(SO4)3 + 2H2SO4 (1)4CuFeS2 (khalkopirit) + 17 O2 + H2SO4 4CuSO4 + 2Fe(SO4)3 + 2H2O(2)2FeAsS (arsenopirit) + 2O2 + H2O 2FeSO4 + 2 H2SO4 (3)CuS (kovelit) + 2O2 CuSO4 (4)Pelepasan logam dari mineral oleh bakteri dapat juga secara tidak langsung. Seperti diperlihatkan pada reaksi berikut ;4FeS2 (pirit) + 2Fe(SO4)3 6Fe(SO4) + 4S(5)CuS (kovelit) + Fe2 (SO4)3 CuSO4 + 2F(SO4) + S ...(6)Besi ferri dan asam sulfat terbentuk melalui oksidasi langsung sulfide logam mampu mengokidasi sendiri cebakan tertentu untuk membentuk oksidasi dan sulfat yang larut dalam larutan asamDengan menggunakan beberapa bakteri aerobik ototrofik yaitu Thiobacillus ferrooxidans. Spesies bakteri ini bila ditumbuhkan dalam keadaan lingkungan yang mengandung biji tembaga atau besi akan menghasilkan asam dan mengksidasikan biji tersebut disertai pengendapan atau pemisahan logam besinya. Proses ini yang dinamakan pelindian atau bleaching. Dengan teknik ini dapat memperbaiki cara pemisahan logam dari biji dan tidak mengakibatkan polusi udara (Waluyo,Lud.2005)..

2.6 Oksidasi dan reduksi besi oleh Bakteri T. ferrooxidansDalam kondisis aerobik, bakteri Thiobacillus ferooxidans dapat menggunakn energi dari mengisolsidasi Fe2+ (Waluyo,Lud.2009). Proses tersebut diantarannya :

2Fe2+ + O2 + 2 H+ 2Fe3+ + H2OOksidasi pyrit (FeS2) menjadi SO42- dan Fe3+ dilakukan bakteri tersebut jika kondisis lingkungan dengan keasaman tinggi. Thiobacillus ferroxidans mengoksidasi besi dalam bentuk ferro sulfat untuk mengahasilkan ferri sulfat.4FeSO4 + 2 H2SO4 + O2 2 Fe2 (SO4)3 + 2 H2OFerri sulfat mempengaruhi keasaman setelah menghidrolisi ke bentuk ferri hidroksida.2 Fe2(SO4)3 + 12 H2O 4 Fe (OH)3 + 6 H2SO4Keuntungan dari proses oksidasi Fe2+ adalah mikrobe akan mendapatkan tambahan energi. Ion Fe 3+ yang terbentuk secara fisik akan melindungi mikroba dan meningkatkan stabilitas mikrokoloni pada permukaan benda padat. (Waluyo,lud. 2009).

Gambar 5. Skema proses oksidasi dan reduksi Fe oleh T.ferrooxidans

2.7 Aplikasi bioleaching secara umum :Pembakaran pirit (FeS2)Pada langkah pertama, disulfide secara spontan dioksidasi menjadi tiosufat oleh besi ferri (Fe3+), yang kemudian akan dikurangi untuk memeberikan besi ferrous (Fe2+)FeS2 + 6 Fe3+ + 3 H2- 7 Fe 2- + S2O3 2- + 6 H- (1) spontanBesi ferrous ini kemudian dioksidasi oleh bakteri aerob :4Fe2+ + O2 + 4H+ 4Fe3- + 2H2O (2) Oksidasi besiTiosulfat juga dioksidasi oleh bakteri untuk memberikan sulfat ;S2o32- + 2O2 + H2O 2SO4 2- + 2H- (3) oksidasi belerang.Besi-besi dihasilkan dalam reaksi 2 sulfida teroksidasai lebih seperti pada reaksi 1, menutup siklus dan diberi reaksi bersih2 FeS2 + 7O2 + 2H2O 2Fe2+ + 4SO4 2- + 4H- (4)Produk bersih reaksi yang larut yaitu ferro sulfat dan asam sulfat.Proses oksidasi mikroba terjadi pada membrane sel bakteri. Bebrapa electron masuk ke dalam sel yang digunakan dalam proses biokimia unutk menghasilkan energy bagi bakteri sementara mengurangi oksigen ke air. Reaksi kritis adalah oksidasi sulfide dengan besi besi. Peran utma dari bakteri adalah langkah regenerasi reakttran ini. Proses untuk tembaga sangat mirip, namun efisiensi dan kinetika tergantung pada mineral temabah. Mineral temabaga utama kalkopirit (CuFeS2) jumlah melimpah dan sanagt efisien. Pencucian CuFeS2 terdiri dari 2 tahap yaitu menajdi teralrut dan kemudian lebih lanjur oksidasi, dengan Cu2+ ion yang tertinggal dalam larutan (Novi hidayatullah, dkk.2011).Pencucian kalkopirit ;CuFeS2 + 4 Fe3+ Cu2- + 5Fe2- + 2 S (1) spontan4Fe2+ + O2 + 4 H+ 4 Fe 3- + 2 H2O (2) oksidaisi besi2 S + 3O2 + 2H2O 2 SO4 2- + 4 H- (3) oksidasi belerangCuFeS2 + 4 O2 Cu2- + Fe 2- + 2 SO4 2- (4) Reaksi berakhirSecara umum, sulfide yang pertama dioksidsi menajdi sulfur elemental, sedangkan sulfide yang teroksidasi untuk membentuk tiosulfat, dan proses ini dapat diterapkan pada biji sulfide lain. Dalam hal ii tujuan tunggal langkah bakteri adalah regenerasi Fe 3+ sulfidik bijih besi dapat ditambhakan untuk mempercepat proses dan menyediakan sumber besi. (Novi hidayatullah, dkk.2011).

Gambar 6. Skema proses bioleaching T.ferooxidans

2.8 Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Bakteri Thiobacillus ferrooxidansKeuntungan Kehadiran bakteri secara signifikan dapat meningkatkan kecepatan proses pencucian secara keseluruhanThiobacillus ferrooxidans akan mengoksidasi senyawa besi belerang (besi sulfida) di sekelilingya. proses ini membebaskan sejumlah energi yang akan digunakan untuk membentuk senyawa yang diperlukan dan menghasilkan senyawa asam sulfat dan besi sulfat. kedua senyawa ini akan menyerang bebatuan di sekitar tembaga sehingga dapat lepas dari bijinya.Thiobacillus ferrooxidans akan mengubah tembaga sulfida yang tidak larut dalam air menjadi tembaga sulfat yang larut dalam air. Ketika air mengalir melalui batuan, senyawa tembaga sulfat akan ikut terbawa dan lambat laut terkumpul dalam kolam berwarna biru cemerlangDalam lingkungan tanah, T.ferrooxidans berguna sebagai sumber slow release fosfat dan sulfat untuk pemupukan tanah. (Kuenen, J. Gijs, et al.1992)Thiobacillus ferroxidans merupakan bakteri kemolitotrof, dimana bakteri kemo dapat mengambil dan mngumpulkan io-ion logam beracun sehingga bermanfaat untuk memindahkan polutan dari air limbah. usaha memperbaiki kualitas lahan termasuk tanah dan air serta pencemaran dengan menggunakan mikroorganisme disebut bioremediasi (wujaya,jati.2008).Thiobacillus dapat membantu produsen logam menghemat energi, mngurangi polusi dan demikian menekan biaya produksi(Majalah Tempo,2010).Dalam hal tujuan tunggal langkah bakteri adalah regenerasi Fe 3+ sulfidik bijih besi dapat ditambhakan untuk mempercepat proses dan menyediakan sumber besiKerugian Bakteri Thiobacillus ferrooxidans pengoksidasi Fe (mengubah Fe3+ yang bersifat sebagai ion terlarut menjadi Fe (OH)3) yang bersifat tidak larut) dapat menimbulkan korosi. Proses korosi secara mikrobiologis tidak berarti logam tersebut dimakan oleh mikroorganisme tetapi akibat pertumbuhan mikrobe tersebut yang mengahsilakn senyawa, Yang bersifat korosif misalnya asam (Waluyo,Lud.2009). Produk sampingan lain dari metabolisme (asam sulfat) bakteri T. ferrooxidans kadang-kadang berhubungan dengan korosi oksidatif dari beton dan pipa. (Kuenen, J. Gijs, et al.1992). Hal ini disebabkan karena mikroba tersebut mampu mendegradasi logam melalui reaksi redoks untuk memperoleh energi bagi keberlangsungan hidupnya.

Gambar 7. permukaan logam yang terkorosi(Anonimous A, 2012)http://aguskrisnoblog.wordpress.com/2012/01/07/pemanfaatan-thiobacillus-ferrooxidans-sebagai-bakteri-pemisah-logam-besi/2.9 PERANAN MIKROBA TANAH PADA KEGIATAN REHABILITASI LAHAN BEKAS TAMBANG (Roles of Soil Microbes in Ex-Mining Land Rehabilitation)*)

A. Mikroba merupakan organisme yang mempunyai niche yang sangat sempit se-hingga sangat rentan terhadap perubahan lingkungan. Kerentanan tersebut memacu mikroba bermutasi untuk bertahan pada kondisi lingkungan yang baru . Banyak mikroba ditemukan meng-huni lahan-lahan yang tercemar logam berat seperti pada lahan bekas tambang. Mikroba memainkan banyak peran, baik yang menguntungkan maupun yang me-rugikan bagi manusia pada lahan-lahan bekas tambang. Di satu sisi mikroba ta-nah dapat memperburuk keadaan lahan misalnya mikroba yang berperan sebagai biokatalisator AMD tetapi sebagian dari mereka aktif mereduksi logam-logam menjadi tidak tersedia, sebagian lagi membantu pertumbuhan tanaman sehing-ga proses revegetasi menjadi lebih baik. Secara terperinci peranan mikroba terse-but diuraikan sebagai berikut

Sebagai Biokatalisator AMD dan Sebagai Agen Biomining Peristiwa AMD terjadi karena adanya oksidasi mineral-mineral bersulfur yang merupakan sisa galian tambang terbuka dan melepaskan asam sulfat seperti reaksi FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O15Fe2+ + 2SO42 + 16H+ (Bond et al., 2000). Asam sulfat merupakan asam kuat sehingga akan menurunkan pH tanah dan air secara drastis. Menurunnya pH dapat mening-katkan kelarutan logam-logam Menurunnya pH dan hilangnya bahan organik (akibat penambangan terbuka) akan memacu inisiasi bakteri pengoksi-dasi sulfur (BOS) seperti Thiobacillus spp., Leptospirillum spp., Sulfolobus spp., dan Ferroplasma spp.. Mikroba tersebut bersifat suka asam (acidophilic), menggunakan sumber C dari bahan anorganik (lithotroph atau ototrof) dan menggunakan sumber energi dari. Spesies T. ferrooxidans yang dikenal sebagai kemolitotrof dan mensin-tesis selnya dari karbon yang diperoleh secara ensimatik dari CO2, ternyata dapat menggunakan karbon organik secara ter-batas (Bacelar-Nicolau and Johnson, 1999). Kehadiran BOS akan memacu la-ju AMD menjadi 500.000-1.000.000 kali lipat dibandingkan dengan reaksi yang terjadi secara geokimia se-hingga dalam hal ini kelompok mikroba tersebut sangat merugikan bagi lingkung-an tempat hidupnya. Namun demikian, BOS dapat diman-faatkan untuk memanen sisa logam yang mempunyai nilai ekonomi tinggi se-perti tembaga, seng, nikel bahkan dapat melepaskan emas dan perak dari mineral pirit Kelompok mikroba ter-sebut dikenal dengan istilah mikroba pe-nambang atau biominer dan aktivitas pe-nambangan dengan menggunakan mikro-ba disebut biomining. Menurut Rawlings (2004) biomining adalah istilah untuk memfasilitasi ekstraksi logam-logam dari mineral bersulfur atau yang mengandung besi dengan menggunakan mikroba. Pro-ses pelarutan logam merupakan kombina-si proses kimia dan mikrobiologi, di ma-na proses kimia terjadi karena adanya ion Fe3+ dan atau asam yang dihasilkan oleh aktivitas mikroba. Ekstrak logam pada proses biomining dilarutkan ke dalam air, sehingga proses ini disebut bioleaching sedangkan khusus untuk recovery emas dari lumpur tailing digunakan istilah bio-oksidasi (Rawlings, 2004). Menurut Rawlings (2004), tidak semua mineral dapat dipanen logamnya melalui teknolo-gi bioleaching tetapi hanya logam yang terikat pada mineral yang mengandung sulfur, besi atau sulfur tereduksi, sehing-ga proses bioleaching selalu menghasilkan limbah berupa ion Fe3+ dan asam sulfat.Dalam Rawlings (2004) ekstraksi logam dengan mikroba lebih ekonomis dan lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan ekstraksi secara kimia. Kadar logam yang terlalu rendah dibandingkan dengan mi-neral yang mengikatnya mengakibatkan ekstraksi secara kimia menjadi tidak eko-nomis dibandingkan dengan perolehan logam. Metode bioleaching juga tidak memerlukan energi dalam jumlah besar seperti yang digunakan untuk proses pe-leburan dan pembakaran pada proses pengambilan logam secara tradisional. Di samping itu, metode bioleaching lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan proses-proses secara fisiko kimia karena proses ini menggunakan proses yang ter-jadi di alam. Sebagai contoh pada proses peleburan dan pembakaran akan meng-hasilkan gas berbahaya misalnya SO2, hal tersebut tidak terjadi pada proses bioleaching.Mekanisme pelarutan mineral sulfid menunjukkan pola yang berbeda-beda. menemukan bahwa oksidasi logam sulfida yang ber-beda dimulai dengan reaksi antara (inter-mediate) yang berbeda. Untuk pirit (FeS2) dan molybdenit (MoS2) melalui reaksi antara yang disebut mekanisme thiosul-fat. Sedangkan spalerit (ZnS), kalkopirit (CuFeS2) atau galena (PbS) melalui me-kanisme polysulfida. Pada mekanisme thiosulfat, pelarutan logam sulfida oleh asam terjadi dengan perantara thiosulfat dengan hasil akhir yang utama adalah sulfat. mencontohkan reaksi yang terjadi pada mineral pirit:

FeS2+6Fe3++3H2O S2O32+7Fe2++6H+ .......(1)

S2O32+8Fe3++5H2O 2SO42+ 8Fe2++10H+...(2)

Pada mekanisme polisulfida, pelarutan logam sulfida memerlukan perantara sulfur elementer. Sulfur relatif stabil tetapi dapat dioksidasi menjadi sulfat dengan bantuan BOS seperti reaksi 5 dibawah ini :

MS+Fe3++H+ M2++0,5H2Sn+Fe2+(n2).........(3)

0,5H2Sn+Fe3+ 0,125S8+Fe2++H+.................. .(4)

0,125S8+1,5O2+H2O SO42+2H+...................(5)BOSIon Fe2+ yang dihasilkan dalam proses tersebut mungkin teroksidasi kembali oleh BOS menjadi Fe3+.

2Fe2++0,5O2+2H+ 2Fe3++H2O...................(6) BOS Peranan BOS pada proses solubilisasi logam adalah menyediakan asam sulfat (reaksi 5) untuk menangkap proton dan mengoksidasi besi menjadi ion feri (reaksi 6) untuk melarutkan mineral. Bakteri yang telah dibuktikan efektif untuk melepaskan logam-logam komer-sial antara lain T. ferrooxidans dan L. fer-rooxidans dengan kerapatan populasi 106-107 satuan pembentuk koloni/ml media tumbuh. Sejak tahun 1950-an bakteri tersebut telah digunakan untuk melepaskan logam-logam dari limbah ba-han galian (tailing). Beberapa tahun ter-akhir dilaporkan bahwa 11% dari produksi tembaga (Cu) di USA dan 20% produk tembaga di dunia diproduksi melalui teknologi bioleaching dengan bakteri T. ferro-oxidans. melaporkan bahwa sejak diterapkan teknik biomining di Chili (negara penghasil tem-baga kelas atas dunia) produksi tembaganya meningkat 400.000 ton per tahun. Bakteri BOS membentuk lapisan bio-film yang melapisi permukaan mineral yang mengandung tembaga. Oksidasi yang dilakukan oleh bakteri terhadap mineral akan menghasilkan ferrosulfat dan oksidan. Oksidan akan bereaksi de-ngan mineral-mineral tembaga-sulfida se-perti kalkopirit (CuFeS2), kalkosit (Cu2S), kovelit (CuS), dan bornit (Cu5FeS4), dengan melepaskan larutan CuSO4 (www. personals.psu.edu). Tembaga selanjutnya dapat dipisahkan melalui proses elektroli-sis. Penelitian lain menunjukkan bahwa T. ferrooxidans dan L.ferrooxidans dilaporkan sebagai organisme yang paling signifikan dalam proses oksidasi mineral-mineral sulfidik.

BA Gambar 8 Bakteri T. ferrooxidans yang diisolasi pada media 9-K (A); bentuk koloni pada media agar miring (B). (T. ferrooxidans isolated on 9K-medium (A), colony formation on 9K-slant agar medium). Foto (Photo): Enny, 2008Beberapa kelompok mikroba ditemu-kan bekerja pada suhu yang berbeda-beda sehingga dapat dimanfaatkan untuk bio-mining pada mineral yang berada pada kedalaman lapisan tanah yang berbeda. Pada oksidasi mineral yang dioperasikan pada kisaran suhu 40C, mikroba yang paling efektif adalah campuran kelompok (konsorsium) dari BOS gram negatif, yang terdiri atas Acidithiobacillus ferro-oxidans (Thiobacillus ferrooxi-dans) (Gambar 8), At. thiooxidans (dahulu T. thiooxidans), dan At. caldus (dahulu T. caldus), dan bakteri pengoksidasi besi Leptospirillum ferrooxidans serta L. fer-riphilum . Bakteri yang aktif pada suhu 50C terdiri atas campuran kelompok (konsorsium) At. caldus, beberapa Leptospirillum spp., bakteri gram-positif dari genera Sul-fobacillus dan Acidimicrobium, serta archaea dari genus Ferroplasma. Pada bioleaching yang dioperasikan pada suhu >65C, konsorsium lebih dido-minasi oleh archaea dibandingkan oleh bakteri. Spesies bakteri yang banyak di-temukan adalah Sulfolobus dan Metal-losphaera sedangkan archaea terdiri atas genus Acidianus misalnya Ad. ambiva-lensi atau Ad. infernus yang juga mampu tumbuh pada suhu sangat tinggi (90C) Mikroba yang ekstrim termofil yang dapat dipekerjakan pada proses biomining terutama anggota dari genus Sulfolobus, Acidianus, Metallos-phaera, dan Sulfurisphaera (enny,jurnal vol V no2:151-160, 2008).

15 | TBI