Beijing,sorotkabar.com - Sebuah tim ilmuwan yang dipimpin China menyatakan telah menemukan mineral yang terbentuk secara alami dengan unsur tanah jarang pada tumbuhan pakis.
Temuan ini merupakan yang pertama di dunia dan menawarkan “model sirkular hijau” untuk mengekstraksi unsur tanah jarang bernilai tinggi, menurut sebuah lembaga di balik studi tersebut.
Para peneliti mengatakan penemuan monasit skala nano pada tumbuhan hidup membuka kemungkinan baru untuk penemuan material unsur tanah jarang fungsional. “Sepengetahuan kami, ini adalah laporan paling awal tentang terjadinya unsur tanah jarang yang mengkristal menjadi fase mineral dalam hiperakumulator,” kata mereka dikutip dari laman The Star, Senin (17/11/2025).
“Penelitian ini memperkuat kelayakan fitomining dan memperkenalkan pendekatan inovatif berbasis tumbuhan untuk pengembangan sumber daya unsur tanah jarang yang berkelanjutan,” tulis tim tersebut dalam jurnal peer-review Environmental Science & Technology bulan ini.
Para peneliti dari Institut Geokimia Guangzhou di bawah Akademi Ilmu Pengetahuan China berkolaborasi dengan seorang ilmuwan kebumian di Departemen Geosains Virginia Tech, Amerika Serikat, untuk penelitian ini.
Fitomining adalah metode ramah lingkungan yang menggunakan tanaman hiperakumulator untuk mengekstraksi logam dari tanah. Strategi yang belum banyak dieksplorasi ini menawarkan potensi pasokan logam tanah jarang yang berkelanjutan, kata tim tersebut.
Dalam makalah tersebut, para ilmuwan menggambarkan hiperakumulator sebagai tanaman yang dapat mengonsentrasikan logam berat atau metaloid dalam jaringannya pada tingkat ratusan hingga ribuan kali lebih tinggi daripada tanah di sekitarnya.
“Dengan memanfaatkan kapasitas luar biasa ini, fitomining melibatkan budidaya tanaman ini di tanah yang kaya logam dan memulihkan logam target dari biomassa yang dipanen. Strategi ini mengurangi ketergantungan pada penambangan konvensional sekaligus memitigasi risiko lingkungan dan geopolitik terkait,” kata mereka.
Monasit adalah mineral fosfat yang kaya unsur tanah jarang, termasuk serium, lantanum, dan neodimium. Meskipun monasit biasanya terbentuk di bawah tekanan dan suhu tinggi ratusan derajat Celsius, tanaman menghadirkan alternatif untuk mineralisasi dalam kondisi permukaan Bumi yang ambien, kata para ilmuwan.
Mineral ini memiliki titik leleh yang tinggi, emisivitas optik sangat baik, dan ketahanan luar biasa terhadap korosi dari kaca cair serta kerusakan radiasi.
Sifat mekanik, fisik, dan termalnya yang unggul membuatnya cocok untuk aplikasi seperti pelapis dan penghalang difusi, luminophore, laser dan pemancar cahaya, konduktor ionik, serta matriks untuk pengelolaan limbah radioaktif, menurut tim tersebut.
Dalam studi ini, para peneliti mengumpulkan sampel tanaman dari hiperakumulator tanah jarang yang dikenal, pakis hijau bernama Blechnum orientale, dan tanah di sekitarnya. Sampel-sampel tersebut diambil dan diangkut dari endapan tanah jarang di Kota Guangzhou, China selatan.
Analisis tim menunjukkan unsur tanah jarang terkonsentrasi di daun telinga, diikuti oleh sistem akar dan tangkai daun. Mineral-mineral tersebut mengkristal di dalam jaringan ekstraseluler dalam kondisi lingkungan dengan tujuan mencegah unsur nonnutrisi memasuki sel dan untuk detoksifikasi, menurut makalah tersebut.
Para peneliti mengatakan pembentukan monasit terjadi melalui proses mirip “kebun kimia”, yang menampilkan struktur menyerupai tanaman ketika benih garam logam dijatuhkan ke dalam larutan berair mengandung anion seperti silikat atau fosfat.
Studi ini juga menjadi contoh dalam kimia mengenai proses nonkeseimbangan yang mengorganisasi diri dan menciptakan struktur kompleks. “Fenomena ini merupakan fenomena baru yang dikenal sebagai kebun kimia pada tanaman, didorong oleh konsentrasi garam logam lokal yang tinggi (unsur tanah jarang dan fosfat) dalam lingkungan berair,” tulis mereka.
Dalam sebuah pernyataan pada Kamis, Institut Geokimia Guangzhou mengatakan studi ini menawarkan “jalur baru untuk pemanfaatan sumber daya tanah jarang secara berkelanjutan”. “Dengan menanam tanaman hiperakumulator, tanah jarang bernilai tinggi dapat dipulihkan dari tanaman tersebut sekaligus meremediasi tanah yang tercemar dan memulihkan ekologi tailing tanah jarang, sehingga mewujudkan model sirkular hijau ‘remediasi dan daur ulang secara bersamaan’,” demikian pernyataan tersebut seperti dilansir South China Morning Post. (*)