Bioretensi merupakan proses penghilangan kontaminan dan sedimen dari limpasan air hujan. Tujuan utama dari sel bioretensi adalah meredam puncak limpasan serta menghilangkan polutan yang terbawa oleh aliran permukaan. Bioretensi berupa cekungan lanskap yang dirancang untuk mengolah limpasan air hujan di lokasi dari permukaan kedap air seperti atap, jalan, trotoar, area parkir, dan halaman dengan tanah padat. Sistem ini berfungsi menampung air hujan dan menyaringnya melalui campuran tanah, pasir, dan atau kerikil.^[1]

Bioretensi merupakan suatu pendekatan pengelolaan limpasan air hujan yang memanfaatkan zona perlakuan berlapis untuk meningkatkan kualitas air dan mengurangi volume aliran permukaan. Dalam sistem ini limpasan dialirkan menuju area yang dibangun dengan lapisan pasir sebagai zona transisi menuju tanah, media penyaring berlapis dengan komposisi material yang beragam, serta vegetasi yang ditempatkan di bagian atas.^[2] Sejumlah bahan tambahan termasuk residu pengolahan air, sabut kelapa, dan bioarang, telah digunakan dalam berbagai penelitian dan diterapkan untuk meningkatkan kapasitas penghilangan polutan.^[3][4] Pada tahap awal masuknya limpasan, lapisan pasir berfungsi menurunkan kecepatan aliran dan mendistribusikannya secara merata ke area genangan, dan mengarahkannya menuju lapisan organik permukaan atau penutup tanah beserta tanah tanam. Air yang tertahan di dalam tanah tanam kemudian meresap perlahan ke tanah bawah dalam rentang waktu beberapa hari.^[5]

Istilah bioretensi merujuk pada peranan biomassa dalam media perlakuan, termasuk vegetasi dan komunitas bakteri, yang berpartisipasi dalam proses penahanan, penyerapan, penguraian, dan siklus daur ulang kontaminan.^[6] Proses biologis tersebut memungkinkan konversi polutan menjadi bentuk dengan tingkat dampak lebih rendah sebelum mencapai badan air hilir. Komunitas mikroba dalam matriks tanah beradaptasi terhadap beban polutan sekitar, sehingga meningkatkan efisiensi pengolahan jangka panjang. Mekanisme utama pengolahan polutan dalam bioretensi meliputi penyaringan, adsorpsi, transformasi kimia, dan degradasi biologis. Filtrasi menghilangkan padatan tersuspensi, adsorpsi mengikat polutan terlarut pada partikel tanah atau bahan organik, sementara transformasi kimia dan proses biologis bekerja secara simultan dalam menurunkan konsentrasi nutrien serta menguraikan hidrokarbon dan patogen. Kandungan tanah liat dalam tanah tanam menyediakan situs adsorpsi bagi hidrokarbon, logam berat, nutrien, dan polutan lain, sedangkan pori-pori tanah menyediakan ruang penyimpanan air yang dapat dimanfaatkan vegetasi.^[7]

1. ^ United States Environmental Protection Agency. (2021). Bioretention (Rain Gardens). In Stormwater Best Management Practice. hlm.1 EPA. Diakses secara daring dari https://www.epa.gov/system/files/documents/2021-11/bmp-bioretention-rain-gardens.pdf
2. ^ Roy-Poirier, Audrey; Champagne, Pascale; Filion, Yves (2010-09-01). "Review of Bioretention System Research and Design: Past, Present, and Future". Journal of Environmental Engineering (dalam bahasa Inggris). 136 (9): 878–889. doi:10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0000227. ISSN 0733-9372.
3. ^ Tirpak, R. Andrew; Afrooz, ARM Nabiul; Winston, Ryan J.; Valenca, Renan; Schiff, Ken; Mohanty, Sanjay K. (2021-02-01). "Conventional and amended bioretention soil media for targeted pollutant treatment: A critical review to guide the state of the practice". Water Research. 189: 116648. doi:10.1016/j.watres.2020.116648. ISSN 0043-1354.
4. ^ Lim, Fang Yee; Neo, Teck Heng; Guo, Huiling; Goh, Sin Zhi; Ong, Say Leong; Hu, Jiangyong; Lee, Brandon Chuan Yee; Ong, Geok Suat; Liou, Cui Xian (2021-06-30). "Pilot and Field Studies of Modular Bioretention Tree System with Talipariti tiliaceum and Engineered Soil Filter Media in the Tropics". Water (dalam bahasa Inggris). 13 (13): 1817. doi:10.3390/w13131817. ISSN 2073-4441. Pemeliharaan CS1: DOI bebas tanpa ditandai (link)
5. ^ "Storm Water Technology Fact Sheet: Bioretention". nepis.epa.gov. Diakses tanggal 2025-11-21.
6. ^ Coffman, Larry S.; Siviter, Terry (2012-04-26). "Filterra by Americast: Advanced Bioretention System Discussion of the Pollutant Removal Mechanisms and Design Strategies" (dalam bahasa Inggris): 1–9. doi:10.1061/40737(2004)82.
7. ^ Ullom, Daniel; Jayakaran, Anand D.; Gardner, Courtney M. (2024-08-01). "Nitrogen Removal in Bioretention Systems with Hydraulic Outlet Controls". Journal of Sustainable Water in the Built Environment (dalam bahasa Inggris). 10 (3): 04024004. doi:10.1061/JSWBAY.SWENG-554.