LAPORAN DAUR KARBON

7

Click here to load reader

Transcript of LAPORAN DAUR KARBON

Page 1: LAPORAN DAUR KARBON

Praktikum Ekologi Umum, 18 Desember 2010

DAUR KARBON

Dawam Suprayogi, A1C408049

Program Studi Pendidikan Biologi,

Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Jambi

Abstrak

Tumbuhan sebagai produsen menghasilkan oksigen dan membutuhkan karbon

dioksida dari hasil respirasi hewan. Karbon yang juga terkandung dalam karbon

dioksida mengalami suatu siklus di atmosfer yang juga melibatkan makhluk

hidup. Praktikum yang berjudul Daur Karbon ini bertujuan untuk mempelajari

hubungan antara produsen dan konsumen di dalam ekosistem. Praktikum ini

dilaksanakan pada hari Sabtu, 18 Desember 2010, pukul 14:00-16.30 WIB.

Bertempat di halaman UPT Bahasa Universitas Jambi. Dari praktikum ini

diketahui bahwa produsen dan konsumen terlibat dalam siklus karbon di dunia

ini..

Kata Kunci: daur,siklus, karbon

I. Pendahuluan

Hubungan antara produsen dan konsumen dalam kaitannya dengan siklus

karbon dan mutlak diperlukan dalam suatu ekosistem untuk menjaga

kestabilannya. Di lingkungan terbuka, sangat sulit untuk menentukan faktor apa

yang mempengaruhi hubungan tersebut karena terdapat banyak faktor yang

mempengaruinya. Dalam siklus karbon, atom karbon terus mengalir dari produsen

ke konsumen dalam bentuk molekul CO2 dan karbohidrat, sedangkan energi foton

matahari digunakan sebagai pemasok energi yang utama. produsen memerlukan

CO2 yang dihasilkan konsumen untuk melakukan fotosintesis. Dari kegiatan

fotosintesis tersebut, produsen dapat menyediakan karbohidrat dan oksigen yang

diperlukan oleh konsumen untuk melangsungkan kehidupannya (Anshory, 1984).

Page 2: LAPORAN DAUR KARBON

Praktikum Ekologi Umum, 18 Desember 2010

Karbon adalah bahan penyusun dasar semua senyawa organik. Pergerakan

melalui suatu ekosistem berbarengan dengan pergerakan energi, melebihi zat

kimia lain; karbohidrat dihasilkan selama fotosintesis, dan CO2 dibebaskan

bersama energi selama respirasi. Dalam siklus karbon, proses timbal balik

fotosintesis dan respirasi seluler menyediakan suatu hubungan antara lingkungan

atmosfer dan lingkungan terestrial. Tumbuhan mendapatkan karbon, dalam bentuk

CO2, dari atmosfer melalui stomata daunnya dan menggabungkannya ke dalam

bahan organik biomassanya sendiri melalui proses fotosintesis. Sejumlah bahan

organik tersebut kemudian menjadi sumber karbon bagi konsumen. Respirasi oleh

semua organisme mengembalikan CO2 ke atmosfer (Campbell, 2004).

Meskipun CO2 terdapat di atmosfer dengan konsentrasi yang relatif rendah

(sekitar 0,03 %), karbon bersiklus ulang dengan laju yang relatif cepat, karena

tumbuhan mempunyai kebutuhan yang tinggi akan gas ini. Setiap tahun tumbuhan

mengeluarkan sekitar sepertujuh dari keseluruhan CO2 yang terdapat di atmosfer,

jumlah ini kira-kira (akan tetapi tidak tepat betul) diseimbangkan melalui

respirasi. Sejumlah karbon bisa dipindahkan dari siklus tersebut dalam waktu

yang lebih lama. Hal ini terjadi misalnya ketika karbon terakumulasi di dalam

kayu dan bahan organik yang tahan lama lainnya. Porombakan metabolik oleh

detritivora akhirnya mendaur ulang karbon ke atmosfer sebagai CO2 (Campbell,

2004).

Dari seluruh karbon yang ada di bumi, yang aktif dalam sirkulasi karbon di

biosfer kurang dari 1%. Lainnya tersimpan dalam bentuk karbon anorganik dalam

batu-batuan dan sebagai karbon organik dalam bahan bakar fosil (batu bara dan

minyak bumi). Tumbuhan yang sedang berkembang mengambil karbon dari

atmosfer (dalam bentuk CO2) dan memasukkannya ke dalam senyawa padat yang

ada dalam struktur tumbuhan tersebut. Dalam bentuk inilah karbon masuk ke

dalam rantai makanan. Ekosistem yang berbeda menyerap karbon dalam tingkat

yang berbeda pula. Karbon yang masuk ke dalam hutan hujan tropis, tempat

tumbuhan berkembang dengan cepat, 100 kali lipat dari karbon yang masuk ke

gurun (Pollock, 2000).

Siklus karbon sendiri memiliki arti yang luas. Dalam siklus karbon

cadangan di atmosfer adalah sangat kecil jumlahnya jika dibandingklan dengan

Page 3: LAPORAN DAUR KARBON

Praktikum Ekologi Umum, 18 Desember 2010

jumlah karbon yang ada didalam laut, minyak bumi dan cadangan-cadangan lain

di dalam kerak bumi. Kehilangan karbon dalam aktifitas pertanian, misalnya

karena penambahan karbon ke atmosfer lebih banyak dari pada yang disebabkan

karena yang diikat oleh tanaman-tanaman tidak dapat menggantikan karbon yang

dilepaskan dari tanah, terutama yang diakibatkan karena seringnya pengolahan

tanah. Penebangan hutan dapat melepaskan karbon yang tersimpan dalam kayu,

terutama apabila kayu tersebut segera terbakar, dan kemudian diikuti oleh

oksidasi humus jika lahan tersebut digunakan untuk pengembangan daerah

pertanian dan perkotaan (Hadioetomo, 1993).

Di ekosistem air, pertukaran CO2 dengan atmosfer berjalan secara tidak

langsung. Karbon dioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang

akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga

yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof

lain. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, CO2 yang mereka keluarkan

menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang dengan jumlah

CO2 di air (Salmin, 2005).

II. Bahan dan Metode

Praktikum kali ini menggunakan bahan ikan, Hydrilla sp, air, dan larutan

bromtimol biru. Sedangkan alat yang digunakan adalah plastik dan karet gelang.

Cara kerja dalam praktikum ini adalah, pertama-tama disiapkan dua percobaan A

dan B yang masing-masing terdiri dari empat kantong biakan. Ditandai kantong-

kantong tersebut dengan kode A1, A2, A3, A4 dan B1, B2, B3, dan B4. Diisi

kantong tersebut dengan air sampai permukaan air kira-kira 20 mm di bawah

mulut tabung. Ditambahkan 3 sampai 5 tetes bromtimol biru ke dalam tiap-tiap

kantong. Dimasukkan ke dalam kantong biakan A1 dan B1 hewan ikan, di dalam

kantong A2 dan B2 hewan ikan dan tumbuhan Hydrilla sp, di kantong A3 dan B3

dimasukkan tumbuhan Hydrilla sp saja, dan di kantong biakan A4 dan B4 tidak

dimasukkan ikan ataupun Hydrilla sp (sebagai kontrol). Diikat semua kantong

biakan tersebut dengan karet gelang.

Page 4: LAPORAN DAUR KARBON

Praktikum Ekologi Umum, 18 Desember 2010

Diletakkan rangkaian percobaan A (A1-A4) di tempat terang dan rangkaian

percobaan B (B1-B4) di tempat gelap. Setiap 48 jam, diamati semua tabung

biakan dan dicatat perubahan yang terjadi pada warna indikator dan perubahan

pada hewan atau tumbuhan di dalamnya. Setelah itu, dipindahkan tabung biakan

A (A1-A4) ke tempat gelap dan tabung biakan B (B1-B4) ke tempat terang.

Dilakukan pengamatan selama 6 hari.

III. Hasil dan Pembahasan

Setelah dilakukan pengamatan selama 6 hari, diperoleh hasil sebagai berikut:

Tabel. Hasil pengamatan

Hari ke- Perlakuan Keterangan

0

Permulaan

pengamatan

A1 Ikan hidup, air berwarna biru muda

A2 Ikan hidup, air berwarna biru muda

A3 Air berwarna biru muda

A4 Air berwarna biru muda

B1 Ikan hidup, air berwarna biru muda

B2 Ikan hidup, air berwarna biru muda

B3 Air berwarna biru muda

B4 Air berwarna biru muda

A1

Ikan Saja

A4

Air dan

bromtimol

blue saja

A3

Hydrilla

saja

A2

Ikan dan

Hydrilla

B1

Ikan Saja

B4

Air dan

bromtimol

blue saja

B3

Hydrilla

saja

B2

Ikan dan

Hydrilla

Page 5: LAPORAN DAUR KARBON

Praktikum Ekologi Umum, 18 Desember 2010

2

A terang

B gelap

A1 Ikannya mati, air berwarna biru muda

A2 Ikannya mati, air berwarna biru muda

A3 Air berwarna kehijauan

A4 Air berwarna biru pekat

B1 Ikannya mati, air berwarna biru muda

B2 Ikan mati, air berwarna biru kehijauan

B3 Air berwarna biru kehijauan

B4 Air berwarna kehijauan

4

A gelap

B Terang

A1 Ikan mati, air berwarna biru muda

A2 Ikan mati, air berwarna biru kehijauan

A3 Air biru kehijauan, Hydrilla sp masih segar

A4 Air biru pekat

B1 Ikan mati, air berwarna biru muda

B2 Ikan mati, air berwarna biru kekuningan

B3 Air berwarna biru kehijauan

B4 Air berwarna biru kehijauan

6

A terang

B gelap

A1 Ikan mati, air berwarna biru muda

A2 Ikan mati, air berwarna biru kekuningan

A3 Air biru kehijauan, Hydrilla sp masih segar

A4 Air biru pekat

B1 Ikan mati, air berwarna biru muda

B2 Ikan mati, air berwarna biru kekuningan

B3 Air berwarna biru kehijauan

B4 Air berwarna biru kehijauan

Dari percobaan,daur karbon digunakan indikator bromtimol biru pada

setiap perlakuan. Warna biru menunjukkan keadaan basa, yaitu di dalamnya

terdapat lebih banyak O2 daripada CO2, sedangkan jika air berwarna kuning atau

kekuningan, artinya pada larutan lebih banyak terdapat CO2 dari pada O2.

Menurut Anshory (1984) dalam siklus karbon, atom karbon terus mengalir

dari produsen ke konsumen dalam bentuk molekul CO2 dan karbohidrat,

sedangkan energi foton matahari digunakan sebagai pemasok energi yang utama.

Page 6: LAPORAN DAUR KARBON

Praktikum Ekologi Umum, 18 Desember 2010

produsen memerlukan CO2 yang dihasilkan konsumen untuk melakukan

fotosintesis. Dari kegiatan fotosintesis tersebut, produsen dapat menyediakan

karbohidrat dan oksigen yang diperlukan oleh konsumen untuk melangsungkan

kehidupannya.

Dari seluruh perlakuan yang telah diamati, sebagian besar menunjukkan

warna biru pada air. Ini menunjukkan kalau di dalam air tersebut memliki banyak

kandungan O2, bahkan pada A1 dan B1 yang hanya diisi ikan saja. Air yang

berwarna kekuningan terdapat pada kantong yang berisi Hydrilla sp dan ikan (A2

dan B2) pada hari ke enam, pada hari sebelumnya air berwarna biru kehijauan.

Sedangkan pada kantong A3 dan B3 terlihat berwarna kehijauan.

Ada perbedaan dengan teori, pada kantong yang hanya diisi hewan

seharusnya memiliki kadar CO2 yang lebih tinggi dari pada kantong yang juga

diisi tumbuhan. Tetapi pada praktikum didapati pada kantong yang berisi ikan dan

Hydrilla sp memiliki air berwarna kekuningan (kadar CO2 yang tinggi). Ini dapat

terjadi mungkin proses fotosintesis oleh Hydrilla sp tidak dapat terjadi dengan

baik pada kondidi ini. Sedangkan pada kantong yang hanya berisi ikan terlihat air

berwarna biru, yang menunjukkan banyaknya kadar O2 dibanding CO2. Hal ini

mungkin terjadi karena jumlah oksigen yang dibutuhkan ikan lebih kecil dari pada

jumlah yang tersedia, dan ikan juga sudah mati pada hari kedua sehingga tidak

terjadi konsumsi oksigen lagi.

IV. Kesimpulan

Daur karbon melibatkan produsen dan konsumen dalam ekosistem.

Tumbuhan sebagai produsen berperan sebagai penghasil O2 dari proses

fotosintesis dan memerlukan CO2 dari respirasi hewan (konsumen) untuk

menghasilkan karbohidrat. Hewan mengkonsumsi karbohidrat dan O2 dari

tumbuhan untuk kehidupannya, dan dari respirasinya menghasilkan CO2 untuk

dimanfaatkan kembali oleh tumbuhan.

Page 7: LAPORAN DAUR KARBON

Praktikum Ekologi Umum, 18 Desember 2010

V. Daftar Pustaka

Anshory, I. 1984. Biologi Umum. Genesa Exact. Bandung

Campbell, N.A, Reece and Mitchell. 2004. Biologi Jilid 3 Edisi Kelima. Erlangga.

Jakarta.

Hadioetomo, R.S. 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek. PT. Gramedia.

Jakarta.

Pollock, S. 2000. Jendela Iptek Seri 10: Ekologi. Balai Pustaka. Jakarta.

Salmin. 2005. Oksigen Terlarut Sebagai Indikator Kualitas Air. Oseana. Volume

XXX.