MAKALAH EKOSISTEM

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Manusia hidup di bumi tidaklah sendirian, melainkan bersama mahkluk lain yaitu

tumbuhan, hewan dan jasad renik. Mahkluk hidup yang lain itu bukanlah sekedar

kawan hidup yang hidup bersama secara netral atau pasif terhadap manusia,

melainkan hidup manusia itu terkait erat pada mereka. Tanpa mereka manusia

tidaklah dapat hidup.

Kenyataan ini dapat kita lihat dengan mengandaikan di bumi ini tidak ada hewan

dan tumbuhan. Dari manakah kita mendapat oksigen dan makanan? Sebaliknya

seandainya tidak ada manusia, tumbuhan, hewan dan jasad renik akan dapat

melangsungkan kehidupannya seperti terlihat dari sejarah bumi sebelum ada

manusia. Karena itu anggapan bahwa manusia adalah mahkluk yang paling

berkuasa sebenarnya tidak benar.

Seharusnya kita menyadari bahwa kitalah yang membutuhkan mahkluk hidup

yang lain untuk kelangsungan hidup kita dan bukannya mereka yang

membutuhkan kita untuk kelangsungan hidup mereka.

Secara umum di masyarakat sering disebut istilah “lingkungan hidup” cukup

dengan “lingkungan saja”. Anda tentu bertanya apa sih yang dimaksud dengan

lingkungan hidup?

Lingkungan hidup adalah suatu sistem komplek yang berada di luar individu yang

mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan organisme.

Lingkungan hidup itu terdiri dari dua komponen yaitu komponen abiotik dan

biotik :

a. Komponen abiotik, yaitu terdiri dari benda-benda mati seperti air, tanah, udara,

cahaya, matahari dan sebagainya

b. Komponen biotik, yaitu terdiri dari mahkluk hidup seperti hewan, tumbuhan dan

manusia.

Komponen-komponen yang ada di dalam lingkungan hidup merupakan satu

kesatuan yang tidak dapat dipisahkan dan membentuk suatu sistem kehidupan

yang disebut ekosistem. Suatuekosistem akan menjamin keberlangsungan

kehidupan apabila lingkungan itu dapat mencukupi kebutuhan minimum dari

kebutuhanorganisme.

Dalam makalah ini penulis akan mencoba menjelaskan mengenai salah satu

komponen saja, yakni komponen “Abiotik”.

B. MAKSUD DAN TUJUAN

Maksud dari penyusunan makalah ini adalah sebagai tugas Mata Kuliah

Kajian Lingkungan Hidup. Yang juga sekaligus sebagai bahan diskusi bersama

dalam proses pembelajaran. Adapun judul yang diangkat dalam makalah ini

yaitu “Abiotik”.

Tujuan dalam penyusunan makalah ini yaitu untuk membantu para

mahasiswa kedepan agar dapat dijadikan sebagai pengetahuan dan masukkan

tentang bagaimana, apa pengertian, serta faktor-faktor yang mempengaruhi

komponen Abiotik tersebut.

BAB II

PERMASALAHAN

Dalam makalah ini akan dibahas beberapa permasalahan mengenai Abiotik :

1. Apa pengertian Abiotik ?

2. Faktor apa saja yang mempengaruhi komponen Abiotik ?

3. Apa perbedaan ciri antara komponen biotik dan abiotik ?

BAB III

PEMBAHASAN

A. PENGERTIAN ABIOTIK

Abiotik (bahasa Inggris: Abiotic) adalah salah satu komponen atau faktor

dalam lingkungan. Komponen abiotik adalah segala sesuatu yang tidak bernyawa

seperti tanah, udara, air, iklim, kelembaban, cahaya, bunyi. Pengertian komponen

abiotik yang tepat adalah komponen lingkungan yang terdiri atas makhluk hidup,

komponen lingkungan yang terdiri atas makhluk tak hidup, komponen lingkungan

yang terdiri atas manusia dan tumbuhan, serta komponen lingkungan yang terdiri

atas makhluk hidup dan mkhluk tak hidup

Abiotik merupakan lawan kata dari biotik. Komponen abiotik adalah komponen-

komponen yang tidak hidup atau benda mati. Yang termasuk komponen abiotik

adalah tanah, batu dan iklim, hujan, suhu, kelembaban, angin, serta matahari.

Komponen abiotik dapat kita temui dimana saja. Komponen abiotik sama seperti

komponen biotik, dimana juga berfungsi bagi kehidupan manusia.

Abiotik tidak memiliki ciri sebagaimana faktor biotik, yaitu :

1) Bernapas.

2) Tumbuh.

3) Berkembang biak.

4) Iritabilita.

5) Makan dan minum.

6) Melakukan ekskresi.

7) Beradaptasi dgn lingkunagnnya.

Faktor abiotik adalah faktor pendorong untuk biotik sehingga biotik dapat hidup

dan melakukan aktivitas.

B. FAKTOR-FAKTOR ABIOTIK

Faktor abiotik adalah faktor yang berasal dari alam semesta yang tidak hidup,

misalnya udara, air, cahaya, dll. Fungsi-fungsi komponen abiotik dalam

pemenuhan kebutuhan manusia dan yang dapat mempengaruhi ekosistem antara

lain :

1. Tanah

Seperti yang kita ketahui, tempat dimana manusia tinggal dan berpijak adalah tanah.

Manusia dapat beraktifitas, membangun rumah, gedung, bahkan bercocok tanam.

Tanah juga ditempati oleh komponen biotik seperti tumbuhan dan hewan yang

melakukan aktifitasnya setiap hari.

2. Suhu Atau Temperatur

Pada umumnya mahkluk hidup rata-rata dapat bertahan hidup hanya pada kisaran suhu

00C–400C. hanya mahkluk hidup tertentu saja yang dapat hidup dibawah 00C atau

diatas 400C. hewan berdarah panas mampu hidup pada suhu dibawah titik beku

karena memiliki bulu dan memiliki suhu tubuh yang konstan (tetap). Suhu

merupakan syarat yang diperlukan organisme untuk hidup. Temperatur

lingkungan adalah ukuran dari intensitas panas dalam unit standar dan biasanya

diekspresikan dalam skala derajat celsius. Secara umum, temperatur udara adalah

faktor bioklimat tunggal yang penting dalam lingkunan fisik ternak. Supaya

ternak dapat hidup nyaman dan proses fisiologi dapat berfungsi normal,

dibutuhkan temperatur lingkungan yang sesuai. Banyak species ternak

membutuhkan temperatur nyaman 13 – 18 oC atau Temperature Humidity Index

(THI) < 72. Keadaan pergerakan molekul ditentukan oleh temperatur atau suhu.

Makin tinggi suhu, maka akan mepercepat proses kehilangan air dari tanaman dan

sebaliknya.

Selama musim hujan, rata-rata temperatur udara lebih rendah, sedangkan kelembaban

tinggi dibanding pada musim panas. Jumlah dan pola curah hujan adalah faktor

penting untuk produksi tanaman dan dapat dimanfaatkan untuk suplai makanan

bagi ternak.

Curah hujan bersama temperatur dan kelembaban berhubungan dengan masalah

penyakit ternak serta parasit internal dan eksternal. Curah hujan dan angin juga

dapat menjadi petunjuk orientasi perkandangan ternak.

3. Sinar / Cahaya Matahari

Sinar matahari mempengaruhi sistem secara global, karena sinar matahari menentukan

suhu. Sinar matahari juga merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan

sebagai produsen untuk berfotosintesis.

Radiasi matahari dalam suatu lingkungan berasal dari dua sumber utama:

a. Temperatur matahari yang tinggi.

b. Radiasi termal dari tanah, pohon, awan dan atmosfir.

Petunjuk variasi dan kecepatan radiasi matahari, penting untuk mendesain

perkandangan ternak, karena dapat mempengaruhi proses fisiologi ternak.

Lingkungan termal adalah ruang empat dimensi yang sesuai ditempati ternak..

Mamalia dapat bertahan hidup dan berkembang pada suatu lingkungan termal

yang tidak disukai, tergantung pada kemampuan ternak itu sendiri dalam

menggunakan mekanisme fisiologis dan tingkah laku secara efisien untuk

mempertahankan keseimbangan panas di antara tubuhnya dan lingkungan.

4. Air

Sekitar 80-90 % tubuh mahkluk hidup tersusun atas air. Zat ini digunakan sebagai

pelarut di dalam sitoplasma, untuk menjaga tekanan osmosis sel, dan mencegah

sel dari kekeringan. Air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. Bagi

tumbuhan, air diperlukan dalam pertumbuhan, perkecambahan dan penyebaran

biji, bagi hewan dan manusia air diperlukan untuk minum dan sarana hidup lain

seperti transportasi bagi manusia dan tempat hidup bagi ikan. Bagi unsur abiotik

lain misalnya tanah dan batuan, air digunakan sebagai pelarut dan pelapuk.

5. UDARA

Selain berperan dalam menentukan kelembaban, angin juga berperan sebagai

penyebaran biji tumbuhan tertentu. angin diturunkan oleh  pola tekanan yang luas

dalam atmosfir yang berhubungan dengan sumber panas  atau daerah panas dan

dingin  pada atmosfir. Kecepatan angin  selalu diukur pada ketinggian tempat

ternak berada. Hal ini penting karena transfer panas melalui konveksi dan

evaporasi di antara ternak dan lingkungannya dipengaruhi oleh kecepatan angin.

Udara di atmosfer tersusun atas nitrogen (N2, 78 %), oksigen (O2, 21 %), karbon

dioksida (CO2,0,03 %), dan gas lainnya. Jadi gas nitrogen merupakan penyusun

udara terbesar di atmosfer bumi.

a. Nitrogen

Unsur Nitrogen merupakan gas yang diperlukan oleh mahkluk hidup untuk

membentuk protein, dan persenyawaan lainnya. Tumbuhan, hewan, dan manusia

tidak mampu memamfaatkan nitrogen yang ada di udara secara langsung. Ada

bakteri yang dapat menangkap nitrogen bebas dari udara misalnya, bakteri

rhizobium yang hidup bersimbiosis diakar tanaman kacang, atau ganggang biru

anabaena yang hidup bersimbiosis dengan azolla (tumbuhan air). Tumbuhan

lainnya memperoleh nitrogen dalam bentuk nitrit atau nitrat. Nitrit dan nitrat

secara alami terbentuk dari nitrogen diudara yang terkena lecutan petir, secara

alami tanah memperoleh nitrit dan nitrat sehingga menjadi subur.

b. Oksigen dan karbon dioksida

Okigen (O2) merupakan gas pembakar dalam proses pernapasan. Makanan,

misalnya karbohidrat yang ada di dalam sel, mengalami pembakaran (oksidasi)

guna mendapatkan energi. Oksidasi tersebut sering disebut sebagai pernapasan

sel. Dalam pernapasan dihasilkan pula karbondioksida (CO2) dan air (H2O). baik

tumbuhan maupun hewan memerlukan oksigen dari udara bebas untuk

pernapasannya dlam rangka mendapatkan energi.

c. Angin dan kelembaban

Angin berperan membantu penyerbukan tumbuhan, menyebarkan spora dan biji

tumbuhan. Bebrapa serangga hama tumbuhan dapat diterbangkan oleh angin ke

tempat lain yang jauh.

Kelembaban berperan menjaga organisme agar tidak kehilangan air karena

penguapan. Beberapa mikroorganisme seperti jamur dan bakteri hidup di tempat-

tempat yang lembab. Mikroorganisme tersebut tidak dapat hidup ditempat-tempat

kering. Kelembaban adalah jumlah uap air dalam udara. Kelembaban udara

penting, karena mempengaruhi kecepatan kehilangan panas dari ternak.

Kelembaban dapat menjadi kontrol dari evaporasi kehilangan panas melalui kulit

dan saluran pernafasan (Chantalakhana dan Skunmun, 2002). Kelembaban

biasanya diekspresikan sebagai kelembaban relatif (Relative Humidity = RH)

dalam persentase yaitu ratio dari mol persen fraksi uap air dalam volume udara

terhadap mol persen fraksi kejenuhan udara pada temperatur dan tekanan yang

sama (Yousef, 1984). Pada saat kelembaban tinggi, evaporasi terjadi secara

lambat, kehilangan panas terbatas dan dengan demikian mempengaruhi

keseimbangan termal ternak (Chantalakhana dan Skunmun, 2002).

6. Mineral

Mineral yang diperlukan tumbuhan misalnya belerang (S), fosfat (P), kalium (K),

kalsium (Ca), magnesium (Mg), besi (fe), natrium (Na), dan khlor (Cl). Mineral-

mineral itu diperoleh tumbuhan dalam bentuk ion-ion yang larut didalam air

tanah. Mineral tersebut digunakan untuk berlangsungnya metabolisme tubuh dan

untuk penyusun tubuh. Hewan dan manusia pun memerlukan mineral untuk

penyusun tubuh dan reaksi-reaksi metabolismenya. Selain itu, mineral juga

berfungsi untuk menjaga keseimbangan asam basa dan mengatur fungsi fsikologi

(faal) tubuh.

7. Keasaman [PH]

Keasaman juga berpengaruh terhadap mahkluk hidup. Biasanya mahkluk hidup

memerlukan lingkungan yang memiliki PH netral. Mahkluk hidup tidak dapat

hidup di lingkungan yang terlalu asam atau basa. Sebagai contoh tanah di

Kalimantan yang umumnya bersifat asam memiliki keanekaragaman yang rendah

dibandingkan dengan didaerah lain yang tanahnya netral. Tanah di Kalimantan

bersifat asam karena tersusun atas gambut. Oleh karena itu sulit dijadikan areal

pertanian jika tidak diolah dan dinetralkan terlebih dahulu. Tanah yang bersifat

asam dapat dinetralkan dengan diberikan bubuk kapur. Tanah berhumus seringkali

bersifat asam. Tanah berkapur seringkali bersifat basa. Tanah bersifat basa dapat

dinetralkan dengan diberi bubuk belerang.

8. Kadar Garam [Salinitas]

Jika kadar garam tinggi, sel-sel akar tumbuhan akan mati dan akhirnya akan

mematikan tumbuhan itu. Didaerah yang berkadar garam tinggi hanya hidup

tumbuhan tertentu. Misalnya pohon bakau di pantai yang tahan terhadap

lingkungan berkadar garam tinggi.

9. Topografi

Topografi artinya keadaan naik turunnya permukaan bumi disuatu daerah. Topografi

berkaitan dengan kelembaban, cahaya, suhu, serta keadaan tanah disuatu daerah.

Interaksi berbagai faktor itu membentuk lingkungan yang khas. Sebagai contoh

keanekaragaman hayati di daerah perbukitan berbeda dengan didaerah datar.

Organisme yang hidup di daerah berbukit berbeda dengan daerah datar. Topografi

juga mempengaruhi penyebaran mahkluk hidup.

10. Garis Lintang

Garis lintang yang berbeda menunjukan kondisi lingkungan yang berbeda pula. Garis

lintang secara tidak langsung menyebabkan perbedaan distribusi organisme

dipermukaan bumi. Ada organisme yang mampu hidup pada garis lintang tertentu

saja.

Indonesia yang terletak di daerah khatulistiwa dan di antara dua benua, memiliki curah

hujan yang cukup tinggi, rata-rata 200-225 cm/tahun. Dengan curah hujan yang

tinggi dan merata, cahaya matahari sepanjang tahun, dan suhu yang cukup hangat

dengan suhu rata-rata 27 0 C, Indonesia memiliki keaneka ragaman flora dan

fauna yang tingggi.

BAB IV

PENUTUP

A. KESIMPULAN

Abiotik merupakan komponen-komponen yang tidak hidup atau benda mati. Sama

seperti biotik, komponen abiotik juga mempunyai fungsi dalam pemenuhan

kebutuhan manusia, serta dapat mempengaruhi ekosistem. Abiotik merupakan

lingkungan atau alam semesta yang tidak mengalami kehidupan, tetapi

mempunyai peranan yang sangat penting bagi kehidupan tumbuhan dan hewan,

atau organisme lainnya dalam suatu ekosistem, contoh udara, air, tanah, unsur-

unsur organik dan anorganik tanah. Abiotik juga merupakan bahan-bahan yang

tidak bisa terurai oleh bakteri pembusuk misalnya kaleng, besi, plastik dll, bahan-

bahan ini di hasilkan dari limbah rumah tangga, dan limbah industri.

B. SARAN

Dengan adanya makalah ini diharapkan kepada mahasiswa agar dapat

memahami mengenai komponen Abiotik kemudian untuk lebih maksimalnya

dalam memahami tentang komponen abiotik ini diharapkan kepada mahasiswa

lainnya untuk mencari bahan-bahan bacaan lain yang berkenaan dengan hal ini,

Sehingga diharapkan dapat menambah pengetahuan mengenai komponen abiotik

tersebut.

Daftar Pustaka

Istamar Syamsuri, Mpd, Drs, dkk, 2004. Biologi kelas X. Penerbit Erlangga. Jakarta.

TAMBAHAN TENTANG MINERAL

DEFINISI MINERAL :

Menurut L.G. Berry & B. Mason 1959

Mineral = Benda padat homogen terdapat di alam terbetun secara anorganik,

mempunyai komposisi kimia tertentu & mempunyai susunan atom yg teratur.

Menurut D.G.A. Whitten & J.R.V. Brooks 1972

Mineral = Bahan padat dgn struktur homogen mempunyai kompisisi kimia

tertentu, dibentuk oleh proses alam yg anorganik.

Menurut A.W.R. Potter & H. Robinson 1977

Mineral = zat atau bahan yg homogen mempunyai komposisi kimia tertentu dan

mempunyai sifat-sifat tetap, dibentuk di alam dan bukan hasil suatu kehidupan.

Penggolongan Bahan Galian Tambang

Berdasarkan PP nomor 27 tahun 1980 mengenai pembagian Bahan-bahan galian

terbagi atas tiga golongan:

a. Golongan bahan galian yang strategis adalah:

- minyak bumi, bitumen cair, lilin bumi, gas alam;

- bitumen padat, aspal;

- antrasit, batubara, batubara muda;

- uranium, radium, thorium dan bahan-bahan galian radioaktip lainnya;

- nikel, kobalt;

- timah.

b. Golongan bahan galian yang vital adalah:

- besi, mangan, molibden, khrom, wolfram, vanadium, titan;

- bauksit, tembaga, timbal, seng;

- emas, platina, perak, air raksa, intan;

- arsin, antimon, bismut;

- yttrium, rhutenium, cerium dan logam-logam langka lainnya;

- berillium, korundum, zirkon, kristal kwarsa;

- kriolit, fluorpar, barit;

- yodium, brom, khlor, belerang;

c. Golongan bahan galian yang tidak termasuk golongan a atau b adalah:

- nitrat-nitrat, pospat-pospat, garam batu (halite);

- asbes, talk, mika, grafit, magnesit;

- yarosit, leusit, tawas (alum), oker;

- batu permata, batu setengah permata;

- pasir kwarsa, kaolin, feldspar, gips, bentonit;

- batu apung, tras, obsidian, perlit, tanah diatome, tanah serap (fullers earth);

- marmer, batu tulis;

- batu kapur, dolomit, kalsit;

- granit, andesit, basal, trakhit, tanah liat, dan pasir sepanjang tidak mengandung

unsur-unsur mineral golongan a amupun golongan b dalam jumlah yang berarti

ditinjau dari segi ekonomi pertambangan.

Arti penggolongan bahan-bahan galian tersebut, yaitu :

a. Bahan galian Strategis berarti strategis untuk Pertahanan dan Keamanan serta

Perekonomian Negara;

b. Bahan galian Vital berarti bahan galian yang dapat menjamin hajat hidup orang

banyak;

c. Bahan galian yang tidak termasuk bahan galian Strategis dan Vital berarti

karena sifatnya tidak langsung memerlukan pasaran yang bersifat internasional.

Dasar penggolongan bahan-bahan galian, yaitu :

a. Nilai strategis/ekonomis bahan galian terhadap Negara

b. Terdapatnya sesuatu bahan galian dalam alam (genese)

c. Penggunaan bahan galian bagi industri

d. Pengaruhnya terhadap kehidupan rakyat banyak

e. Pemberian kesempatan pengembangan pengusaha

http://ibmely.blogspot.com/2011/03/makalah-ekosistem.html

Makalah Ekosistem

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Ekosistem adalah hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati dengan

nonhayati yang membentuk sistem ekolog. Ekosistem merupakan suatu interaksi

yang kompleks dan memiliki penyusun yang beragam. Dilihat dari susunan dan

fungsinya, suatu ekosistem tersusun atas komponen sebagai berikut: Komponen

autotrof, Komponen heterotrof, Bahan tak hidup (abiotik), Pengurai

(dekomposer).

Secara garis besar ekosistem dibedakan menjadi ekosistem darat dan ekosistem

perairan. Ekosistem perairan dibedakan atas ekosistem air tawar dan ekosistem air

Laut. Ekosistem darat adalah kosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan.

Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya), ekosistem darat dibedakan

menjadi beberapa bioma, yaitu: Bioma gurun, Bioma padang rumput, Bioma

Hutan Basah, Bioma hutan gugur, Bioma tundra. Ekosistem Air Tawar

yaitu variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh

iklim dan cuaca.Ekosistem air laut, Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas

(kadar garam) yang tinggi dengan ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut

tropik, karena suhunya tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut

sekitar 25°C. Rantai makanan adalah perpindahan energi makanan dari sumber

daya tumbuhan melalui seri organisme atau melalui jenjang makan

(tumbuhan - herbivora -carnivora - omnivora). (www.wikipedia.com. 27

September 2011)

1.2 Tujuan

Untuk mengetahui jenis-jenis ekosistem dan komponen didalamnya.

BAB II

ISI

Ekosistem adalah hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati dengan

nonhayati yang membentuk sistem ekolog. Ekosistem merupakan suatu interaksi

yang kompleks dan memiliki penyusun yang beragam. Di bumi ada bermacam-

macam ekosistem.

1.     Susunan Ekosistem

Suatu ekosistem berdasarkan susunan dan fungsinya tersusu dari beberapa

komponen sebagai berikut :

a. Komponen autotrof

Autotrof berasal dari kata Auto yang berarti sendiri,   dan trophikos yang berarti

“menyediakan makan”

Pengertian dari Autotrof adalah organisme yang mampu menyediakan

/mensintesis makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan anorganik

dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia. Komponen autotrof berfungsi

sebagai produsen, contohnya tumbuh-tumbuhan hijau.

b. Komponen heterotrof

Heterotrof berasal dari kata “Heteros” yang berarti  berbeda, dan trophikos yang

berarti makanan).

Pengertian dari Heterotrof merupakan organisme yang memanfaatkan bahan-

bahan organik sebagai makanannya dan bahan tersebut disediakan oleh organisme

lain. Yang tergolong heterotrof adalah manusia, hewan, jamur, dan mikroba.

c. Bahan tak hidup (abiotik)

Bahan tak hidup yaitu komponen fisik dan kimia yang terdiri dari tanah, air,

udara, sinar matahari. Bahan tak hidup merupakan medium atau substrat tempat

berlangsungnya kehidupan, atau lingkungan tempat hidup.

d. Pengurai (dekomposer)

Pengertian dari Pengurai adalah organisme heterotrof yang menguraikan bahan

organik yang berasal dari organisme mati (bahan organik kompleks). Organisme

pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan bahan-

bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Termasuk

pengurai ini adalah bakteri dan jamur.

2. Macam-macam Ekosistem

Secara garis besar ekosistem dibedakan menjadi ekosistem darat dan

ekosistem perairan. Ekosistem perairan dibedakan atas ekosistem air tawar dan

ekosistem air Laut.

a. Ekosistem darat

Ekosistem darat ialah ekosistem yang lingkungan fisiknya berupa daratan.

Berdasarkan letak geografisnya (garis lintangnya), ekosistem darat dibedakan

menjadi beberapa bioma, yaitu sebagai berikut.

1.    Bioma gurun

Beberapa Bioma gurun terdapat di daerah tropika (sepanjang garis balik)

yang berbatasan dengan padang rumput.

Ciri-ciri bioma gurun adalah gersang dan curah hujan rendah (25 cm/tahun). Suhu

slang hari tinggi (bisa mendapai 45°C) sehingga penguapan juga tinggi,

sedangkan malam hari suhu sangat rendah (bisa mencapai 0°C). Perbedaan suhu

antara siang dan malam sangat besar. Tumbuhan semusim yang terdapat di gurun

berukuran kecil. Selain itu, di gurun dijumpai pula tumbuhan menahun berdaun

seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan memiliki akar panjang serta

mempunyai jaringan untuk menyimpan air. Hewan yang hidup di gurun antara

lain rodentia, ular, kadal, katak, dan kalajengking.

2.    Bioma Padang Rumput

Bioma ini terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke

subtropik. Ciri-cirinya adalah curah hujan kurang lebih 25-30 cm per tahun dan

hujan turun tidak teratur. Porositas (peresapan air) tinggi dan drainase (aliran air)

cepat. Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput yang

keduanya tergantung pada kelembapan. Hewannya antara lain: bison, zebra, singa,

anjing liar, serigala, gajah, jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular

3.    Bioma Hutan Basah

Bioma Hutan Basah terdapat di daerah tropika dan subtropik.

Ciri-cirinya adalah, curah hujan 200-225 cm per tahun. Species pepohonan relatif

banyak, jenisnya berbeda antara satu dengan yang lainnya tergantung letak

geografisnya. Tinggi pohon utama antara 20-40 m, cabang-cabang pohon tinngi

dan berdaun lebat hingga membentuk tudung (kanopi). Dalam hutan basah terjadi

perubahan iklim mikro (iklim yang langsung terdapat di sekitar organisme).

Daerah tudung cukup mendapat sinar matahari. Variasi suhu dan kelembapan

tinggi/besar; suhu sepanjang hari sekitar 25°C. Dalam hutan basah tropika sering

terdapat tumbuhan khas, yaitu liana (rotan), kaktus, dan anggrek sebagai epifit.

Hewannya antara lain, kera, burung, badak, babi hutan, harimau, dan burung

hantu.

4.    Bioma hutan gugur

Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang,

Ciri-cirinya adalah curah hujan merata sepanjang tahun. Terdapat di daerah yang

mengalami empat musim (dingin, semi, panas, dan gugur). Jenis pohon sedikit (10

s/d 20) dan tidak terlalu rapat. Hewannya antara lain rusa, beruang, rubah, bajing,

burung pelatuk, dan rakoon (sebangsa luwak).

5.    Bioma taiga

Bioma taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan

daerah tropik. Ciri-cirinya adalah suhu di musim dingin rendah. Biasanya taiga

merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dap

sejenisnya. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali. Hewannya antara lain

moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada

musim gugur.

6.    Bioma tundra

Bioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran

kutub utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi. Pertumbuhan tanaman

di daerah ini hanya 60 hari. Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum,

liken, tumbuhan biji semusim, tumbuhan kayu yang pendek, dan rumput. Pada

umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin. Hewan

yang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yang datang pada musim

panas, semuanya berdarah panas. Hewan yang menetap memiliki rambut atau

bulu yang tebal, contohnya muscox, rusa kutub, beruang kutub, dan insekta

terutama nyamuk dan lalat hitam.

b. Ekosistem Air Tawar

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok,

penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan

yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir

semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar

pada umumnya telah beradaptasi.

Adaptasi organisme air tawar adalah sebagai berikut.

Adaptasi tumbuhan

Tumbuhan yang hidup di air tawar biasanya bersel satu dan dinding selnya

kuat seperti beberapa alga biru dan alga hijau. Air masuk ke dalam sel hingga

maksimum dan akan berhenti sendiri. Tumbuhan tingkat tinggi, seperti teratai

(Nymphaea gigantea), mempunyai akar jangkar (akar sulur). Hewan dan

tumbuhan rendah yang hidup di habitat air, tekanan osmosisnya sama dengan

tekanan osmosis lingkungan atau isotonis.

Adaptasi hewan

Ekosistem air tawar dihuni oleh nekton. Nekton merupakan hewan yang

bergerak aktif dengan menggunakan otot yang kuat. Hewan tingkat tinggi yang

hidup di ekosistem air tawar, misalnya ikan, dalam mengatasi perbedaan tekanan

osmosis melakukan osmoregulasi untuk memelihara keseimbangan air dalam

tubuhnya melalui sistem ekskresi, insang, dan pencernaan.

Habitat air tawar merupakan perantara habitat laut dan habitat darat.

Penggolongan organisme dalam air dapat berdasarkan aliran energi dan kebiasaan

hidup.

1.    Berdasarkan aliran energi, organisme dibagi menjadi autotrof (tumbuhan), dan

fagotrof (makrokonsumen), yaitu karnivora predator, parasit, dan saprotrof atau

organisme yang hidup pada substrat sisa-sisa organisme.

2.  Berdasarkan kebiasaan hidup, organisme dibedakan sebagai berikut.

a. Plankton; terdiri alas fitoplankton dan zooplankton; biasanya melayang-layang

(bergerak pasif) mengikuti gerak aliran air.

b. Nekton; hewan yang aktif berenang dalam air, misalnya ikan.

c. Neuston; organisme yang mengapung atau berenang di permukaan air atau

bertempat pada permukaan air, misalnya serangga air.

d. Perifiton; merupakan tumbuhan atau hewan yang melekat/bergantung pada

tumbuhan atau benda lain, misalnya keong.

e. Bentos; hewan dan tumbuhan yang hidup di dasar atau hidup pada endapan.

Bentos dapat sessil (melekat) atau bergerak bebas,

misalnya cacing dan remis. perhatikan gambar di bawah ini

Ekosistem air tawar digolongkan menjadi air tenang dan air mengalir.

Termasuk ekosistem air tenang adalah danau dan rawa, termasuk ekosistem air

mengalir adalah sungai.

1.    Danau

Danau merupakan suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai

dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi.

Di danau terdapat pembagian daerah berdasarkan penetrasi cahaya matahari.

Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis disebut

daerah fotik. Daerah yang tidak tertembus cahaya matahari disebut daerah afotik.

Di danau juga terdapat daerah perubahan temperatur yang drastis atau termoklin.

Termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar.

Komunitas tumbuhan dan hewan tersebar di danau sesuai dengan kedalaman dan

jaraknya dari tepi. Berdasarkan hal tersebut danau dibagi menjadi 4 daerah

sebagai berikut.

a)  Daerah litoral

Daerah ini merupakan daerah dangkal. Cahaya matahari menembus dengan

optimal. Air yang hangat berdekatan dengan tepi. Tumbuhannya merupakan

tumbuhan air yang berakar dan daunnya ada yang mencuat ke atas permukaan air.

Komunitas organisme sangat beragam termasuk jenis-jenis ganggang yang

melekat (khususnya diatom), berbagai siput dan remis, serangga, krustacea, ikan,

amfibi, reptilia air dan semi air seperti kura-kura dan ular, itik dan angsa, dan

beberapa mamalia yang sering mencari makan di danau.

b. Daerah limnetik

Daerah ini merupakan daerah air bebas yang jauh dari tepi dan masih dapat

ditembus sinar matahari. Daerah ini dihuni oleh berbagai fitoplankton, termasuk

ganggang dan sianobakteri. Ganggang berfotosintesis dan bereproduksi dengan

kecepatan tinggi selama musim panas dan musim semi.

Zooplankton yang sebagian besar termasuk Rotifera dan udang- udangan

kecil memangsa fitoplankton. Zooplankton dimakan oleh ikan-ikan kecil. Ikan

kecil dimangsa oleh ikan yang lebih besar, kemudian ikan besar dimangsa ular,

kura-kura, dan burung pemakan ikan.

c. Daerah profundal

Daerah ini merupakan daerah yang dalam, yaitu daerah afotik danau.

Mikroba dan organisme lain menggunakan oksigen untuk respirasi seluler setelah

mendekomposisi detritus yang jatuh dari daerah limnetik. Daerah ini dihuni oleh

cacing dan mikroba.

d. Daerah bentik

Daerah ini merupakan daerah dasar danau tempat terdapatnya bentos dan

sisa-sisa organisme mati.

Danau juga dapat dikelompokkan berdasarkan produksi materi organik-nya, yaitu

sebagai berikut :

a.  Danau Oligotropik

Oligotropik merupakan sebutan untuk danau yang dalam dan kekurangan

makanan, karena fitoplankton di daerah limnetik tidak produktif. Ciricirinya,

airnya jernih sekali, dihuni oleh sedikit organisme, dan di dasar air banyak

terdapat oksigen sepanjang tahun.

b.  Danau Eutropik

Eutropik merupakan sebutan untuk danau yang dangkal dan kaya akan

kandungan makanan, karena fitoplankton sangat produktif. Ciri-cirinya adalah

airnya keruh, terdapat bermacam-macam organisme, dan oksigen terdapat di

daerah profundal.

Danau oligotrofik dapat berkembang menjadi danau eutrofik akibat adanya

materi-materi organik yang masuk dan endapan. Perubahan ini juga dapat

dipercepat oleh aktivitas manusia, misalnya dari sisa-sisa pupuk buatan pertanian

dan timbunan sampah kota yang memperkaya danau dengan buangan sejumlah

nitrogen dan fosfor. Akibatnya terjadi peledakan populasi ganggang atau

blooming, sehingga terjadi produksi detritus yang berlebihan yang akhirnya

menghabiskan suplai oksigen di danau tersebut.

Pengkayaan danau seperti ini disebut “eutrofikasi”. Eutrofikasi membuat

air tidak dapat digunakan lagi dan mengurangi nilai keindahan danau.

2. Sungai

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai

dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan

gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi

sesuai dengan ketinggian dan garis lintang.

Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang

mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam

diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang

yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.

Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan

hilir. Di anak sungai sering dijumpai Man air tawar. Di hilir sering dijumpai ikan

kucing dan gurame. Beberapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura-kura dan

ular. Khusus sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya dan lumba-lumba.

Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami

adaptasi evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat

pada batu.

Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil

yang bebas dari pusaran air.

c. Ekosistem air laut

Ekosistem air laut dibedakan atas lautan, pantai, estuari, dan terumbu

karang.

1. Laut

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi

dengan ion CI- mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya

tinggi dan penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25°C. Perbedaan

suhu bagian atas dan bawah tinggi. Batas antara lapisan air yang panas di bagian

atas dengan air yang dingin di bagian bawah disebut daerah termoklin.

Di daerah dingin, suhu air laut merata sehingga air dapat bercampur, maka

daerah permukaan laut tetap subur dan banyak plankton serta ikan. Gerakan air

dari pantai ke tengah menyebabkan air bagian atas turun ke bawah dan sebaliknya,

sehingga memungkinkan terbentuknya rantai makanan yang berlangsung balk.

Habitat laut dapat dibedakan berdasarkan kedalamannya dan wilayah

permukaannya secara horizontal.

1. Menurut kedalamannya, ekosistem air laut dibagi sebagai berikut.

a. Litoral merupakan daerah yang berbatasan dengan darat.

b. Neretik merupakan daerah yang masih dapat ditembus cahaya matahari

sampai bagian dasar dalamnya ± 300 meter.

c. Batial merupakan daerah yang dalamnya berkisar antara 200-2500 m

d. Abisal merupakan daerah yang lebih jauh dan lebih dalam dari pantai

(1.500-10.000 m).

2. Menurut wilayah permukaannya secara horizontal, berturut-turut dari tepi laut

semakin ke tengah, laut dibedakan sebagai berikut.

a. Epipelagik merupakan daerah antara permukaan dengan kedalaman air sekitar 200

m.

b. Mesopelagik merupakan daerah dibawah epipelagik dengan kedalam an 200-1000

m. Hewannya misalnya ikan hiu.

c. Batiopelagik merupakan daerah lereng benua dengan kedalaman 200-2.500 m.

Hewan yang hidup di daerah ini misalnya gurita.

d. Abisalpelagik merupakan daerah dengan kedalaman mencapai 4.000m; tidak

terdapat tumbuhan tetapi hewan masih ada. Sinar matahari tidak mampu

menembus daerah ini.

e. Hadal pelagik merupakan bagian laut terdalam (dasar). Kedalaman lebih dari

6.000 m. Di bagian ini biasanya terdapat lele laut dan ikan Taut yang dapat

mengeluarkan cahaya. Sebagai produsen di tempat ini adalah bakteri yang

bersimbiosis dengan karang tertentu.

Di laut, hewan dan tumbuhan tingkat rendah memiliki tekanan osmosis sel

yang hampir sama dengan tekanan osmosis air laut. Hewan tingkat tinggi

beradaptasi dengan cara banyak minum air, pengeluaran urin sedikit, dan

pengeluaran air dengan cara osmosis melalui insang. Garam yang berlebihan

diekskresikan melalui insang secara aktif.

2. Ekosistem pantai

Ekosistem pantai letaknya berbatasan dengan ekosistem darat, laut, dan

daerah pasang surut.

Ekosistem pantai dipengaruhi oleh siklus harian pasang surut laut.

Organisme yang hidup di pantai memiliki adaptasi struktural sehingga dapat

melekat erat di substrat keras. Daerah paling atas pantai hanya terendam saat

pasang naik tinggi. Daerah ini dihuni oleh beberapa jenis ganggang, moluska, dan

remis yang menjadi konsumsi bagi kepiting dan burung pantai.

Daerah tengah pantai terendam saat pasang tinggi dan pasang rendah.

Daerah ini dihuni oleh ganggang, porifera, anemon laut, remis dan kerang, siput

herbivora dan karnivora, kepiting, landak laut, bintang laut, dan ikan-ikan kecil.

Daerah pantai terdalam terendam saat air pasang maupun surut. Daerah ini dihuni

oleh beragam invertebrata dan ikan serta rumput laut.

Komunitas tumbuhan berturut-turut dari daerah pasang surut ke arah darat

dibedakan sebagai berikut.

1. Formasi pes caprae

Dinamakan demikian karena yang paling banyak tumbuh di gundukan

pasir adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang tahan terhadap hempasan

gelombang dan angin; tumbuhan ini menjalar dan berdaun tebal. Tumbuhan

lainnya adalah Spinifex littorius (rumput angin), Vigna, Euphorbia atoto, dan

Canaualia martina. Lebih ke arah darat lagi ditumbuhi Crinum asiaticum

(bakung), Pandanus tectorius (pandan), dan Scaeuola Fruescens (babakoan).

2. Formasi baringtonia

Daerah ini didominasi tumbuhan baringtonia, termasuk di dalamnya

Wedelia, Thespesia, Terminalia, Guettarda, dan Erythrina.

Bila tanah di daerah pasang surut berlumpur, maka kawasan ini berupa hutan

bakau yang memiliki akar napas. Akar napas merupakan adaptasi tumbuhan di

daerah berlumpur yang kurang oksigen. Selain berfungsi untuk mengambil

oksigen, akar ini juga dapat digunakan sebagai penahan dari pasang surut

gelombang. Yang termasuk tumbuhan di hutan bakau antara lain Nypa, Acathus,

Rhizophora, dan Cerbera.

Jika tanah pasang surut tidak terlalu basah, pohon yang sering tumbuh adalah:

Heriticra, Lumnitzera, Acgicras, dan Cylocarpus.

3. Estuari

Estuari (muara) merupakan tempat bersatunya sungai dengan laut. Estuari

sering dipagari oleh lempengan lumpur intertidal yang luas atau rawa garam.

Salinitas air berubah secara bertahap mulai dari daerah air tawar ke laut. Salinitas

ini juga dipengaruhi oleh siklus harian dengan pasang surut aimya. Nutrien dari

sungai memperkaya estuari.

Komunitas tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumput rawa garam,

ganggang, dan fitoplankton. Komunitas hewannya antara lain berbagai cacing,

kerang, kepiting, dan ikan. Bahkan ada beberapa invertebrata laut dan ikan laut

yang menjadikan estuari sebagai tempat kawin atau bermigrasi untuk menuju

habitat air tawar. Estuari juga merupakan tempat mencari makan bagi vertebrata

semi air, yaitu unggas air.

4. Terumbu karang

Di laut tropis, pada daerah neritik, terdapat suatu komunitas yang khusus

yang terdiri dari karang batu dan organisme-organisme lainnya. Komunitas ini

disebut terumbu karang. Daerah komunitas ini masih dapat ditembus cahaya

matahari sehingga fotosintesis dapat berlangsung.

Terumbu karang didominasi oleh karang (koral) yang merupakan kelompok

Cnidaria yang mensekresikan kalsium karbonat. Rangka dari kalsium karbonat ini

bermacammacam bentuknya dan menyusun substrat tempat hidup karang lain dan

ganggang.

Hewan-hewan yang hidup di karang memakan organisme mikroskopis dan

sisa organik lain. Berbagai invertebrata, mikro organisme, dan ikan, hidup di

antara karang dan ganggang. Herbivora seperti siput, landak laut, ikan, menjadi

mangsa bagi gurita, bintang laut, dan ikan karnivora.(RidwanAZ.com.2011)

Dalam sustu ekosistem pasti terjadi rantai makanan. Rantai

makanan adalah perpindahan energi makanan dari sumber daya tumbuhan melalui

seri organisme atau melalui jenjang makan

(tumbuhan - herbivora - carnivora - omnivora). Pada setiap tahap pemindahan

energi, 80%–90% energi potensial hilang sebagai panas, karena itu langkah-

langkah dalam rantai makanan terbatas 4-5 langkah saja. Dengan perkataan lain,

semakin pendek rantai makanan semakin besar pula energi yang tersedia.

Ada dua tipe dasar rantai makanan:

1. Rantai makanan rerumputan (grazing food chain).

Misalnya: tumbuhan - herbivora - carnivora -omnivora.

2. Rantai makanan sisa (detritus food chain). Bahan mati

mikroorganisme (detritivora = organisme pemakan sisa) predator dan

bangkai.  (www.wikipedia.com. 27 September 2011)

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Ekosistem adalah hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati dengan

nonhayati yang membentuk sistem ekolog. Penyusun ekosistem yaitu: Komponen

autotrof, Komponen heterotrof, Bahan tak hidup (abiotik), Pengurai

(dekomposer). Ekosistem dibagi menjadi 2 yaituekosistem darat dan air. Dalam

sustu ekosistem pasti terjadi rantai makanan. Rantai makanan adalah perpindahan

energi makanan dari sumber daya tumbuhan melalui seri organisme atau melalui

jenjang makan (tumbuhan - herbivora - carnivora - omnivora).

3.1 Saran

Kita harus menjaga ekosistem di sekitar kita, jangan mencemari ekosistem.

DAFTAR PUSTAKA

Ridwanaz.2011.Ekosistem

Anonom.2010.Ekosistem. http://www.wikipedia.com. 27 September 2011

http://riosetyabayu.blogspot.com/2011/12/makalah-ekosistem.html

Makalah Ekosistem

BAB I

PENDAHULUAN

A.   Latar Belakang

Islam adalah Agama yang sempurna, karena ia adalah system hidup yang

diturunkan oleh Yang Maha Mengetahui dan Maha Bijaksana, hal ini didasarkan

pada firman Allah SWT : “Pada hari ini Aku sempurnakan bagimu agamamu dan

Aku cukupkan atasmu nikmat-Ku, dan Aku ridhai Islam sebagai aturan hidupmu.”

(QS. 5:3). Oleh karena itu aturan Islam haruslah mencakup semua sisi yang

dibutuhkan oleh manusia dalam kehidupannya. Demikian tinggi, indah dan

terperinci aturan Sang Maha Rahman dan Rahim ini, sehingga bukan hanya

mencakup aturan bagi sesama manusia saja, melainkan juga terhadap alam dan

lingkungan hidupnya.

Di era globalisasi sekarang ini dunia dihadapi berbagai masalah, salah satunya

adalah pemanasan global yang dapat menimbulkan kerusakan-kerusakan terhadap

lingkungan sekitar kita. Karena pemanasan global, polusi, hutan yang berkurang,

pasokan terbatas sumber daya alam, orang menjadi sadar akan pentingnya

menjaga lingkungan. Sampah di lingkungan yang mempengaruhi udara, air, tanah,

hewan, tumbuhan dan manusia. Apabila kita menggunakan lingkungan sebagai

limbah, kita mengambil tanah dari alam liar, polusi lingkungan, dan menguras

sumber daya alam. Maka sedikit demi sedikit alam yang ada di sekitar kita akan

berubah menjadi tampat yang tak pernah akan kita impikan untuk anak cucu kita

nanti.

B.   Tujuan.

1.      Mengetahui penyebab terjadinya kerusakan ekosistem

2.      Mengetahui faktor apa saja yang menyebabkan kerusakan ekosistem

3.      Dapat mengerti dan memahami pentingnya ekosistem dalam kehidupan

4.      Dapat memahami bagaimana upaya-upaya pelestarian ekosistem

BAB II

PEMBAHASAN

A.   Ekosistem

a.      Pengertian Ekosistem

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik

antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga suatu

tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan

hidup yang saling mempengaruhi. Ekosistem. Ekosistem adalah suatu komunitas

tumbuhan, hewan dan mikroorganisme besertalingkungan non-hayati yang

dinamis dan kompleks, serta saling berinteraksi sebagai suatu unit yang

fungsional. Manusia merupakan bagian yang terintegrasi dalam ekosistem.

Ekosistem sangat bervariasi dalam hal ukuran – dapat berupa genangan air pada

suatu lubang pohon hingga ke samudera luas.

(Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Ekosistem)

Ilmu yang mempelajari ekosistem disebut ekologi. Ekologi berasal dari dua kata

dalam bahasa Yunani, yaitu oikos dan logos. Oikos artinya rumah atau tempat

tinggal, dan logos artinya ilmu. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan oleh

Ernst Haeckel (1834-1914).

Ekologi merupakan cabang ilmu yang masih relatif baru, yang baru muncul pada

tahun 70-an. Akan tetapi, ekologi mempunyai pengaruh yang besar terhadap

cabang biologinya. Ekologi mempelajari bagaimana makhluk hidup dapat

mempertahankan kehidupannya dengan mengadakan hubungan antar makhluk

hidup dan dengan benda tak hidup di dalam tempat hidupnya atau lingkungannya.

b.     Satuan Makhluk Hidup dalam Ekosistem

a.      Individu

Individu adalah satu makhluk hidup, misalnya seekor semut, seekor burung

dan sebuah pohon.

b.      Populasi

Populasi adalah kumpulan individu sejenis yang dapat berkembangbiak serta

berada pada tempat yang sama dan dalam kurun waktu yang sama. Contoh

populasi adalah sekelompok semut di atas meja.

c.       Komunitas

Komunitas adalah kumpulan beberapa macam populasi yang menempati daerah

yang sama pada waktu yang sama, contohnya komunitas hutan jati, padang

rumput dan hutan pinus.

d.     Ekosistem

Ekosistem adalah kesatuan komunitas dan lingkungannya yang membentuk suatu

hubungan timbal balik di antara komponen-komponennya. Komponen suatu

ekosistem mencakup seluruh makhluk hidup dan makhluk tidak hidup yang

terdapat di dalamnya.

e.      Bioma

Bioma adalah suatu ekosistem darat yang khas dan luas cakupannya.

f.        Biosfer

Biosfer adalah berbagai bioma di permukaan bumi yang saling berhubungan dan

membentuk sistem yang lebih besar lagi.

Berdasarkan proses terbentuknya, ekosistem dibedakan menjadi ekosistem buatan

dan ekosistem alami. Ekosistem alami adalah ekosistem yang terbentuk secara

alamiah, tanpa campur tangan manusia. Contohnya rawa, sungai dan laut. Jika

suatu ekosistem sengaja dibuat manusia maka disebut ekosistem buatan.

Contohnya ekosistem sawah, kebun, kolam, waduk dan akuarium.

c.       Komponen Ekosistem

Komponen ekosistem terdiri atas :

1. Komponen Biotik terdiri dari:

a.        Produsen adalah organisme yang dapat menghasilkan makanan dan penyedia

makanan untuk makhluk hidup yang lain.

b.        Konsumen adalah organisme yang tidak dapat membuat makanannya sendiri

dan bergantung pada organisme lain dalam hal makanan.

c.         Pengurai adalah organisme yang menguraikan organisme mati. Contoh

pengurai adalah jamur dan bakteri.

2. Komponen Abiotik terdiri dari:

a.        Cahaya matahari

b.        Tanah

c.         Air

d.       Udara

e.        Suhu

f.          Kelembaban

Kedua komponen tersebut berada pada suatu tempat dan berinteraksi membentuk

suatu kesatuan yang teratur. Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem

ini terdiri dari ikan, tumbuhan air, plankton yang terapung di air sebagai

komponen biotik, sedangkan yang termasuk komponen abiotik adalah air, pasir,

batu, mineral dan oksigen yang terlarut dalam air.

d.     Interaksi Antara Komponen Ekosistem

Didalam ekosistem, komponen biotik dan abiotik merupakan komponen pokok

ekosistem yang dapat dipisahkan satu dengan yang lainnya. Antara komponen

biotik dengan abiotik saling mempengaruhi. Hubungan antarkomponen dalam

ekosistem tersebut disebut hubungan ekologi.

B.   Kondisi yang Memengaruhi Perubahan Ekosistem

Pernahkah terbayang oleh kamu, seperti apakah keadaan bumi pada masa lalu?

Samakah dengan keadaan sekarang? Sejalan dengan perubahan waktu, lingkungan

selalu mengalami perubahan. Lingkungan merupakan segala sesuatu yang berada

di luar individu. Jika kita berada di sekolah, maka lingkungan kita adalah segala

sesuatu yang berada di sekolah. Makhluk hidup selalu berinteraksi dengan

lingkungan. Interaksi antara makhluk hidup dan tak hidup dalam suatu tempat

tertentu disebut ekosistem. Jika suatu lingkungan mengalami perubahan maka

ekosistem yang terdapat di situ akan mengalami perubahan juga. Perubahan

lingkungan dapat terjadi secara alamiah dan perubahan yang diakibatkan oleh

kegiatan manusia.

a.     Perubahan Ekosistem secara Alamiah

Akhir-akhir ini sering terjadi bencana alam berupa gunung meletus atau gempa

bumi. Peristiwa-peristiwa tersebut dapat menyebabkan terjadinya perubahan

ekosistem. Misalnya, di hutan sekitar Gunung Merapi di Jawa Tengah banyak

hewan, tumbuhan, dan makhluk hidup lainnya yang hidup di sana. Jika terjadi

gunung meletus di Gunung Merapi maka makhluk hidup di sana akan banyak

yang mati. Begitu pula dengan bencana alam gempa yang terjadi di Indonesia.

Dengan peristiwa alam yang terjadi, ekosistem akan berubah secara drastis.

Dalam sebuah ekosistem, jika salah satu makhluk hidup berkurang makan akan

mempengaruhi keadaan makhluk hidup yang lainnya. Peristiwa alam lain yang

juga dapat merusak kesimbangan ekosistem adalah kebakaran hutan. Baik

disengaja maupun tidak sengaja kebakaran hutan mengakibatkan kerusakan

ekosistem yang ada di dalamnya. Bahkan dapat memusnahkan makhluk hidup

yang ada di dalamnya.

b.    Perubahan Ekosistem Akibat Perbuatan Manusia

Manusia selalu berusaha untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Salah satu

cara untuk memenuhi kebutuhannya, manusia memanfaatkan alam dan

lingkungannya. Namun pemanfaatannya secara berlebihan tanpa memikirkan

akibatnya. Apa saja kegiatan manusia yang dapat menyebabkan perubahan

ekosistem bahkan kerusakan ekosistem.

a.      Pencemaran. (pencemaran udara, air, tanah, dan suara) sebagai dampak adanya

kawasan industri.

b.      Terjadinya banjir, sebagai dampak buruknya drainase atau sistem pembuangan

air dan kesalahan dalam menjaga daerah aliran sungai dan dampak pengrusakan

hutan.

c.       Terjadinya tanah longsor, sebagai dampak langsung dari rusaknya hutan.

d.     Penebangan hutan secara liar (penggundulan hutan)

e.      Perburuan liar.

f.        Merusak hutan bakau.

g.      Penimbunan rawa-rawa untuk pemukiman.

h.      Pembuangan sampah di sembarang tempat.

i.        Bangunan liar di daerah aliran sungai (DAS)

c.      Pengaruh Penggunaan Bahan Kimia terhadap Lingkungan

Kerusakan lingkungan yang terjadi akhir-akhir ini sudah tergolong sangat parah.

Pencemaran lingkungan sudah terjadi di hampir wilayah. Indonesia sebagai

negara berkembang, memiliki tingkat kerusakan lingkungan yang tinggi. Selain

akibat dari peristiwa alam dan ulah manusia yang sengaja merusak lingkungan

untuk kepentingan pribadi, penggunaan bahan kimia di lingkungan sekitar kita,

tanpa kita sadari dapat merusak lingkungan dan ekosistemnya. Misalnya,

penggunaan pupuk buatan yang tidak sesuai dengan takaran yang seharusnya.

Petani biasanya menggunakan pupuk untuk menyuburkan tanaman. Karena

keinginan untuk menghasilkan produksi pertanian yang tinggi maka patani tidak

jarang menggunakan pupuk secara berlebihan. Walaupun diberikan dalam jumlah

banyak, namun tanaman pertanian memiliki kemampuan sendiri dalam menyerap

pupuk. Akibatnya kelebihan pupuk tersebut akan mengendap di dalam tanah. Jika

terjadi hujan, maka pupuk yang tidak digunakan itu akan ikut dalam aliran air.

Misalnya, aliran air itu bermuara di sungai atau danau. Pada mulanya pupuk yang

berada di dalam danau ini akan menyuburkan tanaman air. Namun, jika jumlahnya

sangat banyak pertumbuhan tanaman air tersebut menjadi tidak terkendali.

Dengan pertumbuhan yang tidak terkendali dari tanaman air akan menutup

perairan sehingga merintangi atau mengganggu transportasi air, mempercepat

pendangkalan perairan, menyumbat saluran irigasi serta instalasi pembangkit

listrik tenaga air.

C.   Upaya Pelestarian Ekosistem.

Melestarikan ekosisterm merupakan kebutuhan yang tidak bisa ditunda lagi dan

bukan hanya menjadi tanggung jawab pemerintah atau pemimpin negara saja,

melainkan tanggung jawab setiap insan di bumi, dari balita sampai manula. Setiap

orang harus melakukan usaha untuk menyelamatkan lingkungan hidup di sekitar

kita sesuai dengan kapasitasnya masing-masing.

Sekecil apa pun usaha yang kita lakukan sangat besar manfaatnya bagi

terwujudnya bumi yang layak huni bagi generasi anak cucu kita kelak. Usaha

pemerintah untuk mewujudkan kehidupan adil dan makmur bagi rakyatnya tanpa

harus menimbulkan kerusakan lingkungan ditindaklanjuti dengan menyusun

program pembangunan berkelanjutan yang sering disebut sebagai pembangunan

berwawasan lingkungan. Pembangunan berwawasan lingkungan adalah usaha

meningkatkan kualitas manusia secara bertahap dengan memerhatikan faktor

lingkungan.

Adapun ciri-ciri Pembangunan Berwawasan Lingkungan adalah sebagai berikut:

a.      Menjamin pemerataan dan keadilan;

b.      Menghargai keanekaragaman hayati;

c.       Menggunakan pendekatan integratif;

d.     Menggunakan pandangan jangka panjang;

1.      Upaya yang dilakuukan Pemerintah.

Pemarintah sebagai penanggung jawab terhadap kesejahteraan rakyatnya memiliki

tanggung jawab besar dalam upaya memikirkan dan mewujudkan terbentuknya

pelestarian ekosistem. Hal-hal yang dilakukan pemerintah antara lain:

a.      Mengeluarkan UU Pokok Agraria No. 5 Tahun 1960 yang mengatur tentang

Tata Guna Tanah.

b.      Menerbitkan UU No. 4 Tahun 1982, tentang Ketentuan-ketentuan

PokokPengelolaan Lingkungan Hidup.

c.       Memberlakukan Peraturan Pemerintah Rl No. 24 Tahun 1986, tentang AMDAL

(Analisa Mengenai Dampak Lingkungan).

d.     Pada tahun 1991, pemerintah membentuk Badan Pengendalian Lingkungan,

dengan tujuan pokoknya:

1)      Menanggulangi kasus pencemaran.

2)      Mengawasi bahan berbahaya dan beracun (B3).

3)      Melakukan penilaian analisis mengenai dampak lingkungan (AMDAL).

e.      Pemerintah mencanangkan gerakan menanam sejuta pohon. 2. Upaya

Pelestarian Lingkungan Hidup oleh Masyarakat Bersama Pemerintah Sebagai

warga negara yang baik, masyarakat harus memiliki kepedulian yang tinggi

terhadap kelestarian lingkungan hidup di sekitarnya sesuai dengan kemampuan

masing-masing.

Beberapa upaya yang dapat dilakuklan masyarakat berkaitan dengan pelestarian

lingkungan hidup antara lain:

a. Pelestarian tanah (tanah datar, lahan miring/perbukitan)

Terjadinya bencana tanah longsor dan banjir menunjukkan peristiwa yang

berkaitan dengan masalah tanah. Banjir telah menyebabkan pengikisan lapisan

tanah oleh aliran air yang disebut erosi yang berdampak pada hilangnya kesuburan

tanah serta terkikisnya lapisan tanah dari permukaan bumi. Upaya pelestaran

tanah dapat dilakukan dengan cara menggalakkan kegiatan menanam pohon atai;

penghijauan kembali (reboisasi) terhadap tanah yang semula gundul.

b. Pelestarian udara

Udara merupakan  unsur vital bagi kehidupan, karena setiap organisme bernapas

memerlukan udara. Kita mengetahui bahwa dalam Udaraterkandung

beranekaragam gas,   salah   satunya   oksigen.Udara   yang   kotor   karena  

debu   atau   pun   asap   sisa pembakaran     menyebabkan     kadar    oksigen    

berkurang.     Keadaan     ini    sangat membahayakan bagi kelangsungan hidup

setiap orgarnisme. Maka perlu diupayakan kiat-kiat untuk menjaga kesegaran

udara lingkungan agar tetap bersih, segar, dan sehat.

Upaya yang dapat dilakukan untuk menjaga agar udara tetap bersih dan sehat

antara lain:

1)      Menggalakkan penanaman pohon atau pun tanaman hias di sekitar kita

2)      Mengupayakan pengurangan emisi atau pembuangan gas sisa pembakaran, baik

pembakaran hutan maupun pembakaran mesin Asap yang keluar dari knalpot

kendaraan dan cerobong asap

3)      Mengurangi atau bahkan menghindari pemakaian gas kimia yang dapat merusak

lapisan ozon di atmosfer, sehingga mengakibatkan la )isan ozon menyusut dan

menyebabkan meningkatnya suhu udara. Pemanasar global terjadi di antaranya

karena makin menipisnya lapisan ozon di atmosfer.

c. Pelestarian hutan

Eksploitasi hutan yang terus menerus berlanfjsung sejak dahulu hingga kini tanpa

diimbangi dengan penanaman kembali, Padahal hutan merupakan penopang

kelestarian kehidupan di bumi, sebab hutan bukan hanya menyediakan bahan

pangan maupun bahan produksi, melainkan juga penghasil oksigen, penahan

lapisan timah, dan menyimpan cadangan air.

Upaya yang dapat dilakukan untuk melestarikan hutan:

1)      Reboisasi atau penanaman kembali hutan yang gundul.

2)      Melarang pembabatan hutan secara sewenang-wenang.

3)      Menerapkan sistem tebang pilih dalam menebang pohon.

4)      Menerapkan sistem tebang-tanam dalam kegiatan penebangan hutan.

5)      Menerapkan sanksi yang berat bagi mereka yang nelanggar ketentuan mengenai

pengelolaan hutan.

d. Pelestarian laut dan pantai

Seperti halnya hutan, laut juga sebagai sumber daya alam potensial. Kerusakan

biota laut dan pantai banyak disebabkan karena ulah manusia. Pengambilan pasir

pantai, karang di laut, pengrusakan hutan bakau, meiupakan kegatan-kegiatan

manusia yang mengancam kelestarian laut dan pantai. Terjadhya abrasi yang

mengancam kelestarian pantai disebabkan telah hilangnya hutan ;)akau di sekitar

pantai yang merupakan pelindung alami terhadap gempuran ombak.

Adapun upaya untuk melestarikan laut dan pantai dapat dilakukan dengan cara:

1)      Melakukan reklamasi pantai dengan menanam kenbali tanaman bakau di areal

sekitar pantai.

2)      Melarang pengambilan batu karang yang ada di sedtar pantai maupun di dasar

laut, karena karang merupakan habitat ikan dan tanaman aut.

3)      Melarang pemakaian bahan peledak dan bahan kimia lainnya dalam mencari

ikan.

4)      Melarang pemakaian pukat harimau untuk mencari ikan.

e. Pelestarian flora dan fauna

Kehidupan di bumi merupakan sistem ketergantungai antara manusia, hewan,

tumbuhan, dan alam sekitarnya.

Terputusnya salah satu mata rantai dari sistem tersebut akan mengakibatkan

gangguan dalam kehidupan.

Oleh karena itu, kelestarian flora dan fauna merupakan hal yang mutlak

diperhatikan demi kelangsungan hidup manusia. Upaya yang dapat dilakukan

untuk menjaga kelestarian flora dan fauna di antaranya adalah:

1) Mendirikan cagar alam dan suaka margasatwa.

2) Melarang kegiatan perburuan liar.

3) Menggalakkan kegiatan penghijauan.

BAB III

PENUTUP

A.    KESIMPULAN

Ekosistem  adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal

balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa dikatakan juga

suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur

lingkungan hidup yang saling mempengaruhi.

Perubahan lingkungan dapat terjadi secara alamiah dan perubahan yang

diakibatkan oleh kegiatan manusia.

Setiap orang harus melakukan usaha untuk menyelamatkan lingkungan hidup di

sekitarnya sesuai dengan kapasitasnya masing-masing.

B.     SARAN

Pelaksanaan pembangunan sebagai kegiatan yang makin meningkat mengandung

risiko pencemaran dan perusakan lingkungan, sehingga struktur dan fungsi dasar

ekosistem yang menjadi penunjang kehidupan dapat pula rusak karenanya. Hal

semacam itu akan merupakan beban sosial, karena pada akhirnya masyarakat dan

pemerintahlah yang harus menanggung beban pemulihannya. Terpeliharanya

ekosistem yang baik dan sehat merupakan tanggungjawab yang menuntut peran

serta setiap anggota masyarakat untuk meningkatkan daya dukung lingkungan.

Oleh karena itu, pembangunan yang bijaksana harus dilandasi wawasan

lingkungan sebagai sarana untuk mencapai kesinambungan dan menjadi jaminan

bagi kesejahteraan generasi sekarang dan mendatang.

Tweet

Diposkan oleh Septio Ahza   di 07:05

http://ahza-vongola.blogspot.com/2012/04/makalah-ekosistem.html

Selasa, 20 Desember 2011

makalah ekosistem

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Keseimbangan dalam lingkungan dapat terjadi karena adanya keterkaitan

antar- komponen-komponen lingkungan yang membentuk sistem ekologi atau

ekosistem. Ada 2 (dua) macam ekosistem yaitu ekosistem alamiah dan ekosistem

buatan. Perbedaan antara keduanya adalah keterlibatan (peranan dan kedudukan)

manusia di dalamnya. Ekosistem alamiah lebih stabil dibandingkan dengan

ekosistem buatan, karena ekosistem alamiah lebih heterogen dan keterlibatan

manusia di dalamnya tidak mendominasi komponen lingkungan yang lain.

Kegiatan pembangunan merupakan kegiatan yang bertujuan untuk

mengubah sesuatu keadaan tertentu menjadi keadaan yang lebih baik, sehingga

dapat mensejahterakan manusia. Namun di dalam pembangunan yang memuat

unsur perubahan itu dapat menimbulkan ketidakseimbangan lingkungan,

sedangkan hal yang pokok dalam lingkungan adalah keseimbangan

antarkomponen-komponen lingkungan. Karena itu, bila di dalam lingkungan tidak

terjadi keseimbangan antar komponen-komponen lingkungan, maka akan terjadi

kerusakan lingkungan. Pemahaman terhadap hakikat lingkungan ini masih banyak

yang tidak disadari manusia sehingga mengakibatkan kesalahan pada waktu

menentukan perencanaan, pelaksanaan, dan pasca kegiatan pembangunan. Dalam

prinsip pembangunan berkelanjutan yang berwawasan lingkungan, maka

pembangunan yang dilakukan dengan pendekatan lingkungan artinya tidak

menolak bila sumber daya alam diolah untuk kesejahteraan manusia, tetapi

kesejahteraan manusia yang dimaksudkan di sini adalah kesejahteraan manusia

untuk masa kini dan masa mendatang. Karena itu, dalam pembangunan ini harus

diperhatikan hakikat lingkungan. Selanjutnya pembangunan berkelanjutan yang

berwawasan lingkungan dapat berhasil dilakukan bila sumber daya manusia, alam,

dan teknologi dapat ditingkatkan dengan nilai tambah, yang diukur melalui

keuntungan finansiil dan non-finansiil.

1.2 Tujuan

         Dengan di buat nya makalah ini mahasiswa mengetahui pentingnya menjaga

lingkungan agar ekosistem dan rantai makanan tidak Rusak atau

terganggu,sehingga tidak merugikan kita sebagai manusia yang intelek akan

pentingnya menjaga keseimbangan tersebut.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Ekosistem

Suatu organisme hidup akan selalu membutuhkan organisme lain dan

lingkungan hidupnya. Hubungan yang terjadi antara individu dengan

lingkungannya sangat kompleks, bersifat saling mempengaruhi atau timbal balik.

Di dalam ekosistem terjadi rantai makanan, aliran energi, dan siklus biogeokimia.

Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan

timbal balik tak terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

Ekosistem bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh

antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling memengaruhi.

Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unit biosistem yang

melibatkan interaksi timbal balik antara organisme dan lingkungan fisik sehingga

aliran energi menuju kepada suatu struktur biotik tertentu dan terjadi suatu siklus

materi antara organisme dananorganisme. Matahari sebagai sumber dari semua

energi yang ada.

Dalam ekosistem, organisme dalam komunitas berkembang bersama-sama

dengan lingkungan fisik sebagai suatu sistem. Organisme akan beradaptasi dengan

lingkungan fisik, sebaliknya organisme juga memengaruhi lingkungan fisik untuk

keperluan hidup. Pengertian ini didasarkan pada Hipotesis Gaia, yaitu:

"organisme, khususnya mikroorganisme, bersama-sama dengan lingkungan fisik

menghasilkan suatu sistem kontrol yang menjaga keadaan di bumi cocok untuk

kehidupan". Hal ini mengarah pada kenyataan bahwa kandungan

kimia atmosfer dan bumi sangat terkendali dan sangat berbeda dengan planet lain

dalam tata surya.

Kehadiran, kelimpahan dan penyebaran suatu spesies dalam ekosistem

ditentukan oleh tingkat ketersediaan sumber daya serta kondisi faktor kimiawi dan

fisis yang harus berada dalam kisaran yang dapat ditoleransi oleh spesies tersebut,

inilah yang disebut dengan hukum toleransi. Misalnya: Panda memiliki toleransi

yang luas terhadap suhu, namun memiliki toleransi yang sempit terhadap

makanannya, yaitu bambu. Dengan demikian, panda dapat hidup di ekosistem

dengan kondisi apapun asalkan dalam ekosistem tersebut terdapat bambu sebagai

sumber makanannya. Berbeda dengan makhluk hidup yang lain, manusia dapat

memperlebar kisaran toleransinya karena kemampuannya untuk berpikir,

mengembangkan teknologi dan memanipulasi alam.

2.2 Komponen pembentuk

Komponen-komponen pembentuk ekosistem adalah:

2.2.1 Abiotik

Abiotik atau komponen tak hidup adalah komponen fisik dan kimia yang

merupakanmedium atau substrat tempat berlangsungnya kehidupan,

atau lingkungan tempat hidup. Sebagian besar komponen abiotik bervariasi dalam

ruang dan waktunya. Komponen abiotik dapat berupa bahan organik, senyawa

anorganik, dan faktor yang memengaruhi distribusi organisme, yaitu:

1. Suhu. Proses biologi dipengaruhi

suhu. Mamalia dan unggas membutuhkan energi untuk meregulasi

temperatur dalam tubuhnya.

2. Air. Ketersediaan air memengaruhi distribusi organisme.

Organisme di gurun beradaptasi terhadap ketersediaan air di gurun.

3. Garam. Konsentrasi garam memengaruhi kesetimbangan air dalam

organisme melalui osmosis. Beberapa organisme terestrial beradaptasi

dengan lingkungan dengan kandungan garam tinggi.

4. Cahaya matahari. Intensitas dan kualitas cahaya memengaruhi

proses fotosintesis. Air dapat menyerap cahaya sehingga pada lingkungan

air, fotosintesis terjadi di sekitar permukaan yang terjangkau cahaya

matahari. Di gurun, intensitas cahaya yang besar membuat peningkatan

suhu sehingga hewan dan tumbuhan tertekan.

5. Tanah dan batu. Beberapa karakteristik tanah yang meliputi

struktur fisik, pH, dan komposisi mineral membatasi penyebaran

organisme berdasarkan pada kandungan sumber makanannya di tanah.

6. Iklim. Iklim adalah kondisi cuaca dalam jangka waktu lama dalam

suatu area. Iklim makro meliputi iklim global, regional dan lokal. Iklim

mikro meliputi iklim dalam suatu daerah yang dihuni komunitas tertentu.

2.2.2 Biotik

Biotik adalah istilah yang biasanya digunakan untuk menyebut sesuatu yang hidup

(organisme). Komponen biotik adalah suatu komponen yang menyusun suatu

ekosistem selain komponen abiotik (tidak bernyawa). Berdasarkan peran dan

fungsinya, makhluk hidup dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:

2.2.3 Autotrof

Komponen autotrof atau produsen terdiri dari organisme yang dapat membuat

makanannya sendiri dari bahan anorganik dengan bantuan energi seperti

sinar matahari(fotoautotrof) dan bahan kimia (kemoautotrof). Komponen autotrof

berperan sebagai produsen. Yang tergolong autotrof adalah tumbuhan berklorofil.

2.2.4 Heterotrof / Konsumen

Komponen heterotrof terdiri dari organisme yang memanfaatkan bahan-

bahan organikyang disediakan oleh organisme lain sebagai makanannya .

Komponen heterotrof disebut juga konsumen makro (fagotrof) karena makanan

yang dimakan berukuran lebih kecil. Yang tergolong heterotrof

adalah manusia, hewan, jamur, dan mikroba.

2.2.5 Pengurai / dekomposer

Pengurai atau dekomposer adalah organisme yang menguraikan

bahan organik yang berasal dari organisme mati. Pengurai disebut juga konsumen

makro (sapotrof) karena makanan yang dimakan berukuran lebih besar.

Organisme pengurai menyerap sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan

bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan kembali oleh produsen. Yang

tergolong pengurai adalah bakteri dan jamur. Ada pula pengurai yang

disebut detritivor, yaitu hewan pengurai yang memakan sisa-sisa bahan organik,

contohnya adalah kutu kayu. Tipe dekomposisi ada tiga, yaitu:

1. aerobik : oksigen adalah penerima elektron / oksidan

2. anaerobik : oksigen tidak terlibat. Bahan organik sebagai penerima

elektron /oksidan

3. fermentasi : anaerobik namun bahan organik yang teroksidasi juga

sebagai penerima elektron. komponen tersebut berada pada suatu tempat

dan berinteraksi membentuk suatu kesatuan ekosistem yang teratur[4].

Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem ini terdiri

dari ikan sebagai komponen heterotrof, tumbuhan air sebagai komponen

autotrof, plankton yang terapung di air sebagai komponen pengurai,

sedangkan yang termasuk

komponen abiotik adalah air, pasir,batu, mineral dan oksigen yang terlarut

dalam air.

2.3 Ketergantungan

Rantai makanan

Ketergantungan pada ekosistem dapat terjadi antar komponen biotik atau antara

komponen biotik dan abiotik.

2.3.1 Antar komponen biotik

Ketergantungan antar komponen biotik dapat terjadi melalui:

1. Rantai makanan, yaitu perpindahan materi dan energi melalui

proses makan dan dimakan dengan urutan tertentu. Tiap tingkat dari rantai

makanan disebut tingkat trofi atau taraf trofi. Karena organisme pertama

yang mampu menghasilkan zat makanan adalah tumbuhan maka tingkat

trofi pertama selalu diduduki tumbuhan hijau sebagai produsen. Tingkat

selanjutnya adalah tingkat trofi kedua, terdiri atas hewan pemakan

tumbuhan yang biasa disebut konsumen primer. Hewan pemakan

konsumen primer merupakan tingkat trofi ketiga, terdiri atas hewan-

hewankarnivora. Setiap pertukaran energi dari satu tingkat trofi ke tingkat

trofi lainnya, sebagian energi akan hilang.

2. Jaring- jaring makanan, yaitu rantai-rantai makanan yang saling

berhubungan satu sama lain sedemikian rupa sehingga membentuk seperi

jaring-jaring. Jaring-jaring makanan terjadi karena setiap jenis makhluk

hidup tidak hanya memakan satu jenis makhluk hidup lainnya.

2.3.2 Antar komponen biotik dan abiotik

Ketergantungan antara komponen biotik dan abiotik dapat terjadi melalui siklus

materi, seperti:

1. siklus karbon

2. siklus air

3. siklus nitrogen

4. siklus sulfur

Siklus ini berfungsi untuk mencegah suatu bentuk materi menumpuk pada suatu

tempat. Ulah manusia telah membuat suatu sistem yang awalnya siklik menjadi

nonsiklik, manusia cenderung mengganggu keseimbangan lingkungan.

                                                  

2.4 Rantai dan Jaringan Makanan

Manusia adalah salah satu dari makhluk hidup yang diciptakan Sang

Pencipta sebagai makhluk sosial. Artinya ia membutuhkan makhluk hidup lain

dalam kehidupannya. Salah satu kebutuhan pokok manusia dan makhluk hidup

lainnya adalah makan. Dalam proses makan ada yang disebut dengan rantai

makanan. Rantai makanan adalah perpindahan energi makanan dari sumber daya

tumbuhan melalui seri organisme atau melalui jenjang makan (tumbuhan-

herbivora-carnivora).

Pada setiap tahap pemindahan energi, 80%–90% energi potensial hilang

sebagai panas, karena itu langkah-langkah dalam rantai makanan terbatas 4-5

langkah saja. Dengan perkataan lain, semakin pendek rantai makanan semakin

besar pula energi yang tersedia.

Ada dua tipe dasar rantai makanan:

Rantai makanan rerumputan (grazing food chain). Misalnya: tumbuhan-

herbivora-carnivora. Rantai makanan sisa (detritus food chain). Bahan mati

mikroorganisme (detrivora = organisme pemakan sisa) predator.

Macam-Macam Rantai Makanan

Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam rantai pokok, yaitu rantai

pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit.

         Rantai Pemangsa

         Rantai Parasit

         Rantai Saprofit

Rantai pemangsa landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai

produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat herbivora sebagai

konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora

sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun

herbivora sebagai konsumen ke-3.

Rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup

sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu.

Rantai saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur

dan bakteri. Rantai-rantai di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan satu

dengan lainnya sehingga membentuk faring-faring makanan.

Kumpulan dari rantai makanan nantinya akan menjadi sebuah jaring, yang

sering disebut dengan jaring-jaring makanan.

Pada ekosistem, setiap organisme mempunyai suatu peranan, ada yang

berperan sebagai produsen, konsumen ataupun dekomposer. Produsen adalah

penghasil makanan untuk makhluk hidup sedangkan konsumen adalah pemakan

produsen. Produsen terdiri dari organisme-organisme berklorofil (autotrof) yang

mampu memproduksi zat-zat organik dari zat-zat anorganik (melalui fotosintesis).

Zat-zat organik ini kemudian dimanfaatkan oleh organisme-organisme heterotrof

(manusia dan hewan) yang berperan sebagai konsumen.

Sebagai konsumen, hewan ada yang memakan produsen secara langsung,

tetapi ada pula yang mendapat makanan secara tidak langsung dari produsen

dengan memakan konsumen lainnya. Karenanya konsumen dibedakan menjadi

beberapa macam yaitu konsumen I, konsumen II, dan seterusnya hingga

konsumen puncak. Konsumen II, III, dan seterusnya tidak memakan produsen

secara langsung tetapi tetap tergantung pada produsen, karena sumber makanan

konsumen I adalah produsen. Peranan makan dan dimakan di dalam ekosistem

akan membentuk rantai makanan bahkan jaring-jaring makanan. Perhatikan

contoh sebuah rantai makanan ini: daun berwarna hijau (Produsen) --> ulat

(Konsumen I) --> ayam (Konsumen II) --> musang (Konsumen III) --> macan

(Konsumen IV/Puncak). Coba Anda buat sebuah rantai makanan seperti contoh,

Anda pernah melakukannya sewaktu di SMP bukan?

Dalam ekosistem rantai makanan jarang berlangsung dalam urutan linier

seperti di atas, tetapi membentuk jaring-jaring makanan (food web).

Peran dekomposer ditempati oleh organisme yang bersifat saprofit, yaitu

bakteri pengurai dan jamur saproba. Keberadaan dekomposer sangat penting

dalam ekosistem. Oleh dekomposer, hewan atau tumbuhan yang mati akan

diuraikan dan dikembalikan ke tanah menjadi unsur hara (zat anorganik) yang

penting bagi pertumbuhan tumbuhan. Aktivitas pengurai juga menghasilkan gas

karbondioksida yang penting bagi fotosintesis. Coba Anda pikirkan apakah yang

terjadi jika di dunia ini tidak ada bakteri pengurai dan jamur saproba?

Pada hakikatnya dalam organisasi kehidupan tingkat ekosistem terjadi

proses-proses sirkulasi materi, transformasi, akumulasi energi, dan akumulasi

materi melalui organisme. Ekosistem juga merupakan suatu sistem yang terbuka

dan dinamis. Keluar masuknya energi dan materi bertujuan mempertahankan

organisasinya serta mempertahankan fungsinya. Zat-zat anorganik dalam suatu

ekosistem tetap konstan atau seimbang, mengapa? Ya, karena unsur-unsur kimia

esensial pembentuk protoplasma beredar dalam biosfer melalui siklus

biogeokimiawi. Contoh siklus biogeokimiawi adalah siklus carbon, siklus

oksigen, siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus sulfur. (Materi ini akan Anda

pelajari khusus pada materi Daur Biogeokimia.) Maka dari itulah keseimbangan

dalam ekosistem sangat penting untuk selalu terjaga.

Namun keseimbangan ekosistem dapat terganggu jika komponen-

komponen penyusunnya rusak atau bahkan hilang. Apakah yang menjadi

penyebab rusaknya keseimbangan ekosistem? Ya benar, selain karena bencana

alam, ekosistem dapat rusak akibat perbuatan manusia. Coba Anda berikan contoh

kerusakan ekosistem akibat bencana alam? Ya betul, contoh kerusakan ekosistem

akibat bencana alam adalah letusan gunung berapi, dimana lahar panasnya dapat

mematikan organisme (hewan dan tumbuhan) dan mikroorganisme yang

dilaluinya. Dapatkah Anda berikan contoh lainnya? Coba Anda berikan pula

contoh kerusakan ekosistem akibat perbuatan manusia! Ya benar, penggundulan

hutan, serta pencemaran air, tanah dan udara.

Jaring-jaring Makanan

contoh rantai makanan:

Contoh Rantai makanan adalah:

PRODUSEN: PADI

KONSUMEN I: TIKUS

KONSUMEN II: ULAR

KONSUMEN III: ELANG

PENGURAI: BAKTERI ( Mikro Organisme Tanah)

Elang akan mati dan diuraikan oleh mikro organisme pengurai menjadi

mineral. Mineral ini diserap akar tanaman sebagai zat hara untuk tumbuh dan

berkembang.

Padi, tikus, ular, dan burung elang membentuk suatu rantai makanan.

Dalam rantai makanan, herbivora (konsumen I) memerlukan tanaman (produsen).

Sementara karnivora (konsumen II) memerlukan karnivora lain dan herbivora.

Jadi, secara tidak langsung karnivora memerlukan produsen.

2.5 Tipe-tipe Ekosistem

Secara umum ada tiga tipe ekosistem, yaitu ekositem air, ekosisten darat, dan

ekosistem buatan.

2.5.1 Akuatik (air)

Ekosistem sungai

Ekosistem air tawar.

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi

cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca. Macam tumbuhan yang

terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji. Hampir

semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar

pada umumnya telah beradaptasi.

Ekosistem air laut.

Habitat laut (oseanik) ditandai oleh salinitas (kadar garam) yang tinggi dengan ion

CI-mencapai 55% terutama di daerah laut tropik, karena suhunya tinggi dan

penguapan besar. Di daerah tropik, suhu laut sekitar 25 °C. Perbedaan suhu

bagian atas dan bawah tinggi, sehingga terdapat batas antara lapisan air yang

panas di bagian atas dengan air yang dingin di bagian bawah yang disebut

daerah termoklin.

Ekosistem estuari.

Estuari (muara) merupakan tempat bersatunya sungai dengan laut. Estuari sering

dipagari oleh lempengan lumpur intertidal yang luas atau rawa garam. Ekosistem

estuari memiliki produktivitas yang tinggi dan kaya akan nutrisi. Komunitas

tumbuhan yang hidup di estuari antara lain rumput rawa garam, ganggang,

dan fitoplankton. Komunitas hewannya antara lain berbagai

cacing, kerang, kepiting, dan ikan.

Ekosistem pantai.

Dinamakan demikian karena yang paling banyak tumbuh di

gundukan pasir adalah tumbuhan Ipomoea pes caprae yang tahan terhadap

hempasan gelombang dan angin. Tumbuhan yang hidup di ekosistem ini menjalar

dan berdaun tebal.

Ekosistem sungai.

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan

jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang

secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan

ketinggian dan garis lintang. Ekosistem sungai dihuni oleh hewan seperti ikan

kucing, gurame, kura-kura, ular, buaya, dan lumba-lumba.

Ekosistem terumbu karang.

Ekosistem ini terdiri dari coral yang berada dekat pantai. Efisiensi ekosistem ini

sangat tinggi. Hewan-hewan yang hidup di karang memakan organisme

mikroskopis dan sisa organik lain. Berbagai invertebrata, mikro organisme, dan

ikan, hidup di antara karangdan ganggang. Herbivora seperti siput, landak laut,

ikan, menjadi mangsa bagi gurita,bintang laut, dan ikan karnivora. Kehadiran

terumbu karang di dekat pantai membuat pantai memiliki pasir putih.

Ekosistem laut dalam.

Kedalamannya lebih dari 6.000 m. Biasanya terdapat lele laut dan ikan laut yang

dapat mengeluarkan cahaya. Sebagai produsen terdapat bakteri yang bersimbiosis

dengan karang tertentu.

Ekosistem lamun.

Lamun atau seagrass adalah satu-satunya kelompok tumbuh-tumbuhan berbunga

yang hidup di lingkungan laut. Tumbuh-tumbuhan ini hidup di habitat perairan

pantai yang dangkal. Seperti halnya rumput di darat, mereka

mempunyai tunas berdaun yang tegak dan tangkai-tangkai yang merayap yang

efektif untuk berbiak. Berbeda dengan tumbuh-tumbuhan laut lainnya (alga dan

rumput laut), lamun berbunga, berbuah dan menghasilkan biji. Mereka juga

mempunyai akar dan sistem internal untuk mengangkut gas dan zat-zat hara.

Sebagai sumber daya hayati, lamun banyak dimanfaatkan untuk berbagai

keperluan.

2.5.2 Terestrial (darat)

Ekosistem hutan hujan tropis memiliki produktivitas tinggi.

Ekosistem taiga merupakan hutan pinus dengan ciri iklim musim dingin yang

panjang.

Ekosistem tundra didominasi oleh vegetasi perdu.

Penentuan zona dalam ekosistem terestrial ditentukan oleh temperatur dan curah

hujan. Ekosistem terestrial dapat dikontrol oleh iklim dan gangguan. Iklim sangat

penting untuk menentukan mengapa suatu ekosistem terestrial berada pada suatu

tempat tertentu. Pola ekosistem dapat berubah akibat gangguan seperti petir,

kebakaran, atau aktivitas manusia.

Hutan hujan tropis.

Hutan hujan tropis terdapat di daerah tropik dan subtropik. Ciri-cirinya adalah

curah hujan 200-225 cm per tahun. Spesies pepohonan relatif banyak, jenisnya

berbeda antara satu dengan yang lainnya tergantung letak geografisnya. Tinggi

pohon utama antara 20-40 m, cabang-cabang pohon tinggi dan berdaun lebat

hingga membentuk tudung (kanopi). Dalam hutan basah terjadi perubahan iklim

mikro, yaitu iklim yang langsung terdapat di sekitar organisme. Daerah tudung

cukup mendapat sinar matahari, variasi suhu dankelembapan tinggi, suhu

sepanjang hari sekitar 25 °C. Dalam hutan hujan tropis sering terdapat tumbuhan

khas, yaitu liana (rotan) dan anggrek sebagai epifit. Hewannya antara

lain, kera, burung, badak, babi hutan, harimau, dan burung hantu.

Sabana.

Sabana dari daerah tropik terdapat di wilayah dengan curah hujan 40 – 60 inci per

tahun, tetapi temepratur dan kelembaban masih tergantung musim. Sabana yang

terluas di dunia terdapat di Afrika; namun di Australia juga terdapat sabana yang

luas. Hewan yang hidup di sabana antara

lain serangga dan mamalia seperti zebra, singa, dan hyena.

Padang rumput.

Padang rumput terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke subtropik.

Ciri-ciri padang rumput adalah curah hujan kurang lebih 25-30 cm per tahun,

hujan turun tidak teratur, porositas (peresapan air) tinggi, dan drainase (aliran air)

cepat. Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herbs) dan rumput yang

keduanya tergantung pada kelembapan. Hewannya antara lain: bison, zebra, singa,

anjing liar, serigala, gajah,jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular.

Gurun.

Gurun terdapat di daerah tropik yang berbatasan dengan padang rumput. Ciri-ciri

ekosistem gurun adalah gersang dan curah hujan rendah (25 cm/tahun). Perbedaan

suhu antara siang dan malam sangat besar. Tumbuhan semusim yang terdapat di

gurun berukuran kecil. Selain itu, di gurun dijumpai pula tumbuhan menahun

berdaun seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan

memiliki akar panjang serta mempunyaijaringan untuk menyimpan air. Hewan

yang hidup di gurun antara lain rodentia, semut,ular, kadal, katak, kalajengking,

dan beberapa hewan nokturnal lain.

Hutan gugur.

Hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang yang memiliki emapt musim, ciri-

cirinya adalah curah hujan merata sepanjang tahun. Jenis pohon sedikit (10 s/d 20)

dan tidak terlalu rapat. Hewan yang terdapat di hutam gugur antara lain

rusa, beruang, rubah,bajing, burung pelatuk, dan rakun (sebangsa luwak).

Taiga

Taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan daerah tropik,

ciri-cirinya adalah suhu di musim dingin rendah. Biasanya taiga

merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dan

sejenisnya. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali, sedangkan hewannya antara

lain moose, beruang hitam, ajag, dan burung-burung yang bermigrasi

ke selatan pada musim gugur.

Tundra

Tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub utara dan

terdapat di puncak-puncak gunung tinggi. Pertumbuhan tanaman di daerah ini

hanya 60 hari. Contoh tumbuhan yang dominan adalah sphagnum, liken,

tumbuhan biji semusim, tumbuhan perdu, dan rumput alang-alang. Pada

umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin.

Karst (batu gamping /gua).

Karst berawal dari nama kawasan batu gamping di wilayah Yugoslavia. Kawasan

karst diIndonesia rata-rata mempunyai ciri-ciri yang hampir sama yaitu, tanahnya

kurang subur untuk pertanian, sensitif terhadap erosi, mudah longsor, bersifat

rentan dengan pori-poriaerasi yang rendah, gaya permeabilitas yang lamban dan

didominasi oleh pori-pori mikro. Ekosistem karst mengalami keunikan tersendiri,

dengan keragaman aspek biotis yang tidak dijumpai di ekosistem lain.

2.5.3 Buatan

Sawah merupakan salah satu contoh ekosistem buatan

Ekosistem buatan adalah ekosistem yang diciptakan manusia untuk memenuhi

kebutuhannya. Ekosistem buatan mendapatkan subsidi energi dari luar, tanaman

atau hewan peliharaan didominasi pengaruh manusia, dan memiliki

keanekaragaman rendah. Contoh ekosistem buatan adalah:

bendungan

hutan tanaman produksi seperti jati dan pinus

agroekosistem berupa sawah tadah hujan

sawah irigasi

perkebunan sawit

ekosistem pemukiman seperti kota dan desa

ekosistem ruang angkasa.

Ekosistem kota memiliki metabolisme tinggi sehingga butuh energi yang banyak.

Kebutuhan materi juga tinggi dan tergantung dari luar, serta memiliki pengeluaran

yang eksesif seperti polusi dan panas.

Ekosistem ruang angkasa bukan merupakan suatu sistem tertutup yang dapat

memenuhi sendiri kebutuhannya tanpa tergantung input dari luar. Semua

ekosistem dan kehidupan selalu bergantung pada bumi.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan dan saran

Keseimbangan dalam lingkungan dapat terjadi karena adanya keterkaitan

antar- komponen-komponen lingkungan yang membentuk sistem ekologi atau

ekosistem.

Kegiatan pembangunan merupakan kegiatan yang bertujuan untuk

mengubah sesuatu keadaan tertentu menjadi keadaan yang lebih baik, sehingga

dapat mensejahterakan manusia. Namun di dalam pembangunan kita harus

memperhatikan Lingkungan Kita, Habitat dan ekosistem itu sendiri, Sehingga

terjalin Keseimbangan yang kedepannya tidak merugikan Kita.

Daftar Pustaka

Departemen Petanian .2002.Profil kelembagaan dan Ketenangan Penyuluhan

Pertanian.Pusat pengembangan penyuluhan pertanian,Jakarta

Wiradi, G. Dan Mekali. 1984. Penguasa tanah dan Kelembagaan. Yayasan Obor

Indonesia, Jakarta

Wikipedia Indonesia.com

http://blogroll2001.wordpress.com/2008/02/03/kompetisi-blog

Diposkan oleh Andri Irawan di 21:34

http://ansextra.blogspot.com/2011/12/makalah-ekosistem.html

Siklus Nitrogen

oleh:

Farah Farida

Arif Fadholi W.A

SIKLUS NITROGEN

I. PENDAHULUAN

Semua makhluk hidup memerlukan atom nitrogen untuk pembentukan protein dan

berbagai molekul organic esensial lainnya. Udara, yang berisi 79 % nitrogen,

berfungsi sebaagai reservar bahan ini. Walaupun ukuran keberadaan nitrogen di

atmosfer itu besar, acapkali merupakan unsure pembatas bagi makhluk hidup. Hal

ini dikarenakan kebanyakan organisme tidak dapat menggunakan nitrogen dalam

bentuk unsure, yakni sebagai gas N2.

Konsentrasi nitrogen di atmosfir mencapai 780,90 cm3/liter udara sedangkan

konsentrasi nitrogen di dalam air laut hanya mencapai 13 cm3/liter air laut.

Namun demikian konsentrasi nitrogen masihlebih tinggi dibandingkan dengan

gas-gas lainnya seperti oksigen, argon, neon, helium, dan gas xrypton. Tingginya

konsentrasi gas nitrogen dibandingkan dengan gas-gas lain hal ini disebabkan

selain faktor siklus alamiah yang berlangsung, nitrogen juga memegang peranan

kritis dalam daur organik untuk menghasilkan asam-asam amino yang membentuk

protein.

Agar tumbuhan dapat membuat protein, tumbuhan harusmemperoleh nitrogen

dalam bentuk terfiksasi yaitu tergabung dalam senyawa-senyawa. Bentuk yang

paling umum digunakan ialah sebagai ion nitrat, NO3-. Meskin demikian,

substansi lain seperti ammonia (NH¬3) dan urea {(NH2)2CO}, juga digunakan

baik secara alami maupun pupuk dalm pertanian.

Dalam makalah ini mencoba mendeteksi dan menelusuri, serta ingin mempelajari

seberapa jauh peran siklus nitrogen dalam kehidupan. Berikut ini penjelasan

selanjutnya.

II. PEMBAHASAN

A. Siklus Nitrogen

Gas nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas

dapat ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya

jenis polongan) dan beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi

dengan hidrogen atau oksigen dengan bantuan kilat/ petir. 

Unsure hara yang tidak kalah pentingnya dengan karbohidrat ialah protein, yakni

suatu senyawa yang mengandung nitrogen disamping C,H, dan O. 

Dan kita ketahui, udara mengandung 79 % nitrogen. Nitrogen bebas ini (dalam

bentuk N2) dapat ditambat / difiksaasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil

akar (misalnya jenis polongan) dan beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas ini

mempunyai sifat lembam (tidak mudah bereaksi). Sehingga untuk memecahnya

diperlukan energi tinggi , seperti contoh bantuan kilat / petir.

Selain itu , nitrogen bebas ini diasimilasi oleh tumbuhan lewat perakaran dalam

bentuk nitrat. Protoplasma sel tiap-tiap makhluk hidup mengandung protein.

Sekarang timbul pertanyaan, bagaimana nitrogen dikembalikan ke udara untuk

dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan lagi?

Terlebih dahulu , kita bicarakan bagaimana nitrogen bebas di udara menjadi nitrat

yang berguna bagi tumbuhan. Secaara fisik (bunga api listrik, halilintar, dan

hujan) menyebabkab nitrogen bereaksi dengan unsure lain, salah satu produknya

adalah nitrat yang akhirnya dapat masuk ke tanah dan digunakan oleh tumbuhan.

Secara orgaanik, nitrogen di udara dapat diikat oleh beberapa mikroba

(Azotobacter, Rhizobium, Anabaena, Chostridium sp, Nostoc dsb) menjadi bentuk

nitrat yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan.

Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil

penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh

bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat

yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan,

nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen yang

dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam

ekosistem.

Berikut ini penjelasan lebih lanjut dari proses daur / siklus nitrogen :

a. Fiksasi

Semua mikroorganisme mampu melakukan fiksasi nitrogen, dan berasosiasi

denan N-bebas yang berasal dari tumbuhan. Nitrogen dari proses fiksasi

merupakan sesuatu yang penting dan ekonomis yang dilakukan oleh bakteri genus

Rhizobiumdengan tumbuhan Leguminosa termasuk Trifollum spp Gylicene max

(soybean), Viciafaba (brand bean), Vigna sinensis (cow pea), Piscera sativam

(chick-pea), dan Medicago sativa (lucerna).

Dalam memproduksi nutrient bagi organisme laut, maka diperluka fiksasi N dari

atmosfir. Penelitian yang dilakukan di Eniwetok Atoll, menemukan ahwa bentuk

N sangat bervariasi pada air yang mengalir sesudah terumbukarang karena air

tersebut sangat miskin nutrient. Sumber N yang berasal dari fiksasi-N di laut

berasal dari alga hijau biru Calothnia crustacea. Fiksasi N juga ditemukan pada

bakteri anaerobic Thalassia. Fiksasi N ditemukan pada akar pertumbuhan

Thalassia dan makro alga serta coral rubble. Selain itu pentingnya bakteri-bakteri

terumbu (reef bacteria) untuk melakukan fiksasi N.

Spesies Oscillatoria (Tridrodesmium) dan Richella spp, merupakan spesies yang

penting dalam proses asimilasi molekul N (Mangue, 1977). Tetapi N-fiksasi di

laut Pasifik sangat kecil terjadi (Mangue, et al., 1977), demikian pula di laut

Sargossa (Carpenter dan McCarthy, 1975), jika dibandingkan dengan NH3.

Asimilasi molekul N dapat dihitung melalui kebutuhan N dari Oscillatoria

thiebantii. Bagaimanapun alga ini sangat rendah dan dalam dalam proses regenrasi

membutuhkan waktu 15 hari atau lebih.

Akhir-akhir ini ditemukan simbiosis asosiasi antara bakteri Azospirillum

lipoferum dan akar tumbuhan termasuk rumput tropikal Digitaria decumbens, juga

jenis rumput tropikal Paspalum notatum mampu melakukan fiksasi N bersama-

sama bakteri Azotobacter paspalli di dalam akar.

b. Nitrifikasi

Nitrifikasi merupakan suatu proses oksidasi ensimatik yang dilakukan oleh

sekelompok jasad renik/bakteri dan berlangsung dalam dua tahap yang

terkoordinasikan. Masing-masing dilakukan oleh bakteri/jasad renik yang berbeda

pada tahap-tahapan proses nitrifikasi (Mas’ud, 1993), sebagai berikut:

Tahap pertama (nitrisasi) 

oksidasi

2 NH4 + 3 O2 2HNO2+ 2 H2O + E (79 kalori)

Ensimatik

Tahap kedua (nitrisasi)

oksidasi

2 HNO2+ O2 2 HNO3 + E (43 kalori).

ensimatik

Bakteri autotrofi (bakteri nitrifikasi) dapat menggunakan N-anorganik untuk

melakukan nitrifikasi, seperti genera bakteri Nitosomonos, Nitrosococcus

Nitrosospira, Nitrosovibrio, dan Nitrosolobus. Pada proses tahap pertama reaksi

berlangsung dari ammonium ke nitrit yang melibatkan bakteri Nitrosomonos dan

Nitrosococcus dengan persamaan reaksi sebagai berikut:

NH4+ 3/2 O2 NO2 + H2O + 2 H E = - 65 kcal

Sedangkan reaksi kedua diperankan oleh bakteri Nitrobacter dan Nitrococcus spp

yang melakukan oksidasi dari nitrat ke nitric dengan persamaan reaksi sebagai

berikut :

NO2+ ½ O2 NO3+ E = - 18 kcal.

Reaksi nitrifikasi seperti di atas dapat berlangsung jika adanya oksigen. Proses

oksidasi dari NO2ke nitrit umumnya lebih cepat dari pada proses oksidasi dari

NH4 ke nitrit, dan nitri ini terakumulasi di lingkungan. Tahapantahapan oksidasi

ammonium oleh bakteri Nitrosomonas dan kemungkinan produksi nitrit oleh

beberapa bakteri disajikan dalam persamaan sebagai berikut :

NH4+ NH2OH [NOH N2O2H2] NO NO2-

N2O

N2O2H2 N2O

N2O

NH4+ NH2OH [NOH N2O2H2] NO NO2-

c. Denitrifikasi

Denitrifikasi merupakan proses preduksian senyawa N-nitrat menjadi gas nitrogen

dan/atau gas nitrogen oksida, dengan nitrogen bertindak sebagai penerima

hydrogen. Produksi nitrogen bebas dari senyawa-senyawa organic tidaklah

melalui aksi mikroorganisme, namun terbentuk secara tidak langsung oleh saling

tindak antara asam nitrat bebas dengan senyawa amino, yang keduanya dihasilkan

secara bersama melalui biang bakteri. Dalam keadaan anaerob, bakteri aerob

dapat memanfaatkan nitrat untuk menggantikan oksigen sebagai penerima

elektron, sehingga mengurangi gas-gas produk akhir seperti NO, N2O atau N2,

tahapan dalam nitrifikasi adalah sebagai berikut:

NH4+ + 2O2 NO3- +H2O + 2H

Gas dinitrogen dan nitrogen oksida adalah dua komponen produk akhir yang

sangat penting dan N2 biasanya diproduksi dari N2O sedang dari NO dapat terjadi

tetapi dalam kondisi tertentu. Terbentuknya N2O dan N2 tidak saja dari nitrat

selama respirasi, tetapi dapat juga konversi dengan cara asimilasi ke NH4+ dalam

komponen organic biomasa. Tentu pula mikroorganisme dapat merubah NO3- ke

NH4+ melalui mekanisme diasimilasi pada kondisi anaerob, mekanisme ini

bersama denitrifikasi adalah proses memanfaatkan energi.

d. Pembusukan

Protein yang dibuat oleh tumbuhan masuk dan melalui jarring-jaring makanan

seperti pada karbohidrat. Pada tiap tingkatan trofik, terdapat kehilangan yang

kembali ke sekitarnya, terutama dalam ekskresi. Yang terakhir mengambil

keuntungan dari senyawa nitrogen adalah mikroorganisme pembusuk yang

merombak menjadi ammonia.

B. Senyawa dan Kandungan Nitrogen di Laut

Pengetahuan senyawa dan kandungan N di laut sangat penting untuk diketahui,

hal ini mempunyai hubungan erat dengan kehidupan biota laut, dan berkaitan

dengan nutrient untuk biota laut. Secara alamiah perkembangan konsentrasi dari

nutrient sangat tergantungan dari hubungan antara kedalaman laut dan stok

fitoplankton beserta aktivitasnya. Studi yang dilakukan di Guinea, Atlantic bagian

timur menemukan adanya korelasi antara naiknya turunnya konsentrasi NO3-

dengan kedalaman laut dan produksi fitoplankton. Pada laut yang dalam Zn akan

menjadi faktor pembuat masalah dalam hubungan antara kandungan oksigen dan

klorofil, oleh karena itu sangat menentukan “batas kandungan nitrat” (nitracline)

mengingat kandungan N dalam air senentiasaa berbentuk ion nitrat dan ion

ammonium.

Dalam hubungan inlah penting untuk menentukan konsentrasi nutrient terutama

senyawa N-nitrat dan N-amonium pada permukaan laut di wilayah tropika dan

subtropika. Hal ini disebabkan pada kedalaman air 0 – 200 m, sinar matahari

masih menembus badan air dan akan terjadi aktivitas biologi yang sangat banyak.

Di laut ekuatorial kandungan N03-pada kedalaman 100 m mengandung

konsentrasi 10 – 25 μgram atom 1-1 dan pada subtropikal berkisar antara 10 – 25

μgram atom 1-1.Namun dalam keadaan stok klorofil yang tinggi konsentrasi N03-

akan menurun. Beberapa fitoplankton akan mengangkut nitrogen secara vertical

ke garis batas nutrient. Beberapa daripadanya dapat membentuk nitrat tetap.

Hujan mungkin sangat sedikit sebagai sumber N03-dan NH4+.

Dari hasil penelitian dan fenomena alam tersebut di atas, dapat ditarik kesimpulan

bahwa jenis-jenis N-anorganik yang utama dalam air adalah ion nitrat (N03-) dan

ion amonimum (NH4+). Namun dalam kondisi tertentu masih terdapat ion nitrit

dan sebagian besar dari nitrogen terikat dalam nitrogen organic (47,9%), yaitu

bahan-bahan yang berprotein, juga terdapat dalam bahan pencemar seperti asam

sianida (HCN), asam etilen diamin tetra asetat (EDTA) atau dalam bentuk asam

nitrilotriasetat (NTA). 

Selanjutnya, melakukan inventarisasi kandungan total nitrogen yang ada di laut.

Dengan kesimpulan bahwa siklus nitrogen secara global terlihat pada biomasa di

laut sekitar 5,3 x 1012 kg tetapi tidak menguraikan secara kuantum distribusinya

di laut.

Kandungan NH4+dapat ditemui di terumbu karang, sebab gas ini merupakan

buangan dari organisme akuatik, domestik dan industri. Ion-ion ammonium dan

amino-nitrogen (R-NH2dalam bahan yang berprotein) dioksidasi oleh oksigen

dengan adanya ketalis biologi yang cocok : Reaksi di atas dapat terjadi jika ada

kandungan oksigen yang cukup memadai. Misalnya untuk pengolahan air

pembuangan rumah tangga atau industri, bahan organik jika diberi aerasi intensif

maka limbah yang mengandung ion ammonium akan terurai menjadi ion nitrat

yang dapat diasimilasi. Dalam keadaan tanpa oksigen, NO3- dapat sebagai

penerima elektron dalam reaksi-reaksi dengan mikroorganisme sebagai perantara:

NO3- + 6H + 5e- 1/2 N2+ 3H2O

Kemampuan ion nitrat sebagai penerima elektron digunakan dalam proses

pengolahan air buangan untuk menghilangkan nitrogen dengan membiarkan ion

nitrat mengoksidasi methanol melalui reaksi bakteri dengan kondisi anaerob,

sebagai berikut : 

5CH3OH + 6 NO3-+ 6 H+ 5 CO2 + 3N2 + 12H2O

Reaksi tersebut di atas disebut denitrifikasi yang dalam beberapa keadaan reduksi

ini merubah semua senyawa itu membentuk ion NH4+.

C. Siklus Nitrogen di Laut

Dari kajian-kajian tersebut di atas dapat dikaji bahwa nitrogen dalam air terjadi

dalam berbagai bentuk senyawa. Nitrogen yang terbanyak dalam bentuk N-

molekuler (N2) yang berlipat ganda jumlahnya daripada nitrit (NO2) atau nitrat

(NO3), tetapi tidak dalam bentuk yang berguna bagi jasad hidup.

Nitrogen memegang peranan kritis dalam siklus organic dalam menghasilkan

asam-asam amino yang membuat protein. Dalam siklus nitrogen, tumbuh-

tumbuhan menyerap N-anorganik dalam salah satu gabungan atau sebagai

nitrogen molekuler. Tumbuh-tumbuhan ini membuat protein yang kemudian

dimakan hewan dan diubah menjadi protein hewan. Jaringan organic yang mati

diurai oleh berbagai jenis bakteri, termasuk didalamnya bakteri pengikat nitrogen

yang mengikat nitrogen molekuler menjadi bentuk-bentuk gabungan (NO2, NO3,

NH4) dan bakteri denitrifikasi yang melakukan hal sebaliknya. Nitrogen lepas ke

udara dan diserap dari udara selama siklus berlangsung.

Jumlah nitrogen yang tergabung dalam mineral dan mengendap di dasar laut tidak

seberapa besar. Pola sebaran nitrogen di Samudera Atlantik, Pasifik dan Samudera

India tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan. Sebaran menegak dari

bentuk-bentuk gabungan nitrogen berbeda di laut. Nitrat terbanyak terdapat di

lapisan permukaan, ammonium tersebar secara seragam, dan nitrit terpusat dekat

termoklin. Interaksi-interkasi antara berbagai tingkat nitrogen organic dan bakteri

sedemikian rupa sehingga pada saat nitrogen diubah menjadi berbagai senyawa

anorganik, zat-zat ini sudah tenggelam di bawah termoklin. Hal ini menimbulkan

masalah bagi penyediaan nitrogen karena termoklin merupakan penghalang bagi

migrasi menegak unsur-unsur ini dan kenyataannya persediaan nitrogen akan

menjadi faktor pembatas bagi produktivitas di laut. 

III. KESIMPULAN 

1. Nitrogen dalam siklusnya, dalam bentuk bebas diikat dalam bentuk amoniak

dan juga dalam bentuk nitrat.

2. Siklus nitrogen dapat terjadi melalui rangkaian proses yang saling

berhubungan, yakni nitrifikasi, fiksasi, denitrifikasi dan juga pembusukan.

3. Nitrogen memegang peranan kritis dalam siklus organic dalam menghasilkan

asam-asam amino yang membuat protein.

4. Nitrogen di laut dapat berbentuk N-molekuler (N2) yang berlipat ganda

jumlahnya daripada nitrit (NO2) atau nitrat (NO3), tetapi tidak dalam bentuk yang

berguna bagi jasad hidup, sebelum terjadinya proses pengikatan dalam bentuk

senyawa-senyawa.

IV. DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, Ekologi Manusia dan Lingkunghannya, (1987 : Erlangga)

http://free.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/

0032%20Bio%201-7c.htm

http://tumoutou.net/6_sem2_023/darjamuni.pdf

John W. Kimball, Biologi, (1983 : Erlangga)

Rukaesih Ahmad, Kimia Lingkungan, (2004 : Andi)

Posted by ARIF FADHOLI   at 3:17:00 PM

http://ariffadholi.blogspot.com/2009/10/siklus-nitrogen.html

DAUR / SIKLUS NITROGEN

Follow @scorvgirl

Nitrogen adalah unsur yang paling berlimpah di atmosfer (78% gas di atmosfer

adalah nitrogen). Meskipun demikian, penggunaan nitrogen pada bidang biologis

sangatlah terbatas. Nitrogen merupakan unsur yang tidak reaktif (sulit bereaksi

dengan unsur lain) sehingga dalam penggunaan nitrogen pada makhluk hidup

diperlukan berbagai proses, yaitu : fiksasi nitrogen, mineralisasi, nitrifikasi,

denitrifikasi.

Siklus nitrogen sendiri adalah suatu proses konversi senyawa yang

mengandungunsur nitrogen menjadi berbagai macam bentuk kimiawi yang lain.

Transformasi ini dapat terjadi secara biologis maupun non-biologis. Siklus

nitrogen secara khusus sangat dibutuhkan dalam ekologi karena

ketersediaan nitrogen dapat mempengaruhi tingkat proses ekosistem kunci,

termasuk produksi primer dan dekomposisi. Aktivitas manusia seperti

pembakaran bahan bakar fosil, penggunaan pupuk nitrogen buatan, dan

pelepasannitrogen dalam air limbah telah secara dramatis mengubah siklus

nitrogen global. Pembukaannya sudah cukup, sekarang kita menginjak ke detail

proses daur / siklus nitrogen.

FUNGSI DALAM EKOLOGI

Nitrogen sangatlah penting untuk berbagai proses kehidupan di

Bumi. Nitrogen adalah komponen utama dalam semua asam amino, yang nantinya

dimasukkan ke dalam protein, tahu kan kalau protein adalah zat yang sangat kita

butuhkan dalam pertumbuhan.Nitrogen juga hadir di basis pembentuk asam

nukleat, seperti DNA dan RNA yang nantinya membawa hereditas. Pada

tumbuhan, banyak dari nitrogen digunakan dalam molekul klorofil, yang penting

untuk fotosintesis dan pertumbuhan lebih lanjut. Meskipun atmosfer bumi

merupakan sumber berlimpah nitrogen, sebagian besar relatif tidak dapat

digunakan oleh tanaman. Pengolahan kimia atau fiksasi alami (melalui proses

konversi seperti yang dilakukan bakteri rhizobium), diperlukan untuk

mengkonversi gas nitrogenmenjadi bentuk yang dapat digunakan oleh organisme

hidup, oleh karena itu nitrogen menjadi komponen penting dari produksi pangan.

Kelimpahan atau kelangkaan dari bentuk "tetap" nitrogen, (juga dikenal

sebagai nitrogen reaktif), menentukan berapa banyak makanan yang dapat tumbuh

pada sebidang tanah.

PROSES-PROSES DALAM DAUR NITROGEN

Nitrogen hadir di lingkungan dalam berbagai bentuk kimia termasuk nitrogen

organik, amonium (NH4 +), nitrit (NO2-), nitrat (NO3-), dan gas nitrogen

(N2). Nitrogen organik dapat berupa organisme hidup, atau humus, dan dalam

produk antara dekomposisi bahan organik atau humus dibangun. Proses siklus

nitrogen mengubah nitrogen dari satu bentuk kimia lain. Banyak proses yang

dilakukan oleh mikroba baik untuk menghasilkan energi atau

menumpuk nitrogen dalam bentuk yang dibutuhkan untuk pertumbuhan. Diagram

di atas menunjukkan bagaimana proses-proses cocok bersama untuk

membentuk siklus nitrogen (lihat gambar).

1. Fiksasi Nitrogen

Fiksasi nitrogen adalah proses alam, biologis atau abiotik yang

mengubah nitrogen di udara menjadi ammonia (NH3). Mikroorganisme yang

mem-fiksasi nitrogen disebut diazotrof. Mikroorganisme ini memiliki enzim

nitrogenaze yang dapat menggabungkan hidrogen dan nitrogen. Reaksi

untuk fiksasi nitrogen biologis ini dapat ditulis sebagai berikut :

N2 + 8 H+ + 8 e− → 2 NH3 + H2

Mikro organisme yang melakukan fiksasi nitrogen antara lain : Cyanobacteria,

Azotobacteraceae, Rhizobia, Clostridium, dan Frankia. Selain itu ganggang hijau

biru juga dapat memfiksasi nitrogen. Beberapa tanaman yang lebih tinggi, dan

beberapa hewan (rayap), telah membentuk asosiasi (simbiosis) dengan diazotrof.

Selain dilakukan oleh mikroorganisme, fiksasi nitrogen juga terjadi pada proses

non-biologis, contohnya sambaran petir. Lebih jauh, ada empat cara yang dapat

mengkonversi unsur nitrogen di atmosfer menjadi bentuk yang lebih reaktif :

a. Fiksasi biologis: beberapa bakteri simbiotik (paling sering dikaitkan dengan

tanaman polongan) dan beberapa bakteri yang hidup bebas dapat memperbaiki

nitrogen sebagai nitrogen organik. Sebuah contoh dari bakteri pengikat nitrogen

adalah bakteri Rhizobium mutualistik, yang hidup dalam nodul akar kacang-

kacangan. Spesies ini diazotrophs. Sebuah contoh dari hidup bebas bakteri

Azotobacter.

b. Industri fiksasi nitrogen : Di bawah tekanan besar, pada suhu 600 C, dan

dengan penggunaan katalis besi, nitrogen atmosfer dan hidrogen (biasanya berasal

dari gas alam atau minyak bumi) dapat dikombinasikan untuk membentuk amonia

(NH3). Dalam proses Haber-Bosch, N2 adalah diubah bersamaan dengan gas

hidrogen (H2) menjadi amonia (NH3), yang digunakan untuk membuat pupuk dan

bahan peledak.

c. Pembakaran bahan bakar fosil : mesin mobil dan pembangkit listrik termal,

yang melepaskan berbagai nitrogen oksida (NOx).

d. Proses lain: Selain itu, pembentukan NO dari N2 dan O2 karena foton dan

terutama petir, dapat memfiksasi nitrogen.

2. Asimilasi

Tanaman mendapatkan nitrogen dari tanah melalui absorbsi akar baik dalam

bentuk ion nitrat atau ion amonium. Sedangkan hewan memperoleh nitrogen dari

tanaman yang mereka makan.

Tanaman dapat menyerap ion nitrat atau amonium dari tanah melalui rambut

akarnya. Jika nitrat diserap, pertama-tama direduksi menjadi ion nitrit dan

kemudian ion amonium untuk dimasukkan ke dalam asam amino, asam nukleat,

dan klorofil. Pada tanaman yang memiliki hubungan mutualistik

dengan rhizobia, nitrogen dapat berasimilasi dalam bentuk ion amonium langsung

dari nodul. Hewan, jamur, dan organisme heterotrof lain

mendapatkan nitrogen sebagai asam amino, nukleotida dan molekul organik kecil.

3. Amonifikasi

Jika tumbuhan atau hewan mati, nitrogen organik diubah menjadi amonium

(NH4+) oleh bakteri dan jamur.

4. Nitrifikasi

Konversi amonium menjadi nitrat dilakukan terutama oleh bakteri yang hidup di

dalam tanah dan bakteri nitrifikasi lainnya. Tahap utama nitrifikasi,

bakteri nitrifikasi seperti spesies Nitrosomonas mengoksidasi amonium (NH4

+) dan mengubah amonia menjadinitrit (NO2-). Spesies bakteri lain,

seperti Nitrobacter, bertanggung jawab untuk oksidasi nitrit menjadi dari nitrat

(NO3-). Proses konversi nitrit menjadi nitrat sangat penting

karena nitrit merupakan racun bagi kehidupan tanaman.

Proses nitrifikasi dapat ditulis dengan reaksi berikut ini :

1. NH3 + CO2 + 1.5 O2 + Nitrosomonas → NO2-  + H2O + H+

2. NO2-  + CO2 + 0.5 O2 + Nitrobacter → NO3

-

3. NH3 + O2 → NO2−  + 3H+  + 2e−

4. NO2−  + H2O → NO3

−  + 2H+  + 2e

note : "Karena kelarutannya yang sangat tinggi, nitrat dapat memasukkan air

tanah. Peningkatan nitrat dalam air tanah merupakan masalah bagi air minum,

karena nitrat dapat mengganggu tingkat oksigen darah pada bayi dan

menyebabkan sindrom methemoglobinemia atau bayi biru. Ketika air tanah

mengisi aliran sungai, nitrat yang memperkaya air tanah dapat berkontribusi untuk

eutrofikasi, sebuah proses dimana populasi alga meledak, terutama populasi alga

biru-hijau. Hal ini juga dapat menyebabkan kematian kehidupan akuatik karena

permintaan yang berlebihan untuk oksigen. Meskipun tidak secara langsung

beracun untuk ikan hidup (seperti amonia), nitrat dapat memiliki efek tidak

langsung pada ikan jika berkontribusi untuk eutrofikasi ini." 

5. Denitrifikasi

Denitrifikasi adalah proses reduksi nitrat untuk kembali menjadi gas nitrogen

(N2), untuk menyelesaikan siklus nitrogen. Proses ini dilakukan oleh spesies

bakteri seperti Pseudomonas dan Clostridium dalam kondisi anaerobik. Mereka

menggunakan nitratsebagai akseptor elektron di tempat oksigen selama respirasi.

Fakultatif anaerob bakteri ini juga dapat hidup dalam kondisi aerobik.

Denitrifikasi umumnya berlangsung melalui beberapa kombinasi dari bentuk

peralihan sebagai berikut:

NO3−  → NO2

−  → NO + N2O → N2 (g)

Proses denitrifikasi lengkap dapat dinyatakan sebagai reaksi redoks:

2 NO3−  + 10 e−  + 12 H+  → N2 + 6 H2O

6. Oksidasi Amonia Anaerobik

Dalam proses biologis, nitrit dan amonium dikonversi langsung ke elemen (N2)

gas nitrogen. Proses ini membentuk sebagian besar dari konversi nitrogen unsur di

lautan. Reduksi dalam kondisi anoxic juga dapat terjadi melalui proses yang

disebut oksidasi amonia anaerobik

NH4+  + NO2

−  → N2 + 2 H2O

Diposkan oleh okta veanti di 2:58 PM

http://kamuspengetahuan.blogspot.com/2011/08/daur-siklus-nitrogen.html

Kamis, 03 September 2009

Siklus Fosfor

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada

tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). 

Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer

(pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah

atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat

banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan

membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini

kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus

menerus. Lihat Gambar

Gbr. Siklus Fosfor di Alam 

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada

tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah).

Fosfor merupakan elemen penting dalam kehidupan karena semua makhluk hidup

membutuhkan fosfor dalam bentuk ATP (Adenosin Tri Fosfat), sebagai sumber

energi untuk metabolisme sel. Fosfor juga ditemukan sebagai komponen utama

dalam pembentukan gigi dan tulang vertebrata. Daur fosfor tidak melalui

komponen atmosfer. Fosfor terdapat di alam dalam bentuk ion fosfat (fosfor yang

berikatan dengan oksigen). Ion fosfat terdapat dalam bebatuan. Adanya peristiwa

erosi dan pelapukan menyebabkan fosfat terbawa menuju sungai hingga laut

membentuk sedimen. Adanya pergerakan dasar bumi menyebabkan sedimen yang

mengandung fosfat muncul ke permukaan. Di darat tumbuhan mengambil fosfat

yang terlarut dalam air tanah.

Herbivora mendapatkan fosfat dari tumbuhan yang dimakannya dan karnivora

mendapatkan fosfat dari herbivora yang dimakannya. Seluruh hewan

mengeluarkan fosfat melalui urin dan feses. Bakteri dan jamur mengurai bahan-

bahan anorganik di dalam tanah lalu melepaskan fosfor kemudian diambil oleh

tumbuhan. 

FOSFOR

Fosfor merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme

untuk energi dan pertumbuhan. Secara geokimia, fosfor merupakan 11 unsur yang

sangat melimpah di kerak bumi (Benitez-Nelson, 2000). Seperti halnya nitrogen,

fosfor merupakan unsur utama di dalam proses fotosintesis.

Fosfor biasanya berasal dari pupuk buatan yang kandungannya berdasarkan rasio

N-P-K. Sebagai contoh 15-30-15, mengindikasikan bahwa berat persen fostor

dalam pupuk buatan adalah 30% fosfor oksida (P2O5).

Fosfor yang dapat dikonsumsi oleh tanaman adalah dalam bentuk fosfat, seperti

diamonium fosfat ((NH4)2HPO4) atau kalsium fosfat dihidrogen (Ca(H2PO4)2).

Fosfat merupakan salah satu bahan galian yang sangat berguna untuk pembuatan

pupuk. Sekitar 90% konsumsi fosfat dunia dipergunakan untuk pembuatan pupuk,

sedangkan sisanya dipakai oleh industri ditergen dan makanan ternak (Suhala &

Ari_n, 1997).

Mineral-mineralfosfat

Fosfat adalah batuan dengan kandungan fosfor yang ekonomis. Kandungan fosfor

pada batuan dinyatakan dengan BPL (bone phosphate of lime) atau TPL

(triphosphate of lime) yang didasarkan atas kandungan P2O5. Sebagian besar

fosfat komersial yang berasal dari mineral apatit (Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)) adalah

kalsium _uo-fosfat dan kloro-fosfat dan sebagian kecil wavelit (fosfat aluminium

hidros). Sumber lainnya berasal dari jenis slag, guano, krandalit

(CaAl3(PO4)2(OH)5 _H2O), dan milisit (Na,K)CaAl6(PO4)4(OH)9 _ 3H2O).

Apatit memiliki struktur kristal heksagonal (Gambar 5.2) dan biasanya dalam

bentuk kristal panjang prismatik. Sifat _sik yang dimilikinya: warna putih atau

putih kehijauan, hijau, kilap kaca sampai lemak, berat jenis 3,15 .

3,20, dan kekerasan 5. Apatit merupakan mineral asesori dari semua jenis

batuan.beku, sedimen, dan metamorf. Ini juga ditemukan pada pegmatite dan urat-

urat hidrotermal. Selain sebagai bahan pupuk, mineral apatit yang transparan dan

berwarna bagus biasanya digunakan untuk batu permata.

Siklus fosfor

Siklus fosfor sangat mudah terganggu oleh kultivasi tanah yang intensif. Fosfor

masuk ke laut melalui sungai (Gambar 5.3). Pelapukan kontinen dari materi kerak

bumi, yang mengandung rata-rata 0,1% P2O4 merupakan sumber utama dari

fosfor sungai.

GAMBAR 5.2: Apatit dengan sistem kristal heksagonal

Froelich et al. (1982, dalam Benitez-Nelson, 2000) menggunakan laju penurunan

permukaan tahunan untuk menghitung masukan maksimum fosfor ke laut, yaitu

sebesar 3,3 _ 1011 mol P th_1. Jika aktivitas manusia (anthropogenic), seperti

perusakan hutan dan penggunaan pupuk dimasukkan, maka jumlah fosfor yang

masuk ke laut akan meningkat sebesar 3 kali lipat, yaitu 7,4 . 15,6 _ 1011 mol P

th_1 (Froelich et al., 1982; Howarth et al., 1995 dalam Benitez-Nelson, 2000).

Sumberdaya geologi

Reservoir fosfor berupa lapisan batuan yang mengandung fosfor dan endapan

fosfor anorganik dan organik. Fosfat biasanya tidak atau sulit terlarut dalam air,

sehingga pada kasus ini tidak dapat dimanfaatkan oleh tanaman. Kehadiran

mikroorganisme dapat memicu percepatan degradasi fosfat (Sengbusch, 2003).

Sumber fosfor organik dalah perbukitan guano. Di dunia, cadangan fosfat

berjumlah 12 milyar ton dengan cadangan dasar sebesar 34 milyar ton (Suhala &

Ari_n, 1997).

GAMBAR 5.3: Siklus fosfor marin

Cadangan fosfat yang ada di Indonesia adalah sekitar 2,5 juta ton endapan guano

(0,17 . 43% P2O5) dan diperkirakan sekitar 9,6 juta ton fosfat marin dengan kadar

20 . 40% P2O5.

http://tea-tha.blogspot.com/2009/09/siklus-fosfor.html

MAKALAH

SIKLUS BIOGEOKIMIA

OLEH:

NAMA : BONARDO A.A.

NIM : H1E108080

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI S-1 LINGKUNGAN

BANJARBARU

2010

BAB II

PEMBAHASAN

1. Definisi Siklus Biogeokimia

Materi yang menyusun tubuh organisme berasal dari bumi. Materi yang berupa

unsur-unsur terdapat dalam senyawa kimia yang merupakan materi dasar makhluk

hidup dan tak hidup.

Siklus biogeokimia atau siklus organik-anorganik adalah siklus unsur atau

senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi

ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme,

tetapi juga melibatkan reaksi-reaksi kimia hanya melalui organisme, tetapi juga

melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus

biogeokimia.

Fungsi siklus biogeokimia adalah sebagai siklus materi yang mengembalikan

semua unsur-unsur kimia yang sudah terpakai oleh semua yang ada di bumi baik

komponen biotik maupun komponen abiotik, sehingga kelangsungan hidup di

bumi dapat terjaga (anonim(1)).

2. Siklus Air

Air merupakan salah satu senyawa kimia yang terdapat di alam secara melimpah-

limpah. Namun ketersediaan air yang memenuhi syarat bagi keperluan manusia

relatif sedikit karena dibatasi oleh berbagai faktor. Lebih dari 97% air dimuka

bumi ini merupakan air laut yang tidak dapat digunakan oleh manusia secara

langsung. Dari 3% air yang tersisa, 2% diantaranya tersimpan sebagai gunung

es (glacier) di kutub dan uap air yang juga tidak dapat dimanfaatkan secara

langsung. Air yang benar-benar tersedia bagi keperluan manusia hanya 0,62%,

meliputi air yang terdapat di danau, sungai, dan air tanah. Jika ditinjau dari segi

kualitas, air yang memadai bagi konsumsi manusia hanya 0,003% dari seluruh air

yang ada.

Air tawar yang tersedia selalu mengalami siklus hidrologi. Pergantian

total (replacement) air sungai berlangsung sekitar 18-20 tahun, sedangkan

pergantian uap air yang terdapat di atmosfer berlangsung sekitar 12 hari dan

pergantian air tanah dalam (deep groundwater) membutuhkan waktu ratusan

tahun.Air tawar tersebar secara tidak merata karena adanya perbedaan curah hujan

(presipitasi) tahunan. Wilayah yang kaya akan air terdapat di daerah tropis dan

daerah yang memiliki empat musim, sedangkan wilayah yang miskin air terdapat

di daerah kering.

Gbr. siklus air

Siklus air atau disebut juga sebagai siklus hidrologi merupakan sirkulasi air yang

berkelanjutan antara lautan, atmosfer, biosfer, tanah dan batuan di geosfer. Siklus

hidrologi air tergantung pada proses evaporasi dan presipitasi. Air yang terdapat

di permukaan bumi berubah menjadi uap air di lapisan atmosfer melalui proses

evaporasi (penguapan) air sungai, danau, dan laut, serta proses evapotranspirasi

atau penguapan air oleh tanaman. Uap air bergerak ke atas hingga membentuk

awan yang dapat berpindah karena tiupan angin. Ruang udara yang terdapat

akumulasi uap air secara kontinu akan menjadi jenuh. Oleh pengaruh udara dingin

pada lapisan atmosfer, uap air tersebut mengalami sublimasi sehingga butiran-

butiran uap air membesar dan akhirnya jatuh sebagai hujan. Zat yang masih

higrokopis (menyerap air) dapat mempercepat integrasi pengikatan molekul uap

air menjadi air. Sehingga pada pembuatan hujan buatan dilakukan penambahan

zat yang bersifat higrokopis terhadap awan (NaCl atau urea).

Proses evaporasi yang berlangsung di laut lebih banyak dari pada proses evaporasi

di perairan daratan. Di laut, proses evaporasi juga melebihi proses presipitasi

sehingga lautan merupakan sumber air utama bagi proses presipitasi. Sebaliknya,

di daratan proses presipitasi lebih banyak dari evaporasi. Di daratan, sekitar 50%

air yang diperoleh melalui presipitasi akan mengalami evaporasi; dan sisanya

tersimpan di danau, sungai, maupun sebagai air tanah.

Air yang jatuh sebagai hujan tidak semuanya dapat mencapai permukaan tanah,

sebagian tertahan oleh vegetasi dan bangunan. Air yang mencapai permukaan

tanah akan masuk ke dalam tanah dan menjadi air tanah melalui proses infiltrasi;

sebagian lagi mengalir ke badan air sebagai air permukaan.Kuantitas air yang

mampu diserap oleh tanah sangat tergantung pada kondisi fisik tanah, misalnya

bobot isi (bobot tanah per satuan volume tanah), permeabilitas (daya tanah

melalukan air), infiltrasi (daya tanah meresapkan air), porositas (jumlah volume

udara yang terkandung dalam tanah), dan struktur tanah (bentukan hasil

penyusunan butiran-butiran tanah). Sebelum mencapai jenuh, air masih dapat

diserap oleh tanah. Jika telah melebihi kejenuhan, air hujan yang jatuh ke

permukaan tanah akan dialirkan sebagai limpasan permukaan (surface run off) ke

badan air (Stiyati, 2008).

3. Siklus Karbon

Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan di antara

biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer bumi. Dalam siklus ini terdapat empat

reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-

reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (termasuk freshwater

systemdan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon),lautan

(termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan

sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Pergerakan tahuan karbon, pertukaran

karbon antar reservoir terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan

biologi yang bermacam-macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar,

namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang

lambat dengan atmosfer. Neraca karbon global adalah kesetimbangan pertukaran

karbon (antara yang masuk dan keluar) antar reservoir karbon atau antara satu

putaran (loop)spesifik siklus karbon (misalnya atmosfer - biosfer). Analisis neraca

karbon dari sebuah kolam atau reservoir dapat memberikan informasi tentang

apakah kolam atau reservoir berfungsi sebagai sumber (source) atau

lubuk (sink) karbon dioksida.

a. Karbon di atmosfer

Gbr. Diagram dari siklus karbon

Bagian terbesar dari karbon yang berada di atmosfer bumi adalah gas karbon

dioksida (CO2). Meskipun jumlah gas ini merupakan bagian yang sangat kecil

dari seluruh gas yang ada di atmosfer, namun memiliki peran yang penting dalam

menyokong kehidupan. Gas-gas lain yang mengandung karbon di atmosfer adalah

metan dan kloroflorokarbon atau CFC (CFC ini merupakan gas artifisial atau

buatan). Gas-gas tersebut adalah gas rumah kaca yang konsentrasinya di atmosfer

telah bertambah dalam dekade terakhir ini, dan berperan dalam pemanasan global.

Karbon diambil dari atmosfer dengan berbagai cara:

a. Ketika matahari bersinar, tumbuhan melakukan fotosintesa untuk mengubah

karbon dioksida menjadi karbohidrat, dan melepaskan oksigen ke atmosfer.

Proses ini akan lebih banyak menyerap karbon pada hutan dengan tumbuhan yang

baru saja tumbuh atau hutan yang sedang mengalami pertumbuhan yang cepat.

b. Pada permukaan laut ke arah kutub, air laut menjadi lebih dingin dan CO2 akan

lebih mudah larut. Selanjutnya CO2 yang larut tersebut akan terbawa oleh

sirkulasi termohalin yang membawa massa air di permukaan yang lebih berat ke

kedalaman laut atau interior laut.

c. Di laut bagian atas (upper ocean), pada daerah dengan produktivitas yang

tinggi, organisme membentuk jaringan yang mengandung karbon, beberapa

organisme juga membentuk cangkang karbonat dan bagian-bagian tubuh lainnya

yang keras. Proses ini akan menyebabkan aliran karbon ke bawah.

d. Pelapukan batuan silikat. Tidak seperti dua proses sebelumnya, proses ini tidak

memindahkan karbon ke dalam reservoir yang siap untuk kembali ke atmosfer.

Pelapukan batuan karbonat tidak memiliki efek netto terhadap CO2 atmosferik

karena ion bikarbonat yang terbentuk terbawa ke laut dimana selanjutnya dipakai

untuk membuat karbonat laut dengan reaksi yang sebaliknya (reverse

reaction).Karbon dapat kembali ke atmosfer dengan berbagai cara pula, yaitu:

a) Melalui pernafasan (respirasi) oleh tumbuhan dan binatang. Hal ini merupakan

reaksi eksotermik dan termasuk juga di dalamnya penguraian glukosa (atau

molekul organik lainnya) menjadi karbon dioksida dan air.

b) Melalui pembusukan binatang dan tumbuhan. Fungi atau jamur dan bakteri

mengurai senyawa karbon pada binatang dan tumbuhan yang mati dan mengubah

karbon menjadi karbon dioksida jika tersedia oksigen, atau menjadi metana jika

tidak tersedia oksigen.

c) Melalui pembakaran material organik yang mengoksidasi karbon yang

terkandung menghasilkan karbon dioksida (juga yang lainnya seperti asap).

Pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, produk dari industri

perminyakan (petroleum), dan gas alam akan melepaskan karbon yang sudah

tersimpan selama jutaan tahun di dalam geosfer. Hal inilah yang merupakan

penyebab utama naiknya jumlah karbon dioksida di atmosfer.

d) Produksi semen. Salah satu komponennya, yaitu kapur atau gamping atau

kalsium oksida, dihasilkan dengan cara memanaskan batu kapur atau batu

gamping yang akan menghasilkan juga karbon dioksida dalam jumlah yang

banyak.

e) Di permukaan laut dimana air menjadi lebih hangat, karbon dioksida terlarut

dilepas kembali ke atmosfer. f) Erupsi vulkanik atau ledakan gunung berapi akan

melepaskan gas ke atmosfer. Gas-gas tersebut termasuk uap air, karbon dioksida,

dan belerang. Jumlah karbon dioksida yang dilepas ke atmosfer secara kasar

hampir sama dengan jumlah karbon dioksida yang hilang dari atmosfer akibat

pelapukan silikat; Kedua proses kimia ini yang saling berkebalikan ini akan

memberikan hasil penjumlahan yang sama dengan nol dan tidak berpengaruh

terhadap jumlah karbon dioksida di atmosfer dalam skala waktu yang kurang dari

100.000 tahun.

b. Karbon di biosfer

Sekitar 1900 gigaton karbon ada di dalam biosfer. Karbon adalah bagian yang

penting dalam kehidupan di Bumi. Karbon memiliki peran yang penting dalam

struktur, biokimia, dan nutrisi pada semua sel makhluk hidup. Dan kehidupan

memiliki peranan yang penting dalam siklus karbon: Autotroph adalah organisme

yang menghasilkan senyawa organiknya sendiri dengan menggunakan karbon

dioksida yang berasal dari udara dan air di sekitar tempat mereka hidup. Untuk

menghasilkan senyawa organik tersebut mereka membutuhkan sumber energi dari

luar. Hampir sebagian besar autotroph menggunakan radiasi matahari untuk

memenuhi kebutuhan energi tersebut, dan proses produksi ini disebut sebagai

fotosintesis. Sebagian kecil autotroph memanfaatkan sumber energi kimia, dan

disebut kemosintesis. Autotroph yang terpenting dalam siklus karbon adalah

pohon-pohonan di hutan dan daratan dan fitoplankton di laut.Fotosintesis

memiliki reaksi: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

Karbon dipindahkan di dalam biosfer sebagai makanan heterotrop pada organisme

lain atau bagiannya (seperti buah-buahan). Termasuk di dalamnya pemanfaatan

material organik yang mati(detritus) oleh jamur dan bakteri untuk fermentasi atau

penguraian.

Sebagian besar karbon meninggalkan biosfer melalui pernafasan atau respirasi.

Ketika tersedia oksigen, respirasi aerobik terjadi, yang melepaskan karbon

dioksida ke udara atau air di sekitarnya dengan reaksi C6H12O6 + 6O2 → 6CO2

+ 6H2O. Pada keadaan tanpa oksigen, respirasi anaerobik lah yang terjadi, yang

melepaskan metan ke lingkungan sekitarnya yang akhirnya berpindah ke atmosfer

atau hidrosfer.

Pembakaran biomassa (seperti kebakaran hutan, kayu yang digunakan untuk

tungku penghangat atau kayu bakar, dll.) dapat juga memindahkan karbon ke

atmosfer dalam jumlah yang banyak.

c. Karbon di laut

Laut mengandung sekitar 36.000 gigaton karbon, dimana sebagian besar dalam

bentuk ion bikarbonat. Karbon anorganik, yaitu senyawa karbon tanpa ikatan

karbon-karbon atau karbon-hidrogen. Pertukaran karbon ini menjadi penting

dalam mengontrol pH di laut dan juga dapat berubah sebagai sumber (source) atau

lubuk (sink) karbon. Pada daerah upwelling, karbon dilepaskan ke atmosfer.

Sebaliknya, pada daerah downwelling karbon (CO2) berpindah dari atmosfer ke

lautan. Pada saat CO2 memasuki lautan, asam karbonat terbentu:

CO2 + H2O ⇌ H2CO3

Reaksi ini memiliki sifat dua arah, mencapai sebuah kesetimbangan kimia.

Reaksi lainnya yang penting dalam mengontrol nilai pH lautan adalah pelepasan

ion hidrogen dan bikarbonat. Reaksi ini mengontrol perubahan yang besar pada

pH:

H2CO3 ⇌ H+ + HCO3−

d. Model siklus karbon

Model siklus karbon dapat digabungkan ke dalam model iklim global, sehingga

reaksi interaktif dari lautan dan biosfer terhadap nilai CO2 di masa depan dapat

dimodelkan. Ada ketidakpastian yang besar dalam model ini, baik dalam sub

model fisika maupun biokimia (khususnya pada sub model terakhir). Model-

model seperti itu biasanya menunjukkan bahwa ada timbal balik yang positif

antara temperatur dan CO2. Sebagai contoh, Zeng dkk. (GRL, 2004) menemukan

dalam model mereka bahwa terdapat pemanasan ekstra sebesar 0,6°C yang

sebaliknya dapat menambah jumlah CO2 atmosferik yang lebih besar,

(anonim(2)).

4. Siklus Nitrogen

Gbr. siklus nitrogen

Gas nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% udara. Siklus nitrogen adalah

transfer nitrogen dari atmosfir ke dalam tanah. Selain air hujan yang membawa

sejumlah nitrogen, penambahan nitrogen ke dalam tanah terjadi melalui proses

fiksasi nitrogen. Fiksasi nitrogen secara biologis dapat dilakukan oleh

bakteriRhizobium yang bersimbiosis dengan polong-polongan,

bakteriAzotobacter dan Clostridium. Selain itu ganggang hijau biru dalam air juga

memiliki kemampuan memfiksasi nitrogen. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi

dengan hidrogen atau oksigen dengan bantuan kilat/petir. Tumbuhan memperoleh

nitrogen dari dalam tanah berupa ammonia (NH3), ion nitrit (NO2-), dan ion nitrat

(NO3-), (anonim(3)).

Nitrat yang di hasilkan oleh fiksasi biologis digunakan oleh produsen (tumbuhan)

diubah menjadi molekul protein. Selanjutnya jika tumbuhan atau hewan mati,

bakteri pengurai merombaknya menjadi gas amoniak (NH3) dan garam

ammonium yang larut dalam air (NH4+). Proses ini disebut dengan amonifikasi.

BakteriNitrosomonas dan nitrosococcus mengubah amoniak dan senyawa

ammonium menjadi nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan.

Pada saat oksigen berkurang, nitrat (NO3-) akan diubah menjadi nitrogen (N2)

oleh bakteri, sehingga terjadi pelepasan gas oksigen (O2). Proses ini dinamakan

denitrifikasi yang pada umumnya dilakukan oleh bakteri Pseudomonas,

Paracoccus denitrificans, Escherichia coli.

NO3 NO2 - NO N2O N2

Denitrifikasi

Denitrifikasi merupakan suatu proses yang penting di alam, yaitu mekanisme

dimana hasil fiksasi nitrogen dikembalikan ke atmosfer. Dengan cara inilah siklus

nitrogen akan berulang di ekosistem.

1/5 NO3- + 1/4 (CH2O) + 1/5 H+ 1/10 N2 + 1/4 CO2 + 7/20 H2O

Proses ini juga penting dalam pengolahan air lanjutan untuk menghilangkan hara

nitrogen.

5. Siklus Oksigen

Oksigen merupakan unsur yang vital bagi kehidupan di bumi ini. siklus ini

berkaitan erat dengan siklus unsur lainnya, terutama dengan siklus karbon. Unsur

oksigen menjadi yang terikat secara kimia melalui berbagai proses yang

menghasilkan energi, terutama pada perubahan dan proses metabolik dalam

organisme. Oksigen dilepaskan dari reaksi fotosintesis. Unsur ini secara cepat

bersenyawa membentuk oksida-oksida, seperti dengan karbon dalam respirasi

aerobik atau dengan karbon dan hidrogen dalam perubahan bahan bakar fosil

seperti dengan metana.

CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

Suatu aspek yang sangat penting dari siklus di stratosfer, yaitu proses

pembentukan ozon. Ozon membentuk lapisan tipis di stratosfer yang berfungsi

sebagai filter dari radiasi ultraviolet, dengan demikian dapat menjaga kehidupan

di bumi dari kerusakan/kehancuran yang disebabkan oleh radiasi ini.

Siklus oksigen disempurnakan atau diakhiri ketika unsur oksigen masuk kembali

ke atmosfer dalam bentuk gas. Hanya satu cara yang signifikan dima yaitu melalui

fotosintesis yang dilakukan tumbuhan. Siklus hydrogen tidak dibuat tersendiri

karena di alam ini hydrogen paling banyak terlihat dalam bentuk senyawa air,

H2O.

6. Siklus Belerang (Sulfur)

Sumber sulfur dalam ekosistem antara lain :

Sulfur yang berada di atmosfer secara alami berasal dari letusan gunung berapi

yang berupa hidrogen sulfida.

Sulfur sebagian besar tersimpan dalam batuan bumi. Sulfur dapat terlepas dari

batuan bumi karena erosi oleh angin dan air.

Sulfur terdapat dalam bentuk sulfat anorganik. Sulfur direduksi oleh bakteri

menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau

hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida ini seringkali mematikan mahluk hidup di

perairan dan pada umumnya dihasilkan dari penguraian bahan organik yang mati.

Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk sulfat (SO4).

Gbr. siklus belerang

Perpindahan sulfat terjadi melalui proses rantai makanan, lalu semua mahluk

hidup mati dan akan diuraikan komponen organiknya oleh bakteri. Beberapa jenis

bakteri terlibat dalam daur sulfur, antara

lain desulfomaculum dan desulfibrio yang akan mereduksi sulfat menjadi sulfida

dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S). Kemudian H2S digunakan

bakteri fotoautotrof anaerob seperti Chromatium yang melepaskan sulfur dan

oksigen. Sulfur di oksidasi menjadi sulfat oleh

bakteri Kmolitotrof seperti Thiobacillus(anonim(4)).

Siklus belerang relatif kompleks dimana melibatkan berbagai macam gas,

mineral-mineral yang sukar larut dan beberapa spesi lainnya dalam larutan. Siklus

ini berkaitan dengan siklus oksigen dimana belerang bergabung dengan oksigen

membentuk gas belerang oksida (SO2) sebagai bahan pencemar air. Diantara

spesi-spesi yang secara signifikan terlihat dalam siklus belerang adalah gas

hidrogen sulfida (H2S), mineral-mineral seperti Pbs, asam sulfat (H2SO4),

belerang oksida (SO2) sebagai komponen utama dari hujan asam, dan belerang

yang terikat dalam protein.

Yang merupakan bagian dari siklus belerang yang sangat penting adalah adanya

gas SO2 sebagai bahan pencemar dan H2SO4 dalam atmosfer. Gas SO2

dikeluarkan dari pembakaran bahan baker fosil yang mengandung belerang. Efek

utama dari belerang dioksida dalam atmosfer adalah kecenderungan untuk

teroksidasi menghasilkan asam sulfat. Asam ini dapat menyebabkan terjadinya

hujan asam.

7. Siklus Fosfor

Gbr. siklus fosfor

siklus fosfor, bersifat kritis karena fosfor secara umum merupakan hara yang

terbatas dalam ekosistem. Tidak ada bentuk gas dari fosfor yang stabil. Oleh

karena itu siklus fosfor adalah “endogenic”.Dalam geosfer, fosfor terdapat dalam

jumlah besar dalam mineral-mineral yang sedikit sekali larut,

seperti hidroksiapilit dan garam kalsium.

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada

tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfor

terlarut dari mineral-mineral fosfat dan sumber-sumber lainnya, seperti pupuk

fosfat, diserap oleh tanaman dan tergabung dalam asam nukleat yang menyusun

material genetik dalam organisme. Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang

mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat

anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di

sedimen laut, (anonim(3)). Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang

dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik

terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar

tumbuhan lagi.

Anthrosphere adalah reservoir fosfor yang penting dalam lingkungan. Sejumlah

besar dari mineral-mineral fosfat digunakan sebagai bahan pupuk, industri kimia,

dan “food additives”. Fosfor merupakan salah satu komponen dari senyawa-

senyawa sangat toksik, terutama insektisida organofosfat.

http://bonardo-art.blogspot.com/2010/03/makalah-siklus-biogeokimia-oleh-

nama.html

WEDNESDAY, AUGUST 31, 2011

DAUR / SIKLUS SULFUR (BELERANG)

Follow @scorvgirl

Sulfur terdapat dalam bentuk sulfat anorganik. Sulfur direduksi oleh bakteri

menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau

hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida ini seringkali mematikan mahluk hidup di

perairan dan pada umumnya dihasilkan dari penguraian bahan organik yang mati.

Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk sulfat (SO4).

Perpindahan sulfat terjadi melalui proses rantai makanan, lalu semua mahluk

hidup mati dan akan diuraikan komponen organiknya oleh bakteri. Beberapa jenis

bakteri terlibat dalam daur sulfur, antara lain Desulfomaculum dan Desulfibrio

yang akan mereduksi sulfat menjadi sulfida dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S).

Kemudian H2S digunakan bakteri fotoautotrof anaerob seperti Chromatium dan

melepaskan sulfur dan oksigen. Sulfur di oksidasi menjadi sulfat oleh bakteri

kemolitotrof seperti Thiobacillus.

Selain proses tadi, manusia juga berperan dalam siklus sulfur. Hasil pembakaran

pabrik membawa sulfur ke atmosfer. Ketika hujan terjadi, turunlah hujan asam

yang membawa H2SO4 kembali ke tanah. Hal ini dapat menyebabkan perusakan

batuan juga tanaman.

Dalam daur belerang, mikroorganisme yang bertanggung jawab dalam setiap

trasformasi adalah sebagai berikut :

1. H2S → S → SO4; bakteri sulfur tak berwarna, hijau dan ungu.

2. SO4 → H2S (reduksi sulfat anaerobik), bakteri desulfovibrio.

3. H2S → SO4 (Pengokaidasi sulfide aerobik); bakteri thiobacilli.

4. S organik → SO4 + H2S, masing-masing mikroorganisme heterotrofik aerobik

dan anaerobik.

Diposkan oleh okta veanti di 4:06 PM 

http://kamuspengetahuan.blogspot.com/2011/08/daur-siklus-sulfur-

belerang_31.html