Pertemuan IB
Click here to load reader
-
Upload
triutammi-lovegod -
Category
Documents
-
view
115 -
download
8
Transcript of Pertemuan IB
ILMU ALAMIAH DASAR (IAD)
NOVILIA SUSIANAWATI
ILMU ALAMIAH DASAR (IAD)
Kompetensi:
1.Mahasiswa mampu mengemukakan proses-proses alami yang ada di bumi
2.Mahasiswa dapat menjelaskan sejarah perkembangan ilmu pengetahuan
3.Mahasiswa memiliki penguasaan untuk bersikap secara ilmiah sehingga dapat menarik benang merah dari suatu permasalahan, membuat hipotesis, macam pedekatan untuk menguji hipotesis, cara meningkatkan taraf kepercayaan, dan mengevaluasi pernyataan (ilmiah atau bukan ilmiah)
PENGERTIAN ILMU ALAMIAH DASAR (IAD)
ILMU ALAMIAH DASAR (IAD)
ILMU SOSIAL DASAR (ISD)
ILMU BUDAYA DASAR (IBD)
Mempelajari gejala alam/peristiwa alam
• Seluk beluk makhluk hidup• Musim• Peristiwa alam• Susunan alam semesta
Organisme (hayati): biotik
Non organisme (fisik): abiotik
A. Manusia Selalu Ingin Tahu Issac Asimov (1920), mengatakan bahwa
binatang sebagai Idle Curiosity (keingintahuan yang terbatas). Manusia justru daya pikirnya lebih berperan daripada daya fisiknya.
Hubungan Kehidupan Manusia dengan Alam :
1. Natural Man.2. Cultural Man.
Perbedaan Manusia dengan binatang :
a. Manusia dapat berpikir (homo sapien)b. Manusia dapat membuat alat (homo
faber)c. Manusia dapat berbicara (homo longuens)d. Manusia hidup bermasyarakat (homo
socius)e. Manusia dapat berdagang (homo
economicus)f. Manusia sadar ada kekuatan diluar
dirinya (homo religius).
MANUSIA INSTING, AKAL, SEHINGGA INGIN TAHU
APA, MENGAPA, BAGAIMANA
PENJELASAN
PENJELASAN TANPA ATAU BELUM MENGGUNAKAN PENALARAN YANG BAIK: MITOS
PERKEMBANGAN: Menggunakan penalaran yang sistematis, disebut
METODE ILMIAH
B. Rasa Ingin Tahu dan MitosMitos merupakan cerita yang dibuat-buat atau
dongeng yang pada umumnya menyangkut tokoh kuno seperti
dewa, manusia perkasa, yang gunanya untuk menjawab keterbatasan pengetahuan manusia tentang alam.
Pengetahuan tentang Mitos disebut Mitologi.Mitologi banyak muncul dalam zaman pra sejarah.Ada tiga macam Mitos :1. Mitos sebenarnya2. Cerita rakyat.3. Legenda.
Contoh : mitos tentang Pelangi, Mitos sunan kudus, dan Mitos Dayang Sumbi.
Faktor Mitos dipercayai kebenarannya saat itu:
1. Keterbatasan pengetahuan manusia2. Keterbatasan penalaran manusia3. Keingintahuan manusia sementara terpenuhi.
C. Manusia berperasaan dan Rasional : Perasaan adalah fungsi jiwa untuk mempertimbangkan dan mengukur sesuatu menurut rasa senang dan tidak senang.
Perasaan rendah sifatnya biologis yang dimiliki oleh
binatang. Misal rasa lapar, rasa seksual.
Perasaan luhur, sifatnya rohani yang hanya dimiliki
oleh manusia. Misal cinta kasih, tanggung jawab.
Rasional adalah, menerima sesuatu atas dasar kebenaran pikiran atau rasio.
Kemampuan manusia mempergunakan daya akalnya disebut intelegensi.
Cara-cara lama dalam memperoleh pengetahuan dilakukan manusia dengan masih mengandalkan perasaan daripada pikiran. Yaitu :1. Prasangka2. Intuisi3. Coba-coba (trial and error).
Pikiran manusia berkembang, ke arah rasional dan didukung oleh pengalaman (empiris). Dalam menerima kebenaran manusia menggunakan logika, yaitu pengetahuan dan kecakapan untuk berpikir lurus, tepat dan sehat
Lima pentahapan progresivitas manusia :1. Antroposentris2. Geosentris3. Heliosentris4. Galaktosentris5. Asentris.
IKHTISAR PERKEMBANGAN WAWASAN MANUSIA
TingkatanTingkatan PengertianPengertian ContohContoh
AntroposentrisAntroposentris
GeosentrisGeosentris
HeliosentrisHeliosentris
GalaktosentrisGalaktosentris
AsentrisAsentris
Manusia yg menjadi pusat Manusia yg menjadi pusat segala-galanyasegala-galanya
Bumi yg menjadi pusatBumi yg menjadi pusat
Segala-galanyaSegala-galanya
Matahari yg menjadi pusatMatahari yg menjadi pusat
Sistem tata suryaSistem tata surya
Galaksi menjadi pusat dariGalaksi menjadi pusat dari
Sejumlah tata suryaSejumlah tata surya
Tidak ada yg menjadi pusat, Tidak ada yg menjadi pusat, semua beredar dlm Kontelasi semua beredar dlm Kontelasi alamiah.alamiah.
Kelahiran, kematian org Kelahiran, kematian org penting mempengaruhi kondisi penting mempengaruhi kondisi alam (raja).alam (raja).
Matahari, bulan, bintang Matahari, bulan, bintang
Berputar mengelilingi bumi Berputar mengelilingi bumi (Ptolomeus)(Ptolomeus)
Matahari memiliki sejumlaMatahari memiliki sejumla
Planet dan planet memilikiPlanet dan planet memiliki
Satelit (Rotasi)Satelit (Rotasi)
Bima sakti menjadi pusatBima sakti menjadi pusat
Galaksi dalam tata suryaGalaksi dalam tata surya
Merupakan kekuasaan Tuhan.Merupakan kekuasaan Tuhan.
PENGETAHUAN
Segala sesuatu yang diketahui, dengan membaca, mendengar, melihat,melakukan sehingga menghasilkan pengalaman
Empirik, empirisPengetahuan tanpa
belajar: insting (hewan, naluri: untuk makan)Pengetahuan disusun secara sistematis (logika dan pengalaman)
ILMU: dinamis (perlu
pemikiran yang kritis)
Pengetahuan dimulai dengan rasa ingin tahu, kepastian dimulai dengan rasa ragu-raguPengetahuan mampu dikembangkan manusia karena :1. Bahasa yang bersifat komunikatif2. Pikiran yang mampu menalar.
A. PENALARAN
Kegiatan berpikir yg mempunyai karakteristik tertentu dalam
menemukan kebenaran.
Ciri-ciri Penalaran :a. Pola berpikir logikab. Analitik.Perasaan merupakan suatu penarikan kesimpulan yang tidakberdasarkan penalaran.
ILMU PENGETAHUAN ILMU (SCIENCE)
LOGIKA
INDUKTIF
DEDUKTIF
Fakta khusus menuju kesimpulan umumSesuatu bersifat umum menuju khususMemperol
eh fakta
Bila menggunakan logika (khususnya deduktif):
SILOGISMEPremis Mayor
Premis MinorOrganisme bernafas, tumbuhan
adl organisme, Jadi: tumbuhan bernafas
Pengetahuan yang dipergunakan dalam penalaran pada dasarnya bersumber pada rasio atau fakta.
Rasionalisme adalah paham yang mengembangkan bahwarasio adalah sumber kebenaran.
Empirisme, adalah paham yang menyatakan bahwa fakta yang tertangkap lewat pengalaman manusia merupakan sumber kebenaran.
B. LOGIKA
Dua jenis cara penarikan kesimpulan, yakni logika deduktif
dan logika induktif.
Logika deduktif , cara berpikir dimana ditarik kesimpulan yg
bersifat khusus dari pernyataan bersifat umum.
Logika Induktif terkait empirisme (butuh dukungan fakta).
C. SUMBER PENGETAHUAN :Paham Rasionalisme menggunakan metode deduktif. Paham Empirisme menggunakan metode induktif
D. METODE ILMIAHProsedur dalam mendapatkan pengetahuan yang disebut ilmu. Ilmu adalah pengetahuan yang didapatkan lewat metode ilmiah.
Pengetahuan disebut ilmu atau ilmiah jika:1. Objektif (sesuai dgn objek atau didukung fakta empiris)2. Metodik (cara-cara tertentu yg teratur dan terkontrol)3. Sistematik (saling berkaitan dan merupakan satu kesatuan)4. Berlaku umum (dapat diuji coba orang lain dan hasilnya
sama).
Dengan metode ilmiah, pendekatan rasional digabungkan
dengan pendekatan empiris.
Teori-teori ilmiah yang menyusun pengetahuan harus
Memenuhi dua syarat utama yaitu:
a. Harus konsisten dengan teori-teori sebelumnya.
b. Harus cocok dengan fakta-fakta empiris.
Kriteria Metode Ilmiah :
a. Berdasarkan fakta
b. Bebas dari prasangka
c. Menggunakan prinsip-prinsip analitis
d. Menggunakan hipotetis
e. Menggunakan ukuran objektif
f. Menggunakan teknik kwantitatif.
Deduksi
Induksi
METODE ILMIAH
PERUMUSANMASALAH
PENG ILMIAH KERANGKA PIKIR
RUMUSAN HIPOTESIS
UJI HIPOTESISDITERIMA DITOLAK
Ilmu adalah kumpulan pengetahuan yang disusun secara konsisten dan kebenarannya
telah teruji secara empiris.
Sarana berpikir Ilmiah :Adalah merupakan alat bagi metode ilmiah
dalam melakukan fungsinya secara baik berupa :Bahasa, logika, matematika dan
statistika.
Metode keilmuan digunakan untuk
mengatasi masalah
MASALAH: ? Pemecahan masalah
Langkah-langkah untuk memecahkan masalah: MEMBUAT HIPOTESIS (DALIL YANG HARUS DIUJI), baik Ilmu sosial
maupun ilmu alam
Cara pengujian: DENGAN PENELITIAN memakai METODE
Survey dan atau eksperimen
Survey, eksperimen
Diperoleh:
• Data
• Analisis (statistik): dengan tingkat kepercayaan yang tinggi (tergantung ulangan
dan pembanding)
• Pembahasan
• Kesimpulan: menghasilkan dalil atau teknologi
Membuat laporan penelitian: mudah
dipahami
ILMU ALAMIAH DASAR
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA, Science, Natural Science, Ilmu Alamiah, Sains) dalam penyajiannya menuju ke arah spesialisai sehingga cenderung sempit dan terkotak-kotak (dalam hal Pengetahuan Dasar ?)
Bagi mahasiswa “Non IPA” dirasa perlu untuk penyatuan kembali sehingga IPA bukan merupakan jumlah dari ilmu Fisika, Kimia, Biologi, IPBA dll, tapi merupakan merupakan disiplin ilmu yang integral berisikan : Konsep-konsep, prinsip-prinsip dan hukum-hukum yang berlaku dalam alam semesta
IPA Mencari hubungan sebab-akibat dari semua gejala alam untuk menemukan konsep-konsep, prinsip-prinsip dan teori-teori yang mendasari gejala-gejala
> Mengapa lingkungan kita sangat memerlukan tumbuhan ?
> Dapatkah energi yang kita miliki habis ?
Beberapa konsep IPA :1. Konsep IPA merupakan kegiatan manusia2. Obyek IPA adalah benda alam (hidup dan
tidak hidup)3. Persoalan IPA adalah gejala alam4. IPA menggunakan metode ilmiah
Karakteristik SainsSains tidak membahas
> Nilai moral (etika)> Keindahan (Estetika)> Baik-buruk, Sopan – tidak sopan menarik-menjijikan
Apa nilai Sains ?
Nilai-nilai sains1. Nilai Praktis
Penemuan sains dapat dipergunakan untuk pemenuhan, kemudahan hidup manusia
2. Nilai IntelektualSains menuntut kecerdasan, ketekunan untuk memecahkan masalah yang ditemukan
Nilai-nilai sains3. Nilai Sosial Politik dan ekonomi
Kemajuan sains dapat meningkatkan (mempengaruhi) kondisi sosial ekonomi suatu negara
Nilai-nilai sainsNilai Pendidikan
> Cakap berfikir dan bekerja sesuai prosedur yang telah ditentukan
> Terampil dalam pengamatan dan penggunaan alat-alat untuk pengambilan data dalam eksperimen
> Menambah Sikap Ilmiah
- Obyektif- Jujur- Terbuka - Dapat membedakan
antara opini dan fakta
- Bebas dari takhyul
- Tidak berprasanggka dalam mengambil keputusan
- Teliti, hati-hati dan seksama dalam bertindak
- Selalu ingin tahu (apa, bagaimanan, mengapa)
Nilai KeagamaanSains tidak membahas tentang KetuhananRasionalitasi obyektivitas dan fakta dalam
berfikir semetinya membuat orang yang mengenal/memahami sains semakin menyadari kekurangan manusia dan mengakui kekuasaan TUHAN
HAKEKAT IPA
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) : Ilmu yang mempelajari alam dengan segala isinya,
termasuk gejala-gejala alam Yang ada
Rasa ingin tahu manusia merupakan awal sikap ilmiah, karena ingin tahu lebih lanjut, apa, bagaimana, mengapa peristiwa atau gejala itu.
Ada 4 tahap perkembangan alam pikiran manusia sampai lahirnya IPA : mitos, penalaran, eksperimentasi dan metode keilmuan.
Gejala-gejala alamfisika
biologikimia
1.1. M I T O S
Tahap ini terjadi karena keterbatasan manusia dalam pengamatan, peralatan, dan cara berpikir pada saat itu
Contoh : Peristiwa pelangi adalah selendang “bidadari” yang sedang turun ke bumi
Peristiwa gunung meletus adalah yang berkuasa dari gunung itu marah.
1.2. PENALARAN DEDUKTIF – TAHAP RASIONALISME
Rasionalisme : Aliran pemahaman untuk pemecahan masalah menggunakan rasio atau daya nalar dalam upaya memperoleh pengetahuan yang benar
Penalaran Deduktif : suatu cara berpikir yang didasarkan atas pernyataan yang bersifat umum untuk ditarik kesimpulan yang bersifat khusus, menggunakan pola berpikir silogisme.
Contoh Silogisme: Semua orang suatu saat mati (Premis mayor)
Si A adalah orang (Premis minor)
Maka si A akan mati(Kesimpulan)
1.3. PENALARAN INDUKTIF – TAHAP EMPIRISME
Penalaran induktif: Suatu cara berpikir untuk menarik “kesimpulan umum” berdasarkan pengamatan-pengamatan atas gejala-gejala yang bersifat “khusus”
Contoh : Logam tembaga, logam besi, logam aluminium jika dipanaskan bertambah panjang
Kesimpulan : Semua logam jika dipanaskan akan bertambah panjang
Empirisme : Pengetahuan yang benar adalah pengetahuan yang diperoleh langsung dari pengalaman konkrit.
1.4. METODE KEILMUAN / ILMIAHMerupakan perpaduan antara penalaran deduktif dan penalaran induktifPembentukan sikap ilmiah :
a. Memiliki rasa ingin tahu (kuriositas) yang tinggi dan kemampuan belajar yang besar
b. Tidak dapat menerima kebenaran tanpa buktic. Jujurd. Terbukae. Toleranf. Skeptisg. Optimish. Pemberanii. Kreatif
1.4.1. Langkah-langkah Metode Ilmiah1) Perumusan masalah2) Penyusunan hipotesis3) Pengujian hipotesis dengan eksperimentasi4) Penarikan kesimpulan
Langkah-langkah metode ilmiah dapat digambarkan sebagai berikut:
Sadar ada masalah
Mengidentifikasi dan merumuskanmasalah
Pernyataan/Pertanya-an: tentang apa,
mengapa dan bagaimana
Perumusan hipotesis
Dipilih salah satu yang paling mungkin dari banyak jawaban
sementara
Pengumpulan data/bukti melalui
eksperimen /observasi
Masalah baru untuk dipecahkan lebih lanjut/eksperimen
atau observasi lanjutan
Teori
Hukum/dalil
Menarik kesimpulan berdasarkan
pengujian dan analisis data serta ringkasan semua informasi yang
diperoleh
1.4.2. Beberapa catatan tentang metode ilmiah
1) Langkah-langkah dalam metode ilmiah saling berkaitan2) Dasarnya sama bagi disiplin keilmuan3) Khusus untuk kelompok ilmu4) Tujuan hanya kebenaran yang obyektif dan sementara
1.4.3. Keunggulan dan keterbatasan metode ilmiah
1) Keunggulan :• Melatih kebiasaan berpikir yang sistematis, logis dan
analitis• Memupuk sifat jujur, obyektif, terbuka, disiplin dan
toleran• Menolak takhayul dan menolak pendapat tanpa bukti
nyata.
2) Keterbatasan• Kebenaran ilmiah bersifat tentatif (sementara)• Sulit untuk memilih fakta yang benar-benar berkaitan
dengan masalah yang akan dipecahkan.
1.5. PERANAN ILMUa. Mendeskripsikan (menyandra)b. Menjelaskan (eksplorasi)c. Memprediksi (meramal)d. Mengendalikan (mengontrol)
1.7.1. Produk IPA:Data yang diperoleh melalui observasi(1) Fakta (2) Konsep (3) Prinsip (4) Hukum (5) Teori)
1.7.2. Proses ilmiah:Merumuskan masalah, hipotesis, uji hipotesis, kesimpulan
1.7.3. Nilai dan sikap ilmiah:jujur, tekun, teliti, obyektif, terbuka, dan sebagainya.
1.6. SARANA BERFIKIR ILMIAHMeliputi: Bahasa; Logika; Matematika; Statistika
1.7. PENGERTIAN IPAMeliputi 3 hal: Produk, Proses dan Nilai/Sikap Ilmiah
1.8. IPA KLASIK DAN IPA MODERN
IPA Klasik : - tahap deskriptif dan kualitatif
- eksperimen teori
- mengarah kepastian mutlak
IPA Modern : - tahap simultatif dan kuantitatif
- teori eksperimen
- mengarah pendekatan statistik, bersifat
probabilitas
IPA bersifat dinamis, artinya kebenarannya terbuka untuk diuji
lagi, sehingga apabila diketemukan pendekatan yang lebih baik,
dapat menggugurkan teori yang lama.
BIOSFER
Hidrosfer meliputi : laut, lautan, danau, rawa, sungai yang merupakan tempat hidup organisme aquatik dan terjangkau oleh sinar matahari.
Lithosfer adalah kulit bumi yang dihuni oleh organisme terestrial.
Atmosfer dihuni olehorganisme sampai setinggi 7 km.
Ekologi yaitu ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara organisme dan lingkungannya.
Faktor Ekologi: Iklim dan musim. Bumi berotasi dan berevolusi.
Hanya di bumi saja ada kehidupan, yaitu pada hidrosfer, atmosfer dan lithosfer biosfer.
Rotasi ada siangg dan malam
Revolusi pergantian musim
Ekosistem Aquatik: permukaan bumi diselimuti oleh air (75%), yaitu air laut, air tawar dan estuari
Lautan ekosistem laut lepas; ekosistem pantai, ekosistem pasang surut
Air tawar ekosistem sungai, danau dan rawa
Ekosistem Terestrial Tumbuhan bioma
Meliputi : Hutan, Tundra, Padang rumput, Sabaha, Padang Semak, dan padang pasir.
MAKHLUK HIDUP PERTAMA DI BUMI
ASAL-USUL KEHIDUPAN DI BUMI1. Teori Generatio Spontanea
Ahli filsafat Ionia (Yunani) berpendapat bahwa organisme hidup berasal dari lendir laut. Aristoteles mengikutinya dan berpendapat bahwa binatang muncul tidak dari binatang lain saja, melainkan dari benda mati melalui campur tangan “nyawa: yang merupakan milik 4 unsur yakni: udara, air, api dan tanah.
Kehidupan dapat timbul dari lendir atau sembarang bahan yang nampak mati, kalau bahanitu dijiwai oleh unsur tersebut akan menjadi hidup.
Contoh: - Kunang-kungan berasal dari embun pagi- Lahirnya tikus dari tanah basah
Faham tersebut dinamakan “generatio pontanea”yaitu makhluk hiduup yang terbentuk seara spontan atau dengan sendirinya disebut juga “Abiogenesis”, yaitu makhluk hidup dapat terbentuk dari bukan makhluk hidup.
2. Omne Vivum Ex Ovo
Seorang biolog Italia : Francesca Redi membuktikan bahwa ulat pada bangkai tikus berasal dari telur lalat yang terletak pada bangkai tikus, maka dari percobaannya menyimpulkan bahwa asal mula kehidupan adalah telur “omne vivum ex ova”
Lazzaro Spallanzani (Italia) dengan percobaan terhadap kaldu, embuktikan bahwa jasad renik (mikro organisme) yang mencemari kaldu dapat membusukkan kaldu. Bila kaldu ditutup rapat setelah mendidih, maka tidak terjadi pembusukan. Maka dapat disimpulkan bahwa adanya telur harus ada jasad hidup terlebih dahulu. Maka muncul teori “omne ovum ex vivo” telur berasal dari makhluk hidup.
3. Omne Ovum Ex Vivo
4. Omne Vivum Ex VivoLouis Pasteur, sarjana kimia Perancis melanjutkan percobaan spallansani yang menyimpulkan bahwa harus ada kehidupan sebelumnya agar tumbuh kehidupan baru atau “omne vivum ex vivo” atau faham “Biogenesis” kehidupan berasal dari kehidupan juga (sebagai perkembangan kehidupan).
5. Cosmozoa
Bahwa makhluk hidup di bumi berasal dari luar bumi (planet lain).
Benda hidup yang datang ini mungkin berbentuk spora aktif, jatuh ke
bumi, lalu berkembang biak disebut “Cosmozoa”
Harold Urey (ahli kimia AS) mengemukakan bahwa atmosfer bumi
pada mulanya kaya akan gas-gas metana (CH4); amoniak (NH3);
hidrogen (H2) dan air (H2O) (zat ini merupakan unsur-unsur penting
yang terdapat dalam tubuh makhluk hidup).
Diduga karena adanya energi dari aliran listrik halilintar danradiasi
sinar kosmos, unsur-unsur itu mengandalkan reaksi kimia membentuk
zat-zat hidup. Zat-zat hidup ini yang mula-mula terbentuknya kira-kira
sama dengan virus. Zat tersebut berkembang dalam jutaan tahun, lalu
menjadi organisme.
6. Teori Urey
7. Teori Oparin - Haldane
Oparin menyatakan bahwa makhluk hidup tejradi dari senyawa kimia, yang pada waktu itu di atmosfer belum ada oksigen bebas.
Pendapat ini didukung oleh Haldane yang berpendapat bahwa: makhluk hidup terjadi dari hasil reaksi kimia antara molekul-molekul di dalam lautan yang panas (karena lautan suhunya tinggi) sehingga energinya dapat digunakan untuk berlangsungnya reaksi kimia.
Hasil reaksi kimia membentuk semacam uap yang terdiri atas bahan organik yaitu bahan pembentuk “sel”.
Hipotes Oparin-Haldane menyatakan adanya evolusi kimia yang mengarah pada terbentuknya makhluk hidup.
Hipotes itu didukung oleh Stanley Miller dengan percobaan menyalakan bunga api listrik dalam tabung yang berisi amoniak, metana, air dan hidrogen. Dari hasil analisis diperoleh asam amino yang merupakan bahan dasar kehidupan
PERBEDAAN MAKHLUK HIDUP DENGAN BENDA MATI
1. Bentuk dan ukuran
2. Komposisi kimia
3. Organisasi
4. Metabolisme
5. Iritabilitas
6. Reproduksi
7. Tumbuh dan mempunyai daur hidup
8. Bergerak
PERBEDAAN ANTARA:
Benda Hidup Benda Mati1. Bentuk tertentu Bentuk tak tentu
2. Komposisi tertentu, C; H; O; N; S; P; mineral
Komposisi tak tentu
3. Organisasi: tersusun dari: sel jaringan organ sistem (proses kehidupan)
Organisasi tidak ada
4. Metabolisme: terjadi metabolisme Tak ada metabolisme
5. Iritabilitas memberikan reaksi terhadap perubahan sekitar
Tak mengalami iritabilitas
6. Ada reproduksi Tak ada reproduksi
7. Tumbuh dan mempunyai daur hidup
Tak ada pertumbuhan & daur hidup
8. Bergerak Tak bergerak
ARENA KEHIDUPAN
BUMI MERUPAKAN PLANET TEMPAT ORGANISME
TEMPAT HIDUP ORGANISME DISEBUT HABITAT
TEMPAT ORGANISME BERPERAN (PRODUSEN, KONSUMEN ATAU PENGURAI) DISEBUT RELUNG (NISIA / NICHE)
SEKUMPULAN ORGANISME YANG MEMILIKI RELUNG SAMA DISEBUT GUILD
56,25%
18,75% 25% Terestrial
Marine
Air tawar
BUMI
7 km
20 cm
AT
MO
SF
ER
200m
AR
EN
A
KE
HID
UP
AN
LAUT
EKOSISTEM
TERESTRIAL AQUATIK
MARINA- ESTUARIN
AIR TAWAR- DANAU- SUNGAI- RAWA
HUTANSABANARUMPUTSEMAK
TUNDRAPADANG
PASIR
NOVILIA SUSIANAWATI
Pengertian Alam SemestaPengertian dari alam semesta adalah ruang
dimana di dalamnya terdapat kehidupan biotik maupun abiotik serta segala macam peristiwa alam yang dapat diungkapkan maupun yang belum dapat diungkapkan oleh manusia.
Teori Terbentuknya Alam Semesta
Teori Dentuman Berdasarkan teori ini, alam
semesta terbentuk karena adanya ledakan massa yang sangat hebat yang disebabkan oleh adanya reaksi inti.
Teori Ekspansi dan Kontraksi Teori ini mengungkapkan bahwa
galaksi dan bintang-bintang terbentuk pada saat masa ekspansi
Tata SuryaTata surya terletak di tepi galaksi Bima
Sakti dengan jarak sekitar 2,6 x 1017 km dari pusat galaksi. Tata surya mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti dengan kecepatan 220 km/detik, dan dibutuhkan waktu 225–250 juta tahun untuk untuk sekali mengelilingi pusat galaksi. Dengan umur tata surya yang sekitar 4,6 milyar tahun, berarti tata surya kita telah mengelilingi pusat galaksi sebanyak 20–25 kali dari semenjak terbentuk.
Anggota tata surya yang lain Asteroida Komet Meteor
MatahariGaris tengah: 1.392.000 kmmassa : 331.950 massa bumi.Temperatur permukaan matahari
mencapai 6.000K, inti mencapai 15.000.000K, bintik-bintik hingga 4.000K, dan tekanan mencapai 400x109 atm bumi.
Bumi Garis tengah ekuatorial : 7.923 milSedangkan antarkutub 7.900 mil.Berat jenis : 5,5 dan beratnya 6,6 x
1021 ton. Inti dalam bumi tebalnya 815 mil, inti
luar 1.360 mil, mantel bumi 1.800 mil dan lapisan lithosfer 20 mil. Lapisan bumi yang cair disebut hidrosfer yang menutupi 71% muka bumi dengan kedalaman rata-rata 4.000 meter. Sedangkan lapisan yang berupa gas disebut atmosfer, terdiri dari troposfer setebal 10 mil.
Sesudah troposfer ialah stratosfer dengan ketebalan mulai dari 10 - 50 mil. Pada lapisan ini terdapat lapisan ozon yang dapat menolak datangnya sinar ultra violet berintensitas tinggi dari matahari yang dapat merusak lapisan ionosfer.
Enam lempengan utama di bumi Lempengan Amerika Lempengan Afrika Lempengan Eurasia Lempengan India Lempengan Australia Lempengan Pasifik
BulanGaris tengah : 3476 km.Jarak antara bulan dan bumi : 354.336-
404.320 km. Bulan tidak memiliki atmosfer sehingga langit di bulan berwarna hitam kelam. Temperatur di bulan pada siang hari mencapai 100C dan pada waktu malam yang panjang, temperaturnya turun sampai -150C.
Perubahan Iklim di BumiDipengaruhi oleh sistem atmosfer dan
aktivitas manusia yang mampu menghasilkan gas rumah kaca. Gas-gas tersebut berfungsi sebagai selimut bumi sehingga radiasi panas bumi tetap tertahan di bumi dan temperatur bumi makin meningkat.
Tanda-Tanda Perubahan Iklim kenaikan suhu lokal panas ekstrem dan/atau kekeringan hujan ekstrem dan/atau angin perubahan perilaku hewan dan
tumbuhan naiknya permukaan laut/pulau-pulau
tenggelam
Akibat Perubahan Iklim kenaikan suhu sangat berpengaruh di
Alaska. Banyak jalan dan bangunan ambles karena tanah permafros lumer. Hilangnya es di laut saat musim panas menimbulkan erosi di kawasan yang rendah.
pada tahun 2003 tercatat 35.000 orang tewas akibat gelombang panas di Prancis, Italia, Belanda, Portugal, Spanyol, dan Inggris.
banjir terburuk sejak 50 tahun terakhir pada 2006 di “Tanduk Afrika”. Sebanyak 600 orang tewas dan ratusan ribu orang terkena dampaknya di Somalia.
habitat kupu-kupu di Eropa berubah dari 35 jenis kupu-kupu Eropa non-migrasi, 22 jenis memajukan jangkauan habitatnya 35-240 km ke utara pada abad ke-20, hanay ada satu jenis yang mundur ke selatan.
negara kepulauan seperti Maladewa di Samudra Hindia, pulau-pulau kecil di Indonesia, serta negara-negara di Samudra Pasifik terancam tenggelam akibat naiknya permukaan laut.
PLANET TERESTRIAL (serupa bumi)
PLANET YOVIAN (serupa yupiter)
DIANGGAP PLANET TERESTRIAL
TH 2007 DIELIMINASI
Tata surya dihuni oleh - Sebuah bintang yg disebut matahari & 9 plenet- 34 satelit salah satunya bulan,
5000 asteroid, jutaan meteorit, + 100 milyar komet.
- Bintik debu, molekul gas, atom lepas yg tidak terhitung jmlnya.
99 % dari seluruh zat tata surya terkandung dlm matahari, sisanya yg sangat kecil merupakan gabungan bumi dan bulan.
Clausius Ptolomeus, seorang filsafat Yunani kuno ber-pendapat bahwa “Bumi adalah pusat dari alam semesta”. Matahari, Bulan dan planet-planet beredar mengelilingi Bumi yang tetap diam sebagai pusatnya, disebut pandangan GEOSENTRIS (14 abad dianut orang)
Letak benda langit menurut Geosentris
Bumi
Bulan
Merkurius
Planet Dalam
Venus
Matahari
Mars
Yupiter
Saturnus
Planet Luar
Nikolas Kopernikus adalah seorang ahli astronomi bangsa Polandia, mencetuskan revolusi dunia ilmu, agama, serta kebudayaan, menyatakan bahwa Matahari merupakanpusat Tatasurya yang diedarioelhbumi serta planet lainnya (abad 16).
Sistem tata surya ini disebut HELIOSENTRIS, susunan planetnya sebagai berikut:
Letak benda langit menurut Heliosentris
Bumi
VenusMatahari Mars Yupiter
SaturnusMerkurius Asteroida
Uranus Pluto
Neptunus
TEORI HELIOCENTRISSEMUA BENDA ANGKASA BERGERAK MENGELILINGI MATAHARI,
ORBIT BERUPA LINGKARAN (COPERNICUS, 1530)
KOREKSI SEMUA BENDA ANGKASA BERGERAK MENGELILINGI MATAHARI,
ORBIT BERUPA ELIPS (KEPLER, 1571-1630)
MENDUKUNG SEMUA BENDA ANGKASA BERGERAK MENGELILINGI MATAHARI,
ORBIT BERUPA ELIPS, PENGAMATAN DENGAN TELESKOP (GALILEO, 1610)
MEMPERKUAT SEMUA BENDA ANGKASA BERGERAK MENGELILINGI MATAHARI,ORBIT BERUPA ELIPS, KETERATURAN KARENA GAYA GRAVITASI
(NEWTON, 1686)
TEORI DENTUMAN (LEDAKAN)• MASSA SUPER BESAR MELEDAK AKIBAT
DARI REAKSI INTI• MASSA HASIL LEDAKAN BERSERAKAN DAN
MENJAUHI INTI • SETELAH JUTAAN TAHUN STABIL MENJADI
GALAKSI
TEORI EKSPANSI KONTRAKSI• SUATU MASSA MEMBESAR AKIBAT REAKSI INTI MENYEBARKAN MASSA LEBIH KECIL SEHINGGA TERBENTUK
GALAKSI • SEBARAN GALAKSI KEMUDIAN
MENYUSUT DAN MENIMBULKAN PANAS TINGGI
TEORI PLANETESIMAL
• MATAHARI ASAL DIDEKATI BINTANG
• KARENA TARIK-MENARIK TERJADI LEDAKAN SEHINGGA GAS TERLEMPAR DARI ATMOSFER MATAHARI
• GAS TERLEMPAR BERBENTUK SPIRAL KEMUDIAN MENGEMBUN
• AKHIRNYA MEMBEKU MENJADI PLANET (CHAMBERLAIN & MOULTON)
TEORI PASANG-SURUT GAS
• MATAHARI DIDEKATI BINTANG BESAR
• KARENA TARIK-MENARIK TERJADI TONJOLAN LIDAH API PANAS DAN PIJAR
• LIDAH API LEPAS DARI MATAHARI
• AKHIRNYA MEMBEKU MENJADI PLANET (JEANS & YEFFREYS)
ACUAN MUTAKHIR
ALAM SEMESTA TERBENTUK DARI AWAN GAS HIDROGEN DAN DEBU
AWAN DAN DEBU MEMUTAR DAN MEMADAT, PANAS DAN BERSINAR DAN KARENA GAYA GRAVITASI MENYUSUT DAN SUHU MAKIN TINGGI (KINI SBG MATAHARI ± BERUMUR 5 MILYAR TAHUN)
PLANET BERASAL DARI MASSA YANG TERLEMPAR (SEBAGAI INTI PLANET) BESERTA AWAN YANG RINGAN
DENGAN MEKANISME SAMA PLANET MEMBENTUK SATELIT
MASSA BERUPA LAPISAN BEBERAPA GAS
Ø: 1.392.000 KM
SUHU: 6000º K (PERMUKAAN)
SINAR PANAS BERASAL DARI REAKSI INTI H → He MENJADI SUMBER ENERGI
Peredaran planet mengelilingi Matahari disebut gerak
revolusi. Planet-planet juga beredar pada sumbunya
disebut rotasi.
Akibat rotasi bumi (24 jam satu kali putaran):
1. Gerak semu matahahari (terbit di Timur dan terbenam di
Barat)
2. Pergantian siang dan malam
3. Penyimpangan arah angin, arus laut (hk. Buys Ballot)
4. Perbedaan waktu (WIB, WITA, WIT)
5. Timbulnya gaya sentrifugal
6. Adanya air pasang dan surut
Akibat dari revolusi bumi:
1. Perubahan lamanya siang dan malam
2. Pergantian musim
MASSA PADAT DENGAN INTI MAGMA
Ø: 12.757 KM, LINGKAR: 40.000 KM
SUHU: HANGAT (KARENA JARAK DENGAN MATAHARI TAK TERLALU JAUH/DEKAT)
SUDUT INCLINASI 23,5º, BEROTASI DAN BEREVOLUSI
KEKHASAN (DIBANDING PLANET LAIN)
• TERDAPAT AIR
• MEMILIKI ATMOSFER SEBAGAI PELINDUNG BUMI DARI SINAR KOSMIK DAN ULTRA VIOLET (ADA OZON), MENGANDUNG O2,
MEMILIKI MEDAN MAGNET SEBAGAI PERANGKAP ZARAH YANG MERUSAK (DARI MATAHARI) TERKUMPUL DI ZONA VAN ALLEN
(3.000-18.000 KM)
• JIKA ZARAH ADA YANG LOLOS DITANGKAP OLEH MAGNET BUMI YANG MENIMBULKAN CAHAYA KUTUB
(AURORA: BOREALIS DI UTARA DAN AUSTRALIS DI SELATAN)
BUMI
Bumi mengorbit matahari, tidak membuat pusing karena:
• Bumi berjalan di ruang angkasa yang hampa/tidak menentang gerakan.
• Pengaruh gravitasi; semua benda di planet tetap ditempatnya.
Bumi merupakan planet istimewa, karena:
• Jarak dari matahari tidak terlalu dekat dan tidak terlalu jauh
• Terdapat air
• Mempunyai atmosfer
• Suhu tidak ekstrem
• Atmosfer ada oksigen
• Atmosfer sebagai pelindung
BULAN
1. Sambil mengelilingi bumi sekali, bulan berotasi sekali pula.
2. Gravitasi bulan 1/6 gravitasi bumi di bulan semua kelihatan lebih ringan.
3. Langit di bulan tampak hitam karena bulan tidak mempunyai atmosfer.
4. Tanah di bulan tidak berwarna, penuh dengan kawah, batu dan debut, karena bombardemen meteorit berjuta-juta tahun.
5. Suhu pada siang hari 100oC. Suhu pada malam hari –150oC.
6. Terbentuknya hampir bersamaan dengan terbentuknya bumi.
7. Berat bulan = 1/81 berat bumi.
8. Perbedaan batuan di bumi dan bulan menunjukkan bahwa bumi dan bulan tidak bersatu.
9. Ada pendapat bahwa bulan terpisah setelah bumi membentuk kerak.
10.Bulan tidak punya atmosfer dan air.
11.Pada waktu bumi melepas kerak, akibatnya timbul ketegangan pada bumi benua Asia ditarik ke timur dan benua Amerika ditarik ke barat lautan Atlantika.
Bumi sendiri dari lapisan-lapisan yang konsentris, disebut sphaira /sfera/sfir.Berdasarkan sifat bahan penyusun, keguanaan bagi manusia, sfere tersebut terdiri dari:1. Atmosfer2. Hidrosfer3. Lithosfer4. Barysfer
GEOSFER
Terdapat zone kehidupan, disebut biosfer
Atmosfer: udara yang mengelilingi bumiDissipasisfer
75 – 750 km : Ionosfer
15 – 75 km : Stratosfer
0 – 15 km : TroposferPermukaan bumi
Untuk meteorologi dan klimatologi Pertanian, lapisan yang paling penting adalah Troposfer.
Sifat-sifat umum Atmosfer:
1. Tidak berbau, tidak berwarna, tidak berasa dan dapat diraba.
2. Dinamis, mudah bergerak/mengalir jika terdapat perbedaan tekanan.
3. Elastis/dapat dimampatkan (mengkerut).
4. Konduktor panas yang jelek/apat memindahkan panas dengan pengaliran (konveksi).
5. Dapat ditembus oleh macam-macam sinar.
6. Mempunyai tekanan.
7. Lengket pada bumi, karena gravitasi.
Susunan Atmosfer
Gas utama : nitrogen, oksigen, argon, CO2
Gas jarang : neon, xenon, kripton, hidrogen, helium, metan, dinitrogen oksida.
Sfera dari Atmosfer
Troposfer:
• Tebal tipisnya tidak sama, makin ke atas makin tipis
• Tempat terjadinya fenomena cuca dari iklim.
• Adanya partikel untuk kondensasi dan sublimasi.
• Memancarkan radiasi matahari efek biru langit.
Stratosfer:
• 6 – 9 mil di atas troposfer.
• Dingin, bersih, udara tipis dan kering.
• Terdapat keseimbangan antara absorbsi dan pengeluaran radiasi tak ada konveksi.
• Makin tinggi tempat makin rendah, tetapi juga tergantung letak garis lintang.
Stratosfer
• Setelah ketinggian 250 mil temperatur naik, karena tak ada konveksi, hal ini diketahui dari pengamatan lewat meteor dan gelombang suara.
• Pada ketinggian 20–25 km atau 12–30 mil adalah daerah zona yang paling tinggi intensitasnya, dibandingkan lapisan di atas dan di bawahnya, sangat baik untuk penyerapan sinar ultra violet yang dapat merasuk kulit dan penyebab kebutaan
Ionosfer• 37 mil di atas ozonosfer• Terdapat lapisan yang mengandung listrik lapisan ion
(ionosfer).• Bersifat konduktef karena terdapat elektron bebas dan ion hasil
gas yang teradiasi olehmatahari.• Terdiri dari 3 lapisan (D, E, F) yang terletak pada ketinggian
tertentu, dipengaruhi oleh faktor siang, malam, musim, dan lain-lain.
• Lapisan ion ini menyebabkan merambatnya gelombang radio.
Aurora• Disebut sinar kutub.• Terjadi karena gas di bagian atmosfer yang tinggi bercahaya
(yang merupakan akibat dari perubahan listrik).• Bentuk aurora ini dapat seperti: busur, tabir, jalur atau jejak.
Jika terjadi di:• Belahan bumi utara disebut aurora borealis.• Belahan bumi selatan disebut aurora australis.
Hidrosfer• Yaitu air yang ada di atas muka bumi, + 72%.• Berupa laut/samudera, danau, sungai.• Dasar laut:
Shelf : sepanjang pantai, kedalaman rata-rata 20m, kaya ikan,
minyak bumi. Flat : seperti shelf, lebihluas, kedalaman 200 m, kaya
ikan
dan minyak bumi. Trog : lembah yang dalam dan memanjang di dasar laut.
• Air laut bergerak arus laut.
• Gerakan air laut disebabkan : Angin yang bertiup
Perbedaan kadar garam
Perbedaan berat jenis air laut
Perbedaan pasang naik dan pasang surut.
• Arus laut berpengaruh iklim, karena adanya arus panas dan arus dingin.
• Arus panas 1. Musim dingin tidak terlalu dingin
2. Air laut tak beku.
• Arus dingin berpengaruh penguapan air laut
• Angin kering daratan kering
• Pertemuan arus panas dan dingin baik untuk kehidupan ikan
• Pertemuan udara dingin di atas arus dingin dengan udara panas di atas arus panas berbahaya kabut tebal.
• Arah arus laut perlu diperhitungkan untuk pelayaran.
Lithosfer
= bagian padat pada bumi
Berdasarkan terjadinya ada 3 jenis :
1. Batuan beku : terjadi dari pembekuan magma (terdiri dari
mineral - batuan andesit.
2. Batuan sedimen : dari pengendapan bahan organik/tumbuhan
- batuan kapur
3. Batuan metamorf : perubahan dari batuan beku karena t. dan p.
- batu bara, batu marmer
Deferensiasi
= perbedaan komponen penyusun Lithosfer, dipengaruhi oleh
berat jenis unsur, perubahan temperatur dan tekanan, juga
gerakan lapisan dalam bumi (gerakan tektonik).
Berdasarkan tempat terjadinya, batuan Lithosfer dibedakan atas :
1. Batuan intrusif : terjadi di bagian dalam, jauh dari permukaan bumi
2. Batuan ekstrusif : terjadi di dekat permukaan bumi.
3. Batuan hypoobisis : terjadi dalam gang/saluran kulit bumiLapisan dalam bumi karena peristiwa deferensiasi
Lapisan Sima
- Bagian bawah dari kerak bumi
- Terdiri dari silika dan Magnesium
Lapisan Si - Al
- Bagian atas dari kerak bumi
- Terdiri dari Silika dan Aluminium
Oseanografi Fisika
“Dan Dia menancapkan gunung-gunung di bumi supaya bumi itu tidak goncang bersama kamu, (dan Dia menciptakan) sungai-sungai dan jalan-jalan agar kamu mendapat petunjuk”
An-Nahl 16:15
“Dan kamu lihat gunung-gunung itu, kamu sangka dia tetap di tempatnya, padahal ia berjalan sebagai jalannya awan. (Begitulah) perbuatan Allah yang membuat dengan kokoh tiap-tiap sesuatu; sesungguhnya Allah Maha Mengetahui apa yang kamu kerjakan”
An-Naml 27:88
Anggapan lama pernah ada pada abad-abad yang lampau bahwa bumi adalah sesuatu yang rigid atau kaku sementara benua-benua berada pada kedudukannya yang tetap tidak berpindah-pindah.
Setelah ditemukannya benua Amerika dan dilakukan pemetaan pantai di Amerika dan Eropa ternyata terdapat kesesuaian morfologi dari pantai-pantai yang dipisahkan oleh Samudera Atlantik.
Hal ini menjadi titik tolak dari konsep-konsep yang menerangkan bahwa benua-benua tidak tetap akan tetapi selalu bergerak.
Konsep-konsep ini dibagi menjadi tiga menurut perkembangannya (Van Krevelen, 1993) :
1. Konsep yang menerangkan bahwa terpisahnya benua disebabkan oleh peristiwa yang katastrofik dalam sejarah bumi. Konsep ini dikemukakan oleh Owen dan Snider pada tahun 1857.
2. Konsep apungan benua atau continental drift yang mengemukakan bahwa benua-benua bergerak secara lambat melalui dasar samudera, dikemukakan oleh Alfred Wegener (1912). Akan tetapi teori ini tidak bisa menerangkan adanya dua sabuk gunung api di bumi.
3. Konsep paling mutakhir yang dianut oleh para ilmuwan sekarang yaitu Teori Tektonik Lempeng. Teori ini lahir pada pertengahan tahun enampuluhan. Teori ini terutama didukung oleh adanya Pemekaran Tengah Samudera (Sea Floor Spreading) dan bermula di Pematang Tengah Samudera (Mid Oceanic Ridge : MOR) yang diajukan oleh Hess (1962).
PERKEMBANGAN TEORITeori Tektonik Lempeng berasal dari hipotesis
continental drift yang dikemukakan Alfred Wegener tahun 1912 dan dikembangkan lagi dalam bukunya The Origin of Continents and Oceans terbitan tahun 1915.
Ia mengemukakan bahwa benua-benua yang sekarang ada dulu adalah satu bentang muka yang bergerak menjauh sehingga melepaskan benua-benua tersebut dari inti bumi seperti 'bongkahan es' dari granit yang bermassa jenis rendah yang mengambang di atas lautan basal yang lebih padat.
Namun, tanpa adanya bukti terperinci dan perhitungan gaya-gaya yang dilibatkan, teori ini dipinggirkan.
Mungkin saja bumi memiliki kerak yang padat dan inti yang cair, tetapi tampaknya tetap saja tidak mungkin bahwa bagian-bagian kerak tersebut dapat bergerak-gerak.
Di kemudian hari, dibuktikanlah teori yang dikemukakan geolog Inggris Arthur Holmes tahun 1920 bahwa tautan bagian-bagian kerak ini kemungkinan ada di bawah laut.
Terbukti juga teorinya bahwa arus konveksi di dalam mantel bumi adalah kekuatan penggeraknya.
Bukti pertama bahwa lempeng-lempeng itu memang mengalami pergerakan didapatkan dari penemuan perbedaan arah medan magnet dalam batuan-batuan yang berbeda usianya. Penemuan ini dinyatakan pertama kali pada sebuah simposium di Tasmania tahun 1956.
Mula-mula, penemuan ini dimasukkan ke dalam teori ekspansi bumi, namun selanjutnya justeru lebih mengarah ke pengembangan teori tektonik lempeng yang menjelaskan penyebaran (spreading) sebagai konsekuensi pergerakan vertikal (upwelling) batuan, tetapi menghindarkan keharusan adanya bumi yang ukurannya terus membesar atau berekspansi (expanding earth) dengan memasukkan zona subduksi/hunjaman (subduction zone), dan sesar translasi (translation fault).
Pada waktu itulah teori tektonik lempeng berubah dari sebuah teori yang radikal menjadi teori yang umum dipakai dan kemudian diterima secara luas di kalangan ilmuwan.
Menurut teori Lempeng Tektonik, lapisan terluar bumi kita terbuat dari suatu lempengan tipis dan keras yang masing-masing saling bergerak relatif terhadap yang lain.
Gerakan ini terjadi secara terus-menerus sejak bumi ini tercipta hingga sekarang.
Teori Lempeng Tektonik muncul sejak tahun 1960-an, dan hingga kini teori ini telah berhasil menjelaskan berbagai peristiwa geologis, seperti gempa bumi, tsunami, dan meletusnya gunung berapi, juga tentang bagaimana terbentuknya gunung, benua, dan samudra.
Lempeng tektonik terbentuk oleh kerak benua (continental crust) ataupun kerak samudra (oceanic crust), dan lapisan batuan teratas dari mantel bumi (earth's mantle).
Kerak benua dan kerak samudra, beserta lapisan teratas mantel ini dinamakan litosfer. Kepadatan material pada kerak samudra lebih tinggi dibanding kepadatan pada kerak benua.
Demikian pula, elemen-elemen zat pada kerak samudra (mafik) lebih berat dibanding elemen-elemen pada kerak benua (felsik).
Di bawah litosfer terdapat lapisan batuan cair yang dinamakan astenosfer. Karena suhu dan tekanan di lapisan astenosfer ini sangat tinggi, batu-batuan di lapisan ini bergerak mengalir seperti cairan (fluid).
Litosfer terpecah ke dalam beberapa lempeng tektonik yang saling bersinggungan satu dengan lainnya.
Lempeng-lempeng tektonik utama yaitu: Lempeng Afrika, meliputi Afrika - Lempeng benua Lempeng Antarktika, meliputi Antarktika - Lempeng benua Lempeng Australia, meliputi Australia (tergabung dengan
Lempeng India antara 50 sampai 55 juta tahun yang lalu)- Lempeng benua
Lempeng Eurasia, meliputi Asia dan Eropa - Lempeng benua Lempeng Amerika Utara, meliputi Amerika Utara dan Siberia
timur laut - Lempeng benua Lempeng Amerika Selatan, meliputi Amerika Selatan - Lempeng
benua Lempeng Pasifik, meliputi Samudera Pasifik - Lempeng samudera
Lempeng-lempeng penting lain yang lebih kecil mencakup Lempeng India, Lempeng Arabia, Lempeng Karibia, Lempeng Juan de Fuca, Lempeng Cocos, Lempeng Nazca, Lempeng Filipina, dan Lempeng Scotia.
Plate dan Pergerakannya
Jenis-jenis Batas LempengBerdasarkan arah pergerakannya,
perbatasan antara lempeng tektonik yang satu dengan lainnya (plate boundaries) terbagi dalam 3 jenis, yaitu 1. divergen, 2. konvergen, dan 3. transform
Batas divergen/konstruktif (divergent/constructive boundaries) Terjadi pada dua lempeng tektonik yang bergerak saling
memberai (break apart). Ketika sebuah lempeng tektonik pecah, lapisan litosfer menipis dan terbelah, membentuk batas divergen.
Pada lempeng samudra, proses ini menyebabkan pemekaran dasar laut (seafloor spreading). Sedangkan pada lempeng benua, proses ini menyebabkan terbentuknya lembah retakan (rift valley) akibat adanya celah antara kedua lempeng yang saling menjauh tersebut.
Pematang Tengah-Atlantik (Mid-Atlantic Ridge) adalah salah satu contoh divergensi yang paling terkenal, membujur dari utara ke selatan di sepanjang Samudra Atlantik, membatasi Benua Eropa dan Afrika dengan Benua Amerika.
Batas konvergen/destruktif (convergent/destructive boundaries)
Terjadi apabila dua lempeng tektonik tertelan (consumed) ke arah kerak bumi, yang mengakibatkan keduanya bergerak saling menumpu satu sama lain (one slip beneath another).
Wilayah dimana suatu lempeng samudra terdorong ke bawah lempeng benua atau lempeng samudra lain disebut dengan zona tunjaman (subduction zones).
Di zona tunjaman inilah sering terjadi gempa. Pematang gunung-api (volcanic ridges) dan parit samudra (oceanic trenches) juga terbentuk di wilayah ini.
Contoh kasus ini dapat kita lihat di Pegunungan Andes di Amerika Selatan dan busur pulau Jepang (Japanese island arc).
Batas konvergen ada 3 macam, yaitu 1) antara lempeng benua dengan lempeng
samudra, 2) antara dua lempeng samudra, dan 3) antara dua lempeng benua.
Konvergen lempeng benua—samudra (Oceanic—Continental) Ketika suatu lempeng samudra menunjam ke
bawah lempeng benua, lempeng ini masuk ke lapisan astenosfer yang suhunya lebih tinggi, kemudian meleleh.
Pada lapisan litosfer tepat di atasnya, terbentuklah deretan gunung berapi (volcanic mountain range). Sementara di dasar laut tepat di bagian terjadi penunjaman, terbentuklah parit samudra (oceanic trench).
Pegunungan Andes di Amerika Selatan adalah salah satu pegunungan yang terbentuk dari proses ini. Pegunungan ini terbentuk dari konvergensi antara Lempeng Nazka dan Lempeng Amerika Selatan.
Konvergen lempeng samudra—samudra (Oceanic—Oceanic)Salah satu lempeng samudra menunjam ke
bawah lempeng samudra lainnya, menyebabkan terbentuknya parit di dasar laut, dan deretan gunung berapi yang pararel terhadap parit tersebut, juga di dasar laut.
Puncak sebagian gunung berapi ini ada yang timbul sampai ke permukaan, membentuk gugusan pulau vulkanik (volcanic island chain).
Pulau Aleutian di Alaska adalah salah satu contoh pulau vulkanik dari proses ini. Pulau ini terbentuk dari konvergensi antara Lempeng Pasifik dan Lempeng Amerika Utara.
Konvergen lempeng benua—benua (Continental—Continental)Salah satu lempeng benua menunjam ke bawah
lempeng benua lainnya. Karena keduanya adalah lempeng benua,
materialnya tidak terlalu padat dan tidak cukup berat untuk tenggelam masuk ke astenosfer dan meleleh.
Wilayah di bagian yang bertumbukan mengeras dan menebal, membentuk deretan pegunungan non vulkanik (mountain range).
Pegunungan Himalaya dan Plato Tibet adalah salah satu contoh pegunungan yang terbentuk dari proses ini. Pegunungan ini terbentuk dari konvergensi antara Lempeng India dan Lempeng Eurasia.
Batas transform (transform boundaries) Terjadi bila dua lempeng tektonik bergerak
saling menggelangsar (slide each other), yaitu bergerak sejajar namun berlawanan arah.
Keduanya tidak saling memberai maupun saling menumpu.
Batas transform ini juga dikenal sebagai sesar ubahan-bentuk (transform fault).
Batas transform umumnya berada di dasar laut, namun ada juga yang berada di daratan, salah satunya adalah Sesar San Andreas (San Andreas Fault) di California, USA.
Sesar ini merupakan pertemuan antara Lempeng Amerika Utara yang bergerak ke arah tenggara, dengan Lempeng Pasifik yang bergerak ke arah barat laut.
Bagaimana Dengan Indonesia?Negeri kita tercinta berada di dekat batas
lempeng tektonik Eurasia dan Indo-Australia.
Jenis batas antara kedua lempeng ini adalah konvergen.
Lempeng Indo-Australia adalah lempeng yang menunjam ke bawah lempeng Eurasia.
Selain itu di bagian timur, bertemu 3 lempeng tektonik sekaligus, yaitu lempeng Philipina, Pasifik, dan Indo-Australia.
Seperti telah dijelaskan sebelumnya, subduksi antara dua lempeng menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi dan parit samudra.
Demikian pula subduksi antara Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi yang tak lain adalah Bukit Barisan di Pulau Sumatra dan deretan gunung berapi di sepanjang Pulau Jawa, Bali dan Lombok, serta parit samudra yang tak lain adalah Parit Jawa (Sunda).
Lempeng tektonik terus bergerak. Suatu saat gerakannya mengalami gesekan atau benturan yang cukup keras.
Bila ini terjadi, timbullah gempa dan tsunami, dan meningkatnya kenaikan magma ke permukaan.
Jadi, tidak heran bila terjadi gempa yang bersumber dari dasar Samudra Hindia, yang seringkali diikuti dengan tsunami, aktivitas gunung berapi di sepanjang pulau Sumatra dan Jawa juga turut meningkat.
Indo-platePeta Tektonik dan Gunung Berapi di Indonesia. Garis biru melambangkan batas antar lempeng tektonik, dan segitiga merah melambangkan kumpulan gunung berapi.
EKOLOGI
NOVILIA SUSIANAWATI
KONSEP EKOLOGIEkologi berasal dari dua kata Yunani; oikos : rumah dan logos : pengetahuan Ekologi : ilmu yang mempelajari tempat
tinggal.Perkembangan ekologi terus berubah,
mula2 ekologi hanya merupakan studi tntg hub klpk orgnisme hdp dg lingk bererta interaksinya.
Lanjutan………Kini Ekologi menyangkut kelompok
organisme dan proses2 fungsional dimana organisme tsb berada.
Shg, ekologi juga disebut studi struktur dan fungsi dari alat (mnr kamus pakar biologi).
Lanjutan….Istilah baru “ ecology is the totality” :
totalitas / pola hubungan antara organisme dg lingkungan.
Jangka panjang, ekologi dipersingkat lagi menjadi Biologi Lingkungan.
SEJARAH EKOLOGIDikenalkan oleh Ernest Haeckel (1869).Kedudukan ekologi diibaratkan seperti
sepotong kue.ekologi; suatu cabang dari biologi yang
digambarkan seperti kue.
SPEKTRUM BIOLOGI
PLANET
SISTEM GAS
GALAKSI
DUNIA
EKOSFER
POPULASI
KOMUNITAS
EKOSISTEM
ORGANISME
EARTH
SEL
JARINGAN
ORGAN
SISTEM ORGAN
PROTOPLASMA
ATOM
PEMBAGIAN EKOLOGIAutekologi; mrp studi ekologi yg memusatkan
pada individu jenis. Ex. Ekologi tikus, ekologi banteng, ekologi komodo, dsb.
Synekologi; mrp studi ekologi yg menyangkut klpk2 individu yg terkait satu sama lain. Ex. Ekologi hutan tropika, ekologi sawah, dan ekologi rawa.
AUTEKOLOGIEkologi kategori ini lebih penting sebab
bertujuan untuk konservasi sehingga dapat mencegah kepunahan dini.
SYNEKOLOGIEkologi ini lebih berkembang karena untuk
mengetahui dampak lingkungan dan lebih eksis sehingga dapat mengetahui sampai tingkat ekologi komunitas dan habitat.
MACAM EKOLOGIMenurut Taxonomi, ekologi dibagi menjadi
5 : Mamals, Plant, Animals, Entomology, Forest.
PRINSIP & KONSEP EKOLOGIEkosistem : Ecology SystemMenurut struktur dan penyusunan atau
fungsinya, pembentukan ekosistem dibagi menjadi dua :1. Komponen biotik.
2. Komponen abiotik.
KOMPONEN BIOTIKProdusen, konsumen, dan pengurai.
Produsen, mrp. Organisme autotrof.Konsumen, mrp. Organisme heterotrof.
Produsen dibagi menjadi organisme fotosintetik dan organisme kemosintetik.
Produsen ( Tumbuhan hijau), Konsumen (Omnivora), Pengurai (Bakteri & fungi).
PEMBAGIAN EKOSISTEMMenurut fungsinya ekosistem dibagi menjadi
6 :1. Aliran energi,
2. Rantai makanan, 3. Pola diversitas, 4. Siklus biogeokimia. 5. Perkembangan dan evolusi. 6. Sibernetika / pengendalian.
KOMPONEN ABIOTIKTerdiri atas beberapa unsur senyawa organik
dan senyawa anorganik. (tanah, air, udara, C, O, S, P, O, K, dll).
KONSEP EKOSISTEMMenetapkan konsep yang luas dan
menetapkan hubungan timbal balik dan saling keterkaitan antara organisme hidup dengan lingkungan.
Produsen dan konsumen sering terpisah berdasarkan ruang dan waktu, sehingga ada pembagian lintasan energi menjadi dua yaitu Lintasan merumput (Grazing Circuit) dan Lintasan melewati bangkai / seresah (Organic detritus Circuit).
POKOK BAHASANI. Jenis dan individu dalam ekosistem Habitat dan relung ekologi, Padan ekologi,
Pemindahan sifat: simpati dan alopatri, Seleksi alam, Seleksi buatan, Jam biologi, Perilaku dasar, perilaku mengatur, perilaku bermasyarakat.
2. Perkembangan dan evolusi ekosistem.Strategi perkembangan ekosistem, Konsep klimak, Evolusi ekosistem, Ko-evolusi, seleksi kelompok.
3. Ekologi Perairan TawarFaktor-faktor pembatas lingkungan perairan tawar, Klasifikasi ekologis organisme perairan tawar, Biota perairan tawar, Komunitas lentik (danau), Komunitas lotik (perairan mengalir).
4. Ekologi DaratLingkungan darat, Biota darat dan daerah-daerah biogeorafi, struktur umum komunitas darat, subsistem tanah, subsistem vegetasi, nisbah akar atau tajuk, penyebaran komunitas darat.
KONSEP JENISKata species : menjelaskan hubungan antar
populasi
Jika dua populasi ada bersama-sama dan tidak kawin silang, mereka masuk dalam dua species berbeda
Konsep HabitatHabitat organisme ialah tempat di mana
organisme hidup.
atau
Tempat di mana manusia dapat menemukan organisme tersebut.
atau
Tempat hidup komunitas (biotik dan abiotik)
Berdasarkan kondisi habitatnya dikenal 2 tipe habitat, yaitu habitat mikro dan habitat makro. Habitat makro merupakan habitat bersifat global dengan kondisi lingkungan yang bersifat umum dan luas, misalnya gurun pasir, pantai berbatu karang, hutan hujan tropika, dan sebagainya. Sebaliknya habitat mikro merupakan habitat lokal dengan kondisi lingkungan yang bersifat setempat yang tidak terlalu luas, misalnya, kolam, rawa payau berlumpur lembek dan dangkal, danau, dan sebagainya.
Relung Ekologi (Niche)1.Relung ekologi (ecological niche),
merupakan terminologi yang lebih inklusif, yang tidak hanya meliputi ruang/tempat yang ditinggali organisme, tetapi juga peranannya dalam komunitas, misal kedudukan pada jenjang (trofik) makanan dan posisinya pada gradient lingkungan: temperatur, kelembaban, pH, tanah dan kondisi lain yang ada.
2. Relung ekologi menyangkut tempat tinggal, apa yang diperbuat dan bagaimana jenis lain menjadi kendala baginya.
3. Relung ekologi suatu organisme tidak hanya tergantung di mana organisme tadi hidup, tetapi juga pada apa yang dilakukan organisme (misal bagaimana organisme mengubah energi, bertingkah laku, bereaksi, mengubah lingkungan fisik maupun biologi) dan bagaimana organisme dihambat oleh spesies lain.
Relung secara biologis merupakan profesi atau cara hidup makhluk hidup
Dua jenis makhluk hidup pada habitat yang sama dan mempunyai relung sama, maka akan terjadi kompetisi.
Ada beberapa organisme yang secara beruntun menduduki relung yang berbeda, contoh: jentik-jentik nyamuk hidup di habitat perairan, yang dewasa relung sangat berbeda.
Relung burung : pemakan buah/biji, ulat, semut, ikan atau kodok.
Niche ada yang bersifat:- umum : ayam bisa makan cacing, padi, sayuran dsb
(polifag)- khusus : wereng hanya makan padi (monofag)
ALIRAN ENERGI DAN MATERI:Secara Fungsional:Energi : suatu bahan yang menyebabkan organisme
mempunyai kemampuan untuk melakukan kerja
Energi dari matahari tumbuhan, hewan dan manusia
Rantai makanan (food chain)
Piramida makanan :
Tingkatan Trofik IV
Tingkatan Trofik III
Tingkatan Trofik II
Tingkatan Trofik I
Konsumen III
Konsumen II
Konsumen I
Produsen
Bagan Rantai Makanan dengan aliran energi dan alur materi di dalamnya
Matahari
Produsen Konsumen I(herbivora)
Konsumen II(karnivora)
Konsumen III(omnivora)
Bahan/ materi(nutrisi)
Pengurai / Perombak / Dekomposer
Hubungan antara Rantai Makanan dan Jaring-jaring Makanan
K2
K1
H
P
(1). Rantai makanan(2). Jaring-jaring makanan
P : Produsen
H : Herbivora
K : Karnivora
(1) (2)
RANTAI MAKANAN DIATAS PERMUKAAN TANAH DISEBUT RANTAI MAKANAN PENGGEMBALAAN
(GRAZING FOOD CHAIN)
RANTAI MAKANAN DARI PERMUKAAN TANAH KE BAWAH DISEBUT RANTAI MAKANAN DETRITUS
(DETRITUS FOOD CHAIN)
Relung ekologi:a. Relung ruang : mikrohabitat b. Relung trofik: menekankan pada hubungan
energic. Relung multidimensional: lingkungan memungkinkan suatu individu atau jenis hidup tanpa batas
CONTOH : SERANGGA HAMA PADIHama walang sangit dan belalang: Mempunyai kepentingan yang berbeda dalam
hal makanan : Walang sangit makan menghisap buah padi
dalam keadaan masak susu. Mikrohabitat pada buah padi.Belalang makan daun padi yang masih muda umur 45 hari. Mikrohabitat pada daun.
Pemisahan Relung Serangga HamaRelung makanan:
Walang sangit : makan buah masak susuBelalang : makan daun muda
Relung aktifitas: berdasarkan waktu aktif
Penggantian Sifat (Character Displacement) Allopatrik ialah spesies yang terdapat pada
daerah geografis yang tidak sama atau terpisah oleh barier
Sympatrik ialah spesies yang terdapat pada daerah yang sama tetapi relung ekologinya tidak sama.
Seleksi AlamJika isolasi terjadi karena pemisahan secara
geografi,populasi turunan dari nenek moyang yang sama akan menghasilkan spesies baru yang allopatrik (allopatric speciation).
Jika spesies terjadi karena halangan ekologi atau melalui faktor genetik pada daerah yang sama, maka akan dapat menghasilkan spesies baru yang simpatrik (sympatric speciation)
Seleksi Buatan (Artificial Selection)yaitu seleksi yang dilakukan manusia dengan
tujuan adaptasi tanaman dan hewan untuk kepentingan riset dan pangan.
Domestikasi tanaman dan hewan melibatkan domestikasi genetik dari spesies
PERKEMBANGAN EKOSISTEM ATAU SUKSESI EKOLOGI Komunitas yang terdiri dari berbagai populasi bersifat
dinamis dalam interaksinya yang berarti dalam ekosistem mengalami perubahan sepanjang masa. Perkembangan ekosistem menuju kedewasaan dan keseimbangan dikenal sebagai suksesi ekologis atau suksesi.
Suksesi terjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem. Proses suksesi berakhir dengan sebuah komunitas atau ekosistem klimaks atau telah tercapai keadaan seimbang (homeostatis).
Di alam ini terdapat dua macam suksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder.
Suksesi Primer Suksesi primer terjadi bila komunitas asal
terganggu. Gangguan ini mengakibatkan hilangnya komunitas asal tersebut secara total sehingga di tempat komunitas asal terbentuk habitat baru.
Gangguan ini dapat terjadi secara alami, misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi, endapan Lumpur yang baru di muara sungai, dan endapan pasir di pantai.
Gangguan dapat pula karena perbuatan manusia misalnya penambangan timah, batubara, dan minyak bumi.
Contoh yang terdapat di Indonesia adalah terbentuknya suksesi di Gunung Krakatau yang pernah meletus pada tahun 1883. Di daerah bekas letusan gunung Krakatau mula-mula muncul pioner berupa lumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang tahan terhadap penyinaran matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintis itu mulai mengadakan pelapukan pada daerah permukaan lahan, sehingga terbentuk tanah sederhana. Kalau tumbuhan perintis mati maka akan mengundang datangnya pengurai (dekomposer). Zat yang terbentuk karena aktivitas penguraian bercampur dengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebih kompleks susunannya.
Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan subur. Kemudian rumput yang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itu tumbuhan herba pun tumbuh menggantikan tanaman pioner dengan menaunginya. Kondisi demikian tidak menjadikan pioner subur tapi sebaliknya.
Sementara itu, rumput dan belukar dengan akarnya yang kuat terus mengadakan pelapukan lahan.Bagian tumbuhan yang mati diuraikan oleh jamur sehingga keadaan tanah menjadi lebih tebal.
Kemudian semak tumbuh. Tumbuhan semak menaungi rumput dan belukar maka terjadilah kompetisi.
Lama kelamaan semak menjadi dominan kemudian pohon mendesak tumbuhan belukar sehingga terbentuklah hutan.
Saat itulah ekosistem disebut mencapai kesetimbangan atau dikatakan ekosistem mencapai klimaks, yakni perubahan yang terjadi sangat kecil sehingga tidak banyak mengubah ekosistem itu.
2. Suksesi SekunderSuksesi sekunder terjadi bila suatu komunitas
mengalami gangguan, baik secara alami maupun buatan. Gangguan tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme sehingga dalam komunitas tersebut substrat lama dan kehidupan masih ada.
Contoh: gangguan alami misalnya banjir, gelombang laut, kebakaran, angin kencang, dan gangguan buatan seperti penebangan hutan dan pembakaran padang rumput dengan sengaja.
PROSES SUKSESITahapan proses suksesi:
1. Nudasi : terbukanya substrat yang masih gundul2. Migrasi : datangnya biji/alat perkembangbiakan3. Execis : perkecambahan, tumbuh dan reproduksi4. Kompetisi : menghasilkan pergantian species5. Reaksi : perubahan habitat karena hadirnya species6. Stabilitas akhir : terbentuknya ekosistem kolmpleks
JENIS SUKSESIBertambah/berkurangnya jenis (species)1. Suksesi progresis : perubahan semakin kaya
akan jenis (species)2. Suksesi regresif/retrogresif : perubahan semakin
berkurangnya jenis (contoh: unsur hara berkurang)
Menurut terjadinya:1. Suksesi primer : terbentuknya komunitas pada
substrat yang belum pernah ditumbuhi vegetasi2. Suksesi sekunder : terbentuknya komunitas baru
yang berasal dari ekosistem yang pernah terbentuk
Keseimbangan Lingkungan Definisi lingkungan hidup adalah kesatuan
ruang dengan semua benda, daya keadaan, dan makhluk hidup, termasuk di dalamnya manusia dan perilakunya.
Komponen lingkungan terdiri dari faktor abiotik (tanah, air, udara, cuaca, suhu) dan faktor biotik (tumbuhan dan hewan, termasuk manusia).
Lingkungan hidup, baik faktor biotik maupun abiotik berpengaruh dan dipengaruhi manusia.
Segala yang ada pada lingkungan dapat dimanfaatkan oleh manusia untuk mencukupi kebutuhan hidup manusia, karena lingkungan memiliki daya dukung.
Daya dukung lingkungan adalah kemampuan lingkungan untuk mendukung perikehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya.
Dalam kondisi alami, lingkungan dengan segala keragaman interaksi yang ada mampu untuk menyeimbangkan keadaannya.
Namun tidak tertutup kemungkinan, kondisi demikian dapat berubah oleh campur tangan manusia dengan segala aktivitas pemenuhan kebutuhan yang terkadang melampaui Batas.
Keseimbangan lingkungan secara alami dapat berlangsung karena beberapa hal, yaitu komponen-komponen yang ada terlibat dalam aksi-reaksi dan berperan sesuai kondisi keseimbangan, pemindahan energi (arus energi), dan siklus biogeokimia dapat berlangsung.
Keseimbangan lingkungan dapat terganggu bila terjadi perubahan berupa pengurangan fungsi dari komponen atau hilangnya sebagian komponen yang dapat menyebabkan putusnya mata rantai dalam ekosistem.
Salah satu faktor penyebab gangguan adalah polusi di samping faktor-faktor yang lain.
KOEVOLUSI
Koevolusi adalah proses dua atau lebih spesies mempengaruhi proses evolusi satu sama lainnya. Semua organisme dipengaruhi oleh makhluk hidup disekitarnya, namun pada koevolusi, terdapat bukti bahwa sifat-sifat yang ditentukan oleh genetika pada tiap spesies secara langsung disebabkan oleh interaksi antara dua organisme
Contoh kasus koevolusi yang terdokumentasikan dengan baik adalah hubungan antara Pseudomyrmex (sejenis semut) dengan tumbuhan akasia. Semut menggunakan tumbuhan ini sebagai tempat berlindung dan sumber makanan. Hubungan antar dua organisme ini sangat dekat sedemikiannya telah menyebabkan evolusi struktur dan perilaku khusus pada kedua organisme. Semut melindungi pohon akasia dari hewan herbivora dan membersihkan tanah hutan dari benih tumbuhan saingan. Sebagai gantinya, tumbuhan mempunyai struktur duri yang membesar yang dapat digunakan oleh semut sebagai tempat perlindungan dan sumber makanan ketika tumbuhan tersebut berbunga
BIOMAGNIFIKASIFenomena bioakumulasi (penimbunan biologi) dan biomagnifikasi (pelipatgandaan timbunan mengikuti tingkatan dalam rantai makanan) senyawa pencemar dalam jaringan mahluk hidup adalah kenyataan yang telah diterima secara umum di kalangan para peneliti toksikologi lingkungan. Namun belakangan, topik ini semakin menarik perhatian dan memunculkan bidang kajian baru yaitu Pollution and Food Safety (Pencemaran dan Keamanan Pangan).
Salah satu konsekuensi dari pelepasan dan penyebaran substansi pencemar di lingkungan adalah penangkapan (uptake) dan penimbunan (accumulation) oleh makhluk hidup mengikuti alur rantai makanan (food chain). Umumnya relasi antara konsentrasi substansi pencemar di lingkungan dan di dalam jaringan mahluk hidup dinyatakan dalam parameter faktor biokonsentrasi (BCF = bioconcentration factor). Parameter ini merupakan nisbah antara konsentrasi suatu senyawa di lingkungan dan konsentrasi senyawa yang sama dalam jaringan makhluk hidup.
Jika nilai BCF cenderung berlipat ganda - seiring dengan peningkatkan setiap aras rantai makanan (trophic level) - maka dalam ekosistem telah berlangsung fenomena biomagnifikasi (biomagnification) dari senyawa pencemar itu. Salah satu contoh klasik untuk fenomena ini adalah biomagnifikasi senyawa-senyawa PCB (polychlorobiphenyl) di danau Ontario, Kanada. Di danau itu, konsentrasi PCB dalam jaringan burung herring gull - sebagai puncak rantai makanan di sana - besarnya dua puluh lima juta (25.000.000) kali lipat konsentrasi PCB dalam air.
Fenomena biomagnifikasi ini tentu berimplikasi kepada manusia, karena pada hampir semua rantai makanan dalam ekosistem manusia adalah pemegang posisi puncak trophic level. Sehingga manusia adalah mahluk hidup yang menanggung risiko biomagnifikasi paling tinggi.
CONTOH JARING-JARING MAKANAN YANG BERDAMPAK PADA MANUSIA JIKA ADA ZAT PENCEMAR DIAIR
PengertianKeanekaragaman hayati adalah
keanekaragaman yang ditunjukkan dengan adanya variasi makhluk hidup yang meliputi bentuk, penampilan, jumlah,serta ciri lain
Keanekaragaman hayati berkembang dari :Keanekaragaman tingkat gen : keanekaragaman
yang timbul karena adanya variasi susunan gen dalam dalam suatu spesies. Contoh : pada spesies kucing terdapat variasi seperti kucing anggora berbulu panjang, kucing siam, dan kucing bainese
Keanekaragaman tingkat jenis : keanekaragaman yang timbul karena adanya perbedaan-perbedaan pada berbagai spesies makhluk hidup disuatu tempat. Misalnya : di halaman terdapat pohon mangga, mawar, semut, belalang, kupu-kupu, melati.
Keanekaragaman tingkat ekosistem : keanekaragaman yang timbul karena adanya interaksi antara lingkungan abiotik tertentu dengan sekumpulan makhluk hidup tertentu. Contoh : ekosistem sungai, ekosistem terumbu karang, ekosistem hutan.
KEANEKARAGAMAN HAYATI INDONESIAKeunikan keanekaragaman hayatiIndonesia ditandai oleh :Adanya fauna bertipe Oriental, Australis
dan peralihanMemiliki tumbuhan (Flora) bertipe
MalesianaMemiliki hewan dan tumbuhan yang
endemikMemiliki hewan dan tumbuhan yang langka
Ciri-ciri Daerah Oriental1. Mamalia berukuran
besar.Misalnya : gajah Sumatra (Elephas maximus sumatrensis), banteng (Bos sondaicus), harimau sumatra (Panthera tigris sondaicus)
2. Banyak jenis primata.Misalnya : orang utan sumatra (Pongo pygmaeus obelii), orang utan Kalimantan (Pongo pygmaeus pygmaeus), kera (Macaca fascicularis)
3. Warna bulu burung kurang menarik dan tidak beragam.Misalnya : burung Rangkong (Rhinoplax vigil), murai (Myophoneus sp)
Ciri Hewan daerah AustralisCiri Hewan daerah Australis1. Mamalia berukuran lebih Kecil. 2. Memiliki mamalia berkantong. Misalnya
walabi kecil (Dorcopsulus)vanheurni), walabi semak (Thylogale bruijni), kanguru pohon (Dendrolagus ursinus)
3. Warna bulu burung lebih menarik dan beragam.Misalnya burung cendrawasih (Paradisaea minor), burung kasuari (Casuarius casuarius)
Ciri Hewan Daerah PeralihanPada daerah peralihan atau transisi Oriental-Australis (Sulawesi dan Nusa Tenggara) terdapat hewan-hewan dengan ciri khas tersendiri. Misalnya : komodo (Varanus komodoensis) di Pulau Komodo (NTT), babi rusa (Babyrousa babyrussa), anoa (Bubalus depressicornis), dan burung maleo (Macrocephalon maleo) di Sulawesi
Hewan dan Tumbuhan Endemik Hewan Endemik:1. komodo (Varanus
komodoensis) di Pulau Komodo
2. Badak bercula satu (Rhinoceros sondaicus) di Ujung Kulon-Banten
3. Babi rusa4. Musang Sulawesi5. Tarsius
Tumbuhan Endemik :
1. Bunga Raflesia (Rafflesia arnoldii) di hutan-hutan Bengkulu, Sumatera Barat an Jambi.
2. Rafflesia borneensis di Kalimantan
3. Matoa (Pometia pinnata)
4. Ratu slur permata hijau (Strongylodon macrobotrys)
Hewan dan Tumbuhan Langka
Hewan Langka :1. Badak Sumatra
(Dicerorhinus sumatrensis)
2. Harimau sumatra (Panthera tgris sumatrae)
3. Tapir (Tapirus indicus)
4. komodo (Varanus komodoensis)
Tumbuhan Langka :1. Matoa (Pometia
pinnata)2. Gandaria (Bouea
macrophylle)3. Badali (Raermachera
gigantea)4. Sawo kecik
(Manilkara kauki)5. Bendo (Artrocarpus
elasticus)
Tumbuhan dan hewan asli Indonesia itu yaitu :
1. Rafflesia arnoldii, sebagai bunga langka
2. Melati, sebagai bunga bangsa3. Elang jawa, sebagai satwa udara
nasional4. Ikan solera merah, sebagi satwa air
nasional
MANFAAT KEANEKARAGAMAN HAYATIPenghasil SDA Hayati
@ Sumber kayu ; sumber karbohirat dan protein;
@ Sumber obat-obatan dan kosmetika@ Sumber plasma nutfah (sumber gen)@Sumber perikanan
Sebagai sarana pengembangan Ilmu pengetahuan, pendidikan, rekreasi dan wisata
Manfaat dari aspek sosial dan budaya masyarakat
Penyebab Hilangnya Keanekaragaman Hayati1. Hilangnya Habitat dan fragmentasi
Hilangnya habitat adalah menyusutnya materi pada tempat yang sesuai (cocok) untuk hidup
Fragmentasi habitat adalah pemisahan suatu habitat menjadi lebih kecil lagi
2. Spesies-spesies eksotik (introduksi spesies)Introduksi spesies adalah suatu upaya mendatangkan spesies asing ke suatu wilayah yang telah memiliki spesies lokal.Misal : di Indonesia, penggunaan padi unggul telah menyebabkan punahnya padi tradisional
3. Degradasi habitatDegradasi habitat adalah kerusakan habitat karena polusi, miisalnya hujan asam, eutrofikasi, efekrumah kaca.
4. Eksploitasi secara berlebihan
5. Industrialisasi Kehutanan dan perikanan
6. Perubahan Iklim Global
Usaha Pelestarian Keanekaragaman Hayati MELALUI KONSERVASI
Beberapa bentuk konservasi :1. Cagar alam yaitu kawasan suaka alam yang
memiliki tumbuhan, hewan, ekosistem yang khas sehingga perlu dilindungi. Contoh cagar alam : Cagar Alam Hutan Pinus janthoi di Aceh, Cagar Alam Lembah Anai di Sumbar
2. Suaka margasatwa yaitu kawasan suaka alam yang memiliki ciri khas berupa keanekaragaman dan keunikan jenis satwa (hewan) yang untuk kelangsungan hidupnya dapat dilakukan pembinaan terhadap habitatnya.
3. Taman Nasional adalah kawasan pelestarian alam yang memiliki ekosistem asli yang dikelola dengan sistem zonasi. Taman ini biasanya dimanfaatkan untuk tujuan penelitian, ilmu pengetahuan, pendidikan, menunjang budi daya, pariwisata, dan rekreasi alam.
4. Taman Wisata Alam yaitu kawasan apelestarian alam dengan tujuan untuk kepentingan pariwisata dan rekreasi alam.
5. Taman baru yaitu kawasan yang didalamnya terdapat potensi satwa buru yang diperuntukkan untuk rekreasi berburu. Contoh : Taman Buru Pulau Pini di Sumut, taman Buru Semidang Bukit kelabu di bengkulu
5. MELALUI PERATURAN PERUNDANG-UNDANGANPeraturan perundangan ini bertujuan untuk melindungi beberapa jenis hewan yang terdapat di Indonesia
6. MELALUI KEPPRESMisalnya Keppres no 4 tahun 1993 yang telah menetapkan beberapa tumbuhan dan hewan asli Indonesia sebagai tumbuhan dan hewan nasional.
Manfaat Keanekaragaman Gen
Keanekaragamaan gen merupakan modal dasar untuk melakukan rekayasa genetika dan hibridisasi (kawin silang) untuk mendapatkan bibit unggul yang diharapkan.
Manfaat Keanekaragaman JenisKeanekaragaman jenis dapat menuntun kita untuk mencari alternatif dari bahan makanan, bahan sandang, dan papan, juga dapat menuntun kita memilih hewan-hewan unggul yang dapat dibudidayakan.
Manfaat Keanekaragaman EkosistemKeanekaragaman ekosistem kita dapat mengembangkan sumber daya hayati yang cocok dengan ekosistem tertentu sehingga dapat meningkatkan hasil pertanian dan peternakan yang pada gilirannya dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat.
Keanekaragaman hayati merupakan anugerah terbesar bagi umat manusia. Manfaatnya antara lain adalah :
(1) Merupakan sumber kehidupan, penghidupan dan kelangsungan hidup bagi umat manusia, karena potensial sebagai sumber pangan, papan, sandang, obat-obatan serta kebutuhan hidup yang lain
(2) Merupakan sumber ilmu pengetahuan dan tehnologi
(3) mengembangkan sosial budaya umat manusia (4) Membangkitkan nuansa keindahan yang
merefleksikan penciptanya.
Keanekaragaman Hayati sebagai Sumber Pangan di Indonesia
Kebutuhan karbohidrat masyarakat Indonesia terutama tergantung pada beras. Sumber lain seperti jagung, ubi jalar, singkong, talas dan sagu sebagai makanan pokok di beberapa daerah mulai ditinggalkan. Ketergantungan pada beras ini menimbulkan krisis pangan yang seharusnya tidak perlu terjadi.
Budi daya udang , bandeng dan lele dumbo sangat potensial juga sebagai sumber pangan. Oncom , tempe, kecap, tape, laru (minuman khas daerah Timor), gatot, merupakan makanan suplemen yang disukai masyarakat Indonesia.
Jasa mikro organisme seperti kapang, yeast dan bakteri sangat diperlukan untuk pembuatan makanan ini. Beberapa jenis tanaman seperti suji, secang, kunir, gula aren, merang padi, pandan banyak digunakan sebagai zat pewarna makanan.
Keanekaragaman Hayati sebagai Sumber Sandang dan Papan
Kapas, rami, yute, kenaf, abaca, dan acave serta ulat sutera potensial sebagai bahan sandang. Tanaman ini tersebar di seluruh Indonesia, terutama di Jawa dan Kalimantan dan Sulawesi.
Beberapa Suku di Kalimantan, Irian dan Sumatera menggenakan kulit kayu, bulu- bulu burung serta tulang-tulang binatang sebagai aksesoris pakaian.
Masyarakat pengrajin batik menggunakan tidak kurang dari 20 jenis tanaman untuk perawatan batik tulis termasuk buah lerak yang berfungsi sebagai sabun.
Rumah adat di Indonesia hampir semuanya memerlukan kayu sebagai bahan utama. Semula kayu jati, kayu nangka dan pokok kelapa (glugu) dipergunakan sebagai bahan bangunan. Dengan makin mahalnya harga kayu jati saat ini berbagai jenis kayu seperti meranti, keruing, ramin dan kayu kalimantan dipakai juga sebagai bahan bangunan.
Sumber daya Hayati sebagai Sumber Obat dan Kosmetik
Indonesia memiliki 940 jenis tanaman obat, tetapi hanya 120 jenis yang masuk dalam Materia medika Indonesia. Masyarakat pulau Lombok mengenal 19 jenis tumbuhan sebagai obat kontrasepsi.
Masyarakat jawa juga mengenal paling sedikit 77 jenis tanaman obat yang dapat diramu untuk pengobatan segala penyakit.
Potensi keanekaragaman hayati sebagai kosmetik tradisional telah lama dikenal. Penggunaan bunga bungaan sepeti melati, mawar, cendana, kenanga, kemuning, dan lain-lain lazim dipergunakan oleh masyarakat terutama Jawa untuk wewangian.
Tanaman pacar digunakan untuk pemerah kuku, sedangkan ramuan daun mangkokan, pandan, melati dan minyak kelapa dipakai untuk pelemas rambut.
Manfaat di bidang lainnya
1. Sebagai sumber pendapatan/devisa a. Bahan baku industri kerajinan: kayu, rotan, karet b. Bahan baku industri kosmetik: cendana, rumput
laut2. Sebagai sumber plasma nutfah, Misalnya hutan
Di hutan masih terdapat tumbuhan dan hewan yang mempunyai sifat unggul, karena itu hutan dikatakan sebagai sumber plasma nutfah/sumber gen.
3. Manfaat ekologi :Selain berfungsi untuk menunjang kehidupan manusia, keanekaragaman hayati memiliki peranan dalam mempertahankan keberlanjutan ekosistem.
4. Manfaat keilmuan :Keanekaragaman hayati merupakan lahan penelitian dan pengembangan ilmu yang sangat berguna untuk kehidupan manusia.
5. Manfaat keindahan :Bermacam-macam tumbuhan dan hewan dapat memperindah lingkungan.