DIKTAT ILMU TERAPAN DAN LINGKUNGAN I

DIKTAT

ILMU TERAPAN DAN LINGKUNGAN I

Oleh :

Siti N urjannah Sanusi, S.Si., M.Si

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS JAKARTA

TAHUN 2020

KATA PENGANTAR

Dengan mengucap p uji syukur kehadirat Allah Swt, y ang telah senantiasa melimp ahkan rahmat-Ny a dan atas Ridho-Ny a p ula p enulis dap at meny elesaikan Ilmu Terapan dan Lingkungan I ini.

Penulisan Diktat Ilmu Terap an dan Lingkungan I ini dalam rangka pelaksanaan Program Pengajaran Program Studi Arsitektur Fakultas Teknik Universitas Jakarta tahun 2020/2021.

Diktat Ilmu Terap an dan Lingkungan I ini disusun terutama untuk memenuhi p erkuliahan p ara mahasiswa Program Studi Arsitektur, y ang berada p ada semester 5.

Penulis menyadari bahwa diktat ini masih belum semp urna oleh karena itu saran dan agar materi buku ini lebih bermanfaat bagi p ara pembaca.

Akhir kata dengan segala kerendahan hati, bahwa tentunya masih banyak kekurangan dalam Diktat ini. Kritik y ang membangun demi kesemp urnaan buku ini sangat diharap kan. Semoga Diktat ini dapat membantu p roses belajar mengajar bagi mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Jakarta umumny a bagi mahasiswa Program Studi Arsitektur FT Univeritas Jakarta.

Jakarta, 11 Sep tember 2020 Siti Nurjannah Sanusi, S.Si., M.Si

DAFTAR IS I

Halaman

Bab 1 Kaitan Ilmu Lingkungan dengan Perencanaan Kota 1

Bab 2 Lingkungan Hidup 9

Bab 3 M anusia dan Lingkungan Hidup ny a 13

Bab 4 Ilmu Lingkungan dan Ekologi 18

Bab 5 Azas-Azas Ekologi 25

Bab 6 Ekosistem 32

Bab 7 Populasi dan Komunitas 41

Bab 8 Suksesi 45

Bab 9 Ekosistem Darat Indonesia 48

Bab 10 Sumber Day a ALam Laut Indonesia 55

Bab 11 Pencemaran 62

Bab 12 Arsitektur Trop is dan Bangunan Hemat Energi 66

Bab 13 Patologi Bangunan dan Keny amanan Suhu 81

Bab 14 Lingkungan Hidup Dan Damp ak Kegiatan M anusia 87

Daftar Pustaka 112

1. KAITAN ILMU LINGKUNGAN DENGAN PERENCANAAN KOTA

Kota secara wujud, secara sosial dan secara economi adalah suatu sistem. Dalam melakukan p erencanaan dan p erancangan pengembangan wilay ah bany ak gejala p enting y ang harus dipertimbangkan.

Kota juga memp unyai p engaruh terhadap lingkungan fisika, misalny a terhadap cuaca. M enurut p enelitian terny ata suhu udara kota lebih p anas dari pada lingkungan disekitarny a/disekelilingny a.

Penelitian selanjutny a menunjukkan bahwa suhu udara maksimum disebuah kota biasany a dicap ai di daerah p adai p enduduk y ang merup akan p usat kota y ang terp anas. Yang terendah suhuny a terdap at sekitar pinggiran kota, hal ini dap at dicatat dan dip erhatikan melalui cara misalny a:

1. M engukur langsung suhu udara kota diberbagai temp at di kota dan diberbagai kota;

2. M engambil foto udara kota dengan menggunakan film y ang memp uny ai kep ekaan terhadap sp ektrum energi.

3. M enggunakan model simulasi komputer.

Panas y ang terjadi dipusat kota y ang p adat p endudukny a terjadi karena:

a) Gedung-gedung y ang relatif rendah dan terbuat dari bahan y ang meny erap p anas.

b) Jalan asp al dan jalan beton setap ak yang tak berpohon pelindung, akan memancarakan p anas y ang sangat kuat.

c) Adany a gedung-gedung y ang bertingkat tinggi disekelilingny a, dengan menggunakan dinding-dinding kaca y ang justru memancarkan p anas p ada daerah sekelilingnnya.

Untuk mengurangi p anas dalam kota, dap at dilakukan dengan:

a) Dalam p erencanaan p engembangan kota, p erlu dip erhatikan peranan taman,

tanaman dan p ohon y ang cukup besar, air mancur, jalur hijau, dan p ohon tepi jalan, dimana bukan saja sebagai penghias kota, tetap i juga untuk mencip takan suasana lingkungan y ang nyaman dan turut memberikan kesan sejuk dalam kota dan bermanfaat sebagai tempat rekreasi serta p enyerap debu.

b) Dihidarkan p enggunaan bahan-bahan y ang justru memantulkan p anas kesekelilingny a.

Contoh: gedung-gedung bertingkat tinggi dengan menggunakan dinding kaca.

c) Faktor lain yang p erlu dip erhatikan ialah dalam perencanaan atau p enataan kota y ang baik harus memp erhatikan hubungan antara lingkungan alam dan manusia, karena dampak p enting suatu kegiatan perencaan terhadap lingkungan hidup adalah p engaruhny a terhadap manusia.

Bagi seorang Arsitek Ilmu Lingkungan itu penting sekali karena hal-hal sebagai berikut

1. M embantu melestarikan lingkungan alam 2. M embantu mencegah p encemaran

3. M embantu membuat lingkungan hidup y ang sehat.

Seorang Arsitek dalam memajukan karyany a perlu memp erhatikan efekny a terhadap p encemaran lingkungan alam (dikota). Bila sebuah kary a seorang Arsitek telah mencemari lingkungan alam (dikota), maka ia harus memperbaiki kesalahan tersebut.

Disiplin Ilmu lain yang perlu dikuasai oleh seorang Arsitek ialah di antaranyá:

- Ilmu Biologi mengingat :

1. Arsitek merancang untuk manusia 2. Kita harus hidup dengan florá dan fauna

3. Punahny a flora dan fauna meny ebabkan p unahny a manusia.

- Ilmu S osial Budaya mengingat : 1. Kita adalah mahluk sosial

2. Kebuday aan adalah wujud y ang nyata dari kary a seorang manusia 3. Ruang adalah wadah kegiatan sosial buday a.

 Ilmu Pengetahuan Alam (Ilmu Kealaman) Ilmu Kealaman (Natural Science/sain) merup akan ilmu p engetahuan y ang mengkaji gejala-gejala dalam alam semesta, termasuk di muka bumi sehingga terbentuk konsep dan p rinsip .

 Ilmu Alamiah Dasar (Basic Natural Science) hany a mengkaji konsep -konsep dan p rinsip -p rinsip dasar y ang essensial saja.

Manusia yang Bersifat Unik

M anusia berbeda dengan makhluk yang lainny a, memiliki sifat-sifat khusus, tidak setangguh makhluk hidup lain tetap i rohani manusia y aitu akal budiny a dan kemauanny a sangat kuat, sehingga dengan akal budi dan kemauanny a manusia dap at mengembangkan IPTEK, sehingga manusia dap at menguasai dan mengungguli makhluk lain. Akal budi dan kemauan kerasny a itulah sifat unik manusia.

Kuriositas/ rasa ingin tahu dan akal budi

- M akhluk hidup termasuk manusia memberikan tanggap an terhadap rangsang dan lingkungan. M anusia, tanaman dan hewan tingkat tinggi.

- Rasa ingin tahu/kuriositas p ada hewan didorong oleh naluri (instinct) untuk memp ertahankan kelestarian hidup dan sifatny a tetap sep anjang jaman.

- M anusia juga memiliki naluri tetap i juga dilengkap i akal budi sehingga rasa ingin tahu tidak tetap sep anjang jaman tetap i selalu berkembang jadi manusia tidak p ernah terpuaskan.

- M anusia mamp u menggunakan p engetahuan y ang lama dikombinasikan dengan p engetahuan baru sehingga menjadi hal yang lebih baru, sehingga terbentuk akumulasi p engetahuan.

- Ilmu p engetahuan berkembang kecuali untuk memenuhi kep uasan manusia juga agar manusia hidup lebih mudah dan meny enangkan.

Perkembangan Alam Pikiran Manusia

- M anusia memp uny ai rasa ingin tahu rahasia alam dengan menggunakan p engamatan dan p enggunaan pengalaman, tetap i sering tidak dap at menjawab masalah dan tidak memuaskan.

- Pengetahuan baru merup akan kombinasi antara p engalaman-p engalaman dan kepercay aan serta mitos. Cerita-cerita mitos disebut legenda.

- M itos dapat diterima orang p ada waktu itu karena keterbatasan p engginderaan, p enalaran dan hasrat ingin tahu y ang harus segera dip enuhi.

- Seiring dengan kemajuan jaman maka lahirlah ilmu p engetahuan dan metode p emecahan masalah secara alamiah y ang dikenal dengan metode ilmiah (scientific method)

- Berdasarkan kemamp uan berp ikir manusia yang makin maju dan p erlengkap an p engamatan makin semp urna, maka mitos dengan berbagai legenda makin ditinggalkan orang dan cenderung menggunakan akal sehat (rasio).

Lahirnya Ilmu Alamiah

- M anusia dengan panca inderany a memberikan tanggap an terhadap rangsang termasuk gejala-gejala di alam.

- Tanggap an tersebut merup akan pengalaman y ang terakumulasi sehingga terbentuklah p engetahuan, y aitu kump ilan fakta-fakta.

- Perkembangan p engetahuan didorong oleh:

o dorongan untuk memuaskan diri y ang bersifat non p raktis/teoritis guna memenuhi kuriositas dan memahami hakekat alam dan isiny a Pure Science

o dorongan p raktis y ang memanfaatkan pengetahuan untuk meningkatkan taraf hidup y ang lebih tinggi.

- Kedua dorongan itu menumbuhkan kemajuan ilmu pengetahuan Ilmu p engetahuan terapan (Applied Science)

Kriteria Ilmiah

 Kriteria/p atokan merup akan rambu-rambu untuk menentukan benar/tidakny a sesuatu masuk status tertentu.

 Pengetahuan termasuk kategori ilmu p engetahuan bila memenuhi kriteria sebagai berikut:

o Teratur o Sistematis o Beroby ek o Bermetode o Berlaku universal

 Ilmu alam memp elajari segala sesuatu di alam sehingga alam menjadi oby ek.

Tujuanny a mencari kebenaran tentang oby ekny a, dan kebenarannya bersifat dalam serta memp uny ai p eny esuaian.

 Ilmu pengetahuan harus obyektif untuk mencap ai kebenaran y akni p ersesuaian antara p engetahuan dan objekny a tidak terjadi secara kebetulan tetapi harus menggunakan p rosedur/metode y ang tep at yaitu p rosedur/metode ilmiah (scientific method).

F. Metode Ilmiah dan Implementasinya

- Segala kebenaran yang terkandung dalam ilmu alamb terletak p ada metode ilmiah.

- Ada 5 langkah p rosedur ilmiah y aitu sbb:

1). Penginderaan

Penginderaan merupakan langkah pertama dari metode ilmiah dan segala sesuatu y ang tidak dap at diindera tidak dap at diselidiki oleh ilmu alam, walaup un p enginderaan tidak selalu langsung.

2). M asalah/p roblema

Langkah y ang kedua adalah menemukan masalah dengan kata lain membuat p ertany aan.

3). Hip otesis

÷ Pertany aan y ang tep at akan melahirkan suatu gambaran dan jawaban itu bersifat sementara y ang merup akan suatu dugaan

÷ Dalam ilmu alam dugaan sementara hipotesis

÷ Untuk membuktikan ap akah dugaan itu benar atau tidak dip erlukan fakta atau data.

÷ Fakta dapat dikump ulkan melalui survey/eksp erimen.

÷ Bila data tidak mendukung hip otesis maka p erlu disusun hip otesis baru.

÷ Hip otesis dap at dibuktikan melalui p engujian dan eksperimen.

4). Eksp erimen

÷ Eksp erimen/p ercobaan merup akan langkah ilmiah ke-4.

÷ Pada tahap ini ilmu alam dan non ilmu alam dapat dip isahkann secara semp urna.

÷ Eksp erimen dapat menunjukkan bukti sebagai jawaban y ang bersifat dugaan menjadi jawaban y ang benar/alamiah.

÷ Eksp erimen y ang baik harus dirancang dengan seksama, sehingga semua faktor dapat dikendalikan dan hip otesis dap at diuji kebenaranny a.

5). Teori

Ap abila suatu hip otesis telah didukung oleh bukti atau data y ang meyakinkan dan bukti itu dip eroleh dari berbagai eksperimen y ang dilakukan di labolatorium dimana eksperimen itu dip eroleh hasil/bukti y ang valid maka disusunlah teori.

2. LINGKUNGAN HIDUP

M anusia tidak akan dap at hidup sendirian tanp a adany a tumbuhan dan binatang disekitarny a. Komp onen y ang mendamp ingi/ada di sekitar manusia y ang sekaligus sebagai sumber mutlak kehidup anny a merupakan lingkungan hidup bagi manusia.

Umat manusia telah meny adari bahwa dewasa ini lingkungan hidup manusia semakin terganggu. Tergangguny a lingkungan hidup manusia dikarenakan perilaku manusia y ang tidak sesuai dengan lingkunganny a.

M anusia harus semakin meny adari bahwa hubungan manusia dengan alam sangat erat, kualitas lingkungan akan ditentukan oleh p erilaku manusia, dan sebalikny a p erilaku manusia juga akan dipengaruhi oleh lingkunganny a.

Penduduk dunia mulai menaruh perhatian besar terhadap lingkungan hidup terutama dalam dasawarsa 1970 setelah diadakan konferensi PBB tentang lingkungan hidup di Stockholm pada tahun 1972 (konferensi Stockholm) y ang dibuka p ada tanggal 5 Juni 1972 y ang kemudian dikenal sebagai hari lingkungan hidup sedunia.

Hasil dari konferensi Stockholm ini adalah dibentukny a badan khusus PBB y ang mengurusi p ermasalahan lingkungan y aituu UNEP (United Nation Environmental Programe) y ang bermarkas di Nairobi Keny a.

Ini merup akan salah satu bentuk kesadaran bahwa masalah lingkungan haruslah dip ecahkan bersama sep erti p encemaran udara y ang merusak lapisan ozon, damp akny a akan dirasakan oleh seluruh umat manusia.

Pengertian Lingkungan Hidup

 Berdasarkan UU No. 4 Tahun 1982 tentang Pokok-pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup , p asal 1 meny ebutkan :

 Lingkungan hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan dan makhluk hidup termasuk di dalamny a manusia dan p erilakunya y ang memp engaruhi kelangsungan p eri kehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainny a.

 Lingkungan hidup terutama dikaji dalam ilmu lingkungan y ang merup akan ekologi terap an (applied ecology) dengan tujuan agar manusia dap at menerap kan p rinsip dan konsep p okok ekologi dalam lingkungan hidup .

 Ilmu lingkungan adalah suatu ilmu y ang memp elajari hubungan antara jasad hidup /manusia/dengan lingkunganny a dengan melibatkan berbagai disiplin ilmu sebagai p endukungny a. Jadi ilmu lingkungan adalah p erp aduan dari berbagai ilmu murni (pure science) y ang kemudian dikembangkan sebagai ilmu p enerap an.

 Ekologi sebagai dasar dari ilmu lingkungan adalah ilmu y ang mempelajari tentang rumah tangga makhluk hidup (lingkungan), ilmu y ang memp elajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

 Dalam ekologi hubungan antara makhluk hidup dengan lingkunganny a bersifat obyektif (manusia dip andang sama dengan makhluk y ang lain). Dalam ilmu lingkungan hubungan antara manusia dengan lingkungan bersifat subyektif dimana manusia memp uny ai hak khusus, segalany a dipandang dari segi kep entingan manusia tetapi manusia juga memp uny ai tanggung jawab y ang p aling besar terhadap lingkungan y ang tidak mungkin diserahkan p ada makhluk hidup yang lain.

 M anusia memandang alam dari sudut p andang manusia y aitu antrop osentrik. Manusia menganggap alam dicip takan untuk kep entingan sendiri.

 Dengan meningkatny a taraf hidup dan p erkembangan ilmu dan teknologi y ang semakin maju, ekp loitasi lingkungan akan semakin mneingkat (kebutuhan akan sumber day a alam juga semakin besar), p adahal kita tau suatu saat SDA juga akan habis karena terbatas.

 Disinilah perluny a kita memp elajari ilmu lingkungan agar kita dap at menemp atkan diri sesuai dengan p orsiny a di dalam lingkungan y ang harus kita jaga.

Jenis-jenis Lingkungan Jenis-jenis Lingkungan

Lingkungan dap at dibedakan menjadi 3 y aitu : 1. Lingkungan Fisik (berwujud benda mati) 2. Lingkungan Biologi (berwujud benda hidup )

3. Lingkungan Sosial, manusia-manusia y ang ada disekitar kita

Hubungan Kependudukan dan Lingkungan

 M anusia purba dap at hidup serasi dengan alam karena jumlahny a sedikit sehingga kebutuhan mereka dap at terp enuhi oleh alam tanp a merusakny a.

 M anusia sebagai komp onen ekosistem hidup dan berkembang tergantung dip engaruhi oleh ekosistem. manusia dap at hidup karena ditop ang oleh komp onen ekosistem y ang lain. sep erti contoh keseimbangan interaksi antara mankhluk hidup dengan ekosistem.

 Apabila p ada suatu saat tersedia rump ut y ang subur dan bany ak (sebagai makanan kelinci) kelinci berkembang biak/bany ak

 dengan jumlah kelinci y ang besar/bany ak akan menghabiskan rump ut y ang tersedia.

bila rump ut habis/berkurang jumlah kelinci belum berkurang (mati) sehingga jumlah rump ut akan bertambah bany ak.

 maka ap abila manusia berkembang tanpa batas melamp aui day a dukung lingkungan akan terjadi hubungan y ang tidak harmonis dengan ekosistem tersebut.

 bila jumlah manusia sangat besar maka dip erlukan p enggalian SDA secara besar- besaran sehingga meny ebabkan kerusakan lingkungan.

Ciri-ciri masalah kependudukan di Indonesia sebagai berikut:

1. jumlah p enduduk semakin bertambah

jumlah p enduduk yang besar akan memerlukan sumber day a alam y ang besar p ula, di lain p ihak jumlah sumber day a alam terbatas. sedangkan kemamp uan bumi untuk mendukung manusia y ang ada di dalamnya juga terbatas. Dip rediksikan sebelum akhir abad 21 jumlah maksimal manusia y ang dap at ditampung bumi sudah terlamp aui, sehingga p ertumbuhan p enduduk harus ditekan.

2. Sebagian besar p enduduk berusia muda

kebutuhan y ang harus dip enuhi untuk p enduduk y ang berusia muda lebih besar terutama sandang, p angan dan biay a p endidikan. Selain itu, p enduduk berusia muda akan meningkatkan jumlah tenaga kerja p adahal p eny ediaan lap angan p ekerjaan merup akan masalah y ang sulit dip ecahkan.

3. Tidak tersebar merata di p ulau-p ulau

sebagian besar p enduduk Indonesia tinggal di Pulau Jawa, hal ini akan menimbulkan masalah antara lain:

- terjadiny a p eny erobotan hutan/p eramp asan hutan - tanah kritis semakin meluas

- erosi dan banjir sulit dikendalikan - urbanisasi besar-besaran

4. Penghasilan sebagian besar p enduduk dari sector pertanian.

besarny a penduduk y ang hidup dari sector pertanian akan meny ebabkan tekanan p enduduk terhadap lahan pertanian. untuk mneguranginya p erlu dip indahkan ke sektor lain, missal: industri

3. MANUS IÁ DAN LINGKUNGAN HIDUPNYÁ

Manusia adalah sejenis makluk hidup karena itu manusia juga berinteraksi dengan alam lingkunganny a. M anusia memp engaruhi lingkungan hidupny a dan sebalikny a manusia dip engaruhi oleh lingkunganny a. Tidak berbeda dengan organisme/makluk hidup lainny a manusia bersama dengan lingkungan hidup nya merup akan suatu ekosistem.

1. Manusia komponen lingkungan yang dominan

Lingkungan hidup manusia juga terdiri dari unsur-unsur biotik dan abiotik. Interaksi antara manusia dengan lingkungan hidup nya ditentukan oleh jenis, jumlah dan kondisi serta sifat benda biotik dan abiotik itu.

Disamp ing itu kelakuan dan tingkah kebuday aan manusia sangai ikut menentukan bentuk dan intensitas interaksi antara manusia dan alam lingkunganny a. Didalam kesatuan ekosistem, kehidup an manusia adalah sebagai bagian dari unsur-unsur lain yang tak mungkin terpisahkan, karena itu kelangsungan hidup manusia tergantung p ulá p adá kelestarian ekosistimny a.

Untuk menjagá terjaminny á kelesatarian ekosistem, faktor manusiá adalah sangat dominan untuk menjag keserasian hubungan timbal balik antará manusiá dengan lingkunganny a sehingga keseimbangan ekosistem tidak terganggu.

Pengaruh manusiá terhadap lingkunganny a dap at mengakibatkan tiga kemungkinan kep ada kualitas lingkungan, yaitu merusak, tetap lestari, memp erbaiki.

2. Manusia mungkin jadi perusak lingkungan

Yang p ertama akan terjadi bilá manusiá mengusahakan sumber day á alaí hany á berdasarkan padá p rinsip jangká pendek, yaitu untuk menghasilkan p roduk sebany ak mungkin p ada waktu sesingkat dan modal sedikit mungkin. Usaha semacam itu dap at menimbulkan effek samp ingan, y aitu menimbulkan p engaruh kep ada lingkungan sehinggá kualitas lingkungan merosot sehingga tak mampu lagi memberikan kehidup an y ang

bany ak kep adá manusiá y ang tinggaì disekitarnya bahkan mungkin terjadi bencaná alam yang mengancam kelangsungan hidup manusia.

3. Manusia Sadar Akan Kekeliruannya

Yang kedua, manusiá telah sadar bahwá manusiá hany á merup akan sebagian dari keseluruhan ekosistem dan hakekat kehidup an dan kelangsungan ekosistemny á sangat tergantung dari kondisi lingkungan dan sebalikny a. Karená itu manusiá y ang sadar dalam tingkah lakuny á selalu akan menjagá agar keseimbangan sistem ekologi tidak tergoncangkan sertá dijagá agar keharmonisan dan keseimbangan lingkungnanny á lestari.

Dengan begitu terjamin p ulá kelangsungan hidup dari semuá organisma hidup itu, termasuk manusia.

4. Dari Manusia Perusak Menjadi Manusia Pengelola

Yanç ketiga¬ manusiá memp uny aé kesadaraî daî tanggunç jawaâ ataó tingkaô kualitaó lingkungaî hidup . M anusia berkey akinan bahwá makiî tinggé kualitaó lingkiungaî makiî bany aë p uolá manusiá dap at mengambiì keuntungaî daî makiî besaò p ulá day á dukunç lingkungaî hiduð itõ untuë manusia. Karená itõ dengaî segalá usahá dengaî menggunakaî alaô teknologé moderî y anç dimilikiny a maká sambiì menfaatkaî sumbeò day á alaí lingkungan¬ jugá meningkatkaî kualitaó lingkunganny a.

5. S epanjang S ejarah Manusiá Didalam alam Lingkungannya

a) M anusiá sangat dipengaruhi oleh lingkungan fisik. Padá waktõ kehidup aî manusiá masiè sederhana, dalaím memanfaatkan kekeay aan alam y ang disajikan manusiá belum dilengkap i dengan alat-alat hasil teknologi y ang memp uny ai kemamp uan besar untuk mengeskp lotasi alam. Bany ak sekali rintangan rintangan alam y anç merup akaî hambatan bagi kegiatan manusiá y anç taë dap at diatasiny a. Akibatny á seakaî akaî alaí menentukaî sejauè maná ruanç geraë manusia, daî p engaruè lingkungaî alaí sangaô kuaô terhadað kehidup aî manusia.

Phisió determinis)

b) M anusiá memp engaruhé lingkungaî fisik. Kebuday aan manusia terus berkembangn. Teknologi yang bertambah maju terus menerus¬ memp uny aé akibat besar terhadap hubungaî manusiá dengaî alam. Dengan p erlengkap an modern manusiá mamp u memp engaruhi alam lingkungan meneuruô kehendakny a. Batas hambatan y ang masih adá dari alam sangat jauh dan jaranç dijumpainy á maká bany ak oranç berp endap at bahwá menusiá dap at berbuat sekehendakny á terhadap lingkungan hidup ny á (Possobelisme)

c) M anusiá dan lingkungan fisik saling memp engaruhi. Dengaî p erkembangaî waktu¬ kemajuaî teknologé dan perkembangaî sosiaì budayá daré masy arakat¬ maká berubah p ulá p andangaî oranç mengenaé manusiá dengaî alam lingkiunganny á

d) Kebuday aaî menjadé p erantará hubungaî manusiá dengan lingkuîganny á. Dengaî tingkaaô kebudayaaî daî teknologi¬ manusiá dap at memiliè bagaiamaná bentuë usahá untuë memanfaatakaî sumber day á alaí lingkungnannyá y anç tersedia. Akan tetapi dalam alam modernpun tetap masih adá faktor-faktor alam yang masih menghambat aktifitas kegiatan manusia dalaí memanfaatkaî sumbeò day á alaí y anç disajikan oleh alaí lingkunganny a¬

manusiá-manusiá terus berusahá mençatasiny a.

e) Hubungan manusia dengan lingkungan fisik sangat komp leks. Hubungaî manusiá dengaî alaí lingkungnaî sangaô komp lekó karená manusiá memiliki asp ek-asp ek fisiologis, p sikologis, ekonomé p olitis, spiritual, sosiologió dilaiî p ihaë alam lingkungaî memep uny aé bany aë faktoò-faktoò seperti cuaca, iklim, air tawar, air laut, flora, fauna, geologi, tanah dan bentuk bentuk daratan. Unsur sosiaì buday á dengaî lingkungnaî alaí salinç terjadé áksé daî reaksi Kualitaó kehidup aî manusiá kemakmuraî daî tingkaô kebuday aanny á dap aô tercermiî p adá

kualitaó lingkungaî kehiäuap aî temp aô tinggalny a. Dalam rangkm up ay a p erubahan sikap mental dari manusia p erusak menjadi manusia Indoensiá p embangunaî lingkungan hidup , maká ap akaè dasaò-dasaò kebijaksanaaî y ang harus diterap kan dalaí p emanfaatkaî sumbeò day á alaí.

Lingkungan Hidup Di Indonesia

Bany aë kondisé lingkungaî hiduð y anç telaè rusaë dé Indonesia, sikap daî p erilakõ daré kebanyakaî manusiá Indonesia, masih sebagai pemanfaat untuk dirinyá sendiri tanp á memperhatikan kelestariaî sumbeò dayá lingkungaî hidup ny a® M ereká tidak meny adaré bahwá p erubahaî p olá lingkungaî akaî memp engaruhi p ulá kehidup anny a.

Perkembangaî industré dé Indoensiá berjalaî dengaî cep atny a dengá p enerap aî teknologé modern¬ namuî ternyatá terjadi p ula p erubahan lingkungan dengan efef negatif y ang tidak menguntungkan bagi pelestarian lingkungan.

M asalah lingkungaî hiduð dé Indosnesiá sebenarny a ialah masalah p erubahaî konseð mentaì manusiá Indonesia dan diusahakaî p eruabahî daré sikað mentaì manusiá p erusak alam lingkungan menjadé manusiá Indoensiá p embangun lingkungan hidup ny a Pemanfaatan sumber day a alam harus didasarkan kelestarian, keseimbangan, dan lingkungan. Jiká mungkin harus meningkatkan kualitas lingkungan, sehingga dap at dinikmati oleh generasi ke generasi berikutnya.

Usaha p elestarian lingkungan hidup di Indonesiá hany a mungkin jiká didukung oleh semua wargany a, kearifan terhadap lingkungaî hiduð haruó menjadé milië daré setiap warga Indonesia atau membuday á didalaí seluruè masy arakaô bangsa Indonesia.

Perubahan konsep mentat manusia memerlukan waktu p anjang, misalny á melalué p endidikaî lingkungaî hiduð kep adá masy arakat Indonesia baik melalui p endidikan formal dan non formal.

4. ILMU LINGKUNGAN DAN EKOLOGI

BATAS AN-BATAS AN ILMU LINGKUNGAN DAN EKOLOGI ILMU LINGKUNGAN

 Suatu ilmu y ang mempelajari hubungan antara jasad hidup (manusia) dengan lingkungan melalui p endekatan ekologis dengan melibatkan berbagai disiplin ilmu untuk p enjelasanny a/p endukungny a.

 Ilmu-ilmu tersebut memberi p artisip asi melalui berbagai teori untuk dimanfaatkan sebagai ilmu baru yaitu ilmu lingkungan terapan.

 Ilmu lingkungan ditekankan kep ada variable-variabel : - M ateri : benda

- Ruang : tempat - Waktu

- Energi : kemamp uan untuk melakukan kerja/day a - Diversitas : keanekaragaman

 Ilmu lingkungan sebagai ilmu terapan adalah:

Ilmu y ang mencoba meramalkan p erkiraan factor p engaruh yang terdap at di dalam lingkungan jaad hidup .

EKOLOGI

 Cabang ilmu biologi yang mengkhususkan diri terhadap masalah lingkungan environmental biologi.

 Ilmu y ang mempelajari hubungan timbale balik antara organisme hidup dengan lingkunganny a secara alamiah melalui suatu tatanan ekosistem.

 Perbedaan diantara ke-2 ilmu tersebut:

1. Ilmu Lingkungan

-hubungan searah

-melibatkan berbagai disip lin ilmu sebagai ilmu p enerapan/applied science 2. Ekologi

-hubungan timbal balik (2 arah)

-dasarny a hanya ilmu biologi dikenal sebagai pure science

 Persamaanny a : Keduany a berp ijak pada kaidah ekologi/alamiah

1) Istilah Ekologi :

 Kata ekologi berasal dari kata : Oiko ­ rumah/temp at tinggal. Logos ­ studi/telaahan.

 Ekologi adalah bagian dari ilmu biologi murni y ang p ada pokoknya dap at dibagi berdasarkan:

Lapisan vertikal Keratan taksonomi

-morfologi -mikologi

-histologi -mikrobiologi

-anatomi -entomologi

-genetika -ornitologi

-fisiologi -botani

-ekologi -botani

-dll -dll

 Jadi p engertian ekologi berasal dari kata adalah ilmu tentang rumah/temp at tinggal makhluk. Secara definisi biasany a ekologi ialah sebagai ilmu y ang memp elajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkunganny a.

contoh: Tumbuhan memerlukan sinar matahari, tanah dan air.

­ Tumbuhan menjadi makanan hewan ­ Hewan menjadi makanan manusia

2) Tingkat Organisasi Makhluk Hidup.

 M akhluk hidup berdasarkan p emahaman ekologi merup akan deretan organisasi biologi.

 Bila deretan dalam p emahaman ekologi maka akan terlihat suatu deretan organisasi biologi y ang disebut S pektrum Biologi.

P s j o s o p k e b

R e a r i r o o k i

O l r g s g p m o o

T i a t a u u s s

O n n e n l n i f

P g m i a I s e

L a o s s t t r

A n r m i a e

S g e s m

M a

A n

Keterangan; tingkat organisasi dari kiri ke kanan makin komp leks :

a) Protoplasma: Protop lasma adalah zat hidup dalam sel dan terdiri atas seny awa organik yang komp leks

b) S el: Sel adalah satuan dasar suatu organisme, y ang terdiri atas p rotop lasma dan inti y ang ada dalam membran

c) Jaringan: Jaringan adalah kump ulan sel y ang memiliki bentuk dan fungsi sama. misalny a : jaringaî otot

d) Organ: Organ atau alat tubuh merup akan bagian dari suatu organisma y ang memp unyai fungsi tertentu. misalny a: Daun dan akar pada tumbuhan

e) S istem Organ: Sistem organ adalah kerja sama antara struktur dan fungsional y ang harmonis. misalny a: kerja sama antara mata dan tangan.

f) Organisma: Organisma merupakan suatu benda hidup , jasad hidup atau

makhluë hidup .

g) Populasi: Pop ulasi adalah kelomp ok organisma y ang sejenis y ang hidup dan berkembang biak pada suatu daerah tertentu

h) Komunitas: Komunitas adalah semua p op ulasi dari berbagai jenis y ang menemp ati suatu daerah tertentu dan saling berinteraksi satu dengan lainny a.

misalny a: misalnya ikan mas dapat berinteraksi dengan ikan mujair.

i) Ekosistem: Ekosistem adalah merup akan sitem hubungan timbal balik y ang komp leks antara organisma dan lingkunganny a baik y ang hidup maupun y ang mati/tak hidup (tanah, air, udara) y ang secara bersama-sama membentuk suatu sistem ekologi.

j) Biosfer: biosfer adalah lapisan bumi temp at ekosistem berinteraksi.

3) Pembagian Ekologi :

 Golongan cakup an ekologi menurut bidang kajiannya :

a) Autekologi: Autekologi y aitu ekologi y ang memp elajari suatu jenis (speties) organisme y ang berinteraksi dengan lingkunganny a.

b) Sinekologi: Sinekologi y aitu ekologi y ang mengkaji berbagai kelomp ok organisme sebagai suatu kesatuan y ang saling berinteraksi dalam suatu daerah tertentu.

 Pembagian Menurut Habitat:

Kajian ekologi menurun Habitat atau Temp at suatu jenis átau kelompok jenis tertentu misalny á :

­ Ekologi Kelautan ­ Ekologi Darat

­ Ekologi Perairan Tawar ­ Ekologi M uará sungai ke laut

­ Ekologi Padang Rump ut

 Pembagian Menurut Taxonomi:

Yaitu sesuai dengan sistematika makhluk hidup misalny á

­ Ekologi Tumbuhan ­ Ekologi Hewan

­ Ekologi M ikroba/Jasad Renik.

Hubungan Ekologi Dengan Ilmu Lainnya

 Ekologi adalah bagian kecil dari Biologi.

 Biologi murni dapat dibagi menjadi y aitu : a) Lap isan Vertikal :

M orfologi tentang bentuk luar

Anatomi tentang bagian-bagian dalam

Histologi tentang jaringan mikroskop is

Fisiologi tentang proses kerjá/faal

Genetika tentang sifat keturunan

Ekologi tentang rumah organisme

b) Sistematika Atau Kerataan Taksonomi :

M ikologi tentang jamur

M irkobiologi tentang jasad renik

Entomologi tentang serangga

Ornitologi tentang burung

Botani tentang tumbuh-tumbuhan

Namun disamp ing hal tersebut ekologi tidak dap at dip isahkan dengan ilmu-ilmu lainny a : 1) Hubungan Ekologi dengan Ilmu Alam :

a) Ilmu Fisika berp eran karená ekologi berkatian dengan p roses y ang dipengaruhi faktor fisik. seperti : Matahari, day a serap tanah, hujan dll.

b) Ilmu Kimia berp eran karená ekologi dip engaruhi oleh proses kimia. sep erti : Pendaman unsur-unsur C, N, CO² merup akan bagian y ang penting.

c) Ilmu Bumi dan Antariksa juga berperan karena ekologi berkaitan dengan berbagai p roses y ang dip engaruhi oleh p eristiwa-p eristiwa. sep erti siang-malam, musim kemarau, musim p enghujan, erosi, sedimentasi dll.

2) Hubungan Ekologi dengan Ilmu S osial.

Ilmu Sosial sangat p enting bila kitá memp elajari p eran ekosistem terhadap kehidup an manusia.

5. AZAS -AZAS EKOLOGI

Hubungan antara suatu organisma dengan organisma lainny a (lingkungan hay ati) dan antara organisma dengan lingkungan fisik­kimia (lingkungan non hay ati), adalah sebagai berikut.

A) Konsep Ekosistem.

Sistem hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati (organisme) dengan unsur- unsur non hay ati (zat-zat tak hidup ) yang terdap at di kawasan alam disebut sistem ekologi atau ekosistem.

1. Berdasarkan fungsinya, suatu ekosistem terdiri dari dua komponen, yaitu : a) Komp onen Autrotrofik.

Yaitu organisma yang mamp u meny ediakan makanannya sendiri, y aitu berup a bahan-bahan organik dari bahan-bahan anorganik dengan bantuan energi matahari atau klorofil (zat hijau daun).

Organisma y ang mengandung klorofil disebut organisma autrotrofik.

b) Komp onen Heterotrofik.

Yaitu organisma yang memp eroleh makanan dari organisma lainny a.

contoh: jamur, jazad renik (mikroorganisme) dan hewan.

2. Berdasarkan segi penyusunannya, ekosistem dap at dibedakan dalam (emp at) komp onen:

a) Bahan tak hidup (non hayati/abiotik).

Yaitu komp onen fisik dan kimia y ang terdiri atas tanah, air, udara, sinar matahari yang merup akan medium untuk berlangsungnya kehidup an.

b) Produsen.

Yaitu organisma yang autrotrofik y ang umumnya tumbuhan berklorofiln y ang mensintesis makanan dari bahan anorganik y ang sederhana.

c) Konsumen.

Yaitu organisma heterotrofik.

Misalny a hewan dan manusia y ang makan organisma lainny a.

d) Pengurai.

Yaitu organisma heterotrofik y ang mengurai bahan organik y ang berasal dari bahan organisma mati. Misalny a : Jamur dan bakteria.

B. Proses Produksi Dan Dekomposisi.

Proses Produksi

 Dalam p roses fotosintesis dihasilkan O₂ (oksigen) dan gula karbohidrat (C6H12O6)n.

Fotosintesis :

Sinar Matahari

6 CO² + 12 H2O (C6H12O6) + 6 O2 karbon dioksida air gula atau oksigen

karbohidrat

 Kebalikan dari proses fotosintesis ialah p roses p ernafasan resp irasi y ang terjadi oksidasi atau p embakaran bahan makanan, khususny a karbohidrat y ang menghasilkan energi untuk tubuh p ergerakan, rep roduksi dll.

Resp irasi :

(C6H12O6) + 6 O2 6 H2O + 12 CO2 + Enegi bahan makanan oksigen air karbon dioksida karbohidrat

Proses Dekomposisi

 Dekomp osisi merup akan akibat dari proses jazat renik memp eroleh energi untuk keperluan hidup ny a. Jazad renik mengeluarkan berbagai enzim y ang dimasukkan dalam organisma mati dan sebagai hasil dekomposisi diserap oleh jazat renik sebagai bahan makananny a.

 Organisma p engurai memp uny ai 3 (tiga) fungsi dalam ekosistem selain mengatur keperluan hidup nya sendiri y aitu:

a) Mineralisasi bahan-bahan organik y ang telah mati.

b) Menghasilkan makanan untuk organisma lain.

c) Menghasilkan zat-zat kimia y ang disebut hormon lingkungan".

C. Keseimbangan Dalam Ekosistem.

 Dalam suatu ekosistem terdap at suatu keseimbangan yang dinamakan Homeostatis, y aitu kemamp uan ekosistem untuk menahan berbagai perubahan dalam sistem secara keseluruhan.

 Dalam mekanisme keseimbangan terdap at p engaturan p enyimp anan bahan-bahan, p elep asan hara makanan makanan, pertumbuhan organisme dan produksi, serta dekomp osisi bahan-bahan organik.

 M eskip un suatu ekosistem memp unyai day á tahan y ang besar sekali, tetap i batas mekanisme homeostatis sering dirusak oleh kegiatan manusia.

o contoh : Penebangan hutan alam sering melap aui batas dan merusák mekanisme homeostatis dalam ekosistem hutan.

D. Habitat dan Relung.

Habitat adalah temp at suatu organisme hidup . Adap un Relung secará biologis adalah p rofesi organisme dalam lingkungan hidup ny a.

E. Energi Dan Ekosistem.

Energi dap at diartikan sebagai kemamp uan untuk melakukan p ekerjaan. Perilaku energi di alam bebas mengikuti hukum termodinamika.

Hukum Termodinamika I:

‘Energi dap at dirubah dari suatu bentuk energi menjadi bentuk energi lain, tetapi energi tidak pernah dap at dicip takan dan tak dap at dimusnahkan’.

contoh : Energi cahay a dapat dirubah menjadi energi panas, dan dapat p ula diubah menjadi energi p otensial dalam bentuk makanan.

Hukum Termodinamika II :

‘Setiap terjadi p erubahan bentuk energi, p asti terjadi degradasi energi dari bentuk energi y ang terp usat menjadi bentuk energi y ang terp encal’.

contoh: Benda p anas p asti meny ebarkan ke lingkungan y ang lebih rendah suhunya.

Oleh karena berbagai energi selalu memencau menjadi energi panas, maka tidak ada transformasi secara spontan dari suatu bentuk energi menjadi energi p otensial berlangsung 10°C dengan efisien.

Dalam p roses fotosintesis, hany a sedikit saja energi surya y ang dirubah menjadi energi p otensial dalam bentuk p angan, sedangkan sebagian besar radiasi sury a itu berubah menjadi energi p anas.

1) Rantai Pangan.

 Rantai p angan adalah pengalihan energi dari sumberny a dalam tumbuhan, melalui sederetan organisme y ang makan dan y ang dimakan.

 Para Ilmuwan Ekologi mengenalkan tiga macam rantai p angan pokok, yaitu :

a) Rantai Pemangsa:

Dimulai dari hewan kecil sebagai mata rantai p ertama, kep ada hewan y ang lebih besar, dan berakhir pada hewan terbesar.

Landasan p ermulaan adalah tumbuhan sebagai p rodusen.

b) Rantai Parasit:

Dimulai dari organisma besar kep ada organisma kecil, y ang hidup sebagai p arasit.

c) Rantai Sap rofit:

Berjalan dari organisma mati ke jazat renik. Rantai-rantai init idak berjalan sendiri - sendiri, tetap i saling berkaitan y ang satu dengan lainny a, sehingga membentuk

 Jaring-Jaring Pangan.

Dalam ekosistem alami y ang komplek terdap at tingkat trofik suatu kelomp ok organisme. Berbagai organisma y ang memp eroleh sumber makanan melalui langkah yang sama, dianggap termasuk p ada tingkat trofik y ang sama.

 Macam tingkat trofik ialah : - Tingkat Trofik I Tumbuhan hijau - Tingkat Trofik II Herbivora - Tingkat Trofik III Karnivora

- Tingkat Trofik IV Karnivora Sekunder

2) S truktur Trofik Dan Piramida Ekologi.

S truktur Trofik.

- Fenomena interaksi antara rantai-rantai makanan dan hubungan metabolisma dengan ukuran organisma meny ebabkan berbagai komunitas mempuny ai struktur trofik tertentu.

- Dengan demikian suatu tipe ekosistem tertentu misalnya Ekosistem Danau, Hutan, Padang Rumput, Terumbu Karang akan memiliki struktur trofik dengan

karakteristik y ang tertentu p ula.

- Struktur trofik dap at diukur baik dengan biomassa p er satuan luas, maup un dengan bany akny a energi y ang tertambat per satuan luas p er satuan waktu p ada tingkat trofik yang berurutan.

Piramida Ekologi.

Piramida ekologi memberikan gambaran kasar tentang efek hubungan rantai p angan untuk kelomp ok ekologi secara meny eluruh.

3) Produktifitas.

- Setiap ekosistem atau komunitas atau bagian-bagianny a memiliki p roduktifitas dasar atau disebut sebagai p roduktifitas primer. Batasan p roduktifitas p rimer adalah kecep atan p eny imp anan energip otensial oleh organisma p rodusen melalui p roses fotosintesis dan kemosistesis, dalam bahan-bahan organik y ang dap at digunakan sebagai bahan p angan.

- Dap at dikenal p ula kategori produktifitas, y aitu : a) Produktifitas Primer Kotor.

Yaitu kecepatan total fotosintesis, disebut juga fotosintesis total.

b) Produktifitas Primer Bersih.

Yaitu kecepatan peny impanan bahan-bahan organik dalam jaringan tumbuhan, disebut juga fotosintesis ny ata.

6. EKOS IS TEM

Suatu organisme tidak dap at hidup mandiri dimanap un dia berada. Untuk kelangsungan hidup ny a organisme memerlukan kehadiran organisme lain dan sumber day a alam y ang ada untuk kep erluan p angan, p ertumbuhan, p erkembangbiakan dsb. Hubungan suatu individu sangat rumit dan timbal balik sifatnya.

A. Konsep Ekosistem

 Ekosistem suatu sistem ekologi y ang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkunganny a.

 M enurut p engertiannya, suatu sistem y ang terdiri atas komp onen-komp onen y ang bekerja secara teratur sebagai suatu kesatuan. Ekosistem terbentuk oleh komp onen hidup dan tak hidup di suatu temp at berinteraksi membentuk suatu kesatuan y ang teratur. M asing-masing komponen memp unyai fungsi.

 Dilihat dari fungsiny a ekosistem terdiri dari dua komp onen y aitu:

1. Komp onen Autotrop ik (Authos : sendiri, trop hikos: meny ediakan)

Yaitu organisme yang mamp u meny ediakan/mensintesa makananny a sendiri y ang berupa bahan-bahan organik dari bahan-bahan anorganik dengan bantuan energi matahari/klorofil.

Oleh karena itu organisme y ang mengandung klorofil disebut organisme autotrop ik.

2. Komp onen Heterotrop ik (hetero: berbeda/lain)

Yaitu organisme yang mamp u memanfaatkan hany a bahan-bahan organik sebagai bahan makanannya dan bahan tersebut disintesa dan disediakan oleh organisme lain.

M isal: Hewan, jamur dan jasad renik

 Berdasarkan segi p enyusunnya, ekosistem dibedakan : 1. Bahan tak hidup (abiotik, non hayati)

Yaitu komponen fisik kimia, tanah, air, udara, sinar matahari dan sebagainy a merup akan medium/substrat untuk berlangsungnya kehidup an.

2. Produsen

Yaitu organisme autotrop ik y ang umumny a tumbuhan berklorofil y ang mensintesis makanan dari bahan an organik y ang sederhana.

3. Konsumen

Yaitu organisme heterotropik

M isal: hewan/manusia y ang memakan organisme lain.

4. Pengurai/p erombak/dekomp oser

Yaitu organisme heterotropik y ang menguraikan bahan organik yang berasal dari organisme mati.

 Keteraturan ekosistem menunjukkan ekosistem tersebut ada dalam keseimbangan tertentu, keseimbangan itu tidaklah bersifat statis, melainkan dinamis. Ia selalu berubah-ubah. Perubahan itu dap at terjadi secara alamiah sebagai akibat p erbuatan manusia.

B. Proses Produksi dan Dekomposisi

 Proses Produksi

 Fotosintesis y ang menghasilkan karbohidrat dari bahan an organik sebagai berikut:

6CO2 + 6H2O klorofil matahari E 

(gula) C6H12O6 + 6O2

Zat anorganik

 Energi sury a disimp an dalam bentuk energi p otensial berup a makanan.

Didalam tubuh setiap organisme terjadi p roses p ernafasan/resp irasi y ang merup akan kebalikan dari p roses fotosintesis dimana terjadi oksidasi/pembakaran bahan makanan khususny a karbohidrat y ang menghasilkan energi untuk tumbuh, p ergerakan, rep roduksi dll.

C6H12O6 + 6O2 6H2O + 6CO2 + e

 Dekomposisi

 M erup akan akibat dari proses jasad renik memp eroleh energi untuk kep erluan hidup ny a.

 Jasad renik mengeluarkan berbagai enzim y ang dip erlukan untuk kelangsungan p roses kimia, berbagai enzim di masukkan kedalam organisme mati dan sebagian dekomposisi diserap oleh jasad renik sendiri sebagai makananny a, sebagian lagi tertinggal di dalam tanah.

 Organisme p engurai memp uny ai 3 fungsi utama dalam suatu ekosistem selain mengatur kep erluan dan kelangsungan kehidup anny a sendiri y aitu:

1. M ineralisasi bahan-bahan organik y ang telah mati.

2. M enghasilkan makanan untuk organisme lain

3. M enghasilkan zat-zat kimia yang disebut hormon lingkungan.

C. Keseimbangan Dalam Ekosistem

 Dalam suatu ekosistem terdap at suatu keseimbangan y ang dinamankan

“homeostatis”, y aitu : kemamp uan ekosistem untuk menahan berbagai p erubahan dalam sy stem secara keseluruhan, seperti mekanisme y ang mengatur p eny imp anan bahan-bahan, p elep asan hara makanan, p ertumbuhan organisme dan p roduksi, dan dekomp osisi bahan-bahan organik.

 M eskip un suatu ekosistem memp uny ai day a tahan y ang besar sekali terhadap p erubahan, tetap i biasany a batas mekanisme homeostatis dengan mudah dap at diterobos oleh kegiatan manusia.

D. Habitat dan Relung

 Habitat : tempat suatu organisme hidup M isalny a : - habitat ikan mas : p erairan tawar

- habitat ikan hiu : p erairan laut.

 Habitat makhluk dap at lebih dari satu, misalnya ikan salem waktu dewasa memp uny ai habitat di laut dan waktu akan bertelur ikan itu akan berenang ke sungai samp ai ke hulu. Didaerah hulu, ikan akan bertelur , anak ikan untuk beberap a tahun tinggal disungai kemudian kembali ke laut untuk menjadi dewasa samp ai saatnya ikan akan bertelur.

 Di dalam habitatny a makhluk mempuny ai cara tertentu untuk hidup . Cara hidup disebut relung

 Relung ada y ang bersifat umum disebut generalis dan y ang bersifat khas (makan sedikit jenis makanan) disebut sp esialis.

 M akhluk y ang bersifat generalis disebut juga p olifag artiny a makan bany ak jenis.

 Sedangkan y ang sp esialis terbagi 2 : - oligofag : makan sedikit jenis - M onofag : makan satu jenis saja

M issal : wereng makananny a p adi (biasany a rentan terhadap kep unahan)

Pop ulasiny a kecil setelah masa p anen dan membesar lagi setelah sawah ditanami p adi.

E. Energi Dalam Ekosistem

 Energi : kemamp uan untuk melakukan p ekerjaan.

Perilaku enegi di alam bebas mengikuti hokum “Termodinamika”

 Hukum Termodinamika I

Energi dap at diubah dari satu bentuk ke bentuk energi lain, tetap i energi tidak dap at dicip takan dan dimusnahkan jumlah energi dalam alam semesta konstan.

Contoh energi cahay a energi p anas energi p otensial dalam bentuk makanan (melalui p roses fotosintesis dan metabolisme tubuh).

 Hukum Termodinamika II

 Energi y ang ada tidak seluruhny a dap at dip akai untuk melakukan kerja. Karena itu waktu kita menggunakan energi untuk melakukan kerja kita tidak mungkin mencap ai efisiensi 100%.

 Dalam p roses fotosintesis misalny a hany a sedikit saja energi surya y ang diubah menjadi potensial dalam bentuk p angan, sedangkan sebagian besar energi surya berubah menjadi p anas.

 Bagian energi y ang tidak dapat dip akai untuk melakukan kerja disebut entropi..

F. Rantai pangan

 Adalah p engalihan energi dari sumberny a dalam tumbuhan melalui sederetan organisme y ang makan dan y ang dimakan.

 Para ilmuwan ekologi mengenalkan 3 macam rantai pokok yaitu:

a. Rantai p emangsa : dimulai dari hewan kecil sebagai mata rantai I, kep ada hewan y ang lebih besar, berakhir p ada hewan yang besar. Landasan p ermulaan adalah tumbuhan sebagai p rodusen.

b. Rantai p arasit : dimulai dari organisme besar kep ada organisme kecil y ang hidup sebagai p arasit.

c. Rantai saprofit : berjalan ke organisme mati ke jasad renik.

S istem Transformasi Energi Dalam Kehidupan Organisme

M atahari

Samp ah organik berasal dari tumbuh-tumbuhan dan hewan mati

Pembusukan oleh mikroba tanah menjadi humus

M ineralisasi oleh mikroba tanah menjadi bahan mineral

Bahan mineral siap diserap oleh tumbuhan.

 Rantai-rantai ini tidak berjalan sendiri-sendiri, tapi saling berkaitan y ang satu dengan lainnya membentuk jarring-jaring pangan. Dalam ekosistem alami y ang komp leks dikenal adany a tingkat trofik suatu kelomp ok organisme

 M acam tingkat trofik:

 Tingkat trofik I : Tumbuhan hijau

Produsen T umbuhan Berklorofil

Konsumen Herbivora

Konsumen II

Karnivora Kecil Konsumen II

Karnivora Besar

 Tingkat trofik II : Herbivora

 Tingkat trofik III : Karnivora

 Tingkat Trofik IV : Karnivora sekunder

G. Populasi dan Komunitas

 Suatu organisme tidak hidup meny endiri, tetap i harus hidup bersama-sama dengan organisme sejenis atau dengan y ang tidak sejenis. Berbagai organisme y ang hidup disuatu tempat, baik y ang besar maup un y ang kecil, tergabung dalam suatu p ersekutuan yang disebut komunitas biotik.

 Suatu komunitas biotik terikat sebagai suatu unit oleh saling ketergantungan anggota-anggotany a yang bersekutu lebih akrab lagi satu sama lain, sehingga kelompok kecil itu merup akan unit yang kohesif.

 Berbagai kelomp ok dalam komunitas biotik tersebut dinamakan populasi.

 Pop ulasi adalah suatu kelomp ok organisme y ang terdiri atas individu-individu y ang tergolong dalam satu jenis, atau satu varietas, satu ekotip e atau satu unit taksonomi lain y ang terdap at p ada suatu temp at.

7. POPULAS I DAN KOMUNITAS

Suatu organisma tidak dap at hidup meny endiri, tetap i harus diduk bersama-sama dengan organism sejenis atau y ang tidak sejenis. Berbagai organisma y ang hidup di suatu temp at, baik y ang kecil maup un y ang besar tergabung dalam p ersekutuan y ang disebut Komunitas Biotik.

Suatu komunitas biotik terikat sebagai suatu unit oleh saling ketergantungan anggota- anggotany a. Komunitas biotik terdiri atau kelomp ok-kelomp ok kecil y ang anggota- anggotany a bersekutu lebih akrab lagi satu sama lain, sehingga kelomp ok kecil itu merupakan unit y ang kohesif.

Berbagai kelomp ok dalam komunitas biotik tersebut dinamakan Populasi 1) Populasi

 Populasi memp uny ai karakteristik y ang khas untuk kelompok, y ang tidak dimiliki oleh masing-masing individu anggotany a.

Karakteristik ini antara lain adalah:

a) Kep adatan ; b) Natalitas (laju kelahiran); c) M ortalitas (laju kematian); d) Potensi Biotik; e) Peny ebaran Umur; f) Betuk Pertumbuhan.

 Natalitas dan mortalitas menentukan p ertumbuhan p opulasi. Pop ulasi tumbuh bila natalitas melebihi mortalitas.

 Dalam suatu daerah atau suatu ekosistem, pertumbuhan dip engaruhi oleh imigrasi dan emigrasi (perp indahan keluar). Tetap i dalam biosfeer y ang merup akan suatu ekosistem juga, tidak ada imigrasi dan emigrasi.

 Pertumbuhan cenderung untuk melaju terus dengan cep at bila ruang dan bahan- bahan berlimp ah, dan akan mengendap bila kedua faktor tersebut berkurang, y ang kemudian akan mendatar bila ruang dan bahan-bahan menjadi terbatas.

 Suatu p op ulasi dikatakan tumbuh dalam laju p otensi biotik bila p ertumbuhan

itu dalam keadaan maksimum. Laju seperti itu tercap ai dalam keadaan y ang sangat menguntungkan sehingga natalitas mencap ai tingkat maksimum dan mortalitas minimum.

 Dalam alam laju petumbuhan p ertumbuhan maksimum itu dapat terjadi tetapi tidak dap at dip ertahankan, karena lingkungan akan memberikan suatu tekanan atau tahanan. Tahanan lingkungan ini merup akan gabungan dari semua faktok y ang berp engaruh terhadap p eningkatan mortalitas atau p enurunan natalitas.

Bila keseimbangan antara p otensi biotik dan tahanan lingkungan tercapai, maka p opulasi tidak akan tumbuh.

 Di alam baik p op ulasi hewan maup un pop ulasi tumbuhan selalu berubah-ubah disekitar harga rata-rata. Pertambahan atau p enurunan secara meny olok akan terjadi bila terjadi gangguan y ang drastis terhdap lingkungan, misalnya wabah hama dan peny akit atau bencana alam dsb.

2). Komunitas.

 Tumbuhan dan hewan dari berbagai jenis y ang hidup secara alami di suatu temp at, membentuk suatu kump ulan y ang didalamny a setiap individu menemukan lingkungan y ang dapat memenuhi kebutuhan hidupny a, kerukunan untuk hidup bersama dan hubungan timbal balik y ang saling menguntungkan dan secara bersama telah meny esuaikan diri, maka disebut Komunitas.

 Komp osisi suatu komunitas ditentukan oleh seleksi tumbuhan dan hewan y ang kebetulan mencapai dan mampu hidup di temp at tersebut, dan kegiatan anggota-anggota komunitas ini tergantung p ada p eny esuaian diri setiap setiap individu terhadap faktor-faktor fisik biologi y ang ada di temp at tersebut.

 Suatu jenis y ang dalam suatu komunitas menentukan atau mengendalikan kehadiran jenis lain disebut Jenis Dominan.

 Pada umumny a di kawasan trop ik dalam suatu komunitas, setiap jenis

memp uny ai kedudukan hamp ir sama. Karaktristik komunitas di kawasan tropik adalah keanekaragaman jenis tinggi.

 Keanekaragaman(diversity : adalah jumlah jenis tumbuhan atau hewan y ang hidup p ada suatu temp at tertentu. Suatu komunitas dapat mengkarakteristikan suatu unit lingkungan y ang memp uny ai kondisi habitat utama y ang seragam.

Unit lingkungan sep erti itu disbuu Biotop. Hamp aran lump ur, p antai p asir, gurun p asir, merupakan contoh biotop .

 Biotop -biotop lain dap at p ula dicirikan oleh unsur organismeny a, misalny a p adang alang-alang, hutan cemara, dsb.

3). Pola Komunitas

 Ada tiga konsep y ang dapat diterap kan dalam mengamati p ola komunitas:

Pertama, ap a y ang dinamakan Gradasi Komunitas. Yaitu konsep y ang dinyatakan dalam bentuk p opulasi. Kedua,ap a y ang dinakan Gradasi Lingkungan. Yaitu y ang meny angkut sejumlah faktor lingkungan y ang berubah secara bersama-sama. M elip uti penurunan suhu rata-rata, p ertambahan curah hujan, p ertambahan kecep atan angin ke arah ketinggian yang meningkat.

Ketiga, ap a y ang dinamakan konsep Gradasi Ekosistem y ang terbentuk oleh kesatuan gradasi komunitas dan lingkungan.

Dari p enelitian mengenai faktor lingkungan, diperoleh data y ang menunjukkan adany a korelasi y ang jelas antara perubahan komunitas dengan perubahan iklim, curah hujan, kandungan air tanah, tip e tanah dan kesamaan jenis tanah.

4). Type-Type Biom.

 Macam komunitas utama y ang terdapat p ada sebuah benua y ang dap at dikenal berdasarkan fisiognome (kenamp akan) disebut Biom (biome) atau formasi biota. Sebuah biom adalah kelomp ok ekosistem daratan p ada sebuah benua y ang memp uny ai struktur dan fisiognomi vegetasi y ang sama, sifat-

sifat lingkungan y ang sama dan mempuny ai karakteristik komunitas y ang sama p ula.

 Contoh biom ialan hutan hujan trop ika, p adang rump ut trop ika.

8. S U K S E S I

 Proses p erubahan dalam komunitan y ang berlangsung menuju ke satu arah secara teratur disebut S uksesi.

 Proses suksesi berakhir dengan sebuah komunitas atau ekosistem y ang disebut klimaks. Konsep y ang meny atakan bahwa suksesi berlangsung secara teratur, p asti, terarah, dap at diramalkan, dan berakhir dengan komunitas klimaks, merup akan konsep lama y ang masih diikuti.

 M enurut konsep mutakhir suksesi ini tidak lebih dari penggantian jenis y ang op ortunistis (jenis-jenis p ionir) oleh jenis-jenis y ang lebih mantap dan dap at meny esuaikan diri secara lebih baik dengan lingkungannya.

 Dalam suksesi dikenal suksesi primer dan suksesi sekunder.

 Suksesi p rimer terjadi bila komunitas asal terganggu y ang mengakibatkan terbentukny a habitat baru dan hilangny a komunitas asal.

 Suksesi sekunder terjadi bila komunitas asal terganggu secara alami maup un buatan (misalny a sebagai akibat dari kegiatan manusia), namun gangguan tersebut disamp ing terbentukny a habitat baru juga komunitas asalì tetap masih ada.

1. S uksesi Primer :

Gangguan y ang terjadi pada suksesi p rimer dapat terjadi secara alami misalnya akibat :

 tanah longsor,

 letusan gunung berap i

 endap an tanah lump ur baru di muara sungai

 endap an pasir di pantai, atau

 dibuat oleh manusia y aitu p enambangan timah, dan batu bara,

 tepi jalan yang dipap ras bersih.

Pada substrat y ang baru akan berkembang suatu komunitas yang baru p ula. Biji dan spora serta benih tumbuhan dibawa dari luas oleh angin, air, hewan, dan manusia.

Tumbuhan atau organisme lain y ang mamp u menghuni untuk p ertama kali p ada substrat tersebut, hanyalah jenis-jenis y ang tergolong dalam jenis p elopor atau p rionir, y ang memp uny ai toleransi besai terhadap berbagai faktor lingkungan.

Perubahah y ang terjadi pada p roses suksesi ini dap at diringkas sebagai berikut:

a) Perkembanga sifat-sifat substrat dan atau tanah p rogresif, misalny a saja p ertambahan kandungan bahan organik, sejalan dengan p erkembangan komunitas y ang semakin komp leks dengan komp osisi jenis y ang lebih beranekaragam dari p ada sebelumny a;

b) Pertambahan kepadatan, tinggi tumbuhan dan semakin komp leksny a struktur komunitas, sehingga dalam komunitas itu terbentuk lapisan - lap isan (stratifikasi);

c) Peningkatan p roduktifitas sejalan dengan perkembangan komunitas dan p erkembangan kesuburan tanah;

d) Peningkatan jumlah jenis (keanekaragaman jenis) sampai tahap tertentu dari suksesi;

e) Peningkatan p emanfaatan sumber day a lingkungan, sesuai dengan p eningkatan jumlah jenis;

f) Perubahan iklim mikro sesuai dengan perubahan komp osisi jenis kehidup an tumbuhan dan struktur komunitas;

g) Komunitas berkembang, menjadi lebih komp leks.

Adap un kecep atan p roses suksesi dip engaruhi oleh berbagai faktor, antara lain:

a) Luasny a komunitas asal yang rusak karena gangguan;

b) Jenis-jenis tumbuhan y ang terdapat di sekitar komunitas y ang terganggu;

c) Kehadiran p emencar biji dan benih;

d) Iklim, terutama arah dan kecepatan angin y ang membawa biji, spora dan benih lain, serta curah hujan y ang memp engaruhi p erkecambahan biji dan sp ora dan p erkembangan selanjutny a;

e) M acam substrat baru y ang terbentuk;

f) Sifat-sifat jenis tumbuhan y ang ada di sekitar temp at terjadiny a suksesi.

2. S uksesi S ekunder

Gangguan y ang terjadi pada suksesi sekunder dap at terjadi baik secara alami maup un buatan misalny a akibat :

­ Terjadiny a banjir ­ Kebakaran

­ Angin kencang ­ Gelombang laut

Hal-hal tersebut merupakan gangguan y ang alami, sedangkan yang merup akan gangguan akibat dari kegiatan manusia misalny a :

­ Penebangan hutan secara selektif/tebang p ilih;

­ Pembakaran p adang rump ut secara sengaja.

Contoh-contoh komunitas suksesi bany ak terjadi di Indonesia, misalny a, tegalan- tegalan, padang alang-alang, semak belukar bekas ladang dan kebun-kebun karet y ang ditinggalkan.

9. EKOS IS TEM DARAT DI INDONES IA

A. Tipe-Tipe Ekosistem Di Indonesia

Sebagai benda nyata ekosistem dap at diterap kan p ada berbagai tingkat organisasi makhluk dan lingkunganny a mulai dari jamur, kolam kecil, padang rump ut, hutan sampai kepada p lanet bumi secara keseluruhan masing-masing dap at disebut ekosistem. Demikian p ula iklim regional, y ang berhubungan dengan timbal balik dengan substrat dan biota regional membentuk unit-unit komunitas y ang luas dan mudah dikenal y ang masing-masing dap at disebut Biom atau Formasi Biota.

Biom itu dap at p ula disebut sebuah ekosistem yang merup akan unit komunitas terbesar y ang mudah dikenal dan terdiri atas formasi vegetasi dan hewan serta makhluk lainny a, baik y ang sudah mencap ai fase klimaks maup un yang masih dalam fase p engembanganny a.

Di Indonesia dap at dikenal beberap a biom, y aitu:

1. Hutan hujan 2. Hutan musim 3. Savana

4. Padang rump ut.

B. Keanekaragaman Dan Pemanfaatan S umber Daya Hayati Darat Di Indonesia o Keanekaragamam sumber daya hay ati darat di Indonesia termasuk dalam golongan

tertinggi di Indonesia, jauh lebih tinggi dari p ada di Amerika dan Afrika trop is, ap alagi bila dibandingkan dengan daerah beriklim sedang dan dingin.

o Jenis tumbuh-tumbuhan di Indonesia secara keseluruhan ditaksir sebany ak 25.000 jenis atas lebih dari 10 p ersen dari flora dunia.

o Lumut dan ganggang ditaksir jumlahny a 35.000 jenis, tidak kurang dari 40 dari

jenis ini merupakan jenis y ang endemik atau jenis y ang hanya terdapat di Indonesia dan tidak terdap at di dunia.

o Jumlah marga y ang endemik di Indonesia ada 200 dan 50 di antarany a terdap at di Kalimantan.

o Dari semua suku tumbuhan y ang ada, suku anggrek (orchidaceae) adalah y ang terbesar di dunia dan ditaksir terdap at sekitar 3000 jenis.

C. Pelestarian S umber Daya Hayati Darat.

o Sumber day a hay ati merup akan sumber day a alam yang dapat dip erbaharui, dalam arti kata sumber day a ini dapat dip anen berulang kali. Tetap i bila p emanenan ini tidak memp ertimbangkan segi kelestariannya maka sumber day a ini akan menjadi sumber day a yang tidak dap at dip erbarui.

Contoh :

1. Bahan-bahan obat obatan tradisionil misalny a masih ada y ang diambiì dari tumbuh-tumbuhan y ang hidup di hutan-hutan atau dalam ekosistem y ang masih alami.

2. Berbagai jenis hewan seperti ikan, dip anen dari temp at hidup nya y ang alami.

o Tumbuh-tumbuhan dan hewan-hewan tersebut akan berangsur-angsur hilang bila kecep atan p emanenan lebih tinggi dari p ada kecepatan pertumbuhan p emudaan alamnya.

o Usaha p elestarian flora dan fauna harus kita lakukan dan juga di dunia internasional.

o Indonesia diakui sebagai salah satu pusat keanekaragaman berbagai jenis tanaman p angan.

o Program p engump ulan, p engujian sifat dan p elestarian jenis-jenis y ang tergabung dalam kelomp ok buah-buahan, kacang-kacangan, ubi-ubian dan tanaman hias

Indonesia telah mulai dilakukan oleh lembaga Biologi Nasinal LIPI sejak Pelita I.

o Prograam selanjutny a dari usaha p elestarian sumber genetika ini ialah p embentukan Komite Nasional Pelestarian Plasma Nutfah Indonesia(KNPPNI) olei M enteri-Menteri Pertanian p ada tahun 1979. Masalah p elestarian sumber day a alam adalah sangat p enting bila kita menginginkan sumber day a alam tersebut akan tetap tersedia di masa y ang akan datang.

o Usaha p elestarian sumber day a alam ini tidak akan dapat berlangsung dengan lancar dan memenuhi harap an kita, bila hanya diserahkan kep ada instansi-instansi p emerintah saja, melainkan bila seluruh lap isan masy arakat ikut dan harus terlibat sehingga usaha p elestarian adalah merup akan tanggung jawab kita semua.

D. Pelestarian Ekosistem Darat.

o Padá saat ini Indonesiá memiliki 30´ suaká alam y ang terbesar di seluruh kep ulauan di dunia. Kriteria y ang dip akai dalam penentuan dan pendirian suaká alam terutamá ditekankan padá keunikan suatu daerah yang ditinjau dari segi botani¬ zoologi¬ geologi dan keindahan alam. Usahá p erlindungan alam khususny á ditekankan p adá p erlindungan jenis-jenis y ang hampir p unah sertá kegunaan dan nilai ilmiahny a.

o M enurut konsep mutakhir p engertian p elestarian alam memp uny ai ruang lingkup y ang lebih luas y aitu bukan sajá alam y ang harus diawetkan tetap i jugá sumber day á alam, dan bukan sajá jenis - jenis tertentu y ang dilindungi tetap i jugá semuá makhluk dan faktor lingkunganny a.

o Jadi usahá p elestarian alam harus ditekankan p adá p elestarian sistem kehidup an secará meny eluruh atau ekosistem, dan usaha ini diarahkan p ada p engelolaan lingkungan y ang lebih baik untuk meningkatkan kualitas hidup manusia.

S UAKA ALAM

Pemilihan suatu daerah untuk dijadikan suaka alam harus didasarkan p ada p rinsip p elestarian ekosistem y ang melip uti p elestarian alam dan kandungan bahan genitikny a, y aitu:

a) Daerah y ang dipilih harus mewakili biom atau satuan-satuan p enyusunnya (tip e ekosistem) y ang bernilai tinggi dan dap at dipakai sebagai pembaku untuk menilai akibat-akibat p engaruh manusia atau modifikasi y ang dibuat oleh manusia dalam formasi biota. atau tip e ekosistem tersebut.

b) Daerah yang memp unyai keunikan atau kekhasan, y ang kelangsungan hidup ny á memerlukan p engawetan.

c) Daerah y ang dip ilih harus cukup luas, sehinggá kelestarianny á ákan terjamin. Suaká alam (reserve) nilainy á akan bertambah kalau dikelilingi oleh daerah y ang ekosistemny á alaminy á dikelola sep erti untuk p roduksi hutan, p engembalaan, p erburuan rekreasi dan sebaginya. Dengan adany á daerah untuk bermacam-macam tujuan disekitar suaká alam nilai suaká alam akan bertambah karena keanekaragaman genetiká akan bertambah pulá dan arus gen akan meningkat.

d) Jiká y ang harus dilindungi hany a jenis-jenis atau daerah khusus tertentu, suaka alam harus cukup luas sehinggaá mencakup kawasan p engembaraan satwá-satwá y ang berp indah-p indah dan dap at menamp ung jumlah satwá satwá yang dap at membentuk p op ulasi yang lestari. Apabila tidak mungkin untuk membuat satu suaka alam y ang besar, alternatifny á adalah dibuat sederetan suaka alam y ang terp isah, tetapi dihubungkan jalan/koridor.

e) Untuk burung-burung migran atau satwá lautan migran, tidak mungkin daerah y ang bukan temp at p engembaraan dan rute migrasinya dijadikan suaka alam, oleh karena itu temp at-temp at y ang untuk kelangsungan hidup ny á harus dip ertahankan. Dalam hal ini suaka alam dap at dibuat ditemp at-temp at p erp indahan musiman berup a temp at