PENGETAHUAN
LINGKUNGAN
AZAS-AZAS
LINGKUNGAN
Disusun Oleh :
Dimas Dwi Aryadi
32413488
(Kelompok 2)
JURUSAN TEKNIK INDUSTRI
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS GUNADARMA
BEKASI
2016
I.
Pendahuluan
Ilmu
Lingkungan adalah suatu studi yang sistematis mengenai lingkungan hidup dan
kedudukan manusia yang pantas di dalamnya. Perbedaan utama ilmu lingkungan dan
ekologi adalah dengan adanya misi untuk mencari pengetahuan yang arif, tepat (valid),
baru, dan menyeluruh tentang alam sekitar, dan dampak perlakuan manusia
terhadap alam. Misi tersebut adalah untuk menimbulkan kesadaran, penghargaan,
tanggung jawab, dan keberpihakan terhadap manusia dan lingkungan hidup secara
menyeluruh. Timbulnya kesadaran lingkungan sudah dimulai sejak lama, contohnya
Plato pada 4 abad Sebelum Masehi telah mengamati kerusakan alam akibat perilaku
manusia. Pada zaman modern, terbitnya buku Silent Spring tahun 1962
mulai menggugah kesadaran umat manusia.
Menurut Undang-Undang
Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, batasan dari
ekosistem adalah tatanan unsur lingkungan hidup yang merupakan kesatuan utuh
menyeluruh dan saling mempengaruhi dalam membentuk keseimbangan, stabilitas,
dan produktivitas lingkungan hidup. Secara struktural ekosistem terdiri dari
komponen biotik dan abiotik. Komponen biotik ekosistem meliputi: sumber daya
tumbuhan, sumber daya hewan, jasad renik, dan sumber daya manusia. Komponen
abiotik ekosistem meliputi: sumber daya tanah, sumber daya air, sumber daya
energi fosil, udara, serta cuaca dan iklim. Masing-masing komponen yang menjadi
bagian dari ekosistem tersebut saling berinteraksi dan saling mempengaruhi
dengan erat. Adapun faktor lingkungan pembatas berperan besar dalam menentukan
komposisi organisme dalam suatu ekosistem. Dalam konsep faktor pembatas
dikemukakan bahwa setiap organisme memiliki kisaran toleransi terhadap setiap
faktor lingkungan abiotik.
Kehidupan di danau,
kolam, gunung, lautan, gurun pasir berjalan terus tanpa
ada
mnusia yang memberikan makanan, membersihkan kotoran, mengatur suhu dan
kegiatan
lainnya. Selama jutaan tahun, hewan, tanaman, dan mikroorganisme telah
mengembangkan
cara mereka sendiri untuk tetap dapat bertahan hidup secara
bersama-sama
dalam satu ligkungan tertentu. Ekologi merupakan ilmu yang
memperhatikan
bagaimana makhluk hidup tinggal dalam lingkungan mereka,
mengambil
segala keperluan mereka dari lingkungan mereka, dan juga memberikan
sumbangan
peran dalam lingkungan mereka. Fokus perhatian ekologi adalah
ekosistem,
yang dibentuk oleh sejumlah makhluk hidup yang tinggal bersama dalam
suatu
lingkungan dan saling berinteraksi satu dengan lainnya. Ekosistem dapat
mencakup
satu lingkungan kecil seperti setetes air tapi bisa juga besar seluas lautan.
II.
Ekologi dan Ilmu Lingkungan
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari
interaksi antara organisme dengan lingkungannya dan yang lainnya. berasal dari
kata Yunani Oikos ('habitat') dan logos ("ilmu").
Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk
hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya.
Menurut Arnest Haeckel (1860) ekologi merupakan ilmu
yang mempelajari tentang "makhluk hidup dalam rumahnya" atau
"rumah tangga makhluk hidup". Dengan kata lain ekologi merupakan ilmu
yang mempelajari tentang bagaimana makhluk hidup berinteraksi dengan lingkungan
biologis dan fisik dalam menjalankan kehidupannya, dan bagaimana interaksi
tersebut mempengaruhi distribusi dan kelimpahan suatu jenis makhluk hidup.
Makhluk hidup dapat bertahan hidup karena kebutuhan hidupnya terpenuhi, makanan
cukup oksigen untuk bernapas cukup, suhu lingkungan yang cocok, itu semua
dipelajari dan kemudian dipelajari pula bagaimana jumlah serta distribusi jenis
makhluk hidup bisa mempengaruhi kondisi biologis dan fisik suatu lingkungan.
Ekologi ekosistem merupakan suatu studi untuk mempelajari tentang komponen
biotik dan abiotik dari suatu ekosistem dan bagaimana interaksi yang terjadi
diantara komponen-komponen tersebut.
Pembahasan ekologi tidak lepas dari
pembahasan ekosistem dengan berbagai komponen penyusunnya, yaitu faktor abiotik
dan biotik. Faktor abiotik antara lain suhu, air, kelembaban, cahaya, dan
topografi, sedangkan faktor biotik adalah makhluk hidup yang terdiri dari
manusia, hewan, tumbuhan, dan mikroba. Ekologi juga berhubungan erat dengan
tingkatan-tingkatan organisasi makhluk hidup, yaitu populasi, komunitas, dan
ekosistem yang saling memengaruhi dan merupakan suatu sistem yang menunjukkan
kesatuan. Ekologi merupakan cabang ilmu yang masih relatif baru, yang baru
muncul pada tahun 70-an. Akan tetapi, ekologi mempunyai pengaruh yang besar
terhadap cabang biologinya. Para ahli ekologi mempelajari hal berikut:
1. Perpindahan energi dan materi dari
makhluk hidup yang satu ke makhluk hidup yang lain ke dalam lingkungannya dan
faktor-faktor yang menyebabkannya.
2. Perubahan populasi atau spesies pada
waktu yang berbeda dalam faktor-faktor yang menyebabkannya.
3. Terjadi hubungan antarspesies
(interaksi antarspesies) makhluk hidup dan hubungan antara makhluk hidup dengan
lingkungannya. Kini para ekolog(orang yang mempelajari ekologi) berfokus kepada
Ekowilayah bumi dan riset perubahan iklim.
Gambar
1. Ekologi melibatkan komponen biotik & abiotik yang saling berinteraksi
Ekologi
melibatkan hubungan antara kelompok produsen dan konsumen. Kelompok produsen
merupakan kelompok yang menyediakan barang atau jasa sedangkan konsumen
menggunakan barang atau jasa. Dalam konteks ekologi, kelompok produsen adalah
kelompok yang bertugas menyediakan sumber-sumber energi bagi konsumen. Biasanya
yang bertindak sebagai produsen adalah kelompok tumbuhan berhijau daun yang
memiliki kemampuan merubah unsur-unsur anorganik menjadi senyawa organik dengan
bantuan cahaya matahari yang kemudian digunakan oleh konsumennya melalui proses
makan.
Ilmu lingkungan adalah ekologi yang menerapkan berbagai azas dan
konsepnya kepada masalah yang lebih luas,yang menyangkut pula hubungan manusia
dengan lingkungannya. Ilmu
Lingkungan adalah ekologi
terapan. Ilmu lingkungan ini mengintegrasikan berbagai ilmu yang mempelajari
hubungan timbal balik anatara jasad hidup (termasuk manusia) dengan dengan
lingkungannya.
Ilmu lingkungan (environmental
science atau envirology) adalah ilmu yang mempelajari tentang lingkungan hidup. Ilmu Lingkungan
adalah suatu studi yang sistematis mengenai lingkungan hidup dan kedudukan manusia yang
pantas di dalamnya. Perbedaan utama ilmu lingkungan
dan ekologi adalah dengan adanya misi untuk mencari pengetahuan yang arif,
tepat (valid), baru, dan menyeluruh tentang alam sekitar, dan dampak perlakuan
manusia terhadap alam. Misi tersebut adalah untuk menimbulkan kesadaran,
penghargaan, tanggung jawab, dan keberpihakan terhadap manusia dan lingkungan hidup secara
menyeluruh.
Ilmu lingkungan merupakan perpaduan konsep dan asas berbagai ilmu (terutama ekologi, ilmu lainnya: biologi,
biokimia, hidrologi, oceanografi, meteorologi, ilmu tanah, geografi, demografi, ekonomi dan
sebagainya), yang bertujuan untuk mempelajari dan memecahkan masalah yang
menyangkut hubungan antara mahluk hidup dengan lingkungannya. Ilmu lingkungan merupakan penjabaran atau terapan dari ekologi.
Ilmu Lingkungan
merupakan salah satu ilmu yang mengintegrasikan berbagai ilmu yang mempelajari
jasad hidup (termasuk manusia) dengan lingkungannya, antara lain dari aspek
sosial, ekonomi, kesehatan, pertanian, sehingga ilmu ini dapat dikatakan
sebagai suatu poros, tempat berbagai asas dan konsep berbagai ilmu yang saling
terkait satu sama lain untuk mengatasi masalah hubungan antara jasad hidup
dengan lingkungannya.
III. Azas-Azas Pengetahuan Lingkungan
Asas di dalam suatu ilmu yang sudah
berkembang digunakan sebagai landasan yang kokoh dan kuat untuk mendapatkan
hasil, teori dan model seperti pada ilmu lingkungan. Untuk menyajikan asas dasar ini dilakukan dengan mengemukakan
kerangka teorinya terlebih dahulu, kemudian setelah dipahami pola dan
organisasi pemikirannya baru dikemukakan fakta-fakta yang mendukung dan
didukung, sehingga asas-asas disini sebenarnya merupakan satu kesatuan yang
saling terkait dan tidak dapat dipisahkan satu sama lain (sesuai dengan urutan
logikanya). Azas-azas ilmu lingkungan itu antara
lain :
ASAS 1: (HUKUM THERMODINAMIKA I)
Semua energi yang memasuki sebuah organisme
hidup, populasi atau ekosistem dapat dianggap sebagai energi yang tersimpan
atau terlepaskan. Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain
tetapi tidak dapat hilang, dihancurkan atau diciptakan. Asas ini adalah sebenarnya serupa dengan hokum
Thermodinamika I, yang sangat fundamental
dalam fisika. Asas ini dikenal sebagai hukum konservasi energi dalam
persamaan matematika. Contoh: Banyaknya kalori, energi yang terbuang dalam bentuk makanan diubah oleh
jasad hidup menjadi energi untuk tumbuh, berbiak, menjalankan proses metabolisme,
dan yang terbuang sebagai panas.
ASAS 2: Tak ada system
pengubahan energi yang betul- betul efisien.
Azas ini tak lain adalah hokum Thermodinamika
II, Ini berarti energi yang tak pernah hilang dari alam raya, tetapi energi
tersebut akan terus diubah dalam bentuk yang kurang bermanfaat. Asas ini sama dengan hukum termodinamika kedua
dalam ilmu fisika. Hal ini berarti meskipun energi itu tidak pernah hilang,
namun demikian energi tersebut akan diubah dalam bentuk yang kurang bermanfaat. Secara
keseluruhan energi di planet kita ini terdegradasi dalam bentuk panas tanpa
balik, yang kemudian beradiasi ke angkasa.
ASAS 3: Materi, energi,
ruang, waktu, dan
keanekaragaman.
Pengubahan energi oleh system biologi harus
Berlangsung pada kecepatan yang sebanding dengan adanya materi dan energi di
lingkungannya. Pengaruh ruang secara asas adalah beranalogi dengan materi dan
energi sebagai sumber alam.
ASAS 4: Untuk semua kategori sumber daya alam, kalau
pengadaannya sudah mencapai optimum, pengaruh unit kenaikannya sering menurun dengan penambahan
sumberalam itu sampai ke suatu tingkat maksimum. Melampaui batas
maksimum ini tak akan ada pengaruh yang menguntungkan lagi.
Untuk
semua kategori sumberalam (kecuali
keanekaragaman dan waktu) kenaikan pengadaannya yang melampui batas
maksimum, bahkan akan berpengaruh
merusak karena kesan peracunan.
Ini adalah asas penjenuhan. Untuk banyak gejala sering berlaku kemungkinan
penghancuran yang disebabkan oleh
pengadaan sumberalam yang sudah
mendekati batas maksimum.
ASAS 5: Pada
asas 5 ini ada dua hal penting, pertama
jenis sumber alam yang tidak dapat menimbulkan rangsangan untuk penggunaan
lebih lanjut, sedangkan kedua sumber alam yang dapat menimbulkan rangsangan
untuk dapat digunakan lebih lanjut.
ASAS 6: Individu dan spesies
yang mempunyai lebih banyak keturunan
daripada saingannya, cenderung berhasil mengalahkan saingannya.
Asas
ini adalah pernyataan teori Darwin dan Wallace.
Pada jasad hidup terdapat perbedaan sifat keturunan Dalam hal tingkat
adaptasi terhadap faktor lingkungan fisik atau biologi. Kemudian timbul
kenaikan kepadatan populasinya sehingga timbul persaingan. Jasad hidup yang
kurang mampu beradaptasi akan kalah dalam persaingan. Dapat diartikan pula bahwa jasad hidup yang adaptif akan mampu
menghasilkan banyak keturunan daripada yang non-adaptif.
ASAS 7 : Kemantapan
keanekaragaman suatu komunitas lebih tinggi di alam yang “mudah diramal”.
“Mudah diramal”: adanya keteraturan yang pasti pada pola
faktor lingkungan pada suatu periode yang relatif . lama. Terdapat fluktuasi turun-naiknya
kondisi lingkungan di semua habitat, tetapi mudah dan sukarnya untuk diramal berbeda dari satu habitat ke
habitat lain.
Dengan mengetahui keadaan optimum pada faktor lingkungan bagi kehidupan suatu spesies, maka
perlu diketahui berapa lama keadaan
tersebut dapat bertahan.
ASAS 8 : Sebuah habitat dapat jenuh atau tidak oleh
keanekaragaman takson, bergantung kepada bagaimana niche dalam lingkungan hidup
itu dapat memisahkan takson tersebut.
Kelompok
taksonomi tertentu dari suatu jasad hidup ditandai oleh keadaan lingkungannya
yang khas (niche), tiap spesies mempunyai niche tertentu. Spesies dapat hidup
berdampingan dengan spesies lain tanpa persaiangan, karena masing-masing
mempunyai keperluan dan fungsi yang berbeda di alam.
ASAS 9 : Keanekaragaman komunitas sebanding dengan
biomassa dibagi produktivitas.
T = K x (B/P) ; D ≈ T, T = waktu
rata-rata penggunaan energi; K =
koefisien tetapan ; B = biomassa; P = produktivitas; D = keanekaragaman.
Asas
ini mengandung arti, bahwa efisiensi penggunaan aliran energidalam sistem
biologi akan meningkat dengan meningkatnya kompleksitas organisasi sistem
biologi dalam suatu komunitas. Pada asas ini menurut Morowitz (1968) bahwa adanya
hubungan antara biomassa, aliran energi dan keanekaragaman dalam suatu sistem
biologi.
ASAS 10 :Pada lingkungan yang stabil
perbandingan antara biomasa dengan produktivitas (B/P) dalam perjalanan waktu
naik mencapai sebuah asimtot.
Sistem biologi menjalani evolusi yang
Mengarah kepada peningkatan efisiensi penggunaan energi dalam lingkungan fisik
yang stabil, dan memungkinkan berkembangnya keaneka-ragaman.
ASAS 11 : Sistem yang sudah mantap (dewasa) akan
mengekploitasi yang belum mantap (belum dewasa).
Ekosistem, populasi atau tingkat makanan
yang sudah dewasa memindahkan energi,
biomasa, dan keanekaragaman dari tingkat organisasi yang belum dewasa. Dengan
kata lain, energi, materi, dan keanekaragaman mengalir melalui suatu kisaran
yang menuju ke arah organisasi yang lebih kompleks. (Dari subsistem yang rendah
keanekara-gamannya subsistem yang tinggi keanekaragamannya).
ASAS 12 : Kesempurnaan adaptasi
suatu sifat atau tabiat bergantung pada kepentingan relatifnya dalam keadaan
suatu lingkungan.
Populasi dalam
ekosistem yang belum mantap, kurang bereaksi terhadap perubahan lingkungan
fisikokimia dibandingkan dengan populasi dalam ekosistem yang sudah mantap. Populasi
dalam lingkungan dengan kemantapan fisiko kimia yang cukup lama, tak perlu
berevolusi untuk meningkatkan kemampuannya beradaptasi dengan keadaan yang
tidak stabil.
ASAS 13: Lingkungan yang secara fisik mantap memungkinkan
terjadinya penimbunan keanekaragaman biologi dalam ekosistem yang mantap, yang
kemudian dapat menggalakkan kemantapan populasi lebih jauh lagi.
Asas ini merupakan penjabaran dari asas 7,
9 dan 12. Pada komunitas yang mantap, jumlah jalur energi yang masuk melalui
ekosistem meningkat, sehingga apabila terjadi suatu goncangan pada salah satu
jalur, maka jalur yang lain akan mengambil alih, dengan demikian komunitas
masih tetap terjaga kemantapannya. Apabila kemantapan lingkungan fisik
merupakan suatu syarat bagi keanekaragaman biologi, maka kemantapan faktor
fisik itu akan mendukung kemantapan populasi dalam ekosistem yang mantap dan
komunitas yang mantap mempunyai umpan-balik yang sangat kompleks. Disini
ada hubungan antara kemantapan ekosistem dengan efisiensi penggunaan energi.
ASAS 14 : Derajat pola keteraturan naik-turunnya
populasi tergantung pada jumlah keturunan dalam sejarah populasi sebelumnya
yang nanti akan mempengaruhi populasi
itu.
Asas ini merupakan
kebalikan dari asas ke 13, tidak adanya keanekaragaman yang tinggi pada rantai
makanan dalam ekosistem yang belum mantap, menimbulkan derajat ketidakstabilan
populasi yang tinggi
 |
Bagan 1. Hubungan
logis di antara 14 asas ilmu lingkungan (Watt,1973)
1.
Azas
mengenai sumber daya alam
Azas-azas yang berkaitan dengan
sumber daya alam adalah azas-azas yang berhubungan dengan materi, energi,
ruang, waktu dan keanekaragaman. Azas yang berhubungan dengan energi yang
dinyatakan sebagai berikut :
“Semua energi yang memasuki sebuah
organisme hidup, populasi atau ekosistem dapat dianaggap sebagai energi yang
tersimpan atau terlepaskan . Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk
yang lain, tetapi tidak hilang dihancurkan atau diciptakan.” Azas ini telah
menjadi hukum dan dikenal dengan hukum termodinamika I, atau dikenal juga hukum
konservasi energi.
Azas ini menerangkan
bahwa pada populasi atau ekosistem ada aliran energi. Azas ini menerangkan
proses pelepasan dan penyimpanan energi. Hanya saja pada aliran energi tadi ada
inefisiensi atau ada energi yang terlepas dalam bentuk panas pada setiap rantai
siklus energi. Ini sesuai dengan azas ke-2 tentang energi yang menyatakan bahwa
“ Tak ada sistem pengubahan energi yang betul-betul efisien.”
2.
Azas mengenai stabilitas sistem ekologi
“Untuk semua kategori sumber alam
kalau pengadaannya sudah mencapai titik optimum, pengaruh unit kenaikannya
sering menurun dengan pertambahan sumber alam itu sampai ke suatu tingkat
maksimum. Jika telah mencapai batas maksimum maka sumber alam itu justru akan
rusak.” Azas ini
disebut juga azas penjenuhan. Jumlah individu populasi tergantung pada pengadaan
sumber alam yang berkaitan.
Azas berikutnya yang berkaitan dengan
stabilitas sistem ekologi, menyatakan bahwa sistem yang sudah mantap
(dewasa) mengeksploitasi sistem yang belum mantap (belum dewasa). Azas ini
menerangkan bahwa ekosistem atau populasi atau tingkat makanan yang mantap
mengalirkan energi, biomassa dan keanekaragaman ke ekosistem atau populasi yang
belum mantap. Denagn kata lain energi, materi, keanekaragaman bergerak dari
yang sederhana ke raah yang lebih kompleks, atau dari subsistem rendah energi
dipindahkan ke subsistem yang lebih tinggi. (Dr. Abdul Razak dan dr. H. Armin
Arief 2006 : 23)
3.
Azas
mengenai fluktuasi populasi
Azas yang berkaitan dengan fluktuasi
populasi menyatakan bahwa “derjat keteraturan naik turunnya populasi
bergantung kepada jumlah keturunan dalam sejarah populasi sebelumnya yang
nantinya akan mempengaruhi populasi. (Dr. Abdul Razak dan dr. H. Armin
Arief 2006: 23)
Sebagai ilustrasi, kita berikan
contoh atau analogi untuk menerangkan azas diatas. Misalnya burung elang sangat
bergantung pada tikus tanah sebagai bahan makanan utamanya. Tikus tanah
tergantung pada spesies tumbuhan, tumbuhan hidup juga tergantung pada jenis
tanahnya.
4.
Azas
Rantai dan jaringan makanan
Suatu organisme hidup akan selalu
mrmbutuhkan organisme lain dan lingkungan hidupnya. Hubungan yang terjadi
antara individu dengan lingkungannya sangat kompleks bersifat saling
mempengaruhi atau timbal balik. Hubunagn timbal balik antara unsur-unsur hayati
dengan nonhayati membentuk sistem ekologi yang disebut ekosistem. Didalam
ekosistem terjadi rantai makanan, aliran energi, dan siklus biogeokimia.
Rantai makanan adalah perpindahan
energi makanan dari sumber daya tumbuhan melalui seri organisme atau melalui
jenjang makan (tumbuhan-herbivora-carnivora-omnivora). Pada setiap tahap
pemindahan energi, 80%-90% energi potensial hilang sebagai panas, karena itu
langkah-langkah dalam rantai makanan terbatas 4-5 langkah saja. Ada 2 tipe
dasar rantai makanan :
a.
Rantai
makanan rerumputan (grazing food chain). Misalnya :
tumbuhan-herbivora-carnivora-omnivora.
b.
Rantai
makanan sisa (detritus food chain). Bahan mati mikroorganisme (detrivora =
organisme pemakan sisa) predator dan bangkai.
Para ilmuwan ekologi mengenal tiga
macam rantai pokok yaitu:
a. Rantai pemangsa
Rantai pemangsa landasan utamanya
adalah tumbuhan hijau sebagai produsen.Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang
bersifat herbivora dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora.
b. Rantai parasit
Rantai parasit dimulai dari organisme
besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit
c. Rantai saprofit
Rantai saprofit dimulai dari
organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri.
Daftar Pustaka
http://file.upi.edu/Direktori/DUAL-MODES/PENDIDIKAN_LINGKUNGAN_UNTUK_SD/BBM_1.pdf
http://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._GEOGRAFI/196202131990012-SRI_HAYATI/MK-EKOLOGI_DAN_LINGKUNGAN/KONSEP_DASAR_EKOLOGI_DAN_LINGKUNGAN.pdf
http://marno.lecture.ub.ac.id/files/2012/01/EKOLOGI-DAN-ILMU-LINGKUNGAN.doc
0 comments:
Post a Comment