Kamis, 05 Januari 2012

Tugas 7 ( Ekologi )

EKOLOGI
Narasumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Ekologi
 
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. Istilah ekologi pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel (1834 - 1914). Dalam ekologi, makhluk hidup dipelajari sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya.
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. Ekologi mempelajari bagaimana makhluk hidup dapat mempertahankan kehidupannya dengan mengadakan hubungan antar makhluk hidup dan dengan benda tak hidup di dalam tempat hidupnya atau lingkungannya. Ekologi, biologi dan ilmu kehidupan lainnya saling melengkapi dengan zoologi dan botani yang menggambarkan hal bahwa ekologi mencoba memperkirakan, dan ekonomi energi yang menggambarkan kebanyakan rantai makanan manusia dan tingkat tropik.
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.
  • argulis mengatakan bahwa studi ekonomi bagaimana manusia membuat kehidupan. Studi ekologi bagaimana tiap binatang lainnya membuat kehidupan.
  • Mike Nickerson mengatakan bahwa "ekonomi tiga perlima ekologi" sejak ekosistem menciptakan sumber dan membuang sampah, yang mana ekonomi menganggap dilakukan "untuk bebas".
Ekonomi ekologi dan teori perkembangan manusia mencoba memisahkan pertanyaan ekonomi dengan lainnya, namun susah. Banyak orang berpikir ekonomi baru saja menjadi bagian ekologi, dan ekonomi mengabaikannya salah. "Modal alam" ialah 1 contoh 1 teori yang menggabungkan 2 hal itu.

Ekologi dalam kacamata antropologi

Terkadang ekologi dibandingkan dengan antropologi, sebab keduanya menggunakan banyak metode untuk mempelajari satu hal yang kita tak bisa tinggal tanpa itu. Antropologi ialah tentang bagaimana tubuh dan pikiran kita dipengaruhi lingkungan kita, ekologi ialah tentang bagaimana lingkungan kita dipengaruhi tubuh dan pikiran kita.
Beberapa orang berpikir mereka hanya seorang ilmuwan, namun paradigma mekanistik bersikeras meletakkan subyek manusia dalam kontrol objek ekologi — masalah subyek-obyek. Namun dalam psikologi evolusioner atau psikoneuroimunologi misalnya jelas jika kemampuan manusia dan tantangan ekonomi berkembang bersama. Dengan baik ditetapkan Antoine de Saint-Exupery: "Bumi mengajarkan kita lebih banyak tentang diri kita daripada seluruh buku. Karena itu menolak kita. Manusia menemukan dirinya sendiri saat ia membandingkan dirinya terhadap hambatan."

Beberapa Cabang Ilmu dari Ekologi

Karena sifatnya yang masih sangat luas, maka ekologi mempunyai beberapa cabang ilmu yang lebih fokus, yaitu:
  • Ekologi tingkah laku
  • Ekologi komunitas dan sinekologi
  • Ekofisiologi
  • Ekologi ekosistem
  • Ekologi evolusi
  • Ekologi global
  • Ekologi manusia
  • Ekologi populasi
            Ekologi berasal dari bahasa Yunani, yangterdiri dari dua kata, yaitu oikos yang artinya rumah atau tempat hidup, dan logos yang berarti ilmu. Ekologi diartikan sebagai ilmu yang mempelajari baik interaksi antar makhluk hidup maupun interaksi antara makhluk hidup dan lingkungannya.
            Dalam ekologi, kita mempelajari makhluk hidup sebagai kesatuan atau sistem dengan lingkungannya. Definisi ekologi seperti di atas, pertama kali disampaikan oleh Ernest Haeckel.
            Ekologi adalah cabang ilmu biologi yangbanyak memanfaatkan informasi dari berbagai ilmu pengetahuan lain, seperti : kimia, fisika, geologi, dan klimatologi untuk pembahasannya. Penerapan ekologi di bidang pertanian dan perkebunan di antaranya adalah penggunaan kontrol biologi untuk pengendalian populasi hama guna meningkatkan produktivitas.
            Ekologi berkepentingan dalam menyelidiki interaksi organisme dengan lingkungannya. Pengamatan ini bertujuan untuk menemukan prinsip-prinsip yang terkandung dalam hubungan timbal balik tersebut.
            Dalam studi ekologi digunakan metoda pendekatan secara rnenyeluruh pada komponen-kornponen yang berkaitan dalam suatu sistem. Ruang lingkup ekologi berkisar pada tingkat populasi, komunitas, dan ekosistem.

EKOLOGI LINGKUNGAN
Narasumber: http://www.gudangmateri.com/2010/06/ekologi-lingkungan-hidup.html

Ekologi merupakan salah satu ilmu dasar bagi ilmu lingkungan. Berbicara ekologi pasti berbicara mengenai semua makhluk hidup dan benda-benda mati yang ada di dalamnya termasuk tanah, air, udara dll. Dimana lingkungan yang ditempati berbagai jenis makhluk hidup tersebut saling mempengaruhi dan dipengaruhi.

Makhluk hidup dalam memenuhi kebutuhannya tidak terlepas dari bantuan makhluk hidup lain, contohnya makhluk hidup membutuhkan pelepas dahaga yaitu air, manusia membutuhkan energy yaitu makanan baik sumber makanannya dari tumbuhan-tumbuhan maupun hewan, dsb.

Adanya interaksi dan hubungan antara manusia dengan lingkungannya disebut ekologi. Ilmu lingkungan dapat juga dianggap sebagai titik pertemuan “ilmu murni” dan “ilmu terapan”. Ilmu lingkungan sebenarnya ialah ekologi (ilmu murni yang mempelajari pengaruh faktor lingkungan terhadap jasad hidup), yang menerapkan berbagai asas dan konsepnya kepada masalah yang lebih luas, yang menyangkut pula hubungan manusia dengan lingkungannya.

Dalam ilmu lingkungan, seperti dalam halnya ekologi, jasad hidup pada dasarnya dipelajari dalam unit populasi. Populasi dapat dikatakan sebagai kumpulan individu spesies organism hidup yang sama. Menentukan populasi memang sukar, kalau anggotanya terpisah-pisah dalam sebuah wilayah, dimana jarak menjadi sebagi penghalang antar individu, seperti halnya gajah atau harimau di Asia, pohon cemara di Eropa, bahkan manusia di dunia.

Cara menentukan batasan populasi yang lebih baik didasarkan kepada pengaruh satu individu terhadap individu yang lain dalam suatu populasi. Populasi dipandang sebagai suatu system yang dinamis daripada segala individu yang selalu melakukan hubungan. Maka populasi adalah kumpulan individu sebuah spesies, yang mempunya potensi untuk berbiak silang antara satu individu dengan individu yang lain.

Kalau jumlah individu populasi per unit luas bertambah dalam perjalanan waktu, dikatakan kepadatan populasi itu naik. Kalau kepadatan populasi itu naik, sehingga kebutuhan populasi itu akan bahan makanan, tempat tinggal, dan kebutuhan hidup lain-lain menjadi di luar kemampuan alam lingkungan untuk menyediakan atau menyokong secukupnya, sehingga timbullah persaingan (kompetisi).

Menurut Soeriaatmadja (1989:4), “Persaingan menimbulkan 2 akibat dalam jangka waktu yang singkat, menimbulkan akibat ekologi dan dalam jangka waktu yang panjang menimbulkan akibat evolusi”.

Dalam waktu singkat akibat ekologi itu berupa kelahiran, kelangsungan hidup dan pertumbuhan populasi yang boleh jadi tertekan. Dan dalam waktu yang panjang mengakibatkan pemindahan (emigrasi) populasi yang mungkin meningkat. Persaingan dapat pula berangsur-angsur pada populasi (efek evolusi).

Misalkan dalam sebuah populasi terdapat individu yang berukuran tuguh besar bersaing dengan individu hewan yang kecil. Jika hewan bertubuh kecil itu terkalhkan tidak mendapat makanan maka tidak hanya terancam bahaya kelaparan saja, tetapi umur dan daya pembiakannya juga akan turun dalam populasi secara keseluruhan.

Dalam setiap persaingan antar individu kemampuan anggota populasi bersaing pada akhirnya dapat dipertahankan, karena yang menanglah yang meneruskan kelangsungan generasi.

A. Ekologi dan Ilmu Lingkungan

            Ekologi yang pertama kali berasal dari seorang biologi Jerman Ernest Haeckel, 1869. Berasal dari bahasa Yunani “Oikos” (rumah tangga) dan “logos” (ilmu), secara harfiah ekologi berarti ilmu tentangg rumah tangga makhluk hidup. Yang merupakan makhluk hidup adalah lingkungan hidupnya.
Menurut para ahli :
  • Miller dalam Darsono ”Ekologi adalah ilmu tentang hubungan timbal balik antara organisme dan sesamanya serta dengan lingkungan tempat tinggalnya”
  • Odum dalam Darsono “Ekologi adalah kajian struktur dan fungsi alam, tentang struktur dan interaksi antara sesame organism dengan lingkungannya dan ekologi adalah kajian tentang rumah tangga bumi termasuk flora, fauna, mikroorganisme dan manusia yang hidup bersama saling tergantung satu sama lain”
  • Soemarwoto dalam Darsono “Ekologi adalah ilmu tentang hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya”.
  • Resosoedarmo dkk, “ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya”.
  • Subagja dkk,. “Ekologi merupakan bagian ilmu dasar”

        Dalam ilmu lingkungan manusia mempunyai hak khusus, semuanya dipandang dari kepentingan manusia, tetapi manusia juga harus mempunyai tanggung jawab yang paling besar terhadap lingkungannya dimana tanggung jawab ini tidk mungkin diserahkan kepada makhluk hidup lain.

Manusia memandang alam dari sudut pandang manusia, yaitu antroposentrik. Manusia menganggap alam diciptakan untuk kepentingan dirinya. Secara implicit bahwa sudah sejak lama telah dibutuhkan bangun alam agar tercipta lingkungan yang sesuai dengan kehidupan manusia. Ilmu dan tekhnologi diciptakan untuk menguasai alam.

Dengan pandangan antroposentrik yang disertai dengan keinginan taraf hidup yang maki tinggi dan perkembangan ilmu dan teknologi yang amat pesat, eksploitasi lingkungan semakin meningkat. Kecenderungan peningkatan itu ditambah pula oleh anggapan adanya sumber daya umum yang dimiliki bersama atau boleh dikatakan tidak ada yang memiliki.

Oleh karena itu perlunya mempelajari ilmu lingkungan hidup agar dapat menempatkan diri sesuai dengan porsinya di dalam lingkungan yang harus kita jaga.

B. Populasi

Planet bumi pada saat ini kurang lebih ditemui 5 juta species vegetasi, 10 juta spesies vegetasi, 10 juta spesies binatang dan mungkin sebanyak 2-3 juta spesies mikroorganisme yang kira-kira baru baru 10 % dari semua organisme itu baru berhasil didentifikasi dan diberi nama.

Populasi merupakan bagian dari ekologi, dimana Populasi adalah sebagai kumpulan individu organisme disuatu tempat yang memiliki sifat serupa, mempunyai asal usul yang sama, dan tidak ada yang menghalangi individu anggotanya untuk berhubungan satu sama lain dan mengembangkan keturunannya secara bebas karena individu itu merupakan kumpulan heteroseksual. menurut Wirakusumah 

Populasi terbagi 2 macam :
1. organisme yang sama-sama memiliki organisme biologic pada jenjang yang lebih bawah
2. memiliki sifat yang unik. Sifat individu organsme yang inherendengan sifat populasi, yang watak diagnostiknya adalah tumbuh, reaksi terhadap lingkungan, dan reproduksi.

Dalam lingkungan kondisi ideal apabila tidak ada hambatan fisik dan biologic, populasi dapat dipandang memiliki kadar pertambahan intrinsic maksimal (potensi abiotik). Contoh: ikan paus yang menonjol potensi biotiknya rendah, akan tetapi secara alami paus itupun menunjukkan kadar mortalitas yang rendah pula sebanding dengan jumlah populasi secara alami yang rata-ratanya tetap dipantau.

Hal ini terjadi juga bagi makhluk lain hingga pada kenyataannya teori pertumbuhan populasi eksponensial itu senantiasa mendapat perlawanan lingkungan (environtmental resistance) yang menurunkan natalitas dan meningkatkan mortalitas.

Pada dasarnya konsep pertumbuhan populasi yang ditelusuri bagi makhluk bukan manusia harus berlaku juga bagi manusia yang disebut oleh para pakar sebagai dinamika populasi, atau demografi. Patokan-patokan khusus bagi manusia diantaranya laju pertumbuhan dan populasi stabil.

menurut Soeriaatmadjaada 2 faktor lingkungan yang dapat menurunkan daya biak populasi yaitu density dependent factor dan density independent factor”.

Faktor yang bergantung kepada kepadatan populasi itu sendiri (density dependent factor), misalnya kekurangan bahan makanan, kekurangan ruang untuk hidup karena populasi terlampau padat. Sedang factor yang tak bergantung kepada kepadatan populasi (density independent factor), umpamanya terdapat penurunan suhu lingkungan secara drastic dan mendadak, atau angin rebut yang melanda siuatu daerah pada suatu musim, sehingga banyak membunuh banyak individu dalam sebuah populasi.

C. Komunitas

Menurut Margalef dalam Soeriaatmadja mengemukakan bahwa “untuk menentukan keanekaragaman komunitas perlu dipelajari aspek keanekaragaman itu dalam organisasi komunitasnya, misalnya: mengalokasikan individu populasinya ke dalam spesiesnya, menempatkan spesies tersebut ke dalam habitat atau nicianya, menentukan kepadatan relatifnya dalam habitat tersebut, menempatkn tiap individu ke dalam tiap individu ke dalam tiap habitatnya, dan menentukan fungsinya”.

Komunitas merupakan kesatuan dinamik dari hubungan fungsional diantara populasi anggotanya berperan pada posisinya masing-masing menyebar dalam ruang dan tipe habitatnya, keanekaragaman spesies komunitas dan spectrum interaksi sesamanya serta pola-pola aliran energy dan nutrisi dalam komunitas menuju suatu keseimbangan.

Makin beranekaragam suatu komunitas, makin tinggi organisasi di dalam komunitas tersebut. Komunitas seperti halnya tingkat organisasi jasad hidup lain, mengalami serta menjalani siklus hidup juga, artinya komunitas itu lahir, meningkat dewasa, dan kemudian bertambah tua. Komunitas secara alami tidak perbah mati.

Komunitas yang lahir di atas bongkahan batu lava sebuah gunung berapi yang belum lama meletus, permulaan sekali komunitas itu hanya berupa tumbuhan ‘pelopor’. Seperti ganggang lumut, lumut kerak, dan paku-pakuan.

Tumbuhan pelopor ini akan mengubah keadaan lingkungan sedemikian rupa, sehingga tumbuhan dan hewan lain kemudian dapat pindah dan hidup disitu. Lama-kelamaan komunitas komunitas itu akan dikuasai oleh spesies yang dapat hidup unggul, stabil, dan mandiri di dalamnya. Proses semacam ini seluruhnya disebut aksesi, sedangkan komunitas yang sudah mencapai kemantapan disebut komunitas yang sudah mencapai puncak atau klimaks.

D. Jenis-jenis Lingkungan

Ada 3 jenis lingkungan menurut Darsono,yaitu :

1. Lingkungan fisik (physical environment), yaitu segala sesuatu yang ada disekitar kita yang berwujud benda mati seperti gedung, jembatan, candi, dll.
2. Lingkungan Biologi (biological environment), yaitu segala sesuatu yang berada disekitar kita yang berujud benda hidup, seperti manusia, hewan, tumbuhan, dll.
3. Lingkungan social (social environtment), yaitu manusia-manusia lain yang berada di sekitar kita.

Menurut penjelasan UU nomor 4 tahun 1982 tentang pokok-pokok pengelolaan lingkungan hidup, lingkungan hidup dibedakan menjadi 4 :

1. Lingkungan Alam Hayati
2. Lingkungan Alam Non Hayati
3. Lingkungan Buatan
4. Lingkungan Sosial

E. Daya dukung Lingkungan dan Rantai Makanan

Lingkungan tidak dapat mendukung jumlah kehidupan yang tanpa batas. Kemampuan lingkungan untuk mendukung kehidupan yang ada di dalamnya disebut daya dukung lingkungan.

Dunia tidak akan mampu menyangga jumlah manusia yang tanpa batas. Apabila daya dukung lingkungan itu terlampaui maka manusia akan mengalami berbagai kesulitan.

Ekosistem berfungsi karena adanya aliran energy dan materi. Saling pengaruh dan mempengaruhi antara energy dan daur materi di dalam ekosistem akan menghasilkan homeostatis yang mantap.

Dialam terjadi aliran eneri dlam bentuk rantai makanan, jarring makanan dan produktifitas energy. Aliran energy itu berlangsung dari satu organism ke organism lain atau dari satu tingkat makanan ke tingkat makanan yang lain yang membentuk rantai energy atau rantai makanan.

Tumbuhan → herbivora →karnivora kecil →karnivora yang lebih besar…….dst.

Pada rantai makanan, organism dalam ekosistem dikumpulkan menjadi beberapa kelompok, yang masing-masing mempunyai jarak transfer makanan tertentu dari sumber dari sumber energy yang masuk ekosistem. Tumbuhan yang dapat membentuk bahan organic dari mineral dan energy matahari dengan proses fotosintesa, merupakan komponen produsen dalam ekosistem.

Organisme yang menggunakan bahan orgaik yang telah dibentuk oleh produsen merupakan komponen konsumen dalam ekosistem.

F. Lingkungan Hidup Indonesia

Lingkungan hidup Indonesia sebagai suatu ekosistem terdiri dari berbagai daerah, yang masing-masing sebagai ekosistem terdiri dari berbagai daerah, yang masing-masing sebagi subsistem yang meliputi aspek social budaya, ekonomi dan fisik dengan corak ragam yang berbeda antara subsistem yang satu dengan subsiostem yang lain dan dengan daya dukung yang berbeda. Sumber daya alam dan budaya merupakan modal dasar pembangunan menurut

GBHN bangsa Indonesia menghendaki hubungan yang selaras antara manusia dengan Tuhan, dan antara manusia dengan lingkungan alam sekitarnya. Dengan demikian perlu adanya usaha agar hubungan manusia Indonesia dengan lingkungan semakin serasi.

Sebagai modal dasar, sumber daya alam harus dimanfaatkan sebaik-baiknya, oleh karena itu harus diupayakan agar kerusakan lingkungan sekecil mungkin.

Pentingnya persolan lingkungan hidup untuk segera ditangani secara khusus ditandai dengan adanya komitmen pemerintah yaitu dengan dibentuknya lembaga kependudukan dan lingkungan hidup. Mengingat bahwa bangsa Indonesia dewasa ini sedang melaksanakan pembangunan disegala bidang, maka yang harus menjadi perhatian adalah bahwa pembangunan itu tidak boleh mengorbankan lngkungan.

 
 EKOLOGI MANUSIA
Narasumber: http://www.averroes.or.id/research/ekologi-manusia-dan-kesadaran-individu-dalam-pengelolaan-lingkungan.html

Menurut para ahli :
  • Ekologi Manusia, menurut Amos H Hawley dikatakan,Ekologi manusia, dengan demikian bisa diartikan, dalam istilah yang biasa digunakan, sebagai studi yang mempelajari bentuk dan perkembangan komunitas dalam sebuah populasi manusia.
  • Frederick Steiner mengatakan,  Ekologi Manusia Baru menekankan pada over-reduksionisme yang cukup rumit, memfokuskan pada perubahan negara yang stabil, dan memperluas konsep ekologi melebihi studi tentang tumbuh-tumbuhan dan hewan menuju keterlibatan manusia. Pandangan ini berbeda dari determinisme lingkungan pada awal-awal abad ke-20.
  • Menurut Gerald L Young (1994:339) dikatakan, Dengan demikian ekologi manusia, adalah suatu pandangan yang mencoba memahami keterkaitan antara spesies manusia dan lingkungannya.

          Persamaan dari ketiga definisi yang dikemukakan di atas adalah bahwa pengertian “Ekologi Manusia” merujuk pada suatu ilmu (oikos = rumah/tempat tinggal ; logos = ilmu) dan mempelajari interaksi lingkungan dengan manusia sebagai perluasan dari konsep ekologi pada umumnya.

          Perbedaaan dari ketiga definisi tersebut adalah pada titik tekan (emphasizes) para pakar dalam mendefinisikan “Ekologi Manusia”, yang masing-masing sebagai berikut. Hawley menekankan pada studi tentang bentuk dan perkembangan komunitas dalam sebuah populasi manusia (masyarakat) –dalam kaitannya dengan lingkungan. Steiner menekankan pada era baru ilmu “Ekologi Manusia” yang memperluas dari ekologi yang hanya mempelajari lingkungan tumbuhan dan hewan menuju keterlibatan manusia secara kompleks). Young menekankan pada keterkaitan (interaksi) antara manusia dan lingkungannya saja.

          Ruang lingkup Ekologi Manusia menurut Hawley (1950)Jadi ruang lingkup Ekologi Manusia menurut Hawley adalah sebagaimana pernyataannya, “Ekologi Manusia, sebagaimana ekologi tumbuh-tumbuhan dan manusia, merepresentasikan penerapan khusus dari pandangan umum pada sebuah kelas khusus dalam sebuah kehidupan. Ini meliputi dua kesadaran kesatuan mendasar dari lingkungan hidup dan kesadaran bahwa ada perbedaan dalam kesatuan tersebut. Manusia, sebagaimana kita tahu, tidak hanya bekerja dalam sebuah tempat jaringan kehidupan, melainkan dia juga mengembangkan di antara anggota-anggotanya sebuah pengalaman hubungan lingkungan yang sebanding dalam tanggungjawab pentingnya atas lingkungan hidup yang lebih terbuka.”

Steiner (2002) menyatakan bahwa ruang lingkup ekologi manusia adalah meliputi:
(1) sekelompok hal yang saling terkait
(2) ciri-ciri yang integratif
(3)Perancah tempat dan perubahan

Kesadaran Individu dalam Masyarakat

       Kesadaran individu dalam masyarakat mengenai lingkungan hidup dan kelestariannya merupakan hal yang amat penting dewasa ini di mana pencemaran dan perusakan lingkungan merupakan hal yang sulit dihindari. Kesadaran masyarakat yang terwujud dalam berbagai aktifitas lingkungan maupun aktifitas kontrol lainnya adalah hal yang sangat diperlukan untuk mendukung apa yang dilakukan pemerintah melalui kebijakan-kebijakan penyelamatan lingkungannya.
      Kesadaran terhadap lingkungan tidak hanya bagaimana menciptakan suatu yang indah atau bersih saja, akan tetapi ini sudah masuk pada kewajiban manusia untuk menghormati hak-hak orang lain. Hak orang lain tersebut adalah untuk menikmati dan merasakan keseimbangan alam secara murni. Sehingga kegiatan-kegiatan yang sifatnya hanya merusak saja, sebaiknya dihindari dalam perspektif ini. Oleh karena itu, tindakan suatu kelompok yang hanya ingin menggapai keuntungan pribadi saja sebaiknya juga harus meletakkan rasa toleransi ini.
     Dengan begitu kita bisa mengatakan bahwa kesadaran masyarakat akan lingkungannya adalah suatu bentuk dari toleransi ini. Toleransi atau sikap tenggang rasa adalah bagian dari konsekuensi logis dari kita hidup bersama sebagai makhluk sosial. Melanggar konsekuensi ini juga berarti melanggar etika berkehidupan bersama. Seperti dikatakan Plato bahwa manusia adalah makhluk sosial yang perlu menghargai satu dan lainnya. Demikian juga halnya dengan perspektif lingkungan, hal yang sama juga berlaku di sini.
     Kondisi senyatanya dari masyarakat kita mengenai kesadaran lingkungan hidup ini nampaknya masih tercermin seperti apa yang dikatakan P. Joko Subagyo seperti berikut ini, bahwa ada beberapa hal yang perlu kita perhatikan:
1. Rasa tepo seliro yang cukup tinggi, dan tidak terlalu ingin mengganggu.
2. Tidak memikirkan akibat yang akan terjadi, sepanjang kehidupan saat ini masih berjalan dengan normal.
3. Kesadaran melapor (jika ada hal-hal yang tidak berkenan dan dianggap sebagai melawan hukum lingkungan) nampaknya masih kurang. Hal ini dirasakan akan mengakibatkan masalah lingkungan semakin panjang.
4. Tanggungjawab mengenai kelestarian alam masih perlu diperbaiki dan ditingkatkan kembali.
Untuk membahas hal ini, maka dalam bab ini kita akan membahas pada salah satu jenis perusakan lingkungan, yakni pencemaran lingkungan –baik udara maupun air– dan sekaligus membahas mengenai cara menanggulanginya, sebagai bentuk usaha kuratif maupun preventif.

Pencemaran Lingkungan
 
     Umumnya ahli lingkungan membagi kriteria lingkungan hidup dalam tiga (3) golongan besar, yakni:
1. Lingkungan Fisik: segala sesuatu di sekitar kita sebagai benda mati.
2. Lingkungan biologis: segala sesuatu di sekitar kita sebagai benda hidup.
3. Lingkungan sosial, adalah manusia yang hidup secara bermasyarakat.
     Keberadaan lingkungan tersebut pada hakekatnya mesti dijaga dari kerusakan yang parah. Suatu kehidupan lingkungan akan sangat tergantung pada ekosistemnya. Oleh karena itu, masyarakat secara terus-menerus harus didorong untuk mencintai, memelihara dan bertanggungjawab terhadap kerusakan lingkungan. Sebab untuk menjaga semuanya itu tidak ada lagi yang bisa dimintai pertanggungjawaban kecuali manusia sebagai pemakai / pengguna itu sendiri. Kerusakan suatu lingkungan akan berakibat pada manusia itu sendiri, dan demikian pula sebaliknya. Lingkungan merupakan unsur penentu dari kehidupan mendatang. Lingkungan alam merupakan prasyarat pokok mengapa dan bagaimana pembangunan itu diselenggarakan. Bagi program pembangunan itu sendiri, apabila pelaksanaannya sesuai dengan program yang telah dijalankan, maka orientasi untuk menjaga lingkungan semesta pun akan bisa dilakukan. Sebaliknya, jika pembangunan dilakukan hanya digunakan untuk mencapai tingginya tingkat pertumbuhan ekonomi semata, maka hal itu akan menimbulkan kerusakan lingkungan yang cukup serius. Salah satu produk dari kerusakan lingkungan itu adalah pencemaran, baik air, tanah maupun udara.
      Pencemaran air misalnya, bisa dikategorikan melalui ukuran zat pencemar yang diizinkan dibuang pada suatu jangka waktu tertentu. Misalnya satuan berat unsur atau senyawa kimia setiap hari. Atau tingkat konsentrasi zat pencemar dalam air buangan. Misalnya, maksimum ppm. unsur senyawa kimia yang diizinkan. Kemudian jumlah maksimum yang dapat dibuang dalam setiap unit produksi. Misalnya dalam produksi setiap ton kertas tidak diperbolehkan sekian kilogram zat padat dan lain sebagainya. Dengan demikian, di samping perkiraan atas pengaruh yang bersifat kimia, fisis dan biologis, maka dituntut perkiraan mengenai biaya keseluruhan teknologi lingkungannya, usianya, semua fasilitas yang digunakan, teknik penggunaannya, metode operasinya, dan lain-lain.
     Pencemaran lingkungan yang berdampak pada berubahnya tatanan lingkungan karena kegiatan manusia atau oleh proses alam berakibat lingkungan kurang berfungsi. Pencemaran berakibat kualitas lingkungan menurun, sehingga menjadi fatal jika hal itu tak bisa dimanfaatkan sebagaimana fungsi sebenarnya. Ini disadari, keadaan lingkungan yang ditata sebaik-baiknya untuk menjaga kehidupan kini dan mendatang. Perubahan ini bukannya menunjukkan perkembangan yang optimis dan mengarah pada tuntutan zaman, namun malahan sebaliknya.
     Kemunduran yang seperti itu dimulai dari sebuah gejala pencemaran dan kerusakan lingkungan yang belum begitu nampak. Pencemaran itu lebih banyak terjadi karena limbah pabrik yang masih murni, dan mereka belum melalui proses waste water treament atau pengolahan. Dampaknya pada lingkungan secara umum, jelas sangat merusak dan berakibat fatal bagi lingkungan secara keseluruhan. Oleh karena itu perlu adanya kesadaran bahwa setiap kegiatan pada dasarnya menimbulkan dampak terhadap lingkungan hidup. Kita perlu memperkirakan pada perencanaan awal suatu pembangunan yang akan kita lakukan. Sehingga dengan cara demikian maka dapat dipersiapkan dapat dipersiapkan pencegahan maupun penanggulangan dampak negatifnya dan mengupayakan dalam bentuk pengembangan positif dari kegiatan pembangunan yang dilakukan tersebut.
    Kebijaksanaan lingkungan ditujukan kepada pencegahan pencemaran. Sarana utama yang diterapkan adalah pengaturan dan instrumen ekonomik. Sarana pengaturan sifatnya tradisional dan biasanya berupa izin serta persyaratan pemakaian teknologi pencemaran. Instrumen ekonomik merupakan hal yang relatif baru. Contohnya: pungutan (charges) pencemaran udara dan air serta uang jaminan pengembalian kaleng atau botol bekas (deposit fees). Mulanya pencemaran diakibatkan dampak teknologi buatan manusia atau hasil produksi yang sudah tidak bisa dimanfaatkan. Akibat pengembangan industri, sistem transportasi, permukiman akan menimbulkan sisa buangan, gas, cair dan padat yang jika dibuang ke lingkungan hidup akan menimbulkan dampak yang besar terhadap kehidupan manusia.
      Proses perkembangan teknologi, pembangunan dan peningkatan populasi (jumlah banyaknya penduduk) selama dekade-dekade terakhir mengakibatkan berlipatnya aktivitas manusia dalam upaya pemenuhan kebutuhan pokok kehidupannya. Aktivitas manusia itu sendiri merupakan sumber pencemaran yang sangat potensial. Di samping adanya sumberdaya alam, alam air dan tanah, udara adalah sumberdaya alam yang mengalami pencemaran sebagai akibat sampingan dari aktivitas manusia itu. Selain dari aktifitas manusia, proses alami, seperti misalnya kegiatan gunung berapi, tiupan angin terhadap lahan gundul berdebu dan lain sebagainya juga merupakan sumber dari pencemaran udara.
     Menurut sifat penyebaran bahan pencemarannya, sumber pencemar udara dapat dikelompokkan ke dalam, sumber pencemar udara dikelompokkan ke dalam tiga kelompok besar, yaitu sumber titik, sumber area, sumber bergerak. Sumber titik dan area dapat dijadikan satu kelompok, sehingga pengelompokannya menjadi dua, yakni sumber stationer dan sumber bergerak. Termasuk ke dalam sumber stationer adalah kegiatan rumah tangga, industri, pembakaran sampah, letusan gunung berapi. Sedangkan sumber bergerak adalah kendaraan angkutan.
     Konsentrasi bahan pencemar yang terkandung dalam udara bebas dipengaruhi banyak faktor, yaitu konsentrasi dan volume bahan pencemar yang dihasilkan suatu sumber, sifat khas bahan pencemar, kondisi metereologi, klimatologi, topografi dan geografi. Sehingga tingkat pencemara udara sangat bervariasi baik terhadap tempat maupun waktu. Bahan pencemar udara digolongkan dalam dua golongan dasar, yaitu partikel dan gas. Dari banyak jenis gas yang berperan dalam masalah udara adalah SO 2, NO 2, CO, Oxidan, Hydrocarbon, NH 3 dan H2. Dalam konsentrasi yang berlebih, gas-gas tersebut sangat berbahaya bagi manusia dan hewan, tanaman dan material, dan berbagai gangguan lain. Melihat kondisi pencemaran itu, adalah penting bagi kita untuk menyadari bahwa ini ancaman yang serius bagi manusia. Karenanya pengetahuan lingkungan perlu ditingkatkan guna mencapai kesadaran masyarakat.

Pengendalian Pencemaran

      Salah satu akibat yang paling pasti dari adanya pencemaran adalah perubahan tatanan lingkungan alam atau ekosistem yang sebelumnya secara alami telah terjadi. Akibat lainnya adalah tidak atau kurang berfungsi satu atau beberapa elemen lingkungan dikarenakan kegiatan manusia yang mengakibatkan pencemaran tersebut. Akibat lain, dan ini barangkali yang paling fatal adalah, menurunnya kualitas sumberdaya dan kemudian tidak bisa dimanfaatkan lagi.
      Dengan akibat-akibat seperti itu maka sudah tidak bisa ditunda lagi bahwa pencemaran haruslah, tidak sekedar dihindari, akan tetapi diperlukan juga tindakan-tindakan preventif atau pencegahan. Pencegahan terhadap pencemaran merupakan upaya yang sangat besar bagi penyelamatan masa depan bumi, air dan udara di dunia ini. Sebelumnya, pencemaran memang sudah banyak sekali terjadi. Tidak hanya di negara maju di mana industrialisasi sudah mencapai puncaknya, namun juga di negara-negara yang sedang berkembang di mana proses dan praktek industrialisasi mulai diterapkan. Dengan demikian, industrialisasi yang tidak memenuhi standar kebijaksanaan lingkungan hidup adalah faktor utama mengapa pencemaran terjadi.
      Dengan menyadari bahwa setiap kegiatan pada dasarnya menimbulkan dampak terhadap lingkungan hidup, maka perlu dengan perkiraan pada perencanaan awal, sehingga dengan cara demikian dapat dipersiapkan langkah pencegahan maupun penanggulangan dampak negatifnya dan mengupayakan pengembangan dampak positif dari kegiatan tersebut. Sehubungan dengan itu, maka diperlukan analisis mengenai dampak lingkungan sebagai proses dalam pengambilan keputusan tentang pelaksanaan rencana kegiatan.
      Pencemaran pada sungai misalnya, harus dihindari dan dicegah karena sungai merupakan sarana untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Terlebih lagi karena sungai adalah sumber air yang digunakan untuk makan dan minum bagi makhluk hidup. Di samping itu, sungai sebagai sumber air, sangat penting fungsinya dalam pemenuhan kebutuhan masyarakat dan sebagai sarana penunjang utama dalam pembangunan nasional. Karena itu pemerintah hendaknya memperhatikan pelestarian sungai. Pelestarian sungai dari pencemaran meliputi perlindungan, pengembangan, penggunaan dan pengendalian atas kerusakan dari sifat aslinya. Misalnya dengan dikeluarkannya PP No. 35 tahun 1991 tentang sungai, sebagai pelaksanaan UU No 11/1974 tentang pengairan, maka peraturan itu bisa digunakan sebagai pedoman dalam rangka menjalankan aktivitas yang pada akhirnya mengancam bahaya kelestarian sungai. Hal ini berpedoman pada prinsip bahwa air dalam sungai akan bisa menjadi sumber malapetaka.
      Pencemaran akibat industri misalnya, merupakan hal yang harus dihindari karena, baik polusi udara yang diakibatkannya maupun buangan limbah hasil proses pengelolahan barang mentahnya sangat berbahaya bagi makhluk hidup. Jika industrialisasi merupakan proyek pembangunan yang tak bisa dihindari guna kemajuan manusia, maka setidaknya harus ada landasan bagaimana industriaisasi yang tak merugikan. Pencegahan pencemaran industri dimulai dari tahap perencanaan pembangunan maupun pengoperasian industri. Hal tersebut meliputi pemilihan lokasi yang dikaitkan dengan rencana tata ruang; studi yang menyangkut pengaruh dari pemilihan industri terhadap kemungkinan pencemaran dengan melalui prosedur AMDAL maupun ANDAL; pemilihan teknologi yang akan digunakan dalam proses produksi; dan yang lebih penting lagi adalah pemilihan teknologi yang tepat guna proses pengelolahan limbah industri termasuk daur ulang dari limbah tersebut. Hal ini penting mengingat kebutuhan kelestarian lingkungan yang ada di sekitarnya.
Dalam UU No. 23/1997 tentang Pokok-pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup (UUPLH) pasal 14 ayat 2 dinyatakan bahwa di samping ketentuan tentang baku mutu lingkungan hidup, ketentuan mengenai pencegahan dan penanggulangan pencemaran serta pemulihan daya tampungnya diatur dengan PP. Mengenai pencegahan dan penanggulangan pencemaran, dalam pasal 17 UULH dinyatakan bahwa: Ketentuan tentang pencegahan dan penanggulangan perusakan dan pencemaran lingkungan hidup beserta pengawasannya yang dilakukan secara menyeluruh dan atau secara sektoral ditetapkan dengan Peraturan Perundangan. Dengan melihat kepedulian pemerintah dalam hal penyelamatan lingkungan hidup, maka masyarakat pun harus mendukung sekaligus mengontrol dari pelaksanaan berbagai kebijakan itu. Sebab yang demikian inilah yang disebut sebagai partisipasi dari kesadaran masyarakat.
 
EKOLOGI TUMBUHAN
Narasumber : http://edukasi.kompasiana.com/2009/12/17/ekologi-tumbuhan-cahaya-suhu-dan-air/

1. CAHAYA

Cahaya merupakan faktor lingkungan yang sangat penting sebagai sumber energi utama bagi ekosistem. Ada tiga aspek penting yang perlu dikaji dari faktor cahaya, yang sangat erat kaitannya dengan sistem ekologi, yaitu:
  • Kualitas cahaya atau komposisi panjang gelombang. 
  • Intensitas cahaya atau kandungan energi dari cahaya. 
  • Lama penyinaran, seperti panjang hari atau jumlah jam cahaya yang bersinar setiap hari.
Kualitas Cahaya 
     Secara fisika, radiasi matahari merupakan gelombang- gelombang elektromagnetik dengan berbagai panjang gelombang. Tidak semua gelombang- gelombang tadi dapat menembus lapisan atas atmosfer untuk mencapai permukaan bumi. Umumnya kualitas cahaya tidak memperlihatkan perbedaan yang mencolok antara satu tempat dengan tempat lainnya, sehingga tidak selalu merupakan faktor ekologi yang penting.
Umumnya tumbuhan teradaptasi untuk mengelola cahaya dengan panjang gelombang antara 0,39 – 7,6 mikron. Klorofil yang berwarna hijau mengasorpsi cahaya merah dan biru, dengan demikian panjang gelombang itulah yang merupakan bagian dari spectrum cahaya yang sangat bermanfaat bagi fotosintesis.
Pada ekosistem daratan kualitas cahaya tidak mempunyai variasi yang berarti untuk mempengaruhi fotosintesis. Pada ekosistem perairan, cahaya merah dan biru diserap fitoplankton yang hidup di permukaan sehingga cahaya hijau akal lewat atau dipenetrasikan ke lapisan lebih bawah dan sangat sulit untuk diserap oleh fitoplankton.
Pengaruh dari cahaya ultraviolet terhadap tumbuhan masih belum jelas. Yang jelas cahaya ini dapat merusak atau membunuh bacteria dan mampu mempengaruhi perkembangan tumbuhan (menjadi terhambat), contohnya yaitu bentuk- bentuk daun yang roset, terhambatnya batang menjadi panjang .

Intensitas cahaya
      Intensitas cahaya atau kandungan energi merupakan aspek cahaya terpenting sebagai faktor lingkungan, karena berperan sebagai tenaga pengendali utama dari ekosistem. Intensitas cahaya ini sangat bervariasi baik dalam ruang/ spasial maupun dalam waktu/temporal.
Intensitas cahaya terbesar terjadi di daerah tropika, terutama daerah kering (zona arid), sedikit cahaya yang direfleksikan oleh awan. Di daerah garis lintang rendah, cahaya matahari menembus atmosfer dan membentuk sudut yang besar dengan permukaan bumi. Sehingga lapisan atmosfer yang tembus berada dalam ketebalan minimum.
Intensitas cahaya menurun secara cepat dengan naiknya garis lintang. Pada garis lintang yang tinggi matahari berada pada sudut yang rendah terhadap permukaan bumi dan permukaan atmosfer, dengan demikian sinar menembus lapisan atmosfer yang terpanjang ini akan mengakibatkan lebih banyak cahaya yang direfleksikan dan dihamburkan oleh lapisan awan dan pencemar di atmosfer.
  • Kepentingan Intensitas Cahaya : Intensitas cahaya dalam suatu ekosistem adalah bervariasi. Kanopi suatu vegetasi akan menahan dann mengabsorpsi sejumlah cahaya sehingga ini akan menentukan jumlah cahaya yang mampu menembus dan merupakan sejumlah energi yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan dasar. Intensitas cahaya yang berlebihan dapat berperan sebagai faktor pembatas. Cahaya yang kuat sekali dapat merusak enzim akibat foto- oksidasi, ini menganggu metabolisme organisme terutama kemampuan di dalam mensisntesis protein.
  • Titik Kompensasi : Dengan tujuan untuk menghasilkan produktivitas bersih, tumbuhan harus menerima sejumlah cahaya yang cukup untuk membentuk karbohidrat yang memadai dalam mengimbangi kehilangan sejumlah karbohidrat akibat respirasi. Apabila semua faktor- faktor lainnya mempengaruhi laju fotosintesis dan respirasi diasumsikan konstan, keseimbangan antara kedua proses tadi akan tercapai pada sejumlah intensitas cahaya tertentu.  
  • Harga intensitas cahaya dengan laju fotosintesis (pembentukan karbohidrat), dapat mengimbangi kehilangan karbohidrat akibat respirasi dikenal sebagai titik kompensasi. Harga titik kompensasi ini akan berlainan untuk setiap jenis tumbuhan. 
  • Heliofita dan Siofita: Tumbuhan yang teradaptasi untuk hidup pada tempat –tempat dengan intensitas cahaya yang tinggi disebut tumbuhan heliofita. Sebaliknya tumbuhan yang hidup baik dalam situasi jumlah cahaya yang rendah, dengan titik kompensasi yang rendah pula disebut tumbuhan yang senang teduh (siofita), metabolisme dan respirasinya lambat. Salah satu yang membedakan tumbuhan heliofita dengan siofita adalah tumbuhan heliofita memiliki kemampuan tinggi dalam membentuk klorofil. 
  • Cahaya Optimal bagi Tumbuhan: Kebutuhan minimum cahaya untuk proses pertumbuhan terpenuhi bila cahaya melebihi titik kompensasinya. 
  • Adaptasi Tumbuhan terhadap Cahaya Kuat: Beberapa tumbuhan mempunyai karakteristika yang dianggap sebagai adaptasinya dalam mereduksi kerusakan akibat cahaya yang terlalu kuat atau supraoptimal. Dedaunan yang mendapat cahaya dengan intensitas yang tinggi, kloroplasnya berbentuk cakram, posisinya sedemikian rupa sehingga cahaya yang diterima hanya oleh dinding vertikalnya. Antosianin berperan sebagai pemantul cahaya sehingga menghambat atau mengurangi penembusan cahaya ke jaringan yang lebih dalam.
Lama Penyinaran
     Lama penyinaran relative antara siang dan malam dalam 24 jam akan mempengaruhi fisiologis dari tumbuhan. Fotoperiodisme adalah respon dari suatu organisme terhadap lamanya penyinaran sinar matahari. Contoh dari fotoperiodisme adalah perbungaan, jatuhnya daun, dan dormansi.
Di daerah sepanjang khatulistiwa lamanya siang hari atau fotoperiodisme akan konstan sepanjang tahun, sekitar 12 jam. Di daerah temperata/ bermusim panjang hari lebih dari 12 jam pada musim panas, tetapi akan kurang dari 12 jam pada musim dingin.
Berdasarkan responnya terhadap periode siang dan malam, tumbungan berbunga dibagi menjadi 3 kelompok, yaitu:
  • Tumbuhan berkala panjang: Tumbuhan yang memerlukan lamanya siang hari lebih dari 12 jam untuk terjadinya proses perbungaan, seperti gandum, bayam, dll.
  • Tumbuhan berkala pendek: Tumbuhan yang memerlukan lamanya siang lebih pendek dari 12 jam untuk terjadinya proses perbungaan, seperti tembakau dan bunga krisan.
  • Tumbuhan berhari netral: Tumbuhan yang tidak memerlukan periode panjang hari tertentu untuk proses perbungaannya, misalnya tomat.
Apabila beberapa tumbuhan terpaksa harus hidup di kondisi fotoperiodisme yang tidak optimal, maka pertumbuhannya akan bergeser ke pertumbuhan vegetatif. Di daerah khatulistiwa, tingkah laku tumbuhan sehubungan dengan fotoperiodisme ini tidaklah menunjukkan adanya pengaruh yang mencolok. Tumbuhan akan tetap aktif dan berbunga sepanjang tahun asalkan faktor- faktor lainnya dalam hal ini suhu, air, dan nutrisi tidak merupakan faktor pembatas.

2. SUHU

      Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap kehidupan makhluk hidup, termasuk tumbuhan. Suhu dapat memberikan pengaruh baik secara langsung maupun tidak langsung. Menurut Rai dkk (1998) suhu dapat berperan langsung hampir pada setiap fungsi dari tumbuhan dengan mengontrol laju proses-proses kimia dalam tumbuhan tersebut, sedangkan berperan tidak langsung dengan mempengaruhi faktor-faktor lainnya terutama suplai air. Suhu akan mempengaruhi laju evaporasi dan menyebabkan tidak saja keefektifan hujan tetapi juga laju kehilangan air dari organisme.
Sebenarnya sangat sulit untuk memisahkan secara mandiri pengaruh suhu sebagai faktor lingkungan. Misalnya energi cahaya mungkin diubah menjadi energi panas ketika cahaya diabsorpsi oleh suatu substansi. Suhu sering berperan bersamaan dengan cahaya dan air untuk mengontrol fungsi- fungsi dari organisme.
Relatif mudah untuk mengukur suhu dalam suatu lingkungan tetapi sulit untuk menentukan suhu yang bagaimana yang berperan nyata, apakah keadaan maksimum, minimum atau keadaan harga rata- ratanya yang penting.
  
Variasi suhu
     Sangat sedikit tempat- tempat di permukaan bumi secara terus- menerus berada dalam kondisi terlalu panas atau terlalu dingin untuk sistem kehidupan, suhu biasanya mempunyai variasi baik secara ruang maupun secara waktu. Variasi suhu ini berkaitan dengan garis lintang, dan sejalan dengan ini juga terjadi variasi local berdasarkan topografi dan jarak dari laut.
    Terjadi juga variasi dari suhu ini dalam ekosistem, misalnya dalam hutan dan ekosistem perairan. Perbedaan yang nyata antara suhu pada permukaan kanopi hutan dengan suhu di bagian dasar hutan akan terlihat dengan jelas. Demikian juga perbedaan suhu berdasarkan kedalaman air.
    Seperti halnya dengan faktor cahaya, letak dari sumber panas ( matahari ), bersama- sama dengan putarannya bumi pada porosnya akan menimbulkan variasi suhu di alam tempat tumbuhan hidup.
Jumlah panas yang diterima bumi juga berubah- ubah setiap saat tergantung pada lintasan awan, bayangan tumbuhan setiap hari, setiap tahun dan gejala geologi.
    Begitu matahari terbit pagi hari, permukaan bumi mulai memperoleh lebih banyak panas dibandingkan dengan yang hilang karena radiasi panas bumi, dengan demikian suhu akan naik dengan cepat. Setelah beberapa jam tercapailah suhu yang tinggi sekitar tengah hari, setelah lewat petang mulailah terjadi penurunan suhu maka bumi ini akibat reradiasi yang lebih besar dibandingkan dengan radiasi yang diterima. Pada malam hari penurunan suhu muka bumi akan bertambah lagi, panas yang diterima melalui radiasi dari matahari tidak ada, sedangkan reradiasi berjalan terus, akibatnya ada kemungkinan suhu permukaan bumi lebih rendah dari suhu udara disekitarnya. Proses ini akan menimbulkan fluktuasi suhu seharian, dan fluktuasi suhu yang paling tinggi akan terjadi di daerah antara ombak di tepi pantai.
Berbagai karakteristika muka bumi penyebab variasi suhu :
  1. Komposisi dan warna tanah, makin terang warna tanah makin banyak panas yang dipantulkan, makin gelap warna tanah makin banyak panas yang diserap.
  2. Kegemburan dan kadar air tanah, tanah yang gembur lebih cepat memberikan respon pada pancaran panas daripada tanah yang padat, terutama erat kaitannya dengan penembusan dan kadar air tanah, makin basah tanah makin lambat suhu berubah.
  3. Kerimbunan Tumbuhan, pada situasi dimana udara mampu bergerak dengan bebas maka tidak ada perbedaan suhu antara tempat terbuka dengan tempat tertutup vegetasi. Tetapi kalau angin tidak menghembus keadaan sangat berlainan, dengan kerimbunan yang rendah mampu mereduksi pemanasan tanah oleh pemancaran sinar matahari. Ditambah lagi kelembaban udara dibawah rimbunan tumbuhan akan menambah banyaknya panas yang dipakai untuk pemanasan uap air, akibatnya akan menaikan suhu udara. Pada malam hari panas yang dipancaran kembali oleh tanah akan tertahan oleh lapisan kanopi, dengan demikian fluktuasi suhu dalam hutan sering jauh lebih rendah jika dibandingkan dengan fluktuasi di tempat terbuka atau tidak bervegetasi.
  4. Iklim mikro perkotaan, perkembangan suatu kota menunjukkan adanya pengaruh terhadap iklim mikro. Asap dan gas yang terdapat di udara kota sering mereduksi radiasi. Partikel- partikel debu yang melayang di udara merupakan inti dari uap air dalam proses kondensasinya uap air inilah yang bersifat aktif dalam mengurangi pengaruh radiasi matahari tadi.
  5. Kemiringan lereng dan garis lintang, kemiringan lereng sebesar 50 dapat mereduksi suhu sebanding dengan 450 km perjalanan arah ke kutub.
Variasi suhu berdasarkan waktu/ temporal terjadi baik musiman maupun harian, kesemua variasi ini akan mempengaruhi penyebaran dan fungsi tumbuhan.  

Suhu dan Tumbuhan
      Kehidupan di muka bumi ini berada dalam suatu bahan kisaran suhu antara 00 C sampai dengan 500 C, dalam kisaran suhu ini individu tumbuhan mempunyai suhu minimum, maksimum dan optimum yang diperlukan untuk aktifitas metabolismenya. Suhu- suhu tadi yang diperlukan organisme hidup dikenal dengan suhu kardinal.
Suhu tumbuhan biasanya kurang lebih sama dengan suhu sekitarnya karena adanya pertukaran suhu yang terus- menerus antara tumbuhan dengan udara sekitarnya.
Kisaran toleransi suhu bagi tumbuhan sangat bevariasi, untuk tanaman di tropika, semangka, tidak dapat mentoleransi suhu di bawah 150 – 180 C, sedangkan untuk biji- bijian tidak bisa hidup dengan suhu di bawah minus 20 C – minus 50 C. Sebaliknya konifer di daerah temperata masih bisa mentoleransi suhu sampai serendah minus 300 C. Tumbuhan air umumnya mempunyai kisaran toleransi suhu yang lebih sempit jika dibandingkan dengan tumbuhan di daratan.
Secara garis besar semua tumbuhan mempunyai kisaran toleransi terhadap suhu yang berbeda tergantung pada umur, keseimbangan air dan juga keadaan musim. 

3. AIR

      Air merupakan sumber kehidupan yang tidak dapat tergantikan oleh apa pun juga. Tanpa air seluruh organisme tidak akan dapat hidup. Bagi tumbuhan, air mempunyai peranan yang penting karena dapat melarutkan dan membawa makanan yang diperlukan bagi tumbuhan dari dalam tanah. Adanya air tergantung dari curah hujan dan curah hujan sangat tergantung dari iklim di daerah yang bersangkutan.
Air menutupi sekitar 70% permukaan bumi, dengan jumlah sekitar 1.368 juta km3. Air terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya uap air, es, cairan dan salju. Air tawar terutama terdapat di danau, sungai, air tanah (ground water) dan gunung es (glacier). Semua badan air di daratan dihubungkan dengan laut dan atmosfer melalui siklus hidrologi yang berlangsung secara kontinu (Effendi, 2003).

Sifat air
  
Menurut Benyamin Lakitan (2001) dan Hefni Effendi (2003) air memiliki karakteristik yang khas yang tidak dimiliki oleh senyawa kimia yang lain, yaitu.

1. Berbentuk cair pada suhu ruang. Semakin besar ukuran molekul suatu senyawa maka pada suhu ruang senyawa tersebut akan cenderung berbentuk cair. Sebaliknya jika ukurannya kecil maka akan cenderung berbentuk gas.`Air yang berat molekulnya sebesar 18 gr/mol berbentuk cair dalam suhu ruang karena adanya ikatan hidrogen yang antara molekul-molekul air, sehingga tiap molekul air akan tidak mudah terlepas dan berubah bentuk menjadi gas.
 2. Perubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki sifat sebagai penyimpan panas yang baik. Sifat ini memungkinkan air tidak menjadi panas ataupun dingin dalam seketika. Perubahan suhu yang lambat ini mencegah terjadinya stress pada makhluk hidup akibat perubahan suhu yang mendadak dan juga memelihara suhu bumi agar sesuai dengan makhuk hidup.
3. Panas laten vaporisasi dan fusi yang tinggi. Panas laten vaporisasi adalah energi yang dibutuhkan untuk menguapkan 1 gr pada suhu 20oC. Sedangkan panas laten fusi adalah energi yang dibutuhkan untuk mencairkan 1 gr es pada suhu 0oC. Besarnya energi panas laten vaporisasi adalah 586 cal dan untuk panas laten fusi adalah 80 cal. Tingginya energi yang diperlukan untuk menguapkan air ini penting artinya bagi tumbuhan dalam upaya menjaga stabilitas suhu daun melalui proses transpirasi.
4. Viskositas (hambatan untuk pengaliran) rendah. Karena ikatan-ikatan hidrogen harus diputus agar air dapat mengalir, maka ada anggapan bahwa viskositas air akan tinggi. Tapi pada kenyataannya tidaklah demikian, karena pada air dalam keadaan cair, setiap ikatan hidrogen dimiliki bersama-sama oleh dua molekul air lainnya, sehingga ikatan hidrogennya menjadi lemah dan mudah terputus. Inilah yang menyebabkan viskositas air rendah. Viskositas air yang rendah ini menyebabkan air menjadi pelarut yang baik, sifat ini memungkinkan unsur hara terlarut dapat diangkut ke seluruh jaringan tubuh makhluk hidup dan mampu mengangkut bahan-bahan toksik yang masuk dan mengeluarkannya ke luar tubuh.
5. Adanya gaya adhesi dan kohesi. Air bersifat polar sehingga gaya tarik menarik antara molekul air dengan molekul lainnya (misalnya dengan protein dan polisakarida penyusun dinding sel) akan mudah terjadi. Adhesi merupakan daya tarik menarik antara molekul air yang berbeda. Kohesi adalah daya tarik menarik antara molekul yang sama. Adanya kohesi dan adhesi ini menyebabkan air dapat diangkut ke seluruh tubuh tumbuhan melalui jaringan xilem. Selain itu juga menyebabkan adanya tegangan permukaan yang tinggi, ini memungkinkan air mampu membasahi suatu bahan secara baik.
6. Air merupakan satu-satunya senyawa yang meregang ketika membeku. Ini berarti es memiliki kerapatan atau densitas (massa/volume) yang lebih rendah dibandingkan air. Dengan demikian es akan mengapung di atas air. Sifat ini mengakibatkan air permukaan yang berada di daerah beriklim dingin hanya membeku dipermukaan saja sehingga organisme akuatik masih bisa bertahan hidup.

Jenis –jenis air

Secara umum air yang terdapat di bumi ini digolongkan ke dalam dua jenis, yaitu:
1. Air tanah (ground water), adalah air yang terdapat di bawah permukaan tanah dan tidak dapat dilihat secara langsung. Air tanah ditemukan pada lapisan akifer yaitu lapisan yang bersifat porous (mampu menahan air) dan permeable (mampu memindahkan air). Pergerakan air tanah sangat lambat, kecepatan arus berkisar antara 10-10-10-3 m/detik sehingga waktu tinggal air (residence time) berlangsung lama. Air tanah ini dibagi menjadi dua jenis yaitu air tanah preatis dan air tanah artesis. Air tanah preatis adalah air tanah yang letaknya tidak jauh dari permukaan tanah serta berada di atas lapisan kedap air/impermeable. Sedangkan air tanah artesis merupakan air tanah yang letaknya sangat jauh di dalam tanah serta berada di antara dua lapisan kedap air.
2. Air permukaan (surface water), adalah air yang terdapat di atas permukaan bumi dan tidak terinfiltrasi ke dalam bumi. Contoh air permukaan seperti laut, sungai, danau, kali, rawa, empang, dan lain sebagainya. Air permukaan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu perairan tergenang (lentik) dan perairan mengalir (lotik). Perairan tergenang meliputi danau, waduk, kolam dan rawa. Pada umumnya perairan lentik ini dicirikan dengan arus yang lambat (0,001-0,01 m/detik) sehingga waktu tinggal air (residence time) dapat berlangsung lama. Perairan mengalir salah satunya adalah sungai, sungai dicirikan oleh arus yang searah dan relatif kencang dengan kecepatan arus berkisar antara 0,1-1,0 m/detik.
 
Sumber air 

     Secara umum ada beberapa sumber air yang dapat kita gunakan secara langsung atau melalui pengolahan sederhana terlebih dahulu yaitu antara lain :
  1. Air dari PDAM. Air dari PDAM adalah termasuk air yang bisa dikonsumsi secara langsung untuk kebutuhan sehari-hari: masak, mandi, mencuci; air PDAM yang akan diminum harus direbus dahulu. Namun air PDAM ini kadang belum tersedia diberbagai tempat. 
  2. Air hujan. Air hujan adalah air murni yang berasal dari sublimasi uap air di udara yang ketika turun melarutkan benda-benda diudara yang dapat mengotori dan mencemari air hujan seperti: gas (O2, CO2, N2, dll), jasat renik, debu, kotoran burung, dll. Air hujan yang berasal dari cucuran talang/genteng rumah di tampung dalam bak penampungan. Untuk mengindari bahan-bahan pengotor dan pencemar yang berasal dari talang/genteng dan udara caranya adalah waktu awal penampungan air hujan 15 menit setelah hujan turun. Di bawah talang diberi saringan dari ijuk/kerikil/pasir. Dan sebelum diminum air harus dimasak dahulu.
  3. Mata air. Di daerah pegunungan atau perbukitan sering terdapat mata air. Air mata air berasal dari air hujan yang masuk meresap kedalam tanah dan muncul keluar tanah kembali karena kondisi batuan geologis didalam tanah. Kondisi geologis mempengaruhi kualitas air mata air, pada umumnya kualitasnya baik dan bisa digunakan untuk keperluan sehari-hari, tetapi harus dimasak sebelum diminum. 
  4. Air tanah. Air tanah berasal dari air hujan yang meresap dan tertahan di dalam bumi. Air tanah dapat dibagi menjadi air tanah dangkal dan air tanah dalam. Bagaimana mendapatkan air tanah caranya adalah dengan mengebor atau menggali.  
  5. Air permukaan. Air permukaan seperti air sungai, air rawa, air danau, air irigasi, air laut dan sebagainya adalah merupakan sumber air yang dapat dipakai sebagai bahan air bersih dan air minum tetapi perlu pengolahan. Air permukaan sifatnya sangat mudah terkotori dan tercemar oleh bahan pengotor dan pencemar yang mengapung, melayang, mengendap dan melarut di air permukaan. Karena sifatnya yang demikian maka sebelum diminum air permukaan perlu diolah terlebih dahulu sampai benar-benar aman dan memenuhi syarat sebagai air bersih atau air minum.
Siklus air (water cycle)

      Karakteristik air dalam proses siklusnya secara fisik memperlihatkan berbagai fase, mulai dari bentuk uap air di udara sampai air dalam tanah. Secara meteorologis, air merupakan unsur pokok paling penting dalam atmosfer bumi. Air terdapat sampai pada ketinggian 12.000 hingga 14.000 meter. Bila seluruh uap air berkondensasi (atau mengembun) menjadi cairan, maka seluruh permukaan bumi akan tertutup dengan curah hujan kira-kira sebanyak 2,5 cm. Air terdapat di atmosfer dalam tiga bentuk yaitu dalam bentuk uap yang tak kasat mata, dalam bentuk butir cairan dan hablur es. Kedua bentuk yang terakhir merupakan curahan yang kelihatan, yakni hujan, hujan es, dan salju.
     Siklus air adalah mekanisme transformasi (pergerakan) air yang selalu terjadi setiap saat. Dalam proses transformasi biasanya desertai dengan perubahan wujud, sifat dan mutu ataupun air tetap dalam kondisi awal (Tersiawan, 2005). Secara garis besar transformasi itu dapat berupa evaporasi, transpirasi, kondensasi, presipitasi dan perkolasi.
     Ketika terjadi hujan, airnya akan turun ke permukaan bumi. Air ini sebagian akan mengalir ke permukaan bumi menuju ke daerah yang lebih rendah dan bermuara di laut atau di danau. Sebagian lagi akan terserap oleh bumi dan mengalir di dalam tanah atau tersimpan di dalam tanah sebagai air tanah.
Siklus air ini digerakkan oleh matahari. Panas yang dipancarkan oleh matahari akan membuat air laut, air permukaan dan daratan menguap, bahkan air dari makhluk hidup pun ikut mengalaminya (evaporasi dan transpirasi). Ketika uap air mendingin dan menjadi mampat terbentuklah awan yang kemudian digerakkan oleh angin.
     Angin ini akan membawa gumpalan-gumpalan awan ke daerah yang memiliki tekanan temperatur yang lebih rendah. Jika awan yang dibawa oleh angin ini melalui daerah pegunungan, maka gerakannya akan terhalang dan didorong untuk naik lebih tinggi lagi. Karena temperatur akan semakin rendah apabila semakin tinggi dari permukaan laut, maka awan yang mengandung uap air tadi mencapai titik embunnya dan terbentuklah butiran-butiran air yang kemudian jatuh kembali ke bumi sebagai air hujan (presipitasi).
Air hujan ini akan mengalir lagi di permukaan bumi, ke daerah yang lebih rendah, dan sebagian diserap olehbumi (perkolasi). Kemudian terus menuju ke laut atau ke danau dan apabila terkena sinar matahari akanmenguap ke udara dan membentuk awan. Awan akan berkumpul dan kemudian dibawa oleh angin dan mengembun dan berubah menjadi hujan. Begitulah seterusnya siklus dari air yang berulang secara bergantian.

Peranan Air bagi Tumbuhan
 
Menurut Rai (1998), air memiliki beberapa peranan penting bagi tumbuhan yaitu antara lain :
  1. Struktur Tumbuhan. Air merupakan bagian terbesar pembentukan jaringan dari semua makhluk hidup. Antara 40% sampai 60% dari berat segar pohon tersusun atas air. Cairan yang mengisi sel memiliki peran dalam menjaga substansi tetap dalam keadaan yang tepat untuk menjalankan fungsi metabolisme. 
  2. Sebagai Penunjang. Tumbuhan memerlukan air untuk menunjang jaringan-jaringan yang tidak berkayu. Apabila sel-sel jaringan tersebut memiliki cukup air, maka sel-sel tersebut akan berada dalam keadaan kokoh. Air yang ada dalam sel tumbuhan tersebut nantinya akan menghasilkan suatu tekanan yang disebut tekanan turgor. Dengan adanya tekanan turgor tersebut akan menyebabkan sel mengembang dan apabila jumlah air tidak memadai akan menyebabkan terjadinya proses plasmolisis. 
  3. Alat Angkut. Air di perlukan oleh tumbuhan sebagai alat untuk mengangkut materi dan nutrisi di sekitar tubuhnya, dan menyalurkan materi dan nutrisi tersebut ke bagian tumbuhan lainnya sebagai substansi yang terlarut dalam air. 
  4. Pendinginan. Tumbuhan akan mengalami proses transpirasi, akibat dari proses transpirasi tersebut akan menyebabkan tumbuhan kehilangan air. Hilangnya sebagian air dari tumbuhan akan mendinginkan tubuh tumbuhan tersebut dan menjaga tumbuhan dari pemanasan yang berlebihan sehingga suhu tanaman menjadi konstan. 
  5. Pelarut dan medium reaksi biokimia 
  6. Memberikan turgor bagi sel (penting untuk pembelahan sel dan pembesaran sel) 
  7. Bahan baku fotosintesis
Adaptasi tumbuhan terhadap kondisi ekstrim

       Kekeringan merupakan situasi yang sering di alami oleh tumbuhan. Suhu yang tinggi bisa juga memberikan pengaruh terhadap kekurangan air bagi tumbuhan. Bila musim kering itu bersifat periodik dan merupakan karakteristik daerah tersebut, maka tumbuhan yang ada disekitarnya akan memperlihatkan penyesuaian dirinya. Berbagai cara penyesuaian terhadap lingkungannya tergantung pada tumbuhan tersebut.
Warning mengelompokkan dunia tumbuhan berdasarkan toleransinya terhadap air, yaitu antara lain :
  1.  Hidrofit, merupakan kelompok tumbuhan yang hidup dalam air atau pada tanah yang tergenang secara permanen. 
  2. Halofita, merupakan kelompok tumbuhan yang tumbuh pada lingkungan berkadar garam tinggi. 
  3. Xerofita, kelompok tumbuhan yang teradaptasi untuk hidup di daerah kering. 
  4. Mesofita, kelompok tumbuhan yang bertoleransi pada kondisi air tanah yang tidak terlalu ekstrim.



Diposting oleh di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)