Pencemaran lingkungan

 

Pencemaran lingkungan

Menurut UU RI Nomor 23 Tahun 1997, pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai dengan peruntukannya.

Polutan adalah zat yang dapat mencemari lingkungan dan dapat mengganggu kelangsungan hidup makhluk hidup.

 

Polutan dapat berupa zat kimia, debu, suara, radiasi, atau panas yang masuk ke dalam lingkungan.

Suatu benda/zat dikatan polutan, jika:

1.       kadarnya melebihi batas kadar normal atau diambang batas

2.      berada pada waktu yang tidak tepat

3.      berada pada tempat yang tidak semestinya.

Berdasarkan tempat terjadinya pencemaran, pencemaran dibagi menjadi pencemaran air, pencemaran udara dan pencemaran tanah

1.      Pencemaran air

Masuknya makhluk hidup, zat, energi atau komponen lain ke dalam air. Akibatnya, kualitas air turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan air tidak berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.

Bahan pencemaran air dapat berasal dari limbah industri, limbah rumah tangga, dan limbah pertanian. Air limbah yang tidak dikelola dengan baik akan menimbulkan dampak yang tidak menguntungkan bagi lingkungan.

Pencemaran air dapat terjadi pada sumber mata air, sumur, sungai, rawa, danau, dan laut. Bahan pencemaran air dapat berasal dari limbah industri, limbah rumah tangga, dan limbah pertanian.

Air limbah yang tidak dikelola dengan baik akan menimbulkan dampak yang tidak menguntungkan bagi lingkungan, seperti:

a.       Penurunan Kualitas Lingkungan.

b.       Gangguan Kesehatan

c.       Pemekatan Hayati

d.       Mengganggu Pemandangan dan

e.       Mempercepat Proses Kerusakan Benda

 

Pengolahan limbah bertujuan untuk menetralkan air dari bahan-bahan tersuspensi dan terapung, menguraikan bahan (yakni bahan organik yang dapat terurai oleh aktivitas makhluk hidup), meminimalkan bakteri patogen, serta memerhatikan estetika dan lingkungan. Pengolahan air limbah dapat dilakukan sebagai berikut: a.Pembuatan Kolam stabilisasi b.IPAL (Instalasi Pengolahan Air Limbah dan c.Pengelolaan Excreta

 

2.      Pencemaran udara

suatu kondisi di mana udara mengandung senyawa-senyawa kimia atau substansi fisik maupun biologi dalam jumlah yang memberikan dampak buruk bagi kesehatan manusia, hewan, ataupun tumbuhan, serta merusak keindahan alam serta kenyamanan, atau merusak barang-barang perkakas.

Faktor Penyebab Pencemaran Udara

a.       Aktivitas alam

bencana alam seperti meletusnya gunung berapi dapat menghasilkan abu vulkanik yang mencemari udara sekitar yang berbahaya bagi Kesehatan manusia dan tanaman.

Kebakaran hutan yang terjadi akan menghasilkan karbon dioksida dalam jumlah banyak yang dapat mencemari udara dan berbahaya bagi kesehatan hewan dan manusia.

b.      Aktivitas manusia

pencemaran yang diakibatkan oleh aktivitas manusia meliputi: pembakaran sampah, asap-asap industry, asap kendaraan, asap rokok serta senyawa-kimia buangan seperti CFC.

Pencemaran udara mengakibatkan kerugian bagi banyak organisme penghuni bumi. Dampak yang ditimbulkan dari pencemaran udara antara lain bagi kesehatan, tumbuhan, efek rumah kaca, dan rusaknya lapisan ozon.

3.      Pencemaran tanah

Suatu keadaan dimana bahan kimia buatan manusia masuk dan mengubah lingkungan tanah alami. Pencemaran ini biasanya terjadi karena kebocoran limbah cair atau bahan kimia industri atau fasilitas komersial; penggunaan pestisida; masuknya air permukaan tanah tercemar ke dalam lapisan subpermukaan; kecelakaan kendaraan pengangkut minyak, zat kimia, atau limbah; air limbah dari tempat penimbunan sampah serta limbah industri yang langsung dibuang ke tanah secara tidak memenuhi syarat.

 

Penyebab pencemaran tanah di antaranya limbah domestik, limbah industri, dan limbah pertanian. cara utama yang dapat dilakukan apabila tanah sudah tercemar, yaitu dengan proses remediasi.

Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in-situ (on-site) dan exsitu (off-site).

Pembersihan on-site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah. Pembersihan ini terdiri atas venting (injeksi), dan bioremediasi.

Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Contoh mikroorganisme jamur vesikular arbuskular mikoriza (vam) yang dapat menyerap unsur logam dari tanah. Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).

Pembersihan off-site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar.

 

Mengenal 4R

sampah yang kita hasilkan dapat dikelola dan ditangani dengan empat prinsip atau biasa dikenal dengan 4R, yaitu:

1.    Reduce (Mengurangi)

Melakukan pengurangan bahan/penghematan. Contohnya jika akan berbelanja ke pasar atau supermarket, sebaiknya dari rumah membawa tas

2.    Reuse (Menggunakan Kembali)

Menggunakan kembali sampah yang tidak terurai, seperti Misalnya botol bekas sirop dapat digunakan lagi untuk menyimpan air minum.

3.    Recycle (Mendaur Ulang)

Mendaur ulang kembali sampah-sampah atau bahan-bahan yang sudah tidak lagi berguna menjadi bahan lain dengan melalui beberapa proses pengolahan. Untuk dapat mendaur ulang sampah, hal pertama yang dapat dilakukan adalah memisahkan sampah sesuai jenisnya, yaitu sampah organik, sampah anorganik, dan sampah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)

4.    Repair

Melakukan pemeliharaan. Contohnya membuang sampah tidak sembarangan, terutama tidak membuang sampah di perairan.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Interaksi Antara Makhluk Hidup dan Lingkungannya (Ringkasan)

 Interaksi Antara Makhluk Hidup dan Lingkungannya (Ringkasan)

Lingkungan merupakan segala sesuatu yang berada di luar individu.

Lingkungan terdiri dari 2 komponen utama, yaitu komponen biotik dan komponen abiotik.

Komponen biotik meliputi semua makhluk hidup, antara lain: manusia, hewan, tumbuhan, dan jasad renik.

Komponen abiotik meliputi semua benda yang tidak hidup di antaranya air, tanah, udara, dan cahaya.

Interaksi merupakan keadaan saling ketergantungan antara organisme dengan organisme lain dan lingkungannya

 

Interaksi dapat terjadi antara komponen biotik dengan abiotik atau antara komponen biotik dengan biotik lain.

Interaksi antar makhluk hidup dapat dibedakan menjadi: 1). simbiosis, 2). kompetisi, 3). predasi, dan 4). netralisme.

Simbiosis dibagi menjadi tiga; a) simbiosis mutualisme, yaitu interaksi antara dua organisme yang saling menguntungkan contoh interaksi antara jamur dan akar pohon pinus, b) simbiosis komensalisme, yaitu interaksi antara dua organisme di mana yang satu mendapatkan keuntungan, yang lain tidak dirugikan contoh interaksi antara antara tanaman anggrek dengan pohon mangga c) simbiosis parasitisme, yaitu interaksi dua organisme di mana yang satu diuntungkan yang lain dirugikan contoh interaksi antara kutu rambut dan manusia.

Kompetisi adalah interaksi antara dua organisme yang dapat merugikan kedua belah pihak contoh interaksi antara 2 hewan yang bertarung memperebutkan wilayah.

Predasi adalah interaksi dua organisme di mana yang satu berperan sebagai pemangsa dan yang lain sebagai mangsa contoh interaksi antara harimau dengan rusa.

Netralisme adalah hubungan antara dua organisme yang tidak saling mempengaruhi walau berada pada habitat yang sama contoh interaksi antara kambing dengan ayam.

 

 

Interaksi antar komponen biotik berupa makan dimakan membentuk rantai makanan, jaring-jaring makanan dan piramida makanan.

Perbedaan rantai makanan, jaring-jaring makanan dan piramida makanan

Rantai makanan	jaring-jaring makanan	piramida makanan
merupakan proses makan dan dimakan yang membentuk garis lurus, sederhana, dan tidak bercabang	gabungan beberapa rantai makanan yang membentuk siklus yang saling mempengaruhi	gambaran hubungan antar organisme yang menunjukan jumlah organisme dalam tiap tingkat trofik

 

 

 

 

KEMAGNETAN DAN PEMANFAATANNYA bagian 2

 

A.    TEORI KEMAGNETAN BUMI

Bumi adalah magnet raksasa. Sebagai magnet raksasa, bumi memiliki kutub magnet, yaitu kutub utara magnet dan kutub selatan magnet. Kutub utara magnet bumi berada di sekitar kutub selatan bumi, sedangkan kutub selatan magnet bumi berada di sekitar kutub utara bumi.

deklinasi adalah sudut pada bidang datar antara Kutub Utara Magnetik (arah ujung utara dari jarum kompas bermagnet, sesuai dengan arah garis medan magnet Bumi) dengan Utara sejati (arah di sepanjang meridian ke arah geografis Kutub Utara).

inklinasi adalah sudut yang dibentuk antara ujung jarum kompas dengan arah horizontal permukaan bumi. Sudut inklinasi bernilai positif, jika kutub utara jarum kompas berada di sebelah atas garis mendatar dan bernilai negatif jika kutub utara jarum kompas berada di bawah garis mendatar.

 

Medan magnet bumi, sangat penting bagi kehidupan di bumi. Medan magnet bumi berfungsi untuk melindungi penduduk bumi dari radiasi kosmik (partikel listrik yang dihasilkan oleh matahari atau benda-benda langit lainnya) yang dapat membahayakan kesehatan. Dengan adanya medan magnet bumi, partikel listrik tidak dapat masuk ke seluruh permukaan bumi, tetapi akan tertarik menuju ke kutub-kutub magnet bumi. Saat menabrak atmosfer bumi, partikel listrik tersebut terionisasi (peristiwa lepasnya elektron dari nukleon) dan membentuk plasma lemah (gas super yang dipanaskan agar elektron terlepas dari nukleon). Tampilan indah cahaya plasma inilah yang kemudian dikenal sebagai aurora.

 

B.     INDUKSI MAGNET DAN GAYA LORENTZ

1.    Induksi Magnet

Hans Christian Oersted (1820) dalam suatu percobaan (yang dikenal dengan Percobaan Oersted) menemukan bahwa arus listrik dapat menimbulkan medan magnet. Caranya adalah dengan mengamati pergerakan jarum kompas saat diletakkan di dekat kabel yang dialiri arus listrik.  Arah medan magnet dan arah arus dapat di tunjukkan dengan menggunakan kaidah tangan kanan. Arus listrik ditunjukkan dengan huruf I dan medan magnet ditunjukkan dengan huruf B.

Jika pada kawat lurus, medan magnet terbentuk melingkari arah arus. Pada kumparan medan magnet tampak melingkari kabel membentuk kutub utara dan selatan pada ujung-ujungnya, persis seperti pada magnet batang.

2.    Konsep Gaya Lorentz

kawat berarus yang berada dalam medan magnet akan mengalami gaya yang disebut dengan gaya Lorentz. Semakin besar arus listrik, gaya Lorentz yang dihasilkan semakin besar. Semakin besar medan magnet, gaya Lorentz yang dihasilkan semakin besar.  Begitu pula dengan panjang kawat berarus, semakin  panjang kawat berarus yang ada dalam medan magnet, gaya Lorentz yang dihasilkan juga semakin besar. Untuk arah arus (I) dan arah medan magnet (B) saling tegak lurus, secara matematis, besarnya gaya Lorentz dituliskan sebagai berikut:

F = B . I . L

dengan:

F  = gaya Lorentz (newton)

B = medan magnet (tesla)

I  = kuat arus listrik (ampere)

L  = panjang kawat berarus yang masuk ke dalam medan magnet (meter)

 

 Penentuan arah gaya Lorentz, dapat dilakukan dengan menggunakan kaidah tangan kanan

 

C.    INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

konsep perubahan medan magnet dapat menghasilkan listrik disebut juga induksi elektromagnetik

Menurut Faraday, listrik dapat dihasilkan dengan cara menggerakkan magnet batang keluar masuk kumparan. Temuan ini diterapkan pada generator listrik yang mengubah energi gerak menjadi energi listrik.

Alat-alat yang menggunakan prinsip kerja induksi elektromagnetik: Generator, Dinamo AC-DC, Transformator.

Berdasarkan penggunaannya, transformator dibagi menjadi dua jenis, yaitu transformator step-down dan transformator step-up. Transformator step-down berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik, sedangkan transformator step-up berfungsi untuk menaikkan tegangan listrik

 

Dengan:

Vp = Tegangan primer (volt)

Vs = Tegangan sekunder (volt)

Np = Jumlah lilitan primer

Ns = Jumlah lilitan sekunder

 

Transformator pada dasarnya terdiri atas lilitan primer dan lilitan sekunder yang dihubungkan dengan menggunakan inti besi. Lilitan primer yang mendapat tegangan AC akan menginduksi lilitan sekunder. Perubahan arah arus AC membuat medan magnet yang terbentuk berubah-ubah, sehingga menghasilkan tegangan AC pada ujung-ujung kumparan sekunder.  Inti besi digunakan dengan tujuan untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan.

Besar kecilnya tegangan keluaran yang dihasilkan transformator sangat dipengaruhi oleh jumlah lilitan pada kumparan primer dan sekunder. Jika jumlah lilitan primernya lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder, maka tegangan pada kumparan sekunder juga akan lebih kecil daripada tegangan pada kumparan primer, dan transformator tersebut disebut transformator step- down. Namun, jika jumlah lilitan primernya lebih sedikit daripada jumlah lilitan sekunder, maka tegangan pada kumparan sekunder akan lebih besar daripada tegangan pada kumparan primer, dan transformator tersebut disebut transformator step-up.

Pada transformator ideal, energi listrik yang masuk ke dalam kumparan primer akan dipindahkan seluruhnya ke dalam kumparan sekunder. Hal ini mengakibatkan besar efisiensi transformator menjadi 100% atau secara matematis dituliskan sebagai berikut.

Pada kenyataannya, tidak pernah dapat dibuat transformator dengan efisiensi sebesar 100%  (ideal), karena            Sebagian energi listrik yang masuk ke dalam kumparan primer akan diubah menjadi kalor.

Perhitungan efisiensi trafo (η) yang tidak ideal tersebut dapat dilakukan dengan menggunakan rumus berikut.

     

dengan:

P_out = daya listrik pada kumparan sekunder (W)

P_in   = daya listrik pada kumparan primer (W)

 

Prinsip kemagnetan diterapkan dalam teknologi MRI (Magnetic Resonance Imaging), kereta maglev, dan pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN)

 

 

INTERAKSI MAKHLUK HIDUP DENGAN LINGKUNGANNYA

 

INTERAKSI MAKHLUK HIDUP DENGAN LINGKUNGANNYA

A.  Lingkungan

Merupakan segala sesuatu di luar individu. Segala sesuatu di luar individu merupakan sistem yang kompleks, sehingga dapat memengaruhi satu sama lain.

Lingkungan terdiri atas dua komponen utama, yaitu komponen biotik dan abiotik.

1.      Komponen biotik, terdiri atas makhluk hidup, seperti manusia, hewan, tumbuhan, dan jasad renik.

2.      Komponen abiotik, terdiri atas benda-benda tidak hidup di antaranya air, tanah, udara, dan cahaya.

 

B.  Hal-hal yang Ditemukan dalam Suatu Lingkungan

Habitat adalah tempat hidup makhluk hidup. Pada tempat tersebut akan terjadi interaksi antara makhluk hidup (biotik) dan makhluk tak hidup (abiotik).

 

C.  Interaksi dalam Ekosistem Membentuk Suatu Pola

Setiap organisme tersebut tidak dapat hidup sendiri dan selalu bergantung pada organisme yang lain dan lingkungannya. Saling ketergantungan ini akan membentuk suatu pola interaksi. Terjadi interaksi antara komponen biotik dengan komponen abiotik, dan terjadi interaksi antarsesama komponen biotik.

1.      Interaksi Antara Makhluk Hidup dengan Makhluk Hidup yang Lain.

Interaksi antara makhluk hidup dengan makhluk hidup yang lain dapat terjadi melalui rangkaian peristiwa makan dan dimakan. Seperti rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramida makanan.

a.    Rantai makanan

rantai makanan adalah perpindahan energi makanan dari sumber daya tumbuhan ke deretan seri organisme melalui jenjang makan.

rantai makanan bergerak secara linear dari produsen ke konsumen teratas. Singkatnya, rantai makanan merupakan interaksi makan dan dimakan dengan urutan dan tingkatan tertentu, dan dalam proses tersebut ada perpindahan energi antar jenjang organisme

Urutan tingkat trofik dalam rantai makanan bisa dijabarkan sebagai berikut:

1)   Tingkat pertama, adalah organisme yang bisa menghasilkan makanan sendiri seperti tumbuhan hijau seperti pohon, rumput, dan tumbuhan lainnya.

2)   Konsumen I. Selanjutnya di tingkat atasnya terdapat konsumen yang merupakan makhluk hidup yang tidak bisa menghasilkan makanan sendiri. Konsumen ini terbagi menjadi konsumen primer atau konsumen I yang merupakan herbivora seperti sapi, kambing, kelinci, serangga, dan lainnya.

3)   Konsumen II. Lalu ada konsumen sekunder atau konsumen II yang merupakan organisme pemakan herbivora.

4)   Konsumen III. Lalu ada konsumen tersier atau konsumen III yang memakan hewan yang memakan hewan hebivora, dan seterusnya.

5)   Konsumen Puncak. Di jenjang paling atas dan berada di trofik tertinggi adalah konsumen puncak yang tidak punya predator yang memakan dirinya, seperti manusia, beruang, buaya, singa, atau paus pembunuh.

6)   Pengurai. Terdapat juga tingkatan lain seperti detrivor atau spesies pengurai seperti cacing tanah serta dekomposer yang juga pengurai seperti jamur dan bakteri.

Contoh rantai makanan

Energi matahari –> Padi –> Burung pemakan biji –> Ular sawah –> Elang –> Pengurai

Contoh lain dalam bentuk gambar rantai makanan

 

b.    Jaring-jaring makanan

Jaring-jaring makanan adalah gabungan dari rantai makanan yang saling berhubungan dikombinasikan, tumpang tindih dalam suatu ekosistem. Nama lain untuk jaring-jaring makanan adalah sistem sumber daya-konsumen.

c.    Piramida makanan

Piramida makanan adalah suatu gambaran secara umum yang berhubungan antar komponen biotik dalam sebuah ekosistem. Piramida ini menggambarkan hubungan antar organisme pada setiap tingkat trofiknya. Hubungan yang terbentuk antar suatu organisme dalam piramida makanan yaitu kerucut, seperti piramid.

Jenis-jenis piramida makanan diantaranya

1)   Piramida Populasi

organisme yang menempati tropik rendah mempunyai populasi yang lebih banyak dibandingkan organisme yang menempati tropik lebih tinggi

2)   Piramida biomassa

Pengukuran pada biomassa pada setiap tingkat trofik ini berdasarkan berat rata-rata organisme dengan memperkirakan jumlahnya. piramida ini lebih akurat dalam menunjukkan suatu hubungan kuantitatif biomassa dalam sebuah ekosistem.

3)   Piramida Energi

Semakin tinggi tingkat trofiknya jumlah energi akan semakin mengecil. yang Artinya, produsen sebagai tingkat trofik pertama yang memiliki energi yang lebih besar dibandingkan dengan konsumen-konsumen ditingkat trofik yang lebih tinggi.

 

2.      Macam-macam Simbiosis

Simbiosis merupakan bentuk hidup bersama antara dua individu yang berbeda jenis. Ada tiga (3) macam simbiosis, yaitu simbiosis mutualisme, simbiosis komensalisme, dan simbiosis parasitisme.

a.    Simbiosis mutualisme

merupakan suatu hubungan dua jenis individu yang saling memberikan keuntungan satu sama lain. Contoh : antara jamur dan akar pohon pinus. Jamur mendapatkan makanan dari pohon pinus, sedangkan pohon pinus mendapatkan garam mineral dan air lebih banyak jika bersimbiosis dengan jamur

b.    Simbiosis komensalisme

Merupakan hubungan interaksi dua jenis individu yang memberikan keuntungan kepada salah satu pihak, tetapi pihak lain tidak mendapatkan kerugian. Contoh : antara tanaman anggrek dengan pohon mangga. Tanaman anggrek mendapatkan keuntungan berupa tempat hidup, sedangkan pohon mangga tidak mendapatkan keuntungan maupun kerugian dari keberadaan tanaman anggrek tersebut.

c.    Simbiosis parasitisme

merupakan hubungan dua jenis individu yang memberikan keuntungan kepada salah satu pihak dan kerugian pada pihak yang lain. Contoh : antara kutu rambut dan manusia. Kutu rambut memperoleh keuntungan dari manusia berupa darah yang diisap sebagai makanannya sedangkan manusia akan merasakan gatal pada kulit dikepalanya.

 

3.      Peran Organisme Berdasarkan Kemampuan Menyusun Makanan

Berdasarkan kemampuan menyusun makanan, peran organisme dibagi menjadi 2, yaitu: autotrof dan heterotrof

a.       Autotrof

Merupakan makhluk hidup yang mampu membuat makanan mereka sendiri dengan fotosintesis atau kemosintesis dengan menggunakan komponen abiotik dalam ekosistem. Contoh : tumbuhan, phytoplankton

b.      Heterotrof

Merupakan makhluk hidup yang bergantung pada autotrof untuk makanannya. Contoh : hewan

berdasarkan jenis makanannya heterotrof dibagi lagi menjadi 3 (tiga) :

1)      Karnivora (pemakan daging)

2)      Herbivora (pemakan tumbuhan)

3)      Omnivora (pemakan segalanya/daging dan tumbuhan)

 

D.  Pola Interaksi Manusia Memengaruhi Ekosistem

Manusia juga memiliki interaksi dengan lingkungan. Berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam menyebabkan kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu, akibatnya lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya.