SOAL UJIAN PRELIM DAN PENYELESAIANNYA

advertisement
0
PRELIM :
SOAL UJIAN DAN PENYELESAIANNYA
PROGRAM STUDI ILMU PENGELOLAAN
SUMBERDAYA ALAM DAN LINGKUNGAN
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
1
ILMU TANAH
Oleh :
Dr. Saiful Anwar, MS.
Kisi-Kisi
1. Apa itu tanah?
2. Apa itu lahan?
3. Dampak kegiatan pembangunan yang menyebabkan kerusakan/degradasi lahan. Sebutkan.
4. Uraikan tentang erosi tanah dan akibat dampak negatif dari erosi tanah.
5. Pengendalian pencemaran tanah.
6. Jenis-jenis erosi di Indonesia.
7. UU Pertanian Berkelanjutan 2008 (rancangan).
Penyelesaian :
1. Apa itu tanah?
Jawab:
Konsepsi tanah dapat berbeda-beda dan sangat ditentukan oleh kepentingan seseorang terhadap
tanah tersebut. Misalnya konsep tanah antara ahli pertambangan, teknik sipil dan pertanian akan
berbeda. Tubuh alam yang tersusun dari padatan (bahan mineral dan organik), cairan dan gas, yang
terjadi di permukaan bumi, menempati ruang, dan dicirikan oleh dua hal yaitu : 1) memiliki
horison atau lapisan dan 2) memiliki kemampuan menyokong pertumbuhan tumbuh-tumbuhan.
Khusus dalam bidang pertanian, tanah diartikan sebagai media tumbuhnya tanaman darat, yang
berasal dari hasil pelapukan batuan bercampur dengan sisa-sisa bahan organik dan organisme yang
hidup di atasnya atau di dalamnya. Selain itu di dalam tanah terdapat udara dan air yang
menempati pori-pori tanah.
Definisi lain, tanah (soil) adalah suatu benda yang alami, bagian dari permukaan bumi yang dapat
ditumbuhi oleh tumbuh-tumbuhan dan mempunyai sifat-sifat sebagai hasil kerja faktor-faktor
iklim dan jasad hidup (organisme) terhadap bahan induk yang dipengaruhi oleh keadaan topografi
dalam jangka waktu tertentu. Dari definisi tersebut maka :
T = f (I, O, BI, T, W)
Dimana : T : tanah; I : iklim; O : organisme; BI : bahan induk; T : topografi; W : waktu
Iklim. Iklim merupakan faktor yang amat penting dalam proses pembentukan tanah. Suhu dan
curah hujan sangat berpengaruh terhadap intensitas reaksi kimia dan fisika di dalam tanah. Setiap
kenaikan suhu 10oC maka kecepatan reaksi menjadi dua kali lipat. Reaksi-reaksi oleh
mikroorganisme juga sangat dipengaruhi oleh suhu. Adanya curah hujan dan suhu tinggi di daerah
tropika menyebabkan reaksi kimia berjalan cepat sehingga proses pelapukan dan pencucian
berjalan cepat. Akibatnya banyak tanah di Indonesia telah mengalami pelapukan lanjut, rendah
kadar unsur hara, dan bereaksi masam.
Organisme hidup. Pengaruh organisme dalam proses pembentukan tanah tidaklah kecil.
Akumulasi bahan organik, siklus unsur hara dan pembentukan struktur tanah yang stabil sangat
dipengaruhi oleh kegiatan organisme tanah. Disamping itu unsur nitrogen dapat diikat ke dalam
tanah dari udara oleh mikroorganisme, baik yang hidup sendiri di dalam tanah (non simbiose)
maupun yang bersimbiose dengan tanaman. Demikian juga vegetasi yang tumbuh di tanah tersebut
dapat merupakan penghalang terjadinya erosi, sehingga mengurangi jumlah tanah lapisan
permukaan yang hilang.
Bahan induk. Sifat-sifat dari bahan induk masih tetap terlihat, bahkan pada tanah daerah humid
yang telah mengalami pelapukan sangat lanjut. Susunan kimia dan mineral bahan induk tidak
hanya mempengaruhi intensitas tingkat pelapukan, tetapi kadang-kadang menentukan jenis
vegetasi alami yang tumbuh di atasnya. Terdapatnya batu kapur di daerah humid akan
menghambat tingkat kemasaman tanah. Di samping itu vegetasi yang tumbuh di atas tanah berasal
dari batu kapur biasanya banyak mengandung basa-basa. Dengan adanya pengembalian basa-basa
lapisan tanah atas melalui serasah dari vegetasi tersebut maka proses pengasaman tanah menjadi
lambat. Batuan induk yang masam akan menghasilkan tanah yang masam, sedang batuan induk
2
alkalis umumnya menghasilkan tanah-tanah alkalis, tetapi bila mengalami pencucian lanjut karena
curah hujan tinggi dapat pula membentuk tanah masam. Batuan-batuan dimana bahan induk tanah
berasal dapat dibedakan menjadi batuan beku, batuan sedimen, batuan metamorfosa dan bahan
induk organik.
Topografi. Topografi adalah perbedaan tinggi atau bentuk wilayah suatu daerah termasuk di
dalamnya perbedaan kecuraman dan bentuk lereng. Topografi mempengaruhi proses pembentukan
tanah melalui cara : mempengaruhi jumlah air hujan yang meresap atau ditahan massa tanah,
mempengaruhi dalamnya air tanah, mempengaruhi besarnya erosi, dan mengarahkan gerakan air
berikut bahan-bahan yang terlarut di dalamnya. Topografi suatu daerah dapat menghambat atau
mempercepat pengaruh iklim. Di daerah yang datar atau cekung dimana air tidak mudah hilang
dari tanah atau menggenang, pengaruh iklim menjadi tidak jelas dan terbentuklah tanah berwarna
kelabu atau banyak mengandung karatan sebagai akibat genangan air tersebut. Sedangkan di
daerah bergelombang, drainase tanah lebih baik sehingga pengaruh iklim (curah hujan dan suhu)
lebih jelas dan pelapukan serta pencucian berjalan lebih cepat. Di daerah-daerah berlereng curam
kadang-kadang terjadi erosi permukaan yang intensif sehingga terbentuklah tanah-tanah dangkal.
Waktu. Lama suatu bahan induk mengalami pelapukan memegang peranan penting dalam
pembentukan tanah. Tanah merupakan benda alam yang terus-menerus berubah (dinamis)
sehingga akibat pelapukan dan pencucian yang terjadi terus-menerus maka tanah-tanah semakin
tua juga semakin kurus (tidak subur). Mineral yang banyak mengandung unsur hara telah habis
mengalami pelapukan sehingga tinggal mineral yang sukar lapuk seperti kuarsa. Profil tanah juga
semakin berkembang dengan meningkatnya umur. Karena proses pembentukan tanah yang terus
berjalan maka bahan induk tanah berubah berturut-turut menjadi tanah muda (immature soil atau
young soil), tanah dewasa (mature soil) dan tanah tua (old soil).
Kualitas tanah: kemampuan tanah untuk berfungsi di dalam batas-batas ekosistem dan
penggunaan lahan untnk menopang produktivitas biologik, menjaga kualitas lingkungan dan
meningkatkan kesehatan tanaman, ternak & manusia.
2.
Apa itu lahan?
Jawab:
Lahan (land) adalah lingkungan fisik yang terdiri dari iklim, relief, tanah, air dan vegetasi serta
benda yang ada diatasnya sepanjang ada pengaruhnya terhadap penggunaan lahan (Sitorus, 2003).
Dalam hal ini lahan juga mengandung pengertian sebagai ruang atau tempat.
Lahan merupakan suatu lingkungan fisik yang meliputi tanah, iklim, relief, hidrologi dan vegetasi
dimana faktor-faktor tersebut mempengaruhi potensi penggunaannya termasuk di dalamnya adalah
akibat kegiatan manusia, baik pada masa lalu maupun sekarang, seperti reklamasi daerah-daerah
pantai, penebangan hutan, dan juga akibat merugikan seperti erosi dan akumulasi garam (FAO,
1976).
Lahan merupakan sumberdaya alam yang penting karena pada lahan itulah akan ditemukan
energi, makanan, bahan mentah (raw material) dan juga lahan merupakan habitat bagi kehidupan
satwa liar (wildlife) dan fauna (Yeh dan Li, 1998).
Definisi lain lahan merupakan bagian daratan permukaan bumi sebagai suatu lingkungan fisik
yang meliputi tanah beserta segenap faktor-faktor yang mempengaruhi penggunaannya seperti
iklim, relief, geologi, dan hidrologi yang terbentuk secara alami maupun akibat aktivitas manusia.
Masalah lahan di Indonesia:
 Produktivitas lahan rendah,
 Konversi lahan ke Non-pertanian,
 Kepemilikan lahan yang sempit (Land/ratio terkecil di dunia, yaitu sekitar 360 m2 per kapita),
 Keterbatasan sumberdaya air & masalah iklim
Penggunaan lahan (land use) adalah setiap bentuk campur tangan (intervensi) manusia terhadap
lahan dalam rangka memenuhi kebutuhan hidupnya baik material maupun spiritual. Dalam hal ini
dapat berupa penggunaan utama atau penggunaan pertama dan kedua (apabila merupakan
penggunaan berganda) dari sebidang lahan seperti lahan pertanian, lahan hutan, padang rumput
dan sebagainya. Jadi lebih merupakan tingkat pemanfaatan oleh masyarakat.
3
Penggunaan lahan dapat dikelompokkan ke dalam dua kelompok besar yaitu: 1) penggunaan lahan
pertanian dan 2) penggunaan lahan bukan-pertanian. Penggunaan lahan pertanian antara lain
tegalan, sawah, kebun, padang rumput, hutan produksi, hutan lindung dsb. Sedangkan penggunaan
lahan bukan-pertanian antara lain penggunaan lahan perkotaan atau pedesaan, industri, rekreasi,
pertambangan dsb (Arsyad, 1989).
Adapun fungsi atau manfaat penggunaan lahan bagi kehidupan adalah untuk penggunaan
pertanian, penyaring, penyangga, dan transformasi polutan, cadangan gen, ruang pendirian
berbagai fasilitas serta kegiatannya, sumber material dan energi, serta sebagai warisan budaya dan
kebumian. Agar supaya fungsi penggunaan lahan bagi kehidupan dapat maksimal, maka
diperlukan perencanaan tataguna lahan.
Perencanaan tataguna lahan (land use planning) merupakan proses inventarisasi dan penilaian
keadaan (status), potensi, dan pembatas-pembatas dari suatu daerah tertentu dan sumberdayanya,
yang berinteraksi dengan penduduk setempat atau dengan orang yang menaruh perhatian terhadap
daerah tersebut dalam menentukan kebutuhan-kebutuhan mereka, keinginan dan aspirasinya untu
masa mendatang (Soil Conservation Society of America, 1982).
Perencanaan tataguna lahan sangat diperlukan karena :
 Jumlah lahan terbatas dan merupakan sumberdaya yang hampir tak terbarui (non renewable),
sedangkan manusia yang memerlukan tanah jumlahnya terus bertambah.
 Meningkatnya pembangunan dan taraf hidup masyarakat, sehingga dapat meningkatkan
persaingan penggunaan lahan, sehingga sering terjadi konflik penggunaan lahan.
 Penggunaan lahan yang tidak sesuai dengan kemampuannya dapat menyebabkan kerusakan
lahan.
 Konversi lahan pertanian dengan tanah yang subur termasuk sawah irigasi menjadi lahan nonpertanian seperti wilayah industri, perumahan dan lain-lain perlu ditata karena sulitnya
mencari lahan pengganti yang lebih subur atau minimal sama, di luar lahan pertanian yang
telah ada.
 Banyak lahan hutan yang seharusnya digunakan untuk melindungi kelestarian sumberdaya air
kemudian digarap menjadi lahan pertanian tanpa memperhatikan azas kesesuaian lahan,
sehingga dapat merusak tanah maupun lingkungan pada umumnya.
 Pandangan bahwa tanah semata-mata merupakan faktor produksi, cendrung mengabaikan
pemeliharaan kelestarian tanah. Pada hal tanah juga mempunyai kemampuan terbatas dalam
memberi daya dukung bagi kehidupan manusia.
Perubahan penggunaan lahan adalah perubahan penggunaan atau aktivitas terhadap suatu lahan
yang berbeda dari aktivitas sebelumnya, baik untuk tujuan komersial maupun industri (Kazaz dan
Charles, 2001). Konversi lahan adalah perubahan fungsi lahan ke fungsi lahan yang lain (DP & K,
1990).
Lahan mempunyai 3 jenis nilai (RENT), yaitu:
1. RICARDIAN RENT – Sifat kualitas dari lahan,
2. LOCATIONAL RENT – Lokasi relatif dari lahan,
3. ENVIRONMENTAL RENT – Sifat tanah sbg suatu komponen utama dari ekosistem.
Secara ideal tujuan penggunaan lahan untuk peningkatan produksi adalah mengotimalkan ketiga
rents tersebut.
Peranan sumberdaya lahan:
1. Peran alokasi, terkait dengan penggunaan dan pemanfaatan tanah beserta persyaratan keilmuan
bidang tanah (Pedologi, Edapologi, serta Land-use dan Spatial Planning).
2. Peran distribusi terkait dengan pengaturan di dalam hal pemilikan & penguasaan SD tanah.
3. Peran stabilisasi, terkait dengan pencegahan dan penyelesaian konflik dalam penguasaan
tanah/lahan.
Penggunaan lahan berkelanjutan harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
1. Secara ekonomis dapat dipertanggung-jawabkan,
4
2.
3.
4.
5.
Berwawasan ekologis, agar tanah mempunyai ketahanan tinggi terhadap tekanan & gangguan,
Berkeadilan – adil dalam mengakses lahan,
Memperlakukan tanah/lahan secara bijak, dan
Memilih lahan yang kompatibel terhadap lingkungan.
Penggunaan lahan berbasis sosial-budaya masyarakat harus didasarkan pada:
 Kearifan lokal untuk mempertahankan keberlanjutan pertanian pada lahan yang diusahakan.
 Teknologi yang diterapkan sesuai dng kondisi sosial budaya masyarakat.
 Local knowledge dan local technology sebagai dasar pengembangan lahan untuk usaha
pertanian.
Empat tipe sosial budaya masy petani:
1. Cara berkebun secara sederhana,
2. Bercocok tanam di ladang/sawah dengan padi sebagai tanaman pokok; orientasi masyarakat ke
kota untuk menjadi PNS,
3. Sama dengan yang ke 2; orientasi masyarakat ke kota untuk menjadi pedagang,
4. Sama dengan yang ke 2; orientasi masyarakat ke kota untuk menjadi pengusaha pertanian
dalam skala besar (perkebunan) dan PNS.
Berdasarkan pengertian yang sudah disebutkan maka pengertian lahan (land) dan pengertian tanah
(soil) berbeda. Pengertian lahan lebih luas dari pengertian tanah. Lahan merupakan sumberdaya alam
yang terdiri dari beberapa komponen: tanah, air, biota, batuan, kemiringan, iklim dan atribut lainnya
yang terkait. Dengan kata lain tanah merupakan salah satu komponen lahan.
Fungsi penggunaan tanah dan lahan bagi kehidupan:
1. Penggunaan pertanian
2. Penyaring, penyangga, transformasi polutan
3. Cadangan gen
4. Ruang pendirian berbagai fasilitas serta kegiatannya
5. Sumber material dan energi
6. Warisan budaya dan kebumian
3.
Dampak kegiatan pembangunan yang menyebabkan kerusakan/degradasi lahan. Sebutkan.
Jawab :
Degradasi: penurunan daya dukung berbagai penggunaan.
Degradasi tanah: hilangnya atau berkurangnya kegunaan atau potensi kegunaan tanah, kehilangan
atau perubahan kenampakan tanah yang tidak dapat diganti. FAO (1993), proses yang
menguraikan fenomena yang menyebabkan menurunnya kapasitas tanah untuk mendukung suatu
kehidupan.
Degradasi Tanah
Disebabkan Manusia
Lahan Pertanian
Lahan Perkotaan
1. Polusi
2. Pemadatan
3. Erosi
Fisik
1. Pemadatan
2. Pengerakan
3. Ketidakseimbangan air
4. Menghalangi aerasi
5. Aliran permukaan
6. Erosi dipercepat
Alami (Pbtkan Tanah)
Lahan Industri
Fisik
1. Polusi Tanah
1. Pembentukan Pan
2. Kontaminasi Tanah 2. Pengerasan
3. Hujan Asam
Kimia
1. Asidifikasi
2. Penguraian unsur hara
3. Pencucian
4. Ketidakseimbangan
unsur hara dan keracunan
5. Salinisasi dan
alkalinisasi
Biologi
1. Penurunan karbon organik
tanah
2. Penurunan
keanekaragaman hayati
tanah
3. Penurunan karbon
biomass
Degradasi tanah karena pengaruh gas rumah kaca:
Kimia
1. Laterisasi
2. Kalsifikasi
3. Pencucian
Biologi
Penurunan
Keanekaragaman
Hayati Tanah
5



Meningkatnya kemasaman tanah karena peningkatan T (suhu) yang mpengaruhi aktivitas m.o
tanah & penghancuran bahan organik dan agrokimia
Perubahan CH yang semakin sedikit menyebabkan meningkatnya kebakaran hutan &
peningkatan T pada musim kemarau yang semuanya bermuara pada peningkatan erosi tanah
Pemasaman tanah terjadi apabila laju masukan asam melebihi laju penetralisasian hasil
pelapukan.
Proses degradasi tanah: erosif dan non erosif
 Degradasi non erosif (non erosive degradation) : pemadatan dan pembakaran, penurunan
kesuburan tanah, hilangnya bahan organik tanah, pemasaman tanah, akumulasi senyawa
beracun, penjenuhan air, maslah salinitas dan alkalinitas, polusi pertanian
 Degradasi erosif: degradasi tanah yang terkait dengan erosi. Erosi adalah peristiwa
berpindahnya atau terangkutnya tanah atau bagian tanah dari suatu tempat ke tempat lain oleh
media alami (air dan angin).
5 jenis penyebab degradasi tanah (GLASOD):
1. Deforestrasi/penggundulan hutan atau pemindahan vegetasi alam untuk keperluan pertanian,
perusahaan kehutanan komersial, pembangunan jalan, urbanisasi
2. Overgrazing vegetasi juga dapat mengakibatkan pemadatan tanah & erosi
3. Aktivitas pertanian spt penggunaan pupuk yg berlebihan, penggunaan air irigasi dengan
kualitas jelek, penggunaan mesin/alat berat yang tdk tepat waktu, tdk adanya tindakan
konservasi tanah
4. Eksploitasi secara berlebihan vegetasi utk penggunaan domestik; sehg tdk memberikan
proteksi yg cukup thd erosi tanah, pergerakan dan pengelakan lapisan atas tanah.
5. Aktifitas bio industri dan industi: polusi tanah
Kegiatan pembangunan yang dapat menyebabkan degradasi lahan:
1. pertanian dalam arti luas,
2. pertambangan,
3. urbanisasi dan
4. industrialisasi.





Degradasi tanah akibat polusi global yaitu:
- efek rumah kaca,
- gas-gas rumah kaca,
- perubahan iklim,
- penurunan ozon, dan
- hujan asam.
Degradasi tanah akibat deforestasi meliputi:
- kehilangan biodiversitas,
- perubahan iklim,
- pengaruh terhadap hidrologi,
- kehilangan akses terhadap produk hutan,
- pengaruh terhadap kesehatan,
- pengaruh secara ekonomi dan
- pengaruh secara estetika.
Degradasi pada lahan basah meliputi:
- kehilangan fungsi-fungsi,
- kehilangan vegetasi, dan
- kehilangan lahan
Degradasi pada lahan kering meliputi :
- non-erosive degradation,
- erosi, dan
- desertifikation
Degradasi yang disebabkan oleh pembangunan bidang pertanian meliputi :
6




- penurunan kandungan bahan organik tanah,
- penurunan kandungan hara,
- pengasaman tanah,
- pemadatan tanah,
- pencemaran,
- erosi, dan
- penurunan keanekaragaman hayati.
Degradasi tanah disebabkan pertambangan, urbanisasi dan industrialisasi, meliputi:
- semua degradasi akibat pertanian, dengan kondisi lebih parah,
- terutama berkaitan dengan pencemaran air, udara dan tanah, dan
- dampak adanya konversi lahan pertanian
Dampak aktivitas pertambangan terhadap degradasi tanah yaitu :
- penurunan produktifitas,
- pemadatan tanah,
- erosi dan sedimentasi, longsoran,
- terganggunya flora dan fauna,
- terganggunya kesehatan penduduk, dan
- perubahan iklim mikro
Setidaknya terdapat 5 (lima) dampak lanjut dari degradasi tanah yang disebabkan oleh adanya
aktivitas pembangunan, yaitu:
1) penurunan produktivitas pertanian dan keberlanjutannya,
2) penurunan kualitas lingkungan lainnya (air dan udara),
3) penurunan keanekaragaman hayati tanah,
4) mengancam kesejahteraan dan kehidupan manusia, serta
5) melemahkan pengembangan berbasis sumberdaya tanah.
Area lahan yang hilang harus digantikan dengan lahan baru hingga dapat merambah:
- daerah yang secara ekologi rapuh,
- lahan marjinal atau curam, atau
- daerah yang secara estetik mempunyai nilai dan perspektif budaya dan sejarah
Upaya pengendalian degradasi lahan:
 Penurunan kandungan bo tanah  Pengembalian dan penambahan bo ke tanah pertanian
 Penurunan kesuburan (Unsur hara esensial: C, H, O, N, P, K, S, Ca, Mg, Fe, Cu, Mn, Zn, B, Mo,
Cl)  Pemupukan dan pemberian amelioran, termasuk bo
 Pengasaman tanah akibat pupuk dan hujan asam  Penambahan amelioran basa
 Pemadatan tanah  pengolahan, penghijauan
 Erosi (Kehilangan fungsi hidrologi)  Konservasi tanah dan air
 Pencemaran/polusi (Logam berat, pestisida, dll)  remediasi pencemaran
 Kehilangan fungsi-fungsi 
 Pengaruh terhadap hidrologi 
 Penurunan keanekaragaman hayati 
 Kehilangan Lahan 
Rehabilitasi lahan adalah perlakuan terhadap lahan.
Reklamasi adalah sebagian dari fungsi yang hilang dikembalikan lagi (beberapa kegunaan)
Restorasi adalah seluruh fungsi yang hilang dikembalikan lagi )kembali ke kondisi semula)
Fragile adalah kemudahan ini untuk menerima pengaruh dari luar
Resiliensi adalah daya tahan untuk menerima pengaruh dari luar
Kandungan bahan organic baik untuk tanah pertanian sekitar 5 %
Amelioran adalah bahan pembenah tanah
Tailing adalah pemberian pH tinggi
4.
Uraikan tentang erosi tanah dan akibat dampak negatif dari erosi tanah?
Jawab :
7
Erosi adalah peristiwa pindahnya atau terangkutnya tanah atau bagian tanah dari suatu tempat ke
tempat lain oleh media alami. Pada peristiwa erosi, tanah atau bagian-bagian tanah dari suatu
tempat terkikis dan terangkut yang kemudia diendapkan pada suatu tempat lain. Pengangkutan
atau pemindahan tanah tersebut terjadi oleh media alami yaitu air atau angin (FAO, 1965).
Erosi merupakan proses dimana tanah dihancurkan dan kemudian dipindahkan ke tempat lain oleh
air, angin atau gravitasi. Erosi merupakan akibat interaksi kerja antara faktor-faktor iklim,
topografi, vegetasi, dan manusia terhadap tanah. Rumusnya adalah sebagai berikut :
E = f (i, r, v, t, m) atau E = f (R, K, LS, C, P)
Dimana : E : erosi; i : iklim; r : relief (topografi); v : vegetasi; t : tanah; m : manusia.
 Di daerah beriklim basah, faktor iklim yang mempengaruhi erosi adalah hujan. Besarnya
curah hujan, intensitas, dan diatribusi hujan menentukan kekuatan dispersi hujan terhadap
tanah, jumlah dan kecepatan aliran permukaan dan kerusakan erosi. Besarnya curah hujan
adalah volume air yang jatuh pada suatu areal tertentu.
 Kemiringan dan panjang lereng adalah dua unsur topografi atau relief yang paling
berpengaruh terhadap aliran permukaan dan erosi. Unsur lain yang mungkin berpengaruh
adalah konfigurasi, keseragaman dan arah lereng.
 Suatu vegetasi penutup tanah yang baik seperti rumput yang tebal atau rimba yang lebat akan
menghilangkan pengaruh hujan dan topografi terhadap erosi. Karena kebutuhan manusia akan
pangan, sandang dan permukiman, maka semua tanah tidak dapat dibiarkan tertutup hutan dan
padang rumput. Tetapi meskipun dalam usaha pertanian, jenis tanaman yang diusahakan
memainkan peranan penting dalam pencegahan erosi. Pengaruh vegetasi terhadap aliran
permukaan dan erosi dapat dibagi menjadi empat bagian yaitu intersepsi hujan oleh tajuk
tanaman, mengurangi kecepatan aliran permukaan dan kekuatan perusak air, pengaruh akar
dan kegiatan-kegiatan biologi yang berhubungan dengan pertumbuhan vegetatif dan
pengaruhnya terhadap stabilitas struktur dan porositas tanah, dan transpirasi yang
mengakibatkan kandungan air tanah berkurang.
Faktor vegetasi penutup tanah dapat: 1) melindungi permukaan tanah dari tumbukan air hujan,
2) menurunkan kecepatan dan volume air basah, 3) menahan partikel-partikel tanah pada
tempatnya melalui sistem perakaran dan serasah yang dihasilkan, dan 4) mempertahankan
kemantapan kapasitas tanah dalam menyerap air (Asdak, 2004).
 Berbagai tipe tanah mempunyai kepekaan terhadap erosi yang berbeda-beda. Kepekaan erosi
tanah yaitu mudah atau tidaknya tanah tererosi adalah fungsi berbagai interaksi sifat-sifat fisik
dan kimia tanah. Sifat-sifat tanah yang mempengaruhi kepekaan erosi yaitu sifat-sifat tanah
yang mempengaruhi laju infiltrasi, permeabilitas dan kapasitas menahan air dan sifat-sifat
tanah yang mempengaruhi ketahanan struktur tanah terhadap dispersi dan pengikisan oleh
butir-butir hujan yang jatuh dan aliran permukaan. Adapun sifat-sifat tanah yang
mempengaruhi erosi adalah tekstur, struktur, bahan organik, kedalaman, sifat lapisan tanah
dan tingkat kesuburan tanah.
 Pada akhirnya manusia lah yang menentukan apakah tanah yang diusahakan akan rusak dan
tidak produktif atau menjadi baik dan produktif secara lestari. Banyak faktor yang menentukan
apakah manusia akan memperlakukan dan merawat serta mengusahakan tanahnya secara
bijaksana sehingga menjadi lebih baik dan dapat memberikan pendapatan yang cukup untuk
jangka waktu yang tidak terbatas, antara lain adalah luas tanah pertanian yang diusahakan,
sistem pengusahaan tanah, status penguasaan tanah, tingkat pengetahuan dan penguasaan
teknologi, harga hasil usahatani, perpajakan, ikatan hutang, pasar dan sumber keperluan
usahatani, infrastruktur dan fasilitas kesejahteraan.
Erosi menyebabkan hilangnya lapisan atas tanah yang subur dan baik untuk pertumbuhan tanaman
serta berkurangnya kemampuan tanah untuk menyerap dan menahan air. Tanah yang terangkut
akan diendapkan di tempat lain seperti di dalam sungai, waduk, danau, saluran irigasi, diatas tanah
pertanian, dan sebagainya. Dengan demikian maka kerusakan yang ditimbulkan oleh peristiwa
erosi terjadi di dua tempat yaitu pada tanah tempat erosi terjadi dan pada tempat tujuan akhir tanah
yang terangkut tersebut diendapkan.
Dampak erosi pada tempat kejadian dan di luar tempat kejadian :
8
Bentuk dampak
Langsung
Tidak Langsung
Dampak di tempat kejadian
1. Kehilangan lapisan tanah yang
baik untuk tempat berjangkarnya
akar tanaman
2. Kehilangan unsur hara dan
kerusakan struktur tanah
3. Peningkatan penggunaan energi
untuk produksi
4. Kemerosotan produktivitas
tanah atau bahkan menjadi tidak
dapat digunakan untuk
berproduksi
5. Kerusakan bangunan konservasi
dan bangunan lainnya
6. Pemiskinan petani
penggarap/pemilik tanah
1. Berkurangnya alternatif
penggunaan lahan
2. Timbulnya dorongan/tekanan
untuk membuka lahan baru
3. Timbulnya keperluan akan
perbaik-an lahan dan bangunan
yang rusak
Dampak di luar tempat kejadian
1. Pelumpuran dan pendangkalan
waduk, sungai, saluran dan badan
air lainnya.
2. Tertimbunnya lahan pertanian,
jalan, dan bangunan lainnya
3. Menghilangnya mata air dan
memburuknya kualitas air.
4. Kerusakan ekosistem perairan
(tempat bertelur ikan, terumbu
karang dsb.)
5. Kehilangan nyawa dan harta oleh
banjir.
6. Meningkatnya frekwensi dan
masa kekeringan
1. Kerugian oleh memendeknya
umur waduk.
2. Meningkatnya frekuensi dan
besarnya banjir
Model Prediksi Erosi:
1. Model USLE (Universal Soil Loss Equation) dirancang untuk memprediksi erosi tahunan ratarata dalam jangka waktu panjang. Persamaan USLE:
A=RKLSCP
Dimana: A = rata-rata tanah tererosi per tahun (ton/ha)
R = faktor erosivitas hujan
K = faktor erodibilitas tanah
L = faktor panjang lereng
S = faktor kemiringan lereng
C = faktor pengelolaan tanaman
P = faktor tindakan konservasi
2. Model AGNPS (The Agaricultural Non-Point Source PollutionI)  model erosi yang
mendasarkan pada sel-grid yang bertujuan untuk memprediksi variasi spasial dari erosi yang
disebabkan oleh setiap kejadian hujan pada suatu DAS dan pengaruhnya terhadap kualitas air.
3. Model ANSWER (Aerial Non-Point Source Watershed Environment Response) menghitung
aliran permukaan, erosi, sedimentasi dan pergerakan fosfor dari watershed.
5.
Bagaimana pengendalian pencemaran tanah?
Jawab:
Ada 4 (empat) langkah utama dalam menanggulangi pencemaran/degradasi tanah :
 Menilai kondisi aktual permasalahan degradasi tanah termasuk faktor-faktor penyebab dan
dampaknya.
 Pemantauan pencemaran/degradasi tanah
 Pengendalian pencemaran/degradasi tanah
 Tindakan prbaikan (remedial measures)
Prasyarat yang diperlukan untuk menanggulangi pencemaran/degradasi tanah yaitu :
 Pengetahuan yang tepat tentang kondisi permasalahan yang ada termasuk penyebab dampak.
Indikator untuk kondisi sering tidak ada.
9


6.
Pemantauan permasalahan. Hal ini diperlukan untuk dapat menentukan skala waktu
pengembangan serta untuk mengetahui apakah permasalahan tersebut sifatnya stabil, menurun
atau meningkat.
Atas dasar di atas penanggulangan menjadi mungkin dilakukan. Pengontrolan terhadap
pengaruh merugikan dari persaingan penggunaan lahan seharusnya merupakan konsep utama
penanggulangan degradasi tanah.
Sebutkan jenis-jenis erosi di Indonesia?
Jawab:
Dikenal 2 macam utama erosi, yaitu:
a. Erosi normal, disebut juga erosi geologi atau erosi alami merupakan proses-proses
pengangkutan tanah yang terjadi di bawah keadaan vegetasi alami. Biasanya terjadi dengan
laju yang lambat yang memungkinkan terbentuknya tanah yang tebal yang mampu
mendukung pertumbuhan negetasi secara normal. Proses erosi geologi menyebabkan
terjadinya sebagian bentuk permukaan bumi yang terdapat di alam.
b. Erosi dipercepat adalah pengangkutan tanah yang menimbulkan kerusakan tanah sebagai
akibat perbuatan manusia yang mengganggu keseimbangan antara proses pembentukan dan
pengangkutan tanah.
Jenis-jenis erosi, yaitu:
 Erosi lembar (sheet erosion) adalah pengangkutan lapisan tanah yang merata tebalnya dari
suatu permukaan bidang tanah. Kekuatan jatuh butir-butir hujan dan aliran air di permukaan
tanah merupakan penyebab utama erosi ini. Dari segi energi, pengaruh butir-butir hujan lebih
besar karena kecepatan jatuhnya sekitar 6 sampai 10 meter per detik, sedangkan kecepatan
aliran air di permukaan tanah hanya 0,3 sampai 0,6 meter per detik. Kehilangan lapisan oleh
tanah adalah seragam maka bentuk erosi ini tidak segera nampak.
 Erosi alur (rill erosion) terjadi karena air terkonsentrasi dan mengalir pada tempat-tempat
tertentu di permukaan tanah sehingga pemindahan tanah lebih banyak terjadi pada tempattempat tersebut. Alur-alur yang terjadi masih dangkal dan dapat dihilangkan dengan
pengolahan tanah. Erosi alur biasanya terjadi pada tanah-tanah yang ditanami dengan tanaman
yang ditanam berbaris menurut lereng atau akibat pengolahan tanah menurut lereng atau bekas
tempat menarik balok kayu. Erosi lembar dan erosi alur lebih banyak dan luas terjadinya
dibandingkan dengan bentuk lain.
 Erosi parit (gully erosion), proses terjadinya sama dengan erosi alur, tetapi saluran-saluran
yang terbentuk sudah demikian dalamnya sehingga tidak dapat dihilangkan dengan
pengolahan tanah biasa. Erosi parit yang baru terbentuk berukuran sekitar 40 cm lebarnya
dengan kedalaman sekitar 25 cm. Erosi parit yang telah lanjut dapat mencapai 30 m dalamnya.
Erosi parit dapat berbentuk V atau U, tergantung dari kepekaan erosi substratnya. Tanah-tanah
yang telah mengalami erosi parit sangat sulit untuk dijadikan tanah pertanian.
 Erosi tebing sungai, terjadi sebagai akibat pengikisan tebing oleh air yang mengalir dari
bagian atas tebing atau oleh terjangan arus air yang kuat pada kelokan sungai. Erosi tebing
akan lebih hebat terjadi jika vegetasi penutup tebing telah habis atau jika dilakukan
pengolahan tanah terlalu dekat tebing.
 Longsor (landslide) adalah suatu bentuk erosi yang pengangkutan atau pemindahan tanahnya
terjadi pada suatu dalam volume yang besar. Jadi berbeda dari bentuk erosi lainnya, pada
longsor pengangkutan tanah terjadi sekaligus. Langsor terjadi sebagai akibat meluncurnya
suatu volume tanah di atas suatu lapisan agak kedap air yang jenuh air. Lapisan tersebut yang
terdiri dari liat atau mengandung kadar liat tinggi yang setelah jenuh air berlaku sebagai
peluncur. Longsor akan terjadi jika terpenuhi tiga keadaan berikut : (1) lereng yang cukup
curam sehingga volume tanah dapat bergerak atau meluncur ke bawah, (2) terdapat lapisan, di
bawah permukaan tanah, yang agak kedap air dan lunak yang akan merupakan bidang luncur,
dan (3) terdapat cukup air dalam tanah sehingga lapisan tanah tepat di atas lapisan kedap air
tadi menjadi jenuh. Lapisan kedap atau agak kedap air biasanya terdiri dari lapisan liat atau
mengandung liat yang tinggi, tetapi mungkin juga lapisan batuan.
10

7.
Erosi internal adalah terangkutnya butir-butir primer ke bawah ke dalam celah-celah atau poripori tanah sehingga tanah menjadi kedap air dan udara. Erosi internal mungkin tidak
menyebabkan kerusakan yang berarti oleh karena sebenarnya bagian-bagian tanah tidak hilang
ke tempat lain, dan tanah akan baik kembali jika strukturnya diperbaiki.
Konsep LEISA (Low External Input and Sustainable Agriculture)
Jawab:
Sebagian besar input usahatani yang dimanfaatkan berasal dari lahan desa, wilayah atau negara
sendiri dan diupayakan tindakan yang tepat menjamin dan menjaga keberlanjutan.
Penggunaan lahan dengan konsep LEISA:
• Penggunaan lahan harus terpadu: pertanian – perikanan – peternakan – kehutanan,
• Penggunaan unsur hara, air & energi yang efisien,
• Penggunaan lahan harus bersifat spesifik lokal,
• Perlu mempertimbangkan “local knowledge” yang digabungkan dengan IPTEKS secara serasi,
dan
• Mempertahankan produksi pada tingkat yang konsisten.
Prinsip dasar LEISA:
1. Penggunaan lahan harus meniru/mengikuti alam – bukan melawan alam,
2. Penggunaan lahan dengan mempertahankan keanekaragaman hayati – multiple cropping
(inter- atau sequential-cropping)
3. Mempertahan tanah/lahan tetap “hidup” – tanah selalu mendukung pertumbuhan tanaman, dan
4. Mempraktekan siklus tertutup utk mengurangi kehilangan hara & energi.
8.
Apa yang anda ketahui tentang lahan basah?
Jawab:
Lahan basah adalah keadaan lahan yang ada di antara terrestrial dan sistem aquatik dimana
permukaan air tanah biasanya berada pada atau dekat dengan permukaan tanah, atau keadaan lahan
yang tergenang air secara terus menerus atau secara intermittent.
Atribut lahan basah:
1. Paling tidak secara periodik, lahan didominasi oleh hydrophytes,
2. Lahan didominasi oleh tanah jenuh air (hydric soil) yang sulit di-drain,
3. Secara periodik lahan ditutupi oleh sedikit air (misalnya lahan sawah).
4. Lahan dapat berupa bukan tanah yang selalu ditutupi oleh air (misal sungai dan danau).
9.
Apa yang anda ketahui tentang lahan rawa?
Jawab:
Lahan rawa terdiri atas: tanah mineral dan tanah organik/histosols.
Kesulitan dalam pengelolaan air pada lahan rawa:
1. Masalah topografi – umumnya datar : untuk memasukkan dan mengeluarkan air menjadi sulit,
2. Sumber air (sungai or pasang surut) sulit dikendalikan, artinya pengelola harus menyesuaikan
dengan keadaan tersebut.
Lahan rawa ada 2 macam: 1. Rawa lebak dan 2. Rawa pasang surut
Rawa lebak adalah lahan yang selalu jenuh air atau tergenang sebagai akibat adanya fluktuasi air
musiman dari sistem hidrologi yang ada – air yang menjenuhi atau menggenangi bersifat tawar,
Rawa lebak:
1. Lebak dalam, selalu tergenang air, baik pada musim kering maupun pada musim hujan,
2. Lebak tengahan, tergenang air hanya pada musim hujan, pada musim kering permukaan tanah
tidak tertutup air, dan
3. Lebak pematang, walaupun pada musim hujan tidak tergenang air.
Sistem usahatani pada masing-masing rawa lebak tersebut berbeda.
Pemanfaatan rawa lebak:
Lahan
No
Rawa
Kering
1. Dalam
Perikanan, Peternakan rawa, dan
Floating Rice
Musim
Hujan
Perikanan, dan Floating Rice
11
2.
Tengahan
3.
Pematang
Padi Sawah, Palawija dengan Sistem
surjan, dan Peternakan
Palawija, Kebun (Buah-buahan), dan
Peternakan
Perikanan, dan Peternakan rawa
Padi Tadah Hujan, Palawija,
Kebun, dan Peternakan.
Rawa pasang surut adalah lahan yang selalu jenuh air atau tergenang sebagai akibat adanya
fluktuasi air harian dari suatu sistem hidrologi yang ada – air yang menjenuhi atau menggenangi
bersifat asin atau payau.
Rawa pasang surut:
1. Tanggul sungai, lahan yang berdekatan dengan sungai, hasil dari pengendapan oleh sungai
(Sedimen Fluviatil),
2. Daerah pantai, lahan yang berada di bawah pengaruh lingkungan marin (Sedimen Mangrove
Muda dan Endapan Gambut dari Vegetasi Mangrove)
3. Daerah transisi, lahan yang berada di bawah pengaruh payau (brackish) (Sedimen Mangrove
Tua dan Endapan Gambut dari Vegetasi Hutan Campuran)
Bagan alir konversi hutan rawa
Pengelolaan lahan rawa untuk pertanian:
Prinsipnya adalah pengelolaan air – Fokus utamanya mengurangi kelebihan air sehingga
menjadi cukup bagi tanaman tetapi masih layak untuk keberlanjutan tanah pada lahan rawa:
a. Sistem drainase terbuka, dan
B. Sistem drainase tertutup
C. Sistem drainase PLG-Kalteng
10. Apa yang anda ketahui tentang UU Pertanian Berkelanjutan Tahun 2008?
Jawab:
Rancangan Undang-Undang Perlindungan Lahan Pertanian Pangan Berkelanjutan (RUU-PLPPB)
atau lahan pertanian abadi. Alih fungsi lahan pertanian pangan adalah salah satu sumber penyebab
krisis pangan dalam satu dekade ke depan kalau tidak mendapat solusi tepat. Karena itu RUU
mendesak untuk dibahas dan disahkan. pencegahan alih fungsi dan upaya penambahan luas lahan
pertanian pangan sangat penting. Tak kalah pentingnya adalah dukungan pihak industri terhadap
upaya melakukan diversifikasi pangan agar bangsa ini tidak hanya mengandalkan beras sebagai
sumber pangannya. Pasal yang krusial :
 Pasal 40 : Tanah yang sudah ditetapkan sebagai lahan pertanian berkelanjutan dilindungi dan
dilarang dialihfungsikan kecuali untuk kepentingan umum sesuai dengan undang-undang. Bila
terjadi fungsi lahan yang demikian maka harus ada lahan pengganti sekurangnya tiga kali lipat
luasnya untuk sawah beririgasi teknis, dua kali lipat untuk sawah beririgasi semi teknis, dan
sama luasnya untuk sawah tadah hujan.
12

Pasal 68 – 69 : Pelaku alih fungsi lahan pertanian pangan ke lahan non-pertanian pangan
diancam hukuman maksimal lima tahun penjara dengan denda maksimal Rp. 500 juta. Jika
pelaku alih fungsi lahan adalah penyelenggara negara maka hukumannya ditambah sepertiga
dari pidana yang diacamkan. Jika pelakunya korporasi, maka selain pidana penjara bagi
pengurus, pidana denda dapat dijatuhkan kepada korporasi yang besarnya tiga kali denda
biaya perorangan.
Dasar dari UU ini nantinya bagaimana lahan subur yang cocok untuk pertanian pangan itu
dilindungi. Persoalan muncul bila pemilik lahan yang akan di alihfungsikan adalah keluarga
miskin ingin menjual tanahnya. "Memang ada insentif berupa pembebasan pajak maupun insentif
lainnya, namun kemiskinan memaksa dia tetap menjual lahannya bagaimana?
Dalam RUU ini lahan produktif yang dijual wajib diganti oleh lahan baru dengan luasan minimal
dua kali lipat. Persoalan ini tentu sangat krusial mengingat implementasinya tidak mudah di
lapangan. Persoalan lain menyangkut penetapan lahan baru untuk lahan pertanian abadi nanti.
Tentu saja perlu ada sinkronisasi terutama menyangkut perubahan tata ruang. Konflik
kepentingan bisa muncul dengan sektor kehutanan ataupun pemerintah yang berpegang pada UU
otonomi daerah. "Persoalan ini tentu harus diharmonisasikan sebelum RUU disahkan menjadi
UU”. Wajar pemerintah dan legislatif memandang harus ada payung hukum yang memaksa kita
sebagai bangsa untuk tidak sembarangan mengonversikan lahan pertanian. Namun perlu
mengingatkan agar RUU-PLPPB jika disahkan nanti jangan menjadi macan kertas karena
ketiadaan law enforcement. Selama ini sudah banyak UU ataupun peraturan yang mengatur
masalah lahan, namun mandul dalam pelaksanaannya.
13
PRODUKSI BERSIH
Oleh :
Dr. Erliza Noor
Kisi-Kisi
1. Konsep produksi bersih?
2. Pada proses penanganan ada perlakuan minimisasi limbah dan alternatif end of pipe treatment.
Jelaskan perbedaan mendasar dari end pipe treatment dan minimisasi limbah.
3. Untuk penanganan minimisasi limbah, tentukan tahapan yang dilakukan?
4. Pada implementasi pengelolaan limbah beri contoh inisiasi limbah di suatu industri.
5. Pada sistem manajemen peduli lingkungan, perusahaan melakukan dengan berbagai motivasi,
berikan contohnya!
6. Apa yang dimaksud dengan ekoindustri?
7. Sebutkan tahapan dalam ekoindustri yang bersih limbah?
8. Pada tahap mana user/pelaku menentukan perencanaannya?
9. Dengan menggunakan apa pemecahan masalah pada ekoindustri?  sistem, krn sifat
permasalahan yang kompleks
Penyelesaian
1. Konsep produksi bersih.
Jawab:
Definisi produksi bersih:
Segala upaya yang dapat mengurangi jumlah bahan berbahaya, polutan atau kontaminan yang
terbuang melalui saluran pembuangan limbah atau terlepas ke lingkungan (termasuk emisi-emisi
yang cepat menguap di udara) sebelum didaur ulang, diolah atau dibuang (ICIP).
Suatu strategi pengelolaan lingkungan yang bersifat preventif dan terpadu yang perlu diterapkan
secara terus-menerus pada proses produksi dan daur hidup produk dengan tujuan untuk
mengurangi resiko terhadap manusia dan lingkungan (Bapedal, 1996).
Suatu konsep holistik bagaimana suatu produk dirancang dan dikonsumsi secara benar tanpa
mengakibatkan kerusakan lingkungan (Thorpe, 1999).
Upaya penerapan yang kontinyu dari suatu strategi pengelolaan lingkungan yang integral &
preventif terhadap proses & produk untuk meningkatkan ekoefisiensi & mengurangi terjadinya
resiko terhadap manusia & lingkungan (UNEP).
4 prinsip dasar produksi bersih:
1. Prinsip kehati-katian (precautionary): tanggung jawab yang uth dari produsen agar tidak
menimbulkan dampak yang merugikan sekecil apapun.
2. Prinsip pencegahan (preventive): penting untuk memahami siklus hidup produk (product life
cycle) dari pemilihan bahan baku hingga terbentuknya limbah.
3. Prisip demokrasi: komitmen dan keterlibatan semua pihak dalam rantai produksi dan
konsumsi.
4. Prinsip holistik: pentingnya keterpaduan dalam pemanfaatan sumberdaya lingkungan dan
konsumsi sebagai satu daur yang tidak dapat dipisah-pisahkan.
Produksi bersih adalah alternatif untuk strategi manajemen lingkungan. Pada banyak negara
menunjukkan hasil yang efektif dalam pengelolaan dampak lingkungan dan mendukung perangkat
lain misalnya: hukum, peraturan dan pengawasan serta ekonomi.
Proses produksi bersih hemat sumberdaya;
Manajemen lingkungan ↑ image;
Produk bersih keuntungan kompetitif
Latar belakang lahirnya Produksi Bersih:
1. Volume limbah yg meningkat, karakteristik kompleks & smkn sulit ditangani dg biaya yg
cukup dpt diterima
2. Penanganan end of pipe lbih mahal dibandingkan pencegahan dr awal
14
3. Peraturan tidak memecahkan masalah scr tuntas. Penanganan hanya memindahkan masalah
dari satu tempat ke tempat lain
4. Isu lingkungan menjadi faktor penting dalam persaingan perdagangan global.
Esensi dasar dari produksi bersih:
 Pencegahan, pengurangan dan penghilangan limbah dari sumbernya
 Perubahan mendasar pada sikap manajemen dan diperlukan konsumen
 Pencegahan polusi harus dilaksanakan sedini mungkin, pada setiap tahapan kegiatan yaitu
pada pembuatan peraturan, kebijakan, implementasi proyek, proses produksi dan desain
produk.
 Program harus dilaksanakan secara kontinyu dan selaras dengan perkembangan sains dan
teknologi.
 Penerapan strategi yang komprehensif dan terpadu, agar produk dapat bersaing di pasar lokal
maupun internasional.
 Produksi bersih hendaknya melibatkan pertimbangan daur hhidup suatu produk
 Program multi media dan multi disiplin
 Diterapkan di seluruh sektor: industri, pemerintah, pertanian, energi, transportasi, para
konsumen
Daur hidup produk dan dampak lingkungan:
Pengembangan
produk
Manufacturing
2.
Packaging
Pemasaran
↕
Sales
distribution and
Consumer use
transportation
↓
Dampak Lingkungan
Final
deposition
Pada proses penanganan ada perlakuan minimisasi limbah dan alternatif end of pipe
treatment. Jelaskan perbedaan mendasar dari end of pipe treatment dan minimisasi limbah.
Jawab:
Perbedaan mendasar dari end of pipe treatment dan minimisasi limbah adalah:
 End of pipe treatment adalah suatu pendekatan dalam pengolahan limbah sebagai upaya
mengatasi masalah pencemaran yang terbentuk sebagai akibat terbatasnya daya dukung
lingkungan alamiah untuk menetralisir pencemaranyang semakin meningkat. Pendekatan ini
terfokus pada pengolahan dan pembuangan limbah untuk mencegah pencemaran dan
kerusakan lingkungan.
Kendala dalam pelaksanaan pendekatan ini adalah;
 Masih rendahnya compliance atau pentaatan dan penegakan hukum dan peraturan, masih
lemahnya perangkat peraturan yang tersedia serta tingkat kesadaran yang masih rendah
 Pendekatan ini bersifat reaktif yaitu bereaksi setelah limbah terbentuk
 Tidak efektif dalam memecahkan masalah pencemaran lingkungan karena pada
kenyataannya seringkali mengolah limbah hanya mengubah bentuk limbah dan
memindahkannya dari satu media ke media lain
 Biaya investasi dan operasi pengolahan dan pembuangan limbah termasuk mahal, yang
dapat mengakibatkan biaya proses produksi meningkat sehingga berakibat juga terhadap
harga jual produk
 Memberi peluang untuk pengembangan teknologi rekayasa teknis pengolahan limbah,
sehingga upaya untuk mengurangi limbah sejak awal, pada sumbernya cenderung kurang
diperhatikan
15


Peraturan perundang-undangan yang menetapkan persyaratan limbah yang boleh dibuang
setelah dilakukan pengolahan pada umumnya cenderung untuk dilanggar bila
pengawasan dan penegakan hukum lingkungan tidak efektif dijalankan.
Minimisasi limbah ditujukan untuk penanganan limbah berbahaya disebabkan adanya
desakan akan kebutuhan untuk mencari alternatif bagi landfill. Untuk limbah industri tidak
berbahaya pencarian alternatif juga diperlukan, dalam hal ini baik untuk gas dan air
diperlukan pemilihan antara penanganan dan pengurangan bobot limbah dan pembuangan
aliran. Konsep minimisasi limbah akan menekankan pada aspek tindak pencegahan dan
pengurangan potensi limbah, dan bukan pada aspek penanganan dan penyimpanan. Selain itu
penekanan lebih jauh dilakukan terhadap pengurangan resiko terhadap lingkungan dan
masyarakat.
Perlakuan minimisasi limbah: upaya pencegahan pencemaran yang diintegrasikan sejak awal
perencanaan suatu kegiatan, perancangan produk, pemilihan bahan baku, proses produksi,
penggunaan produk hingga melakukan upaya-upaya efisiensi pada berbagai aspek produksi.
Reduce, Reuse dan Recycle. Upaya pengelolaan ditekankan pada sisi input, yaitu sebelum
limbah itu sendiri terbentuk. pengurangan riil terhadap penggunaan sumberdaya, baik bahan
baku, pembantu, ataupun utilitas (misalnya adalah konsumsi air dan bahan bakar pada contoh
kasus di atas) dan dengan demikian berarti pengurangan limbah.
Minimisasi Limbah
Modifikasi
Recycle dan reuse
Proses

Konversi limbah berbahaya menjadi kurang atau tidak berbahaya
Thermal
Kimia fisik dan Pembuangan ke
Land treatment
Incineration
treatment
biologi
laut dan atmosfir

Penyimpanan Permanen
Injeksi
Penutupan
Pembentukan
Tumpukan
Landfill
bawah
permukaan
garam
Arid region
limbah
tanah
Prinsip manajemen limbah berbahaya menerapkan penanganan-penanganan sbb:
1. pengurangan volume dan kadar racun dari limbah berbahaya sebaiknya ditangani di
dalam lokasi pabrik
2. limbah yang dikeluarkan sebaiknya diubah menjadi bentuk kurang berbahaya dan
volumenya dikurangi
3. residu sisa yang masih mengandung bahan berbahaya ditempatkan sebaik mungkin
sehingga beresiko kecil terhadap lingkungan dan masyarakat.
Teknik Minimisasi Limbah
a. Manajemen Inventaris : Pengendalian inventaris dan pengendalian bahan
b. Modifikasi proses produksi: Prosedur operasi dan pemeliharaan, perubahan bahan dan
modifikasi peralatan proses
c. Pengurangan volume: pemilahan sumber dan pengentalan
d. Recovery: on site (di lokasi), dan off site (luar lokasi)
Keuntungan upaya minimisasi limbah:
1. Penggunaan SDA lebih efektif & efisien
2. Efisiensi produksi meningkat
3. Mencegah & mengurangi terbentuknya limbah dan bhn pencemar pd umumnya
4. Mencegah at mengurangi berpindahnya pencemar antar media
5. Mengurangi terjadinya resiko kesehatan manusia & lingkungan
16
6. Mendorong dikembangkannya dan dilaksanakannya teknologi bersih & produk ramah
lingkungan
7. Mengurangi biaya pentaatan hukum
8. Mengurangi atau terhindar dari biaya pembersihan lingkungan
9. Meningkatkan daya saing di pasar internasional
10. Pendekatan pengaturan bersifat fleksibel & sukarela
Jadi, minimisasi limbah adalah suatu kegiatan untuk mengurangi dampak suatu pencemaran
yang lebih menitikberatkan pada tindak pencegahan untuk mengurangi potensi pencemaran
dari sumbernya.
3.
Untuk penanganan minimisasi limbah, tentukan tahapan yang dilakukan?
Jawab:
Langkah yang dilakukan adalah:
A. Reduksi pada sumbernya, reduksi limbah pada sumbernya dengan cara
1. Pada bahan baku: a. Pengolahan bahan, b. Modifikasi bahan
2. Pada saat operasi: a. House keeping yang baik, b. Segregasi limbah, c. Pelaksanaan
perawatan penggantian alat, d. Pengaturan kondisi & proses yg baik
3. Melalui teknologi: a. modifikasi proses dan atau alat, b. Penggunaan teknologi bersih
4. Produk: a. Produk tak berbahaya, b. Produk tak banyak limbah, c. Produk awet
B. Pemanfaatan limbah dengan cara on-site atau off-site:
1. Penggunaan kembali (reuse),
2. Daur ulang (recycle),
3. Pengambilan kembali (recovery),
4. Pertukaran limbah (waste exchange)
4.
Pada implementasi pengelolaan limbah beri contoh inisiasi limbah di suatu industri.
Jawab:
Contoh: perbaikan melalui proses pada fasilitas di perusahaan otomotif
Proses wet sanding yang selama ini dilakukan setelah body painting diganti dengan proses slight
sanding yang lebih minimum dalam menghasilkan limbah cair dan penggunaan kertas amplas yang
minimum.
Proses Wet Sanding
Body painting
Dasar paint
Sanding primer
Wet
Sanding
Oven
YA
Degreaser
Top Coating
Trimming
Check
Limbah cair 68.9 L/unit
Kertas Amplas 1 lembar/
unit
Oven
Limbah degreaser
Tidak
Repair
Proses Slight Sanding
Body painting
Dasar paint
Sanding primer
Oven
Slight
Sanding
Proses Air
Blow
YA
Top Coating
Trimming
Check
Limbah cair 12.21 L/unit
Kertas Amplas 0.16
lembar/unit
Limbah degreaser
Oven
Tidak
Repair
17
5.
Pada sistem manajemen peduli lingkungan, perusahaan melakukan dengan berbagai
motivasi, berikan contohnya!
Jawab:
Beberapa Motivasi Perusahaan adalah sbb:
a. Meningkatkan bisnis peduli lingkungan
b. Meningkatkan keunggulan kompetitif
c. Memenuhi tekanan pasar yg smkin meningkat rasa tanggung jawab thd alam (ekologi)
d. Persyaratan peraturan perundang-undangan
e. Melindungi keberlanjutan usaha/bisnis
f. Meningkatkan citra perusahaan
g. Meningkatkan keselamatan dan kesehatan karyawan
h. Meningkatkan mutu hidup
6.
Apa yang dimaksud dengan ekoindustri?
Jawab:
Industri adalah industri pengolahan/manufaktur yaitu semua kegiatan ekonomi yang menghasilkan
barang dan jasa yang bukan tergolong produk primer (Kebijakan Industri Nasional, 2005).
Ekoindustri atau ekologi industri adalah pendekatan sistem yang mengintegrasikan industri
sebagai fenomena antropogenik dengan fenomena biogeofisik. Pendekatan sistem menegaskan
bahwasanya industri maupun biogeofisik masing-masing mempunyai struktur dan mekanisme
penggerak yang saling mempengaruhi. Ekologi industri dipahami sebgai interaksi antara
metabolisme industri dengan metabolisme lingkungan biogeofisik (Graedel dan Allenby, 1995).
Ekologi industri menurut Ecological Society of America (Garner dan Keoleian, 1995) adalah
disiplin ilmu mengenai hubungan organisme dengan lingkungannya pada waktu yang lampau, kini
dan yang akan datang. Hubungan tersebut meliputi respons fisik secara individual, struktur dan
dinamika populasi, interaksi antar spesier, pengelompokan komunitas biologi dan pemrosesan
bahan dan energi dalam ekosistem.
Ekologi industri mencoba mendekati asas-asas berlangsungnya sistem alami sebagai model
integrasi sistem industri ke dalam sistem biogeofisik. Sistem alami memiliki kemampuan untuk
mendaur ulang nutrien secara efisien, sehingga tidak mengenal adanya konsep limbah. Demikian
efisiennya hingga sistem biogeofisik mampu mempertahankan kehidupannya. Dalam ekologi
industri, sistem industri diposisikan terintegrasi di dalam sistem lingkungan alami, bukan
mengisolasikannya. Dalam skema yang sederhan, ekologi industri dapat digambarkan sebagai
interaksi industri dengan lingkungan alam.
Ekologi industri menguji hubungan ekologi dan ekonomi dalam industri dan antara industri
dengan jasa lingkungan dan jasa ekosistem yang menjaga keberlanjutannya. Dalam hal ini,
industri diartikan dalam dua hal; pertama sebagai aktifitas untuk merubah sumber daya menjadi
produk, dan kedua sebagai kumpulan dari perusahaan yang melakukan ekstraksi, proses
pengolahan dan menghasilkan produk serta jasa pengantaran. Ekologi industri menyangkut suatu
hubungan dan keterkaitan yang terpusat pada identifikasi dan kuantifikasi aliran materi dan energi
yang dilakukan secara efisien dan efektif bagi kebutuhan manusia tanpa melebihi kapasitas
asimilasi dari lingkungan. Hal ini dapat dilakukan dengan melakukan transformasi sistem industri
yang linear terbuka menjadi sistem yang tertutup, siklik dan saling terkait.
Indigo development menjelaskan bahwa ekologi industri adalah suatu kerangka interdisiplin untuk
merancang dan mengoperasikan sistem industri sebagai sistem buatan yang saling terkait dengan
sistem alami.
Menurut Lowe (2001) disebutkan bahwa:
• EI adalah suatu pendekatan sistem menggunakan metode-metode ilmu sistem untuk analisis
dan sintesis.
18
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pendekatan sistem ini memiliki fokus pada interaksi sistem industri dan sistem ekologi (lokal
sampai global).
EI berupaya untuk mendisain ulang aktivitas industri untuk mengurangi dampak terhadap
ekologi dari aktivitas manusia ke level yang dapat diterima oleh sistem alam.
EI adalah interdisipliner, menghubungkan penelitian dan perencanaan di banyak bidang ilmu,
termasuk ekologi, enjinering, ekonomi, manajemen bisnis, administrasi dan hukum publik,
dan lainnya.
EI mempelajari aliran materi dan energi dalam ekonomi, yang berkisar dari industri dan
fasilitas publik skala yang lebih luas. EI mencari strategi untuk meningkatkan efisiensi dan
mengurangi dampak dari aliran tersebut “industrial metabolism”.
EI mencari transformasi dari ekonomi linear (banyak limbah  sistem produksi dan konsumsi
tertutup). Dalam sistem ini: buangan industri, pemerintah, dan konsumen akan digunakan
kembali, didaur ulang, dan dibuat kembali ke nilai tertinggi yang mungkin.
EI memungkinkan pembuatan inovasi jangka pendek dengan pertimbangan dampak jangka
panjangnya ~ pengambil keputusan lokal mempertimbangkan dampak regional maupun
global.
EI mencari transformasi dari ekonomi linear yang banyak limbahnya ke sistem produksi dan
konsumsi yang tertutup. Dalam sistem ini, buangan industri, pemerintah, dan konsumen akan
digunakan kembali, didaur ulang, dan dibuat kembali ke nilai tertinggi yang mungkin.
EI memungkinkan pembuatan inovasi jangka pendek dengan pertimbangan dampak jangka
panjangnya. Sama halnya, itu memungkinkan pengambil keputusan lokal mempertimbangkan
dampak regional maupun global.
EI adalah suatu cara untuk menyeimbangkan perlindungan lingkungan dengan kelangsungan
hidup ekonomi dan bisnis. Keseimbangan ini harus dinamis, dan adaptif terhadap
pengetahuan baru tentang dampak industri dan respons alam.
EI adalah suatu komponen utama dalam “ilmu keberlanjutan” dengan peran untuk mendisain
jalur transisi untuk aktivitas industri. Itu memberikan suatu landasan tujuan (walaupun
kompleks) untuk mengkoordinasi disain dari kebijakan publik dalam realitas lingkungan dan
teknik.
7.
Sebutkan tahapan dalam ekoindustri yang bersih limbah?
Jawab:
Tahapan dalam ekoindustri yang bersih lingkungan:
o Belajar dari ekosistem, menggunakan prinsip dan dinamika ekologis dalam merencanakan dan
merancang sistem produksi dan jasa. Implementasinya antara lain dilakukan melalui
pendaurulangan bahan secara multilinier dalam lokasi industri yang tertentu
o Metabolisme industri, yaitu mengkaji dan menganalisis aliran bahan dan energi dari biosfer
melalui suatu sistem industri untuk dialirkan kembali ke biosfer
o Model dinamika masukan –keluaran yaitu menganalisis dampak perubahan jaringan, teknologi
pada unit usaha, industri, ekonomi dan ekosistem
o Disain untuk lingkungan, yaitu menyiapkan perangkat perancangan fasilitas, proses, produk
dan jasa dengan mempertimbangkan manfaat dan biaya ekologi dan ekonomi bagi siklus hidup
(life cycle) secara keseluruhan
o Pengelolaan keterkaitan antara sistem industri dengan sistem lingkungan alam yang
memungkinkan aliran umpan balik bagi industri untuk melakukan penyesuaian
 Memperpanjang umur produk dan jasa, yaitu pengkajian kembali keseimbangan antara
produksi dengan jasa secara lebih tepat
8.
Pada tahap mana user/pelaku menentukan perencanaannya?
Jawab:
Pelaku/user dapat menentukan perencanaannya dalam penerapan untuk industri adalah pada tahap
ke-4 yaitu menentukan disain untuk lingkungan melalui pengambilan keputusan pada awal
perancangan proses produksi meliputi perancangan fasilitas, proses, produk dan jasa dengan
19
mempertimbangkan manfaat dan biaya ekologi dan ekonomi bagi siklus hidup produk secara
keseluruhan.
9.
Dengan menggunakan apa pemecahan masalah pada ekoindustri?
Jawab:
Pemecahan masalah pada ekoindustri terutama untuk mengurangi kompleksitas ekologi industri
adalah melalui pendekatan aliran bahan dan energi yang dianggap dapat membantu menjelaskan
pengaruh sistem industri terhadap sistem lingkungan alam, yakni melalui neraca massa.
Pendekatan ini mencoba mengidentifikasi aliran, transformasi dan disipasi bahan dan energi di
dalam sistem industri pada berbagai skala, dengan menganalogikan terhadap ekosistem. Aliran
bahan dan energi menjadi konsep dasar ekologi industri. Konsep ini menjelaskan mengenai
konsumsi bahan dan transformasinya menjadi produk jasa dan limbah yang dibuang kembali ke
lingkungan melalui udara, air dan tanah.

Konsep Emisi Nol di Industri:
1. minimasi bentuk limbah
2. pengurangan biaya produksi
3. keterkaitan antara kelompok industri (Pauli, 1997)





3 Pendekatan Industri dalam mengelola limbah:
1. Pendekatan pasif: membiarkan terbentuknya limbah, hnya mperhatikan produknya saja.
Membuang limbah ke tpt lain, tdk menumpuk di industri
2. Pendekatan reaktif: upaya penanganan end of pipe treatment, upaya menangani limbah
sebelum dibuang ke lingkungan. Membutuhkan biaya yang cukup besar shg menjadi beban
bagi industri. Upaya pemanfaatan, penanganan dan pembuangan limbah memerlukan
informasi tentang karakteristik, komposisi dan sifat fisik kimia limbah,
3. Pendekatan proaktif: melakukan upaya2 efisiensi pd berbagai aspek produksi. Reduce, Reuse
dan recycle. Upaya pengelolaan ditekankan pada sisi input, yaitu sebelum limbah itu sendiri
terbentuk. pengurangan riil terhadap penggunaan sumberdaya, baik bahan baku, pembantu,
ataupun utilitas (misalnya adalah konsumsi air dan bahan bakar pada contoh kasus di atas) dan
dengan demikian berarti pengurangan limbah. Penurunan penggunaan bahan juga berimplikasi
tehadap penurunan biaya (peningkatan efisiensi). Inilah yang sering disebut dengan “win-win
situation”, yaitu bahwa upaya proteksi terhadap lingkungan akibat kegiatan produksi tidak
dilakukan dengan mengeluarkan ekstra biaya untuk penanganan, tetapi dengan
mengefisienkan konsumsi input yang diperlukan. Saat ini sudah mulai disadari bahwa kunci
persoalan lingkungan terletak pada inefisiensi penggunaan sumberdaya. Yang paling
diperlukan adalah informasi tentang tipe pembangkitan limbah .
Upaya kedua: memanfaatkan secara internal bahan-bahan yang masih bernilai ekonomi ataupun
bahan yang masih dapat ditingkatkan nilai tambahnya, baik melalui proses daur ulang, pakai ulang
ataupun perolehan kembali (recovery).
Upaya ketiga pada dasarnya serupa dengan yang kedua, hanya saja pemanfaatannya secara
eksternal. Hal ini memungkinkan pemanfaatan bahan-bahan yang masih berguna dalam suatu skala
usaha yang lebih besar sehingga lebih layak secara ekonomi.
Dengan demikian ada dua hal pokok yang perlu diperhatikan berkaitan dengan upaya
pengembangan industri yang berwawasan lingkungan, yaitu konservasi sumberdaya dan minimisasi
efek negatif limbah industri ke lingkungan. Kedua sasaran tersebut dapat dicapai melalui penerapan
strategi pengelolaan agroindustri yang menyeluruh dan terintegrasi sejak tahap perencanaan, desain,
implementasi, evaluasi dan pengembangannya
Untuk proses, produksi bersih mencakup upaya konservasi bahan baku, & energi, menghindari
penggunaan bahan yg mengandung bahan beracun & berbahaya (B3), mengurangi jml & toksisitas
semua limbah & emisi yg dikeluarkan sblm meninggalkan proses.
20
 Untuk produk, produksi bersih menitikberatkan pd upaya mengintegrasikan aspek lingkungan mulai
sejak prancangan spi dgn pemberian jasa mis dlm hal desain kemasan at dl kegiatan transportasi
dari produk serta upaya pnerpan prinsip reduce, reuse, recycle dan recovery di seluruh tahapan
kegiatannya.
 2 hal penting dl implementasi prodsih: a. Efisiensi penggunaan sd daya dan b.minimisasi limbah
Prinsip- prinsip Pembangunan Berkelanjutan
Fokus dari peraturan2 LH
a. Mempertimbangkan aspek lingkungan sedini
o Pengelolaan secara tepat bahan2 pencemar
mungkin pada proses pemb, pencegahan
o Penekanan pada aspek pengendalian dampak
terhadap dampak lebih baik daripada
daripada pengendalian sumber
pengendalian
o Pendekatan perintah & pengendalian
b. Memperhatikan aspek lingkungan pada setiap
(command and control)
tahap pembangunan
o +: kepedulian thd isu-isu lingkungan
c. Penerapan prinsip efisiensi dan konservasi
meningkat
terhadap penggunaan sumber alam,
o - : kesulitan dalam penegakan hukum dan
mengurangi biaya2 lingkungan dan
program penataan peraturan
pengurangan limbah & energi.
 produksi bersih

Sesuai hukum konservasi masa, kegiatan konversi bahan menjadi produk dalam kenyataannya
tetap menghasilkan limbah (residu) yang mgkn memerlukan upaya penanganan agar tidak
mencemari bila dibuang ke lingkungan. Hanya saja upaya ini baru boleh dilaksanakan setelah
upaya-upaya pencegahan (avoidance), pengurangan (reduction), dan pakai ulang (reuse) serta daur
ulang (recycle) telah dilaksanakan seoptimum mungkin.
21
SOURCE REDUCTION
On-Site
Off-Site
On-Site
Off-Site
RECYCLING
OR REUSE
WASTE SEPARATION
Changes of:
Procedural
Tecnology
Input material
Product
Mass Transfer
Operations
Mass Transfer
Operations
EKOEFISIENSI
TEKNOLOGI RAMAH
LINGKUNGAN (replace,
reduce, reuse, recycle,
recovery)
MANAJEMEN PEDULI LINGKUNGAN
(Ekolabel, Audit, Produksi Bersih, ISO
14001, Implementasi AMDAL yg
konsisten
KOMITMEN & PEDULI LINGKUNGAN
HIRARKI PENGELOLAAN LINGKUNGAN DLM MANAJEMEN PEDULI
LINGKUNGAN
On-Site
Off-Site
WASTE CONCENTRATION
Mass Transfer
Operations
WASTE
EXCHANGE
On-Site
Off-Site
WASTE
TREATMENT
ULTIMATE
DISPOSAL
Land farming
Deep well injection
Land filling
Ocean dumping
UD MONITORING
AND CONTROL
HIRARKI PENCEGAHAN POLUSI ( Theodore and Mc Guinn, 1992)
22
KAPITA SELEKTA PEMBANGUNAN & MASALAH LH
Oleh:
Prof.Dr.Ir. Surjono H. Sutjahjo, M.Si
Kisi – Kisi
1. Konsep pembangunan.
2. Konsep pembangunan berkelanjutan.
3. Konsep SDA dan Lingkungan.
4. Klasifikasi SDA dan Lingkungan.
5. Pengertian kebijakan.
6. Daya dukung lingkungan.
Penyelesaian
1. Apa yang dimaksud dengan konsep pembangunan?
Jawab:
Pembangunan adalah proses pemanfaatan sumberdaya alam dan lingkungan untuk memenuhi
kebutuhan manusia agar hidupnya sejahtera (lahir dan batin).
Pembangunan adalah perubahan kemasyarakatan yang besar, dari satu tingkat kesejahteraan ke
tingkat berikutnya yang dihargai lebih tinggi (Katz dikutip Ndraha 1987).
Pembangunan adalah suatu usaha atau rangkaian usaha pertumbuhan dan perubahan yang
berencana yang dilakukan secara sadar oleh suatu bangsa, negara dan pemerintah, menuju
modernisasi dalam rangka pembinaan bangsa (nation building) (Siagian dikutip Ndraha 1997).
*) Pembangunan adalah proses pemanfaatan sumberdaya alam dan lingkungan oleh manusia
untuk memenuhi kebutuhannya sehingga keadaan hidupnya menjadi sejahtera atau menjadi lebih
sejahtera dari kondisi sebelumnya baik secara lahir maupun batin.
Strategi pembangunan Indonesia pada masa Orde Baru dinamakan Trilogi Pembangunan yang
meliputi:
1. Stabilitas yang mantap
2. Pertumbuhan ekonomi
3. Pemerataan
2.
Apa yang dimaksud dengan konsep pembangunan berkelanjutan?
Jawab:
Pembangunan Berkelanjutan adalah pembangunan yang berlandaskan pada asas pertumbuhan
ekonomi, pelestarian LH dan stabilitas sosial untuk meningkatkan kesejahteraan manusia, baik
generasi saat ini maupun generasi mendatang (tanpa menimbulkan kerusakan LH dan ekosistem).
Pembangunan Berkelanjutan adalah proses pemanfaatan sumberdaya alam dan lingkungan untuk
memenuhi kebutuhan manusia generasi saat ini, generasi mendatang agar hidupnya sejahtera serta
kelestarian fungsi lingkungan tetap terjamin/terjaga (kualitas lingkungan tidak rusak atau turun).
Dalam UU No 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, Pembangunan
Berkelanjutan yang berwawasan lingkungan hidup adalah upaya sadar dan terencana, yang
memadukan lingkungan hidup, termasuk sumber daya, ke dalam proses pembangunan untuk
menjamin kemampuan, kesejahteraan, dan mutu hidup generasi masa kini dan generasi masa
depan.
*) Pembangunan berkelanjutan adalah upaya manusia secara sadar dan terencana dalam
proses pemanfaatan sumberdaya alam dan lingkungan untuk memenuhi kebutuhannya saat ini
tanpa mengurangi kesempatan generasi yang akan datang untuk memenuhi kebutuhannya sendiri
dengan tanpa menimbulkan kerusakan sumberdaya dan lingkungannya. Dalam konsep
pembangunan berkelanjutan mencakup pemenuhuan kebutuhan manusia pada aspek sosial,
ekonomi, dan ekologi dan mempunyai dimensi waktu yaitu dengan memperhatikan kapasitas
SDAL bagi generasi yad.
23
Bbrp prinsip penting pembangunan berkelanjutan:
 Pembangunan bersifat temporal : harus memenuhi kebutuhan masa kini tanpa mengorbankan
hak pemenuhan kebutuhan generasi yang akan datang.
 Pembangunan harus memperhatikan daya dukung lingkungan (efektivitas pemb.) : yaitu tetap
memperhatikan ekosistem yang ada, sesuai dengan kemampuan daya dukungnya, sehingga
tetap terjaga dan kualitas lingkungan tidak mengalami penurunan (lestari).
 Pembangunan harus berkeadilan : yaitu kegiatan pembangunan harus selalu mewujudkan
kepentingan seluruh kelompok masyarakat dimanapun berada, serta mengindahkan
keberadaan kehidupan sekarang maupun kapasitas pemenuhan untuk kehidupan generasi masa
datang.
 Pembangunan harus efisien yaitu berkelanjutan bertujuan untuk meningkatkan kualitas hidup
manusia dalam segala aspek baik fisik, rohani, sosial dan budaya dalam jangka panjang,
dengan tidak memboroskan dan tidak merusak sumberdaya alam yang ada, serta tidak
melampaui kapasitas daya dukungnya.
Konsep pembangunan berkelanjutan menyadari bahwa sumber daya alam merupakan bagian dari
ekosistem. Dengan memelihara fungsi ekosistem, maka kelestarian sumber daya alam akan tetap
terjaga.
Tujuan
Efisiensi, pertumbuhan,
stabilitas
EKONOMI
Equity intra generasi,
Kesempatan kerja
Valuasi,
Internalisasi
PEMBANGUNAN
BERKELANJUTAN
SOSIAL
Tujuan
Kemiskinan,
pemberdayaan, kultur
Equity intra generasi,
Partisipasi
LINGKUNGAN
Biodiversity, SDA,
polusi
Tujuan
Gambar 2. Pembangunan berkelanjutan
(Munasinghe, M. 1993. Environmental Economics and Sustainable Development)
Terdapat 3 pendekatan sesuai tujuan pembangunan berkelanjutan, yaitu :
Pendekatan Ekonomi:
1. Konsep aliran pendapatan,
2. Modal terjaga,
3. Kriteria optimal dan efisiensi ekonomi,
Masalah: valuasi ekonomi thd sumberdaya ekologi
Pendekatan Sosial:
1. People Oriented (keragaman, partisipasi),
2. Menjaga kelenturan sistem sosial & budaya,
3. Keadilan (equity),
4. Pencegahan konflik,
5. Mengakomodasi keragaman dan partisipasi dalam pembuatan keputusan
Pendekatan Lingkungan:
1. Menjaga kelenturan sistem biologi dan fisik terhadap perubahan,
2. Menjaga kelenturan dan kapasitas dinamis sistem untuk beradaptasi terhadap perubahan,
bukan konservasi yang statis
24
4 Prinsip dasar pencapaian Pembangunan Berkelanjutan:
1. Pemenuhan kebutuhan dasar manusia
2. Memelihara integritas ekologi
3. Keadilan sosial
4. Kesempatan menentukan nasib sendiri
Gambar 3. Tri-sistem PBBL
Cara mengukur dan menilai pembangunan berkelanjutan:
Digunakan utk menilai keberlanjutan dari produk dan proses dengan
The Natural Step
melihat 4 sistem terpisah: SD mineral, materi sintetik, produktivitas
framework
biologis dan kesetaraan sosial
Ecological Footprint Pengukuran lahan dan laut yang dibutuhkan manusia untuk memenuhi
kebutuhan hidupnya. Mencakup perbandingan antara kesetaraan dan
indikator tingkat sumber daya bumi yang telah digunakan.
Life cycle analysis
Meliputi pandangan menyeluruh mengenai suatu proses atau aktifitas,
Penilaian meliputi seluruh aspek dari sumberdaya yang dibutuhkan
dalam produksi, penggunaan dan pembuangan produk.
Quality of life
Keberlanjutan dilihat dari sudut pandang standar hidup seseorang. Hal
(Social indicators)
ini dapat mencakup pengukuran laju pengangguran, akses pendidikan
dan kesehatan, HAM dan ekspektasi hidup. Meskipun dapat dihitung,
tetapi penilaian individu dapat subyektif.
Evaluasi permasalahan sumberdaya alam & lingkungan hidup
1972-1982
1982-1992....Abad 21
Atmosfer
Pencemaran udara skala
– Peradaban kimia udara secara global
lokal
– Pemanasan bumi
Laut
Pencemaran laut yang
– Pencemaran limbah padat, B3, cair, POP
masih sporadis
meliputi pantai, rawa, laut dsb
Air Tawar
– Perlu air berkualitas
– Makin sulit air utk pembangunan
– Tercemar pada skala
– Air tanah merosot
lokal
– Banjir skala besar & meluas
Lahan/
– Tanah kritis
– Penciutan lahan utk pembangunan
Tanah
– Hutan gundul
– Penggurunan & tanah longsor mkn meluas
– Kekeringan
SD Hayati
Pelestarian flora & fauna Manfaat berkelanjutan keanekaan hayati: plasma
dalam habitatnya
nutfah, jenis (spesies), ekosistem
Kesehatan
Pengendalian penyakit
Plus: pengendalian penyakit LH, spt: pernafasan,
Manusia
kurang gizi & menular di kanker, stress/tercekam, jantung, alergi
25
Tujuan
Pembangunan
negara berkembang
– Pertumbuhan ekonomi
– Mencapai
kemakmuran
– Keberlanjutan LH&SDA utk pembangunan
– Pemerataan pembangunan yang nyata pada
tingkat lokal, regional, nasional, global
Pembangunan berkelanjutan membahas 4 hal, yaitu:
1. Upaya memenuhi kebutuhan manusia yang ditopang dengan kemampuan dan daya dukung
ekosistem
2. Upaya peningkatan mutu kehidupan manusia dengan cara melindungi dan memberlanjutkan
3. Upaya meningkatkan sumberdaya manusia dan alam yang akan dibutuhkan pada masa yang
akan datang
4. Upaya mempertemukan kebutuhan manusia secara antar generasi
Dengan demikian, pembangunan berkelanjutan bukanlah situasi harmoni yang sifatnya tetap dan
statis, melainkan merupakan suatu proses perubahan yang eksploitasi sumberdaya alamnya, arah
investasinya, orientasi perkembangan teknologinya, dan pengembangan kelembagaannya
konsisten dengan pemenuhan kebutuhan pada saat ini dan kebutuhan di masa depan
(Tjokrowinoto, 1990).
3.
Apa yang dimaksud dengan Pembangunan Pertanian Berwawasan Lingkungan?
Jawab:
PPBL adalah cara bertani yang mengadopsi teknik-teknik yang mempertahankan kesuburan tanah
secara tidak terhingga,yang memanfaatkan semaksimal mungkin hanya sumberdaya yang bisa
diperbaharui yang tidak mencemarkan lingkungan dan yang meningkatkan kehidupan energi
(aktivitas biologi) dalam tanah serta keseluruhan siklus dari semua rantai makanan yang terlibat
(Balfour, 1977).
PPBL sebagai satu kesatuan dari tujuan-tujuan pembangunan pertanian (Genk et al, 1990), yaitu:
1. Memproduksi jumlah bahan makanan dan energi yang berkualitas tinggi secara cukup
2. Menguntungkan petani
3. Melestarikan sumberdaya yang tidak dapat diperbaharui
4. Selaras dan harmoni dengan lingkungan sosial, fisik dan biologis.
4.
Apa yang dimaksud dengan ketahanan pangan berkelanjutan?
Jawab:
Ketahanan yang berkelanjutan didasarkan pada GBHN dan konsep pembangunan berkelanjutan:
► Ketahanan pangan (FAO dan UU No. 7/1996)
Kondisi terpenuhinya pangan bagi setiap rumah tangga yang tercermin dari tersedianya
pangan yang cukup, baik jumlah maupun mutunya, aman, merata dan terjangkau.
► Di dalam GBHN 1999 – 2004
Diisyaratkan bahwa kebutuhan pangan sedapat mungkin harus dipenuhi dari produksi dalam
negeri dengan mengandalkan keunggulan sumberdaya, kelembagaan dan budaya di masingmasing daerah.
► Kondisi terpenuhinya pangan bagi setiap rumah tangga untuk generasi kini dan yang akan
datang, yang dipenuhi dari produksi dalam negeri dengan mengandalkan keunggulan
sumberdaya, kelembagaan dan budaya di masing-masing daerah.
5.
Apa yang dimaksud dengan konsep sumberdaya alam dan lingkungan?
Jawab:
 Sumberdaya adalah unsur lingkungan hidup yang terdiri atas sumber daya manusia, sumber
daya alam, baik hayati maupun non hayati, dan sumber daya buatan (pasal 1 UU No. 4/1982
tentang Ketentuan-Ketentuan Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup).
 Sumberdaya alam (natural resources) adalah segala unsur lingkungan (biotik dan abiotik)
yang bermanfaat dan digunakan oleh manusia untuk memenuhi kebutuhan dan keinginannya
baik kebutuhan primer yang bersifat lahiriah (pangan, sandang dan papan), kebutuhan
26

6.
sekunder yang bersifat batiniah (estetika) maupun kebutuhan tersier dan seterusnya yang lebih
bersifat hobi atau pengembangan bakat.
Sumberdaya alam merupakan asset ekonomi maupun daya dukung kehidupan yang dapat
digolongkan menjadi: (1) bentang alam sebagai stock atau natural capital dan (2) SDA berupa
komoditi ataupun barang. Sumberdaya alam tersebut berada dalam dalam bentuk ekosistem
sehingga bersifat interdependen, saling terkait dan saling mempengaruhi. Tetapi dalam
kenyataannya dipecah-pecah dalam beberapa wilayah administrative, suku, kepentingan
politik dan lembaga social. Kedua bentuk sumberdaya alam tersebut saling terkait dan bentuk
pertama memiliki keterbatasan daya dukung dalam menghasilkan bentuk kedua yang
berkelanjutan.
Sumberdaya alam sebagai stock memiliki fungsi yang berguna bagi public dan tidak dapat
dibagi-bagikan dan dimiliki perorangan, meskipun setiap orang memerlukannya. Karena
setiap aktivitas terhadap sutu jenis komoditi yang diambil dari sumberdaya berupa stock akan
mempengaruhi produktivitas komoditas lain, maka pengelolaan bentang alam pada dasarnya
tidak dapat dibatasi wilayah-wilayah administrasi.
Lingkungan Hidup (environtment) adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya,
keadaan dan mahluk hidup (termasuk manusia dan perilakunya) yang mempengaruhi
kelangsungan perilaku disiplin dan kesejahteraan manusia serta mahluk hidup lainnya (UU
No. 23 Th. 1997).
Apa yang dimaksud dengan klasifikasi sumberdaya alam dan lingkungan?
Jawab:
Klasifikasi sumberdaya alam adalah sebagai berikut:
a. Berdasarkan pemanfaatan
Langsung
: udara, air, bahan pangan
Tidak langsung : minyak, besi, bahan tambang lainnya
B. Berdasarkan tipe (jenisnya)
Tidak pernah habis (perpetual natural resources)
contoh : matahari, angin, gelombang, dll
Tidak dapat diperbaharui (non renewable natural resources)
Sumberdaya alam ini mempunyai sifat bahwa volume fisik yang tersedia tetap dan tidak
dapat diperbaharui oleh proses alam. Kalaupun dapat, diperlukan waktu yang sangat
panjang (ribuan tahun).
contoh : tembaga, besi, emas, batubara, minyak, dll
Dapat diperbaharui (renewable natural resources)
Sifat terus menerus ada, dapat diperbaharui (alami/bantuan manusia). Harus digunakan
sebaik mungkin supaya manfaat tidak hilang.
contoh : hutan, satwa, deposit air tanah, dll
Kategori sumberdaya alam: materi, energi, waktu, ruang dan keanekaragaman.
SDA berdasar pengelolaan: a. Private goods: b. Public goods
SDA berdasar penguasaan (property right): private property dan common property
27
SUMBER DAYA ALAM
Skala waktu pertumbuhan
Stok (tdk dpt
diperbaharui)
Kegunaan Akhir
Alur (dpt
diperbaharui)
SD material
SD energi
Habis
dikonsumsi
Dapat didaur
ulang
Memiliki titik
kritis
Tdk memiliki
titik kritis
Material
metalik
Material non
metalik
Energi
Contoh:
Minyak
Gas
Batubara
Contoh:
Besi
Tembaga
Aluminium
Contoh:
Ikan,
Hutan
Tanah
Contoh:
Udara
Pasang surut
Angin
Contoh:
Emas
Besi
Aluminium
Contoh:
Tanah
Pasir
Air
Contoh:
Energi surya
Angin
Minyak
Ekstraksi > titik kritis
7.
Tipe regime pemilikan-penguasaan sumberdaya alam?
Jawab:
• Akses terbuka (open access)  hak-hak pemilikan (property rights) tidak didefinisikan dengan
jelas, sehingga akses terhadap sumberdaya sifatnya bebas  “milik umum”
• Pemilikan swasta (private ownership)  regulasi mengatur secara jelas hak pemilik dalam
pemanfaatan sumberdaya alam
• Pemilikan masyarakat (communal right)  sumberdaya alam dimiliki oleh sekelompok
masyarakat dimana setiap anggotanyamemiliki kepentingan atas kelestarian sumberdaya
tersebut
• Pemilikan negara (state property)  hak-hak akses dan pemanfaatan sumberdaya secara
eksklusif dimiliki oleh negara/pemerintah
8.
Bagaimana sifat sumberdaya milik umum?
Jawab:
Definisi  sumberdaya milik umum  adalah sumberdaya yang kontrol & pemanfaatannya
secara eksklusif, sulit dilakukan.
► Bentuk-bentuk sumberdaya milik umum  hutan, sungai, danau, pesisir, perairan, laut
► Sumberdaya milik umum disebut juga sebagai  common-property (pool) resource (CPR) 
sumberdaya yang dimiliki secara bersama  definisi dari Ostrom
► CPR  adalah sumberdaya yang tetap dapat diakses secara umum tanpa ada pemilikan secara
pribadi  karenanya dikenal sebagai open access
► CPR  ketika dimanfaatkan secara bersama akan menimbulkan kehancuran bersama 
karena tidak ada kewajiban & tanggung jawab secara khusus yang dituntut dari pengguna
terhadap kelestarian sumberdaya alam  terjadi collective destructive mechanism  muncul
sindroma the tragedy of the common
► Tragedi sumberdaya milik bersama  menjadi tantangan (dan aspek sangat penting) untuk
mewujudkan ideologi keberlanjutan dalam sistem pengelolaan sumberdaya alam pada era
desentralisme di Indonesia.
9.
Apa pengertian dari kebijakan?
Jawab:
Berikut adalah definisi kebijakan dari sumber yang berbeda:
a. Kebijakan adalah pengendalian atau pengaturan urusan-urusan umum dan kesejahteraan
(masyarakat) oleh unit pemerintah (pusat dan daerah) (Webster’s New Collagiate Dictionary,
1995).
28
b. A policy is a general set of ideas or part that has been officially agreed on by people in
authority and which is used as a basis for making decisions, especially in politics, economy or
business (Collins Cobuild English Language Dictionary, 1990).
c. Kebijakan adalah peralatan (instrumen) dari tindakan yang dilakukan pemerintah untuk
mempengaruhi perubahan sesuatu keadaan” (Pearson and Monk, 1987).
Berdasarkan definisi-definisi tersebut, menurut Sanim (2006) dapat diformulasikan bahwa
pengertian yang tepat dari kebijakan adalah peraturan yang telah dirumuskan dan disetujui untuk
dilaksanakan guna mempengaruhi suatu keadaan (mempengaruhi pertumbuhan), baik besaran
maupun arahnya yang melingkupi kehidupan masyarakat umum.
10. Apa yang dimaksud dengan daya dukung lingkungan?
Jawab:
 Daya Dukung adalah tingkat pemanfaatan sumberdaya alam atau ekosistem secara
berkesinambungan tanpa menimbulkan kerusakan sumberdaya dan lingkungan (Dietriech,
2008).
 Daya Dukung adalah jumlah biomassa yang dapat ditopang pada kondisi input dan output
seimbang sehingga ukuran komunitas tidak dapat meningkat lagi (Riani, 2007).
 Daya Dukung Ekologis adalah tingkat maksimum (baik jumlah maupun volume) pemanfaatan
suatu sumberdaya atau ekosistem yang dapat diakomodasi oleh suatu kawasan atau zona
sebelum terjadi penurunan kualitas ekologis.
 Daya Dukung Fisik adalah jumlah maksimum pemanfaatan suatu sumberdaya atau ekosistem
yang dapat diabsorpsi oleh suatu kawasan atau zona tanpa menyebabkan kerusakan atau
penurunan kualitas fisik.
 Daya Dukung Lingkungan Hidup adalah kemampuan lingkungan hidup untuk mendukung
perikehidupan manusia dan makhluk hidup lain (Pasal 1 UU No 23 Tahun 2007 tentang
Pengelolaan Lingkungan Hidup).
11. Apa yang dimaksud dengan Co-Management?
Jawab:
Co-Management adalah konsep tatalaksana pengelolaan sumberdaya alam yang melibatkan dua
pihak/pelaku atau lebih, dimana mereka secara bersama-sama melakukan negosiasi, menentukan
serta menjamin berjalannya mekanisme kerjasama secara fair dalam hal management functions,
entitlements and responsibilities pada suatu wilayah atau kawasan sumberdaya alam tertentu.
12. Sebutkan klasifikasi pembangunan?
Jawab:
Klasifikasi pembangunan adalah …
13. Apa yang dimaksud dengan lingkungan dan lingkungan hidup?
Jawab:
Lingkungan adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan dan makhluk hidup
termasuk di dalamnya manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan
dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainnya (UU No. 4/1982 tentang KetentuanKetentuan Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup).
Lingkungan Hidup adalah kesatuan ruang dengan semua benda, daya, keadaan, dan makhluk
hidup, termasuk manusia dan perilakunya, yang mempengaruhi kelangsungan perikehidupan dan
kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lain (UU No 23 Tahun 2007 tentang Pengelolaan
Lingkungan Hidup).
Komponen Lingkungan terdiri atas :
a. Fisik-Kimia (air, tanah, udara dan kombinasinya)
b. Biologi (flora dan fauna serta mikroba )
b. Sosekbud (sosek dan sosbud)
c. Keslingmas (kesling dan kemas)
29
d.
e.
Kamtibmas (kammas dan tibmas)
Hankamnas
14. Apa yang dimaksud dengan pengelolaan lingkungan hidup?
Jawab:
Pengelolaan Lingkungan Hidup adalah upaya terpadu untuk melestarikan fungsi lingkungan
hidup.
Prinsip Pengelolaan Lingkungan adalah pencegahan dan penanggulangan terhadap penurunan
dan kerusakan kualitas lingkungan akibat terganggunya atau rusaknya tatanan ekosistem.
Aspek pengelolaan lingkungan:
1. kebijakan (policy)
2. pemanfaatan (utilization)
3. pengembangan (development)
4. pemeliharaan dan pemulihan (maintenance & rehabilitation)
5. pengawasan dan pengendalian (supervising and control)
Keberlanjutan lingkungan adalah kemampuan dari lingkungan untuk menjalankan fungsinya
dengan benar mencakup pemenuhan kebutuhan manusia saat ini tanpa membahayakan
kesejahteraan generasi mendatang. Tujuannya adalah untuk meminimalkan degradasi lingkungan
dan menghentikan dan melawan proses yang mengarah degradasi.
15. Apa yang dimaksud dengan perkotaan?
Jawab:
Perkotaan adalah kawasan yang mempunyai kegiatan utama bukan pertanian dengan susunan
fungsi-fungsi kawasan permukiman perkotaan, pemusatan dan distribusi pelayanan jasa
pemerintahan, pelayanan sosial dan kegiatan ekonomi (UU no 24/1992).
Berdasarkan jumlah penduduknya perkotaan dibagi menjadi :
1. Kawasan perkotaan kecil dengan jumlah penduduk 20.000 – 100.000 jiwa
2. Kawasan perkotaan sedang dengan jumlah penduduk lebih besar dari 100.000 – 500.000 jiwa
3. Kawasan perkotaan besar dengan jumlah penduduk lebih besar dari 500.000 – 1.000.000 jiwa
4. Kawasan Metropolitan dengan jumlah penduduk lebih besar dari 1000.000 - 10 .000.000 jiwa
5. Kawasan Megapolitan dengan jumlah penduduk lebih besar dari 10.000.000 jiwa
Pertumbuhan penduduk perkotaan dapat terjadi karena beberapa hal yaitu :
a. Adanya pertumbuhan alamiah, yaitu selisih antara jumlah penduduk yang dilahirkan dengan
jumlah penduduk yang meninggal dunia.
b. Adanya migrasi penduduk yaitu selisih antara jumlah penduduk yang masuk ke suatu kota
dengan jumlah penduduk yang pergi meninggalkan kota.
c. Adanya reklasifikasi status kawasan, yaitu adanya perbedaan dalam definisi perkotaan antara
satu sensus dengan sensus lain atau terjadinya perluasan batas wilayah kawasan perkotaan dan
berubahnya status kawasan dari perdesaan menjadi perkotaan
Dari ketiga hal tersebut, yang paling besar pengaruhnya terhadap pertumbuhan penduduk
perkotaan adalah migrasi dan reklasifiksi status kawasan.
Penyebab terjadinya perpindahan penduduk ke kawasan perkotaan adalah adanya faktor
pendorong dan faktor penarik.
 Faktor pendorong adalah suatu kekuatan yang berasal dari luar perkotaan tersebut (kekuatan
eksternal),
 Faktor penarik adalah suatu kekuatan yang berasal dari dalam perkotaan itu sendiri (kekuatan
internal) .
16. Apa yang dimaksud dengan pencemaran lingkungan hidup?
Jawab:
Pencemaran lingkungan hidup adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat,energi
dan /atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia, sehingga kualitasnya
turun sampai ketingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup tidak dapat berfungsi sesuai
peruntukannya (UU No 23/1997).
30
PENDEKATAN SISTEM
Oleh:
Prof.Dr.Ir. Bambang Pramudya Noorachmat, M.Eng
Kisi-Kisi
1. Jelaskan perbedaan dengan contohnya :
a. Model dinamik dan model statik
b. Model Ikonik dan model simbolik
c. Input endogen dan input eksogen
d. Input terkendali dan input tak terkendali
e. Out put yang diinginkan dan out put tidak diinginkan.
2. Buatlah diagram input aoutput dari sebuah system pengelolaan limbah di danau, dimana sekitar
danau terdapat : perumahan penduduk, daerah pertanian, perikanan, keramba apung, daerah
wisata, daerah industri. Lengkapi dengan parameter yang berhubungan dengan system.
3. Sebutkan dan jelaskan tahapan-tahapan yang ada dalam analisis system yang digunakan dalam
pengelolaan lingkungan.
4. Jelaskan mengapa dalam pengelolaan limbah selalu menggunakan sistem?
Penyelesaian
1. Sebutkan pengertian dari:
a. Apa yang dimaksud dengan pendekatan sistem?
Jawab:
System approach (pendekatan sistem) diartikan sebagai suatu metodologi penyelesaian
masalah yang dimulai secara tentatif mendefinisikan atau merumuskan tujuan dan hasilnya
adalah suatu sistem operasi yang secara efektif dapat digunakan untuk menyelesaikan
permasalahan yang kompleks. Oleh karena itu dalam pendekatan sistem selalu mencari
keterpaduan antar bagian melalui pemahaman yang utuh.
Pendekatan sistem adalah:
 Suatu pendekatan analisa organisatoris yang menggunakan ciri-ciri sistem sebagai titik
tolak analisa.
 Merupakan cara penyelesaian persoalan yang dimulai dengan dilakukannya identifikasi
terhadap adanya sejumlah kebutuhan-kebutuhan sehingga dapat menghasilkan suatu
operasi dari sistem yang dianggap efektif.
2 hal umum yang menandai pendekatan sistem:
a. Dalam semua faktor penting yang ada dalam mendapatkan solusi yang baik untuk
menyelesaikan masalah
b. Dibuat suatu model kuantitatif untuk membantu keputusan secara rasional
Karakteristik pendekatan sistem:
- integration
- interdisciplinarity
- interconnectivity
- imaginative
- holistic
8 unsur pendekatan sistem:
a. Metodologi untuk perencanaan dan pengelolaan,
b. Suatu tim yang multidisipliner,
c. Pengorganisasian,
d. Disiplin untuk bidang yang non kuantitatif,
e. Teknik model matematik,
f. Teknik simulasi,
g. Teknik optimasi,
31
h. Aplikasi komputer
Keunggulan pendekatan sistem:
 Menonjolkan tujuan yang hendak dicapai, dan tidak terikat pada prosedur koordinasi atau
pengawasan dan pengendalian itu sendiri.
 Konsep sistem berguna sebagai cara berfikir dalam suatu kerangka analisa, yang dapat
memberi pengertian yang lebih mendasar mengenai perilaku dari suatu sistem dalam
mencapai tujuannya.
 Memberikan gambaran yang lebih luas mengenai variabel-variabel yang harus ditangani
dalam mengelola suatu sistem organisasi.
Kelemahan pendekatan sistem:
 Menambah kompleksitas analisa yang kadang pendekatan sistem mengakibatkan
kebingungan terutama bagi peneliti atau pemakai pemula
 Pendekatan sistem menghendaki sikap yang kritis dan pendekatan ilmiah
 Sifat dan karakteristik permasalahan manajemen usaha dan proyek dapat digolongkan
dalam 4 kategori : direktif, strategis, taktis, dan operasional
b.
Apa yang dimaksud dengan sistem?
Jawab:
 Sistem adalah kumpulan beberapa komponen/unsur yang mempunyai keterkaitan dan
mempunyai tujuan tertentu (Pramudya, 2006).
 Sistem adalah seperangkat unsur yang saling berhubungan dan saling mempengaruhi
dalam satu lingkungan tertentu (Ludwig, 1997).
 Sistem adalah sekumpulan elemen yang saling berhubungan untuk mencapai suatu tujuan
(Rapoport, 1997).
 Sistem adalah setiap kesatuan secara konseptual atau fisik yang terdiri dari bagian-bagian
yang saling mempengaruhi (Ackof, 1997).
 Sistem merupakan bagian-bagian yang beroperasi secara bersama-sama untuk mencapai
beberapa tujuan (Davis, 1995).
 Sistem yaitu sekelompok elemen yang terintegrasi untuk mencapai suatu tujuan
(McLeod, 2001).
 Sistem adalah kumpulan elemen yang saling berhubungan satu sama lain yang
membentuk satu kesatuan dalam usaha mencapai suatu tujuan (Sutedjo, 2002).
 Sistem adalah keseluruhan interaksi antar unsur dari sebuah obyek dalam batas
lingkungan tertentu yang bekerja mencapai tujuan (Muhammadi et al, 2001).
 Sistem adalah suatu gugus dari elemen yang saling berhubungan dan terorganisasi untuk
mencapai suatu tujuan atau suatu gugus dari tujuan-tujuan (Manetsch dan Park, 1979
dalam Eriyatno, 2003).
 Sistem adalah gugus/kumpulan dari elemen/komponen yang saling terkait dan
terorganisasi untuk mencapai suatu tujuan atau gugus tujuan (Hartrisari, 2007).
 Sistem adalah suatu kesatuan usaha yang terdiri dari bagian-bagian yang berkaitan satu
sama lain yang erusaha mencapai suatu tujuan dalam suatu lingkungan kompleks
(Marimin, 2005).
Filosofi dari sistem  CHE (SHE)
 Sibernetik ~ berorientasi pada tujuan (goal oriented). Bahwasanya pendekatan sistem
dimulai dengan menetapkan gugus dari tujuan yang ditampilkan melalui analisa
kebutuhan.
 Holistik ~ cara pandang yang utuh dan terpadu terhadap kebutuhan sistem (not partial),
dimana segmentasi atau sudut pandang yang parsial dipandang mereduksi hasil kajian.
Paradigma ini adalah khas ilmu sistem.
32

Efektif ~ mencapai sasaran sehingga dapat dioperasionalkan (tidak efisien). Dalam hal ini
lebih dipentingkan hasil guna yang operasional serta dapat dilaksanakan daripada
pendalaman teoritis untuk mencari efisiensi keputusan.
Pengertian sistem secara skematis digambarkan sebagai berikut:
Elemen
Tujuan
Sub
Tujuan
Interaksi



Gambar 1. Pengertian sistem
Sub-sistem  suatu unsur atau komponen fungsional suatu sistem yang berhubungan
satu sama lain
Elemen  bagian terkecil sistem yang dapat diidentifikasi pada tingkat yang paling
rendah ~ individu
Interaksi antar sub-sistem terjadi karena output dari suatu sub-sistem dapat menjadi salah
satu input bagi sub-sistem lainnya, melalui proses transformasi  pendekatan kotak
gelap (Gambar 2 dan 3).
Input
Transformasi
Output
Gambar 2. Proses transformasi input menjadi output
Input
Transformasi
Output
Pengendalian
Gambar 3. Proses transformasi sistem dengan mekanisme pengendalian
Sifat-sifat dasar dari suatu sistem:
1. Pencapaian tujuan  orientasi pencapaian tujuan akan memberikan sifat dinamis kepada
sistem, memberi ciri perubahan yang terus menerus dalam usaha mencapai tujuan
2. Kesatuan usaha mencerminkan suatu sifat dasar dari sistem dimana hasil keseluruhan
melebihi dari jumlah bagian-bagiannya
3. Keterbukaan terhadap lingkungan  membuat penilaian terhadap suatu sistem menjadi
relatif atau yang dinamakan equifinality atau pencapaian tujuan suatu sistem tidak mutlak
harus dilakukan dengan satu cara terbaik
4. Transformasi  merupakan proses perubahan input menjadi output yang dilakukan oleh
sistem
5. Hubungan antara bagian  kaitan antara subsistem inilah yang akan memberikan analisa
sistem suatu dasar pemahaman yang lebih luas
6. Macam sistem (terbuka, tertutup, dengan umpan balik),
7. Mekanisme pengendalian  merupakan suatu bagian yang memberi informasi kepada
sistem mengenai efek dari perilaku sistem terhadap pencapaian tujuan atau pemecahan
persoalan yang dihadapi
33
3 kategori/klasifikasi sistem:
Sistem
Input
Proses
Output


Analisis
? narrow aspect


Sintesis
? wide aspect


Desain
?


Kontrol
?
Keterangan: 
= karakteristik sudah diketahui
? = karakteristik perlu dianalisa/direkayasa/diatur
c.
Apa yang dimaksud dengan model?
Jawab:
Model adalah simplifikasi dari sistem yang dihadapi.
Model adalah tiruan/representasi/wakil dari suatu fenomena (gejala)
Model adalah suatu abstraksi dari keadaan sesungguhnya atau merupakan pernyataan sistem
nyata untuk memudahkan pengkajian suatu sistem.
Model dibuat/digunakan karena akan lebih mudah untuk bekerja dengan model daripada
dengan keadaan sesungguhnya. Baik dan buruknya model dilihat dan diukur dari tujuanya,
apakh tercapai/tidak, bisa menjelaskan secara logis/tidak.
Tujuan disusun model adalah:
 Pemahaman proses yang terjadi dalam sistem
 Prediksi
 Menunjang pengambilan keputusan
Keuntungan menggunakan model:
 Biaya analisis lebih murah
 Kompresi waktu
 Manipulasi melalui perubahan variabel
 Biaya kesalahan lebih kecil dari trial-error approach
 Dapat memasukkan faktor ketidakpastian
 Alternatif solusi lebih banyak.
4 (empat) keuntungan penggunaan model dalam penelitian dengan menggunakan pendekatan
sistem yaitu: (1) memungkinkan melakukan penelitian yang bersifat lintas sektoral dengan
ruang lingkup yang luas, (2) dapat melakukan eksperimentasi terhadap sistem tanpa
mengganggu (memberikan perlakuan) tertentu terhadap sistem, (3) mampu menentukan
tujuan aktivitas pengelolaan dan perbaikan terhadap sistem yang diteliti, dan (4) dapat dipakai
untuk menduga (meramal) perilaku dan keadaan sistem pada masa yang akan datang.
d.
Apa yang dimaksud dengan simulasi?
Jawab:
Simulasi adalah peniruan perilaku suatu gejala atau proses.
Simulasi bertujuan untuk memahami gejala atau proses tersebut, membuat analisis dan
peramalan perilaku gejala atau proses tersebut di masa depan.
Tujuan simulasi adalah:
1. Meniru keadaan nyata secara matematik
2. Mempelajari karakteristik dan operasional sistem
3. Menarik kesimpulan dan merancang tindakan keputusan berdasarkan hasil dari simulasi
Simulasi dilakukan dengan tahapan:
1. penyusunan konsep, pada tahap ini dilakukan identifikasi unsur-unsur yang berperan
dalam menimbulkan gejala atau proses. Dari unsur-unsur dan keterkaitannya dapat
disusun gagasan atau konsep mengenai gejala (proses) yang akan disimulasikan,
2. pembuatan model, gagasan atau konsep yang dihasilkan pada tahap pertama selanjutnya
dirumuskan sebagai model yang berbentuk uraian, gambar atau rumus,
3. simulasi model, pada model kuantitatif, simulasi dilakukan dengan memasukkan data ke
dalam model, sedangkan pada model kualitatif, simulasi dilakukan dengan menelusuri
34
dan melakukan analisis hubungan sebab akibat antar variabel dengan memasukkan data
atau informasi yang dikumpulkan untuk memahami perilaku gejala atau proses model.
4. validasi hasil simulasi, validasi bertujuan untuk mengetahui kesesuaian antara hasil
simulasi dengan gejala atau proses yang ditirukan. Model dapat dinyatakan baik jika
kesalahan atau simpangan hasil simulasi terhadap gejala atau proses yang terjadi di dunia
nyata relatif kecil.
Keuntungan menggunakan simulasi:
1. Dapat digunakan untuk menganalisis situasi dunia nyata yang kompleks, yang tidak dapat
diselesaikan dengan model-model konvensional
2. Kompresi waktu
3. Dapat menjawab pertanyaan “apa yang terjadi – jika”
4. Tidak mengganggu sistem sebenarnya
5. Dapat mempelajari hubungan antar elemen
Kerugian menggunakan simulasi:
1. Simulasi yang sangat lengkap sangat mahal dan memerlukan waktu yang lama
2. Simulasi tidak dapat menghasilkan solusi optimal (menggambarkan perilaku sistem)
3. Perancang perlu membangun persamaan untuk semua variabel yang dikaji dalam sistem
3. Hasil simulasi bersifat unik
2.
e.
Apa yang dimaksud dengan model stokastik?
Jawab:
Model stokastik adalah model yang mendasarkan pada teknik peluang dan memperhitungkan
adanya ketidakmenentuan (uncertainty), disebut juga model probabilistik. Model ini sering
dipakai karena perihal yang dikaji umumnya mengandung keputusan yang tidak tentu
(Eriyatno, 2003).
f.
Apa yang dimaksud dengan input, input lingkungan, input terkontrol dan input tak
terkendali?
Jawab:
Input adalah faktor yang mempengaruhi kinerja sistem yang dapat digolongkan pada input
langsung dan tak langsung.
Input langsung adalah semua faktor yang mempengaruhi kinerja sistem secara langsung.
Input langsung terdiri dari input terkendali dan input tidak terkendali.
Input terkontrol adalah input endogen, yang dapat divariasikan selama operasi untuk
menghasilkan perilaku sistem yang sesuai dengan yang diharapkan.
Input tak terkendali adalah input yang diperlukan agar sistem dapat berfungsi dengan baik
namun tidak dapat dikendalian atau berada di luar kendali kita.
Input tidak langsung merupakan elemen-elemen yang mempengaruhi sistem secara tidak
langsung dalam pencapaian tujuan. Input ini biasanya berasal dari luar sistem, sehingga sering
disebut dengan Input lingkungan.
Berikan perbedaan dengan contohnya:
a. Model dinamik – Model statik
Jawab:
Model dinamik adalah model yang selalu berubah menurut waktu (Hartrisari, 2007). Model
dinamik mampu menelusuri jalur waktu dari peubah-peubah model. Model dinamik lebih sulit
dan mahal pembuatannya namun mempunyai kekuatan yang lebih tinggi pada nalisa dunia
nyata (Eriyatno, 2003).
Contoh: mobil-mobilan yang dilengkapi batere sehingga dapat bergerak, dimana kecepatan
dan jarak tempuhnya berubah menurut waktu.
Model statik adalah model yang bersifat konstan (Hartrisari, 2007). Model statik memberikan
informasi tentang peubah-peubah model hanya pada titik tunggal dari waktu (Eriyatno, 2003;
Pramudya, 2006).
Contoh:
35
b.
Model ikonik – Model simbolik
Jawab:
Model ikonik adalah model yang mempunyai bentuk fisik sama dengan barang yang
ditirukan, meskipun skalanya dapat diperbesar atau diperkecil. Dengan model ikonik tersebut
dapat diadakan percobaan untuk mengetahui perilaku gejala atau proses yang ditirukan
(Muhammadi et al, 2001).
Model ikonik adalah perwakilan fisik dari beberapa hal baik bentuk ideal ataupun dalam skala
yang berbeda. Model ikonik mempunyai karakteristik yang sama dalam hal yang diwakili,
dan terutama amat sesuai untuk menerangkan kejadian pada waktu yang spesifik. Model
ikonik dapat berdimensi 2 (foto, peta, cetak biru) atau 3 dimensi (prototipe mesin, alat)
(Eriyatno, 2003).
Contoh: Peta Kota Bogor dalam bentuk kertas adalah model, dimana terdapat simplifikasi
(penyederhanaan), misal: rumah tidak ada dalam peta.
Model simbolik adalah model yang menggunakan simbol sebagai perwakilan dari realitas
yang dikaji. Format model simbolok dapat berupa bentuk angka, simbol dan rumus. Model
simbolik yang umum dipakai adalah suatu persamaan (equation). Bentuk persamaan adalah
tepat, singkat dan mudah dimengerti.
Contoh: persamaan pendapatan nasional Y = C + I + G + Nx ; Nx = (X – M)
Dimana: Y = pendapatan nasional
C = pengeluaran untuk konsumen rumah tangga
I = pengeluaran untuk investasi oleh perusahaan atau RT
G = pembelian barang dan jasa oleh pemerintah (pusat dan daerah)
Nx = permintaan luar negeri (net ekspor)
X = ekspor
M = impor
c.
Input endogen – Input eksogen
Jawab:
Input endogen (yang terkendali dan tidak terkendali) ~ overt input adalah :
- Merupakan input yang berasal dari dalam sistem dan ditentukan oleh fungsi dari sistem
itu sendiri
- Merupakan peubah yang sangat perlu bagi sistem untuk melaksanakan fungsinya yang
dikehendaki
- Sebagai peubah untuk mengubah kinerja sistem dalam pengoperasiannya
Contoh: ...
Input eksogen adalah :
- Merupakan input yang berasal dari luar sistem (input dari lingkungan)
- Mempengaruhi sistem, akan tetapi tidak dipengaruhi sistem
- Tergantung pada jenis sistem yang ditelaah
Contoh: Kebijakan Pemerintah dalam sistem pembangunan agroindustri.
d.
Input terkendali – Input tidak terkendali
Jawab:
Input terkendali adalah:
- dapat bervariasi selama pengoperasian sistem untuk mencapai kinerja yang dikehendaki
atau untuk menghasilkan output yang dikehendaki
- perannya sangat penting dalam mengubah kinerja sistem selama pengoperasian
- dapat meliputi aspek: manusia, bahan, energi, modal dan informasi
Contoh: harga bahan baku, harga produk, pendapatan sekarang dan jumlah kredit dalam
sistem pembangunan agroindustri.
Input tidak terkendali adalah :
- input yang tidak cukup penting peranannya dalam mengubah kinerja sistem
- tetapi diperlukan agar sistem dapat berfungsi
- bukan merupakan input lingkungan (eksogen) karena disiapkan oleh perancang
36
Contoh: perilaku konsumen dan perilaku pengusaha dalam sistem pembangunan agroindustri.
e.
Output diinginkan – Output tidak diinginkan
Jawab:
Output diinginkan adalah :
- Merupakan respon dari sistem terhadap kebutuhan yang telah ditetapkan (dalam analisis
kebutuhan)
- Merupakan peubah yang harus dihasilkan oleh sistem untuk memuaskan kebutuhan yang
telah diidentifikasi
Contoh : pendapatan meningkat, harga bahan baku terkendali, harga produk rasional dan
kualitas produk baik dalam sistem pembangunan agroindustri.
Output tidak diinginkan adalah :
- Merupakan hasil samping yang tidak dapat dihindarkan dari sistem yang berfungsi dalam
menghasilkan keluaran yang dikehendaki
- Selalu diidentifikasikan dalam tahap identifikasi sistem terutama semua pengaruh negatif
yang potensial dapat dihasilkan oleh sistem yang diuji
- Sering merupakan kebalikan dari keluaran yang dikehendaki
Contoh :
- bahan-bahan buangan (waste) yang mengkin membahayakan kesehatan dan
menyebabkan polusi.
- harga bahan baku yang tinggi, harga produk yang tinggi dan kualitas produk yang buruk
dalam sistem pembangunan agroindustri.
Untuk jawaban d dan e, Diagram input-output untuk sistem pembangunan agroindustri (Hartrisari,
2007).
Input Lingkungan
Kebijakan pemerintah
Output yang Diinginkan
Pendapatan meningkat
Harga bahan baku terkendali
Harga produk rasional
Kualitas produk baik
Input tak Terkendali
Perilaku konsumen
Perilaku pengusaha
Model Pembangunan
Agroindustri
Input Terkendali
Output tak Diinginkan
Harga bahan baku
Harga produk
Pendapatan sekarang
Jumlah kredit
Harga bahan baku tinggi
Harga produk tinggi
Kualitas produk buruk
Manajemen Pengendalian
Gambar 4. Diagram input-output untuk sistem pembangunan agroindustri (Hartrisari, 2007)
37
f.
3.
Sistem terbuka – Sistem tertutup
Jawab:
Sistem terbuka (open systems) adalah :
- sebuah sistem di mana output yang dihasilkan merupakan tanggapan dari input, tetapi
tidak ada pengaruhnya terhadap input.
- Sistem yang tidak menyediakan sarana koreksi, sehingga perlakuan koreksi
membutuhkan faktor eksternal.
Contoh : jam, mobil tanpa supir
Sistem tertutup (closed systems) adalah :
- sistem di mana output yang dihasilkan akan merupakan tanggapan dari input, dan
perilaku sistem akan dipengaruhi output tersebut.
- Sistem yang menyediakan sarana koreksi di dalam sistem itu sendiri dalam rangka
pencapaian tujuan sistem.
Contoh : pemanasan/pendinginan ruangan
Buat diagram input-output dari sistem pengelolaan limbah di danau. Dimana di sekitar
danau terdapat perumahan, pertanian, perikanan, keramba jaring apung, wisata, dan
industri. Lengkapi dengan parameter.
Jawab:
Danau adalah suatu badan air alami yang selalu tergenang sepanjang tahun dan mempunyai mutu
air tertentu yang beragam dari satu danau ke danau yang lain serta mempunyai produktivitas
biologi yang tinggi. Perairan danau merupakan salah satu bentuk ekosistem air tawar yang ada di
permukaan bumi. Dampak pembangunan dialami juga oleh ekosistem ini. Dimana pencemaran
yang terjadi merupakan masalah penting yang perlu memperoleh perhatian dari berbagai pihak.
Hal ini disebabkan beragamnya sumber bahan pencemar yang masuk dan terakumulasi di danau.
Jenis bahan pencemar utama yang masuk ke perairan danau terdiri dari beberapa macam, antara
lain limbah organik dan anorganik, residu pestisida, sedimen dan bahan-bahan lainnya.
Menurut Goldmen dan Horne (1989), berdasarkan kandungan hara (tingkat kesuburan) danau
diklasifikasikan dalam 3 jenis, yaitu: danau eutrofik, danau oligotrofik dan danau mesotrofik.
Danau eutropik (kadar hara tinggi) merupakan danau yang memiliki perairan yang dangkal,
tumbuhan litoral melimpah, kepadatan plankton lebih tinggi, sering terjadi blooming alga dengan
tingkat penetrasi cahaya matahari umumnya rendah. Sementara itu, danau oligotropik adalah
danau dengan kadar hara rendah, biasanya memiliki perairan yang dalam, dengan bagian
hipolimnion lebih besar dibandingkan dengan bagian epilimnion. Semakin dalam danau tersebut
semakin tidak subur, tumbuhan litoral jarang dan kepadatan plankton rendah, tetapi jumlah
spesiesnya tinggi. Danau mesotropik merupakan danau dengan kadar nutrien sedang, juga
merupakan peralihan antara kedua sifat danau eutrofik dan danau oligotrofik.
Sumber-sumber bahan pencemar tersebut antara lain berasal dari kegiatan produktif dan nonproduktif di upland (lahan atas), dari permukiman dan dari kegiatan yang berlangsung di badan
perairan danau itu sendiri, dan sebagainya. Melihat kegiatan yang terdapat di sekitar danau maka
sumber utama pencemaran berasal dari kegiatan sekitar danau, yaitu perumahan, pertanian,
perikanan, keramba jaring apung (KJA), wisata dan industri. Oleh karena itu perlu dibangun suatu
model pengelolaan limbah di danau tersebut.
Sesuai dengan tahap analisis dalam metodologi pendekatan system, sebagai berikut :
a. Analisa kebutuhan (dalam bentuk matriks)
Analisa kebutuhan merupakan tahap permulaan pengkajian masalah, dilakukan seleksi
seluruh kebutuhan yang ada, yang dihimpun dari semua pihak yang terkait dan menyangkut
interaksi antar komponen (Pramudya, 2006).
Oleh karena itu, dalam penyusunan model ini diperkirakan analisis kebutuhan diarahkan pada
pihak-pihak yang mempunyai kepentingan dan keterkaitan baik secara langsung maupun tidak
langsung terhadap pengendalian pencemaran perairan danau. Dalam pengelolaan limbah di
danau, stakeholder yang mempunyai kepentingan dan terkait secara langsung adalah:
1.
Pemerintah
38
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Perguruan tinggi
Lembaga Swadaya Masyarakat (LSM)
Industri (hotel/restoran)
Petani KJA
Konsumen
Masyarakat
Tabel 1. Stakeholders dan Kebutuhannya
Stakeholders
Kebutuhan
Pemerintah:
 Ketinggian air danau stabil
- Dinas Pertanian
 Penyediaan lapangan kerja
- Dinas Perikanan
 Peningkatan PAD
- Dinas Pariwisata
 Kebersihan dan keindahan danau tetap terjaga
 Peningkatan ekonomi masyarakat
 Kualitas dan kuantitas air danau tetap baik
Perguruan Tinggi
 Biodiversiti danau tetap terjaga
 Kualitas dan kuantitas air danau tetap baik
LSM
 Kualitas lingkungan terjaga
 Mudah untuk melakukan kontrol lingkungan
 Keterbukaan akses kerjasama dengan pemerintah dan
masyarakat
Hotel/Restoran
 Kebersihan dan keindahan danau tetap terjaga
 Kualitas air danau baik
 Pendapatan meningkat
 Tingkat hunian/kunjungan konsumen stabil
Petani KJA
 Kegiatan usaha budidaya perikanan berkelanjutan
 Pendapatan usaha meningkat
 Pendapatan meningkat
 Kesejahteraan meningkat
 Input produksi ramah lingkungan
Konsumen
 Lingkungan berkualitas
 Harga terjangkau
 Kebersihan dan keindahan danau terjaga
Masyarakat
 Kualitas lingkungan danau terjaga
 Penyediaan lapangan kerja
 Kesejahteraan meningkat
 Hasil tangkapan mudah diperoleh
 Kebersihan dan keindahan danau terjaga
b.
Formulasi masalah
Formulasi permasalahan disusun dengan cara mengevaluasi keterbatasan sumberdaya yang
dimiliki (limited of resources) dan atau adanya konflik/perbedaan kepentingan di antara
stakeholders untuk mencapai tujuan sistem. Oleh karena itu formulasi permasalahan yang
dihadapi di masing-masing lokasi penelitian akan sangat ditentukan oleh kondisi sumberdaya
alam dan kebutuhan masyarakatnya.
Berdasarkan analisis kebutuhan stakeholder yang terlibat dalam pemanfaatan perairan danau
maka permasalahan pengolahan limbah di perairan danau dapat diformulasikan sebagai
berikut:
Tabel 2. Stakeholder dan sinergisme formulasi masalah
Stakeholders
Kebutuhan
S/TS
Pemerintah:
 Ketinggian air danau stabil
- Dinas Pertanian
 Penyediaan lapangan kerja
39
Stakeholders
- Dinas Perikanan
- Dinas Pariwisata
Kebutuhan
Peningkatan PAD
Kebersihan dan keindahan danau tetap terjaga
Peningkatan ekonomi masyarakat
Kualitas dan kuantitas air danau tetap baik
Perguruan Tinggi
Biodiversiti danau tetap terjaga
Kualitas dan kuantitas air danau tetap baik
LSM
Kualitas lingkungan terjaga
Mudah untuk melakukan kontrol lingkungan
Keterbukaan akses kerjasama dengan pemerintah
dan masyarakat
Hotel/Restoran
 Kebersihan dan keindahan danau tetap terjaga
 Kualitas air danau baik
 Pendapatan meningkat
 Tingkat hunian/kunjungan konsumen stabil
Petani KJA
 Kegiatan usaha budidaya perikanan berkelanjutan
 Pendapatan usaha meningkat
 Pendapatan meningkat
 Kesejahteraan meningkat
 Input pakan ramah lingkungan
Konsumen
 Lingkungan berkualitas
 Harga terjangkau
 Kebersihan dan keindahan danau terjaga
Masyarakat
 Kualitas lingkungan danau terjaga
 Penyediaan lapangan kerja
 Kesejahteraan meningkat
 Hasil tangkapan mudah diperoleh
 Kebersihan dan keindahan danau terjaga
Keterangan: S = Sinergis; TS = Tidak Sinergis
S/TS









Secara garis besar permasalahan limbah di danau tersebut adalah sebagai berikut:
1. limbah dari aktivitas KJA
2. sistem pengolahan limbah penduduk tidak ada
3. tata guna lahan yang tidak baik seperti banyaknya perumahan, hotel, restoran, dan
pembukaan lahan pertanian yang menyebabkan tingginya sedimen yang masuk ke
perairan danau.
4. persepsi masyarakat terhadap kebersihan dan keindahan danau diabaikan
5. penataan ruang kawasan danau yang memperhatikan kelestarian lingkungan tidak ada
c.
Identifikasi sistem
Identifikasi sistem merupakan suatu rantai hubungan antara kebutuhan-kebutuhan
stakeholders dengan berbagai masalah yang harus diselesaikan untuk mencukupi kebutuhankebutuhan tersebut (Eriyatno, 2003). Dalam kasus pengelolaan limbah di danau ini
identifikasi sistem tersebut diinterpretasikan ke dalam diagram kotak gelap (black box).
Biasanya pola berfikir Black Box mengabaikan fungsi-fungsi yang sulit dihitung, fungsi
tersebut pada umumnya dianggap sebagai sisa perhitungan sehingga dapat diabaikan dalam
proses.
40
Input tak Terkendali
Input Lingkungan
Kebijakan pemerintah
Iklim
Erosi
Debit air
Output yang Diinginkan
Ada upaya pengel limbah
Kualitas lingk danau terjaga
Pencemaran limbah berkurang
Model Pengelolaan
Limbah di Danau
Input Terkendali
Output tak Diinginkan
Jumlah KJA
Jumlah hotel/restoran
Jumlah pakan
Jumlah penduduk
Danau menjadi dangkal
Tingkat kesehatan masyarakat menurun
Limbah yang masuk danau meningkat
Manajemen Pengendalian
Pengelolaan Limbah di
Danau
Gambar 4. Diagram input-output untuk sistem pengelolaan limbah di danau
4.
Sebutkan dan jelaskan tahapan yang ada dalam analisis sistem dalam pengelolaan
lingkungan?
Jawab:
Tahapan analisis dengan menggunakan pendekatan system (Eriyatno):
a. Analisa kebutuhan (dalam bentuk matriks),
Analisa kebutuhan merupakan tahap permulaan pengkajian masalah, dilakukan seleksi
seluruh kebutuhan yang ada, yang dihimpun dari semua pihak yang terkait dan menyangkut
interaksi antar komponen (Pramudya, 2006).
b. Formulasi masalah,
Formulasi permasalahan disusun dengan cara mengevaluasi keterbatasan sumberdaya yang
dimiliki (limited of resources) dan atau adanya konflik/perbedaan kepentingan di antara
stakeholders untuk mencapai tujuan sistem. Oleh karena itu formulasi permasalahan yang
dihadapi di masing-masing lokasi penelitian akan sangat ditentukan oleh kondisi sumberdaya
alam dan kebutuhan masyarakatnya.
c. Identifikasi system (causal loop dan diagram black box),
Identifikasi sistem merupakan suatu rantai hubungan antara kebutuhan-kebutuhan
stakeholders dengan berbagai masalah yang harus diselesaikan untuk mencukupi kebutuhankebutuhan tersebut (Eriyatno, 2003).
d. Pemodelan abstrak, pada tahap ini mencakup suatu proses interaktif antara analisis sistem
dengan pembuat keputusan, yang menggunakan model untuk mengeksplorasi dampak dari
berbagai alternatif dan variabel keputusan terhadap berbagai kriteria sistem
41
e.
f.
Implementasi, tujuan utamanya adalah untuk memberikan wujud fisik dari sistem yang
diinginkan,
Operasi, pada tahap ini akan dilakukan validasi sistem. Pada tahap ini terjadi modifikasimodifikasi tambahan karena cepatnya perubahan lingkungan dimana sistem tersebut
berfungsi.
Menurut Pramudya (1989), pendekatan sistem dilakukan dengan tahapan kerja yang sistematis
yang dimulai dari analisis kebutuhan hingga tahap evaluasi, seperti pada gambar berikut.
5.
Jelaskan dalam pengelolaan limbah selalu menggunakan sistem?
Jawab:
Karena permasalahan pengelolaan limbah sesuai baik untuk dilakukan analisis sistem, karena
memiliki karakteristik sebagai berikut:
 Kompleksitas  ada keragaman
 Meta konsep  multi disiplin
 Mencari keterpaduan  dengan pendekatan sistem
Analisis sistem merupakan kajian mengenai struktur sistem yang bertujuan:
(1) mengidentifikasi unsur-unsur penyususn sistem atau sub-sistem,
(2) memahami proses-proses yang terjadi dalam sistem, dan
(3) memprediksi kemungkinan-kemungkinan keluaran sistem yang terjadi sebagi akibat adanya
perubahan dalam sistem.
Dengan demikian analisis sistem dapat diartikan sebagai suatu metode pendekatan masalah atau
metode ilmiah yang merupakan dasar dalam pemecahan masalah dalam pengelolaan sistem
tersebut. Menurut Pramudya (1989), analisis sistem merupakan studi mengenai sistem atau
organisasi dengan menggunakan azas-azas metode ilmiah, sehingga dapat dibentuk konsepsi dan
model yang dapat digunakan sebagai dasar pengelolaan untuk mengadakan perubahan-perubahan
struktur dan metode serta menentukan kebijakan, stategi, dan taktik.
Winardi (1989) menyatakan bahwa sistem harus dipandang secara holistik (keseluruhan) dan akan
bersifat sebagai goal seeking (pengejar sasaran), sehingga terjadi sebuah keseimbangan untuk
pencapaian tujuan. Suatu sistem mempunyai input (masukan) yang akan berproses untuk
menghasilkan output (keluaran). Pada suatu sistem terdapat umpan balik yang berfungsi sebagai
pengatur komponen-komponen sistem yang saling berinteraksi untuk mencapai tujuan. Sistem
yang lebih besar dapat terdiri atas beberapa sub-sistem (sistem kecil) yang akan membentuk suatu
hirarki.
Perubahan pada satu komponen dari suatu sistem akan mempengaruhi komponen lain dan
biasanya akan menghasilkan umpan balik pada periode yang sama atau pada periode berikutnya.
42
Perubahan tersebut dapat disebabkan oleh faktor internal (dari dalam sistem) maupun faktor
eksternal (dari luar sistem). Sistem dinamis merupakan sistem yang memiliki variabel yang dapat
berubah sepanjang waktu sebagai akibat dari perubahan input dan interaksi antar elemen-elemen
sistem. Dengan demikian nilai output sangat tergantung pada nilai sebelumnya dari variabel input
(Djojomartono, 2000).
Dengan analisis sistem ini, maka:
 Mencari faktor penting yang ada untuk mendapatkan solusi yang terbaik
 Pembuatan model kuantitatif untuk membantu dalam pengambilan keputusan yang rasional.
EKOLOGI DAN PEMBANGUNAN
Oleh:
Dr. Etty Riani
Kisi-Kisi
1. Apa yang dimaksud dengan:
a. Ekologi ?
b. Ekosistem ?
c. Ekoton ?
d. Ekotipe ?  hutan yang satu spesies, cth: hutan mangrove
e. Apa yang anda ketahui tentang hukum libby?
f. Homeostatis ?
g. Apa yang anda ketahui tentang hukum shelpord?  Hukum toleransi ttg batas maksimum dan
minimum
2. Sebutkan 6 penyusun ekosistem?
3. Kasus: pada suatu kawasan industri ada 100 pabrik yang bergerak di berbagai bidang.
Dikelompokkan menjadi 3: 1) penghasil limbah B3, 2) penghasil limbah organik, dan 3)
penyeimbang kedua limbah tsb. Jelaskan keterkaitan antara ke-3 limbah tersebut pada ekosistem?
4. LEISA
5. Beda antara produksi dan produktivitas (primer)
Penyelesaian
1. Apa yang dimaksud dengan ekologi?
Jawab:
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara organisme-organisme hidup
dan lingkungannya.
Ekologi adalah studi tentang berbagai keterkaitan organisme-organisme sesamanya serta dengan
segala aspek lingkungannya baik yang hidup maupun yang tidak hidup.
oikos + logos  ilmu tentang rumah tangga mahluk hidup  dalam mempertukarkan energi dan
materi (Haeckel, 1866).
Ekologi sebagai suatu studi tentang hubungan atau interaksi antara satu organisme atau
sekelompok organisma dengan keseluruhan lingkungannya (Campbell, 1983).
Ekologi adalah studi tentang bagaimana organisme-organisme (makro dan mikro) berinteraksi
sesamanya dan interaksi mereka dengan lingkungan tak hidup yaitu: materi dan energi (Diesendorf
dan Hamilton, 1997).
Ekologi adalah ilmu tentang hubungan antara organisme hidup (living organism) dan
lingkungannya (Marten, 2001).
Ekologi dibagi menjadi 2, yaitu Autekologi dan Synekologi
- Autekologi : adalah hubungan suatu jenis dengan lingkungan (populasi)
- Synekologi : adalah hubungan komunitas dengan ekosistem
Aspek-aspek penting ekologi:
1. Organisme:
- Makrokospik  tampak jelas dengan mata telanjang
- Mikrokospik  tidak tampak  alat bantu penglihatan
43
2. Lingkungan
- Lingkungan Biofisik  Komponen Biotik dan Abiotik
- Lingkungan sosio-ekonomi-politikal
3. “Rumahtangga”
- Struktur Organisasi  rantai makanan
• Tumbuhan
• Herbivora
• Karnivora
• Dekomposer
- Manajemen  Tata hubungan fungsional pada rantai makanan
4. Interaksi
- Bersifat Ko-eksistensi  hidup saling bersebelahan
- Pertukaran:
• Balance  saling menguntungkan
• Negative  akibat persaingan  konflik  satu diuntungkan – yang lain dirugikan
5. Obyek Pertukaran
- Materi Fisik
- Energi
- Informasi
3.
Apa yang dimaksud dengan ekosistem?
Jawab:
Ekosistem adalah suatu sistem ekologi yang bersifat timbal balik.
Ekosistem adalah suatu sistem alam yang terdiri dari komponen-komponen jasad hidup dan
lingkungannya yang diantaranya terjadi pertukaran zat dan energi, yang perlu untuk
mempertahankan kelangsungan hidupnya.
Ekosistem merupakan suatu sistem ekologi yang terdiri atas komponenkomponen biotik dan
abiotik yang saling berintegrasi sehingga membentuk satu kesatuan. Di dalam ekosistem perairan
danau terdapat faktor-faktor abiotik dan biotik (produsen, konsumen dan pengurai) yang
membentuk suatu hubungan timbal balik dan saling mempengaruhi.
Ekosistem adalah satuan kehidupan yang terdiri dari komunitas makhluk hidup (berbagai jenis)
dengan berbagai benda mati yang berinteraksi membentuk suatu sistem.
Ekosistem adalah basis unit (entitas) analisis dari ekologi (Campbell (1983).
Ekosistem adalah segala sesuatu yang terdapat pada suatu tempat tertentu (anything in a specified
area)  udara, air, tanah, batu, mahluk hidup , dan bangunan fisik bangunan manusia.

Kesatuan mahluk hidup di suatu tempat  disebut sebagai komunitas biologis
(biological community)  mikroorganisme, tumbuhan, binatang (termasuk manusia).
Ekosistem sebagai sistem ekologi suatu sistem yang dibangun oleh mahluk hidup dan
lingkungan tak hidup (non-living environment), dimana satu dan lainnya saling berinteraksi, di
suatu tempat tertentu (a particular area)  misalnya: hutan, pesisir, danau, Daerah Aliran Sungai
(DAS), desa, kota (Diesendorf dan Hamilton, 1997).
Dalam terminologi biologi  ekologi adalah ilmu tentang hal ihwal ekosistem suatu kawasan
tertentu.
5 Ciri Ekosistem:
1. Adanya keanekaragaman hayati dan non hayati
2. Adanya saling keterkaitan dan saling ketergantungan
3. Adanya keteraturan dan keseimbangan yang dinamis
4. Harmonisasi dan stabilisasi
5. Adanya manfaat dan produktivitas
Luas cakupan ekosistem:
1. Mikro (sawah, kebun, tambak, taman)  ekosistem mikro yang bersifat tunggal
44
Meso  Kumpulan ekosistem- ekosistem mikro-tunggal yang saling berkait dan membentuk
jejaring yang lebih luas, misalnya: ekosistem DAS (melintasi kawasan hulu dan hilir sungai)
hingga pesisir/muara sungai, ekosistem kota, ekosistem gurun.

Ekosistem Meso-Makro  ECOSPHERE  kumpulan dari berbagai entitas ekosistem mikrotunggal yang berinteraksi dan berkaitan sesamanya  kesatuan dari: perkebunan, kawasan
pertanian, sawah, ladang, sungai, danau, pesisir, lautan, dsb
3. Makro  BIOSPHERE  adalah keseluruhan totalitas ekosistem, dimana kehidupan dapat
ditemukan di planet bumi ini  GLOBAL or WORLD ECOSYSTEM  living system of the
planet.
4. Apa yang dimaksud dengan ekotipe?
2.
Jawab:
Ekotipe adalah populasi-populasi yang telah beradaptasi terhadap kondisi-kondisi lingkungan
setempat, misalnya tanaman pinus berdaun jarum yang berada di daerah sub tropis beradaptasi
terhadap hujan salju (daun tidak lebar, sehingga pada saat salju turun tidak menampung beban
salju yang berat).
5.
Apa yang dimaksud dengan ekoton?
Jawab:
Ekoton adalah daerah yang berada di antara dua ekosistem.
Misalnya daerah peralihan antara ekosistem air dan ekosistem air laut.
Contoh: estuary dan mangrove
 Pada daerah peralihan (antara hutan dan perladangan  ditemukan angka kepadatan (density)
yang lebih tinggi dan keberagaman (diversity) spesies yang lebih besar daripada di kedua
lingkungan di sisinya.
 Contoh : Secara Sosio-Budaya daerah pinggir kota (seperti Ciputat Cimanggis di Jakarta
sebagai daerah peralihan desa-urban  merepresentasikan keberagaman/heterogenitas
ciribudaya yang lebih tinggi (campuran dari berbagai ragam daerah asal) dari para
penduduknya daripada ciri-budaya penduduk kota Jakarta (pusat) yang lebih homogen.
6.
Apa yang dimaksud dengan adaptasi ekologi?
Jawab:
Proses penyesuaian-diri (adjustment) secara kontinual yang dilakukan oleh mahluk hidup dalam
rangka melangsungkan kehidupannya survival process.
Kapasitas Adaptasi Kemampuan untuk memelihara kehidupan pada keadaan lingkungan yang
terus berubah  menentukan survival-capacity.
Dua Alat Adaptasi Utama pada Manusia  TEKNOLOGI dan ORGANISASI SOSIAL
Bagi organisme yang tidak mampu menyesuaikan dirinya pada lingkungan yang berubah  gagal
adaptasi (maladaptasi)  punah.
7.
Apa yang dimaksud dengan krisis ekologi?
Jawab:
Krisis ekologi adalah suatu keadaan dimana sistem ekologi mengalami ketidakstabilan/guncangan
maupun gangguan kesetimbangan pertukaran energi-materi dan informasi yang selanjutnya
mengakibatkan ketidakseimbangan pada fungsi-fungsi distribusi serta akumulasi energi-materi
antara satu organisme dengan organisme lain dan alam lingkungannya sementara itu organisme
(manusia) dengan teknologi, perilaku, dan organisasi sosialnya belum mampu melakukan
penyesuaian yang berarti dalam mengantisipasi/merespons guncangan tersebut.
Penyebab berlangsungnya krisis ekologi:
 Eksploitasi industrial terhadap sumberdaya alam (industrial-exploitation) yang sangat rakus 
menghasilkan biaya/korbanan sosial-ekologi yang besar  aktivitas-deforestasi menyebabkan
banjir, longsor, erosi, kelaparan.
45
 Eksistensi manusia makin dominan dalam menguasai alam (populasi manusia meningkat tajam)
 perlu ruang hidup (habitat dan relung) yang makin besar  Kota makin sesak, pengap, dan
tidak tersisa lagi ruang hijau (lihat Jakarta, Surabaya, Bandung).
 Kapasitas adaptasi manusia yang lebih besar (menggunakan teknologi dan organisasi sosial) �
menyebabkan daya survival manusia melebihi organisme lain  manusia bisa hidup di
ekosistem yang ekstrem sekalipun  di gurun pasir hingga di kutub utara/selatan.
 Makin terbatasnya ruang, materi (sumberdaya) dan energi  kompetisi dan konflik menajam �
konflik-konflik sumberdaya alam (tanah, air, energi) makin meningkat di berbagai kawasan.
Krisis ekologi manusia:
 Krisis Etika-Rasionalitas Lingkungan  etika antroposentrisme lebih dominan daripada etika
ekosentrisme  manusia menjadi rakus (greedy) sehingga menghabisi SDA yang demi
memuaskan keinginan manusia.
 Krisis Habitat  Sikap hidup yang tidak menghargai SDA + lingkungan menjadikan bumi
bukan lagi tempat tinggal yang menyenangkan  banjir, pemanasan global, kekeringan, dst.
 Krisis Relung (niche)  Ketiadaan kecukupan nafkah bagi manusia (miskin) telah mendorong
berkembangnya pola bernafkah yang eksploitatif, merusak alam demi sesuap nasi dan bertahan
hidup.
8.
Apa yang dimaksud dengan Synekologi - Autoekologi?
Jawab:
Yang dimaksud dengan Synekologi - Autoekologi adalah pembagian ekologi, dimana:
a. Synekologi membahas pengkajian golongan atau kumpulan organisme-organisme yang
berasosiasi bersama sebagai satu satuan.
b. Autekologi membahas pengkajian individu organisme atau spesies. Sejarah-sejarah hidup dan
perilaku sebagai cara-cara penyesuaian diri terhadap lingkungan biasanya mendapatkan
penekanan.
9.
Apa yang dimaksud dengan ekologi manusia?
Jawab:
Ekologi manusia adalah segala hubungan interaksional antara manusia dan lingkungannya 
dalam ekologi manusia lingkungan = ekosistem (Marten, 2001).
Ekologi manusia adalah bidang studi yang memfokuskan diri pada hubungan interaksional dari
empat komponen penting ekosistem manusia: Population, Organization, Environment, Technology
POET (Micklin dan Poston, 1998).
Ekologi manusia dipahami sebagai ilmu yang mempelajari interaksi manusia (Homo sapiens) atau
sekelompok manusia (komunitas atau masyarakat) dengan keseluruhan lingkungannya.
10. Jelaskan bagaimana Hukum Minimum Liebig?
Jawab:
Hukum minimum Liebig :
“ Bahwa pertumbuhan tanaman tidak saja dipengaruhi oleh unsur makro yang terdapat dalam
jumlah banyak di alam, tetapi juga oleh unsur mikro yang terdapat dalam jumlah minimum di
dalam tanah”.
Lingkungan hidup manusia, baik di daerah alami maupun buatan manusia, terbentuk dari susunan
material dan energi yang kompleks. Lingkungan ini dipelihara melalui interaksi yang timbul di
antara mereka. Aktivitas di dalamnya tidak akan berhenti layaknya energi dan material yang
mengalir melalui rantai makanan. Perubahan pun terjadi tiada henti-hentinya baik perubahan yang
relatif cepat seperti ditunjukkan oleh pertumbuhan dan kematian individu. Manusia mencoba
mempercepat langkah-langkah perubahan, meski terkadang mengarah pada kerugian dirinya.
Bagaimanapun, tanpa keberadaan manusia pun, perubahan tetap terjadi.
46
Dalam lingkungan, kehidupan dibedakan berdasarkan pertumbuhan, mobilitas dan reproduksi serta
kualitas-kualitas hidup lainnya. spesies yang ada cenderung untuk meningkat jumlahnya,
menyebar dan memperbaharui lingkungan baru yang cocok, meningkatkan jumlah lagi dan
menyebar lebih jauh. Ukuran pertumbuhan individu-individu atau jumlah populasi terus bertambah
hingga faktor lingkungan eksternal tertentu yang menyebabkannya berhenti pada manusia maupun
spesies lainnya, membatasi pertumbuhan populasi dapat terjadi sebelum faktor eksternal
membatasinya. Sebatang pohon akan berhenti tumbuh ketika air atau unsur kimia tanah yang
esensial tersedia dalam jumlah minimum. Populasi pohon tersebut akan meningkat jumlahnya
ketika bibit-bibit pohon menemukan tempat tumbuh yang cocok bagi perkembangan
perkecambahan atau bagi pertumbuhan bibit baru. Populasi hewan akan berhenti tumbuh ketika
tidak ada lagi makanan yang memadai, air serta perlindungan terhadap kebutuhan makanan
masing-masing individu. Juga ketika cuaca atau faktor lingkungan lainnya yang membentuk suatu
kondisi yang tidak sesuai dengan kemampuan mempertahankan hidup tiap individu suatu spesies.
Adapun batasan ukuran pertumbuhan individu atau jumlah populasi dikenal sebagai faktor
pembatas bagi individu atau populasi. Dasar ekologi dari faktor pembatas dikemukakan oleh E.P
Odum seperti tercantum: “Keberadaan dan keberhasilan suatu organisme atau kelompok
organisme bergantung pada kondisi yang kompleks. Suatu kondisi yang ditemukan dan melampaui
batas toleransi disebut sebagai kondisi batasan atau faktor batasan”. Konsep ini merupakan salah
satu dari teori tertua dalam ekologi dan mengikuti jejak terdahulu, seorang kimiawan Justus
Liebig(1840). Liebig yang mempelajari efek nutrisi kimia pada pertumbuhan tanaman pertama kali
mengemukakan bahwa: “Pertumbuhan tanaman bergantung pada jumlah bahan makanan dalam
kapasitas minimumnya” Konsep ini berkembang tidak hanya untuk tumbuhan dan hewan, tidak
hanya terhadap nutrisi kimia namun mencakup keseluruhan faktor. Konsep ini dikenal dengan
Hukum Minimum.
Konsep faktor pembatas, disesuaikan dengan pengetahuan bahwa ukuran bumi terbatas dan juga
persediaan energi dan material, hal ini nyata namun kadang-kadang terlupakan, kondisinya bahwa
perluasan dan pertumbuhan akan menemui akhirnya. Tiada satu spesies pun, termasuk manusia,
dapat memperluas populasi dan konsumsinya dalam jangka waktu yang tidak terbatas. Beberapa
spesies termasuk manusia, akan hidup lebih baik jika pertumbuhannya dibatasi melalui perilaku
mereka sebelum faktor pembatas lingkungan yang memberi efek tertentu.
Faktor pembatas dapat dibagi menjadi dua kategori: fisik dan biologi. Faktor fisik yang membatasi
pertumbuhan populasi meliputi: faktor iklim dan cuaca, ketersediaan air serta akses terhadap air,
ketersediaan nutrisi-nutrisi esensial, lahan yang cocok, dll. Faktor biologi meliputi: kompetisi,
predasi, hama, penyakit dan interaksi lain, baik inter maupun intraspesies yang membatasi
pertumbuhan.
Pada lingkungan yang ekstrem di dunia, faktor fisik tentu saja menjadi batasan.seperti lingkungan
yang sangat kering, atau sangat dingin. Bagi organisme tanah, keadaan ekstrem seperti keadaan
yang sangat basah. Daerah di danau serta samudra yang sangat dalam juga merupakan salah satu
contoh. Kekeringan, banjir, suhu yang tidak sesuai, suhu yang sangat dingin atau ketiadaan cahaya
serta nutrisi ialah beberapa faktor yang membatasi populasi pada beberapa lingkungan. Pada
lingkungan yang optimum di dunia (lingkungan yang lebih hangat dan lebih lembap) faktor biologi
lebih mendominasi pembatasan. Pada suatu lingkungan, adanya hubungan kompleks antara
predator-mangsa, keseimbangan antara parasit dan jumlah organisme sakit, persaingan
memperoleh cahaya, mineral tanah atau air antar spesies dengan kebutuhan yang sama kerap
membatasi pertumbuhan populasi. Jadi populasi ikan di danau yang dingin biasanya dibatasi oleh
suhu air dan keterbatasan sumber nutrisi. Suhu yang dingin menghambat aktivitas biologi dan
mencegah perumbuhan plankton serta populasi serangga yang notabene merupakan makanan ikan.
Rendahnya keberadaan nutrisi kimia juga menghambat pertumbuhan organisme-organisme
tersebut selama beberapa waktu hingga sesuai bagi pertumbuhan. Oleh karena itu, populasi ikan
relatif kecil. Di sisi lain, pada danau yang hangat ikan dapat hidup dalam populasi yang sangat
besar dimana kompetisi di antara mereka tidak hanya menghambat individu untuk tumbuh besar
tetapi juga menghambat perbesaran populasi lebih lanjut.
Faktor pembatas dapat diklarifikasikan lebih jauh berdasarkan kepadatan (jumlah individu tiap
satuan luas lahan) populasi dan selain kepadatan. Faktor penetu kepadatan ialah semua hal yang
47
meningkatkan intensitas, memiliki efek yang besar atau berdampak pada individu sehingga
kepadatan populasi meningkat. Jadi ketersediaan makanan, rumput dan tumbuhan lainnya dapat
menjadi faktor pembatas untuk meningkatkan jumlah ternak domestik dalam padang rumput.
Semakin tinggi kepadatan hewan ternak, semakin sedikit rumput yang tersedia bagi sapi dan
semakin banyak sapi yang menderita kekurangan makanan. Sebaliknya, banjir menyapu seluruh
dataran padang rumput merupakan kepadatan yang tidak dipengaruhi faktor pembatas. Banjir akan
menyapu bersih semua sapi meskipun di sana terdapat dua atau bahkan ratusan sapi di daerah
tersebut.
Faktor kepadatan tertentu biasanya menjadi objek penelitian yang sangat diminati karena lebih
umum dan operasinya konstan. Faktor-faktor tersebut biasanya menjadi batasan mutlak untuk
tumbuh, hal itu menentukan jumlah individu yang mampu didukung kapasitas yang dimiliki
daerah tersebut. Terdapat faktor kepadatan tertentu yang menurunkan tingkat kesejahteraan
individu dalam populasi yang menentukan jumlah atau kapasitas lingkungan itu sendiri. Pada
populasi manusia yang padat banyak tempat di dunia kita dapat menemukan operasi-operasi faktor
kepadatan tertentu.
11. Jelaskan bagaimana Hukum Thermodinamika I dan II?
Jawab:
 Hukum thermodinamika I (Hukum kekekalan energi)
“ Energi dapat ditransformir dari suatu bentuk ke bentuk lain, tetapi tidak dapat hilang,
dihancurkan atau diciptakan”.
Radiasi matahari---angin-----kincir angin--------menaikkan air dari dalam tanah
(e. panas--------e. kinetik ------- e. potensial)
 tidak ada benda/energi yang bisa diciptakan atau dimusnahkan dari dunia ini  tetap
 Hukum thermodinamika II
“ Proses transformasi sebagian energi selalu terlepas, E yang terlepas tersebut menjadi E panas
yang tidak dapat digunakan, maka tidak akan terjadi transformasi energi yang mempunyai
efisiensi 100%.”
Pada tumbuhan energi cahaya dirubah menjadi energi ikat kimia dalam proses fotosintesis,
sedikit dari energi itu dibuang dalam bentuk energi panas yang tidak dapat digunakan lagi.
 tidak ada di jagat raya ini yang tingkat efisiensinya 100%  ada limbah
12. Apa perbedaan antara produktivitas primer dan sekunder, bagaimana cara pengukuran
produktivitas primer?
Jawab:
1. Produktivitas primer adalah derajat penimbunan energi dalam bentuk substansi organik
dengan jalan fotosintesa dan kemosintesa dari produsen
 Produktivitas primer bruto, yaitu derajat fotosintesa total termasuk materi organik yang
dipakai dalam respirasi produsen
 Produktivitas primer netto, yaitu derajat penimbunan bahan organik dalam tubuh
produsen yang merupakan kelebihan bahan organik setelah dikurangi bahan organik yang
telah dipakai dalam respirasi.
P primer bruto = P primer netto + respirasi
Biomass = kg/ha
Produktivitas = kg/ha/th
2. Produktivitas sekunder adalah derajat penimbunan energi pada tingkat trofik konsumen dan
pengurai.
3. Pengukuran produktivitas primer
a. Metode panen
Produktivitas tanaman pertanian
Produktivitas padang rumput
Pohon
b. Metode asimilasi CO2
Menggunakan alat penganalisa karbondioksida, pemakaian CO 2 dalam fotosintesa atau
kehilangan CO2 pada waktu respirasi di bawah kondisi alami.
48
c.
d.
Produksi Oksigen
Alat penganalisa gas infra merah pada CO2 tidak fleksibel bila digunakan dalam
ekosistem perairan, maka digunakan alat pengukur oksigen
Cara klorofil
Kadar klorofil dalam bermacam-macam ekosistem berlainan dan kadar ini memberikan
gambaran tentang produktivitas dalam suatu ekosistem, dasar pemikirannya adalah
adanya korelasi antara kadar klorofil dengan derajat fotosintesa.
13. Beda kapasitas asimilasi dengan daya dukung lingkungan?
Jawab:
Kapasitas asimilasi adalah kemampuan dari lingkungan untuk membersihkan diri (mentralisir)
dari pencemar yang ada
Daya dukung adalah kemampuan untuk menampung makhluk hidup yang tetap dalam kondisi
menyenangkan.
14. Jelaskan terjadinya eutrofikasi suatu danau?
Jawab:
Kegiatan dalam bidang pertanian, secara langsung maupun tidak langsung dapat menyebabkan
kualitas perairan danau menjadi menurun. Hal ini disebabkan karena residu dari penggunaan
pupuk akan mengalir ke badan air danau. Akibatnya, terjadi limpasan ke perairan danau
sehingga danau menjadi kaya akan nutrisi (N dan P). N dan P menyebabkan pengkayaan bahan
organik yang merupakan substansi dasar bagi fotosintesis. Dengan tersedianya nutrien yang
berlebih, maka pertumbuhan alga meledak (blooming) di perairan tersebut, sehingga terjadi
kompetisi dalam memperoleh oksigen dengan ikan.
Kesuburan perairan danau secara alamiah umumnya disebabkan pengkayaan oleh unsur hara yang
dibawa oleh aliran sungai dari hasil pencucian lapisan tanah permukaan dan limbah organik dari
kegiatan pertanian. Setiana (1996) menyatakan bahwa proses masuknya hara ke badan perairan
dapat melalui dua cara yaitu: (1) penapisan air drainase lewat pelepasan hara tanaman terlarut dari
tanah; dan (2) lewat erosi permukaan tanah atau gerakan dari partikel tanah halus masuk ke sistem
drainase. Proses terjadinya pengkayaan perairan danau oleh unsur hara berlangsung dalam waktu
yang cukup lama, namun proses tersebut dapat dipercepat oleh berbagai aktivitas penduduk di
sekitar perairan danau.
Peningkatan jumlah penduduk yang semakin tinggi di sekitar perairan danau, dapat mengganggu
keseimbangan lingkungan perairan. Hal ini akan memberikan kontribusi pada laju penambahan zat
hara dan limbah organik lainnya yang masuk ke badan air. Jumlah unsur hara yang masuk ke
badan perairan biasanya lebih besar dari pemanfaatan unsur hara tersebut oleh biota perairan,
sehingga akan terjadi penyuburan yang berlebihan (Ahl, 1980).
Menurut Goldmen and Horne (1983), eutrofikasi perairan danau dapat terjadi secara cultural
eutrophication (kultural) maupun secara natural eutrophication (alami). Eutrofikasi kultural
disebabkan karena terjadinya proses peningkatan unsur hara di perairan oleh aktivitas manusia,
sedangkan pada eutrofikasi alami terjadi peningkatan unsur hara bukan karena aktivitas manusia
melainkan oleh aktivitas alami.
Gejala eutrofikasi di perairan danau biasanya ditunjukkan dengan melimpahnya konsentrasi unsur
hara dan perubahan parameter kimia seperti oksigen terlarut (OT), kandungan klorofil-a dan
turbiditas serta produktivitas primer. Hal ini menyebabkan terjadinya peningkatan konsentrasi
biomassa di bagian epilimnion danau dan tingginya laju pengendapan alga ke bagian dalam kolom
air, sehingga menjadikan kondisi anaerobik pada daerah hipolimnion (Gather and Imboden, 1985).
Hal senada dikemukakan oleh Agustiyani (2004), meningkatnya unsur hara di danau akan
meningkatkan biomassa jenis organisme primer tetapi akan menurunkan jenis konsumer. Hal ini
mengakibatkan melimpahnya salah satu jenis saja dan mengurangi varietas dan kualitas. Salah satu
49
contohnya adalah melimpahnya alga yang biasa didominasi oleh blue green algae (alga biru-hijau)
dan berkembangnya gulma air.
Fenomena eutrofikasi juga berdampak terhadap meningkatnya jumlah kematian ikan dan sulitnya
pengolahan air untuk air minum. Hal ini disebabkan karena disekresikannya toksin hasil
metabolisme alga yang dapat menyebabkan kematian bagi hewan. Kondisi ini pernah terjadi di
daerah sub-tropis pada alga jenis Mycrocystis sp yang menghasilkan endotoksin dan eksotoksin
yang hasil sekresinya disebut dengan Mycrosystin, dapat menyerang syaraf dan hati, sehingga
dapat mengakibatkan kematian bagi hewan-hewan ternak (Kemka et al., 2006).
Henderson-Seller and Markland (1987) mengemukakan bahwa ada enam indikator utama yang
dapat dipakai untuk mendeteksi terjadinya eutrofikasi di suatu perairan danau yakni : 1)
menurunnya konsentrasi oksigen terlarut di zone hipolimnotik, 2) meningkatnya konsentrasi unsur
hara, 3) menigkatnya padatan tersuspensi, terutama bahan organik, 4) bergantinya populasi
fitoplankton yang dominan dari kelompok diatome menjadi chlorophyceae, 5) meningkatnya
konsentrasi fosfat, dan 6) menurunnya penetrasi cahaya (meningkatnya kekeruhan).
Fosfor merupakan komponen biokimia sebagai pengubah energi di dalam sel dan terdapat dalam
bentuk adenosin fosfat, yang sangat diperlukan dalam kehidupan sel. Kekurangan fosfor akan
menghambat metabolisme secara keseluruhan, sehingga menyebabkan penurunan pertumbuhan
biomassa. Hal ini senada dengan pernyataan Beveridge (1996) yang menyatakan bahwa unsur
fosfor merupakan unsur utama yang diperlukan oleh semua ikan untuk pertumbuhan normal,
pembentukan tulang, mengatur regulasi asam-basa dan metabolisme lipid dan karbohidrat.
Sementara itu, nitrogen adalah merupakan bagian dari struktur protein dan asam amino yang
penting untuk kehidupan.
Menurut Goldman & Horne (1983) dan Sastrawijaya (2000), fosfor dan nitrogen merupakan unsur
pembatas dalam proses eutrofikasi. Bila rasio N dan P > 12, maka sebagai faktor pembatas adalah
P, sedangkan rasio N dan P < 7 sebagai pembatas adalah N. Rasio N dan P yang berada antara 7
dan 12 menandakan bahwa N dan P bukan sebagai faktor pembatas (non-limiting factor). Ryding
& Rast (1989) menyatakan bahwa perairan termasuk dalam klasifikasi eutrofik bila kandungan
total N di perairan sebesar 0,393–6,100 mg/l dan bila > 6,100 mg/l perairan termasuk dalam
klasifikasi hipertrofik.
Dampak negatif lain dari eutrofikasi adalah meningkatnya jumlah alga yang mati dan tenggelam
ke dasar perairan. Alga tersebut akan diuraikan oleh bakteri, mereduksi kandungan oksigen di
dasar perairan, dapat mencapai ke tingkat yang sangat rendah untuk mendukung kehidupan
organisme, sehingga menyebabkan kematian ikan. OECD (1982), menyatakan bahwa dampak dari
eutrofikasi yang paling sensitif bagi masyarakat adalah yang berkaitan dengan fungsi danau
sebagai tempat rekreasi dan wisata air. Aspek-aspek seperti menurunnya transparansi, warna, rasa
dan bau, serta meningkatnya penyakit kulit sangat mengurangi daya tarik dan nilai estetika dari
obyek wisata tersebut.
15. Apakah perbedaan antara homeostatis dan osmoregulasi?
Jawab:
Homeostatis adalah keadaan yang menunjukkan bahwa sistem tersebut mempunyai
kecenderungan melawan perubahan dan memelihara keseimbangan.
Homeostasis adalah segala sesuatu yang ada (dimiliki oleh) di suatu ekosistem  yang
memungkinkan mahluk hidup atau organisme melakukan proses adaptasi dan readaptasi  agar
selalu berada dalam kesetimbangan ekosistem  pada tekanan eksternal yang selalu berubahubah.
Homeostasis  suatu keadaan dimana kondisi lingkungan dapat dipertahankan tetap konstan/
stabil sekalipun ada tekanan-tekanan dari luar yang berpotensi mengubah tatanan ekosistem.
Kekuatan itu tidak memengaruhi kualitas pertukaran dalam ekosistem :
(1) kualitas mutuality (kerjasama),
(2) kualitas symbiosis (ko-eksistensi – hidup saling berdampingan), dan
(3) kualitas feedback mechanism (saling topang-menopang diantara organisme) yang berlangsung
dalam suatu ekosistem
50
Osmoregulasi adalah pengaturan tekanan osmotik di dalam tubuh untuk menstabilkan aktivitas
metabolisme.
16. Apa yang dimaksud dengan rantai makanan?
Jawab:
Di alam ini, setiap organisme hidup selalu membutuhkan organisme lain dan lingkungan hidupnya.
Hubungan yang terjadi antara individu dengan lingkungannya sangat kompleks, bersifat saling
mempengaruhi atau timbal balik. Hubungan timbal balik antara unsur-unsur hayati dengan non
hayati membentuk sistem ekologi yang disebut ekosistem. Di dalam ekosistem terjadi rantai
makanan, aliran energi, dan siklus biogeokimia.
Rantai makanan adalah pengalihan energi dari sumbernya yaitu tumbuhan melalui sederetan
organisme melalui proses makan dan memakan. Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam
rantai pokok, yaitu rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit.
a. Rantai Pemangsa
Dalam rantai pemangsa, tumbuhan hijau sebagai produsen menempati titik awal sebelum
rangkaian proses makan memakan dimulai. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat
herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora
sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora
sebagai konsumen ke-3.
b. Rantai Parasit
Rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit.
Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu.
c. Rantai Saprofit
Rantai saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri.
Rantai-rantai di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan satu dengan lainnya sehingga
membentuk jaring-jaring makanan.
Salah satu cara suatu komunitas berinteraksi adalah dengan peristiwa makan memakan, sehingga
terjadi pemindahan energi, elemen kimia, dan komponen lain dari satu bentuk ke bentuk lain di
sepanjang rantai makanan. Organisme dalam kelompok ekologis yang terlibat dalam rantai
makanan digolongkan dalam tingkat-tingkat trofik. Tingkat trofik tersusun dari seluruh organisme
pada rantai makanan yang bernomor sama dalam tingkat memakan.
Sumber asal energi adalah matahari. Tumbuhan yang menghasilkan gula lewat proses fotosintesis
hanya memakai energi matahari dan C02 dari udara. Oleh karena itu, tumbuhan tersebut
digolongkan dalam tingkat trofik pertama. Hewan herbivora atau organisme yang memakan
tumbuhan termasuk anggota tingkat trofik kedua. Karnivora yang secara langsung memakan
herbivora termasuk tingkat trofik ketiga, sedangkan karnivora yang memakan karnivora di tingkat
trofik tiga termasuk dalam anggota iingkat trofik keempat.
17. Apa yang dimaksud dengan piramida ekologi?
Jawab:
Struktur trofik pada ekosistem dapat disajikan dalam bentuk piramida ekologi. Ada 3 jenis
piramida ekologi, yaitu piramida jumlah, piramida biomassa, dan piramida energi.
a. Piramida Jumlah
Organisme dengan tingkat trofik masing - masing dapat disajikan dalam piramida jumlah,
seperti kita organisme di tingkat trofik pertama biasanya paling melimpah, sedangkan
organisme di tingkat trofik kedua, ketiga, dan selanjutnya makin berkurang. Dapat dikatakan
bahwa pada kebanyakan komunitas normal, jumlah tumbuhan selalu lebih banyak daripada
organisme herbivora. Demikian pula jumlah herbivora selalu lebih banyak daripada jumlah
karnivora tingkat 1. Karnivora tingkat 1 juga selalu lebih banyak daripada karnivora tingkat 2
(dua).
b. Piramida Biomassa
Seringkali piramida jumlah yang sederhana kurang membantu dalam memperagakan aliran
energi dalam ekosistem. Penggambaran yang lebih realistik dapat disajikan dengan piramida
biomassa. Biomassa adalah ukuran berat materi hidup di waktu tertentu. Untuk mengukur
51
biomassa di tiap tingkat trofik maka rata-rata berat organisme di tiap tingkat harus diukur
kemudian barulah jumlah organisme di tiap tingkat diperkirakan.
Piramida biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan massa seluruh organisme di habitat
tertentu, dan diukur dalam gram. Untuk menghindari kerusakan habitat maka biasanya hanya
diambil sedikit sampel dan diukur, kemudian total seluruh biomassa dihitung. Dengan
pengukuran seperti ini akan didapat informasi yang lebih akurat tentang apa yang terjadi pada
ekosistem.
c. Piramida energi
Seringkali piramida biomassa tidak selalu memberi informasi yang kita butuhkan tentang
ekosistem tertentu. Lain dengan Piramida energi yang dibuat berdasarkan observasi yang
dilakukan dalam waktu yang lama. Piramida energi mampu memberikan gambaran paling
akurat tentang aliran energi dalam ekosistem.
Pada piramida energi terjadi penurunan sejumlah energi berturut-turut yang tersedia di tiap
tingkat trofik. Berkurangnya energi yang terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-hal berikut.
 Tidak semua makanan dapat dimakan oleh kelompok tingkat trofik selanjutnya.
 Beberapa makanan yang dimakan tidak bisa dicerna dengan sempurna, sehingga dan
dikeluarkan sebagai sampah.
 Hanya sebagian dari total makanan yang dicerna menjadi bagian tubuh suatu organisme,
sedangkan sisanya digunakan sebagai sumber energi.
18. Apa yang dimaksud dengan daur biogeokimia?
Jawab:
Biogeokimia adalah pertukaran atau perubahan yang terus menerus antara komponen biosfer yang
hidup dengan tak hidup.
Daur biogeokimia adalah daur ulang air dan unsur-unsur kimia yang melibatkan mahkluk hidup
dan batuan.
Fungsi daur biogeokimia adalah sebagai siklus materi yang mengembalikan semua unsur-unsur
kimia yang sudah terpakai oleh semua elemen yang ada di bumi, baik biotik maupun abiotik,
sehingga kelangsungan bumi dapat terjaga.
19. Salah satu contoh rantai makanan.
Jawab:
Contoh sederhana ialah rantai makanan di padang rumput, rantai dari semak-semak menuju sapi
kemudian singa gunung. Semak-semak adalah tumbuhan hijau yang disebut produsen.
52
Terdapat pada dasar dari rantai makanan atau disebut level energi terendah sapi memakan semaksemak sebagai herbivora atau pada level konsumen primer.singa gunung memakan sapi terdapat
pada level konsumen sekunder atau karnivora. Praktis, semak-semak harus berjumlah lebih banyak
dari sapi. Jika sapi didukung sepenuhnya oleh tumbuhan hijau tersebut,pastilah jumlah sapi akan
lebih banyak dari pada singa gunung. Meskipun rantai makanan ini diteliti secara spesifik,
kebanyakan hubungan makan-memakan di antara spesies dalam ekosistem sangatlah kompleks.
Dalam sistem alam, rantai makana terjalin menjadi hubungan makan-memakan yang komplek.
Jika contoh sederhana yang diberikan berkembang, akan terlihat bahwa sapi tidak hanya makan
semak-semak, beberapa daun, pohon, rumput, dan tumbuhan herba yang tidak hanya mendukung
sapi, tetapi juga mamalia lainnya (contohnya beberapa jenis tikus), burung, sebagian besar
serangga, dan hewan bertulang belakang lainnya, juga mikroorganisme. Sapi jarang terbebas dari
parasit baik dari luar maupun dalam yang tidak langsung berasal dari umbuhan hijau yang
dimakan oleh sapi –cacing tanah, cacing pipih, bakteri, protozoa, kutu, caplak, dan lainnya. Anjing
hutan dan kucing liar juga dapat bertindak seperti singa gunung, membunuh dan memakan sapi.
Tumbuhan hijau, sapi, dan singa yang telah mati menyediakan makanan bagi sebagian besar larva,
bakteri, protozoa, burung pemakan bangkai, mamalia pemakan bangkai, dan semua organisme
yang memperoleh substansidari tumbuhan atau hewan yang telah mati, dan mengembalikannya
dalam bentuk molekul kimia kedalam tanah, sehingga akhirnya memasuki generasi baru dari
tumbuhan dan hewan.
Meskipun terdapat sesuatu kompleksitas yang amat besar dari jaring-jaring makanan di alam,
jumlah lapisan dalam piramida biotik atau hubungan dalam rantai makanan tetaplah terbatas dalam
kaitannya dengan hukum termodinamika II. Kehilangan energi pada tiap lapisannya menjadikan
piramida biotic tetap rendah dan rantai makanan pendek. Akan tetapi, tidak ada predator yang
menyerang singa gunung. Pengeluaran energi mencakup penangkapan dan konsumsi makhlukmakhluk langka ini tentu saja akan lebih banyak energi yang harus didapat. Dalam ekosistem air,
rantai makanan umumnya lebih panjang dari pada di darat terdapat lapisan ikan pemangsa pada
herbivora, namun dalam system kompleks ini transfer energi yang tidak efisien mencegah
pemanjangan rantai makanan.
Manusia sebagai karnivor, menempatiurutan teratas dari piramida biotic dan merupakan akhir dari
jejaring makanan. Namun, manusia dapat pula bertindak sebagai herbivora dan otomatis turun ke
tingkatan yang lebih rendah dan memperpendek rantai makanan. Di beberapa daerah dimana
jumlah manusianya besar dan lahan produktif yang tersedia terbatas, manusia tidak akan
memperoleh keuntungan jika bertindak sebagai karnivora dan memperoleh kerugian akibat
pembuanan energi yang mencakup konversi protein nabati menjadi daging sapi atau domba. Di
beberapa lahan ia harus memakan tumbuhan secara langsung agar jumlahnya tetap terjaga.
Mungkin akan lebih penting bagi manusia daripada pembatasan yang dibebankan oleh hukum
kedua termodinamika, yaitu peranan hidup dalam menyimpan energi. Energi cahaya matahari yang
menyinari permukaan batuan dan tanah hilang dengan cepat. Sebagian besar dipantulkan kembali
ke udara, sebagian lainnya memberi panas secara kontinyu pada batuan dan tanah namun
diradiasikan kembali oleh atmosfir. Sebelum adanya kehidupan di bumi, sejumlah energi yang
diterima dari matahari diradiasikan atau dipantulkan kembali ke angkasa dalam jumlah yang sama.
Setelah adanya kehidupan, jumlah energi yang dipantulkan semakin berkurang. Ketika tumbuhan
53
hijau mulai tumbuh di permukaan bumi, laju kehilangan energi terbilang lambat. Energi cahaya
matahari dipancarkan pada makhluk hidup dalam bentuk terkonsentrasi dan ditransfer melalui
rantai makanan dari satu spesies ke spesies lainnya. Kemajuan dari komunitas biotik kompleks
menjadikan sistem hidup sedemikian maju dan membuat bertambahanya konsumsi energi.
Manusia telah tergantung pada penyimpanan energi ini. Ketika ia mengonsumsi daging, ia
memperoleh energi yang tersimpan dari tumbuhan beberapa waktu yang lalu. Jika manusia
menggunakan kayu bakar sebagai bahan bakar, ia memperoleh akumulasi energi yang tersimpan
dalam kayu selama beberapa abad lalu. Manusia membakar batu bara dan minyak bumi, artinya ia
memperoleh energi cahaya matahari yang tersimpan dari kehidupan renik jutaan tahun lalu.
Manusia belum mampu menyimpan energi dalam jumlah yang signifikan tanpa memanfaatkan
proses-proses hidup dari tumbuhan dan hewan. Ketika komunitas hidup diluluh lantakkan hingga
lahan menjadi gundul, energi terbuang percuma dan tidak tersedia energi bagi kehidupan manusia
selanjutnya.
20. Apa yang diketahui tentang Polusi?
Jawab:
2 tipe polutan: polutan primer dan polutan sekunder
Karakteristik polusi
1. Sumber polutan
2. Polutan
3. Medium transport
4. Target
Polutan dapat diklasifikasikan
- sumber
- media yang dipengaruhi
- bentuk polutan
Contoh dampak pembangunan yang tidak berkelanjutan dari sisi limbah industri, limbah domestic
Untuk limbah industri harus bercerita sampai dengan dampak ke manusia
Untuk limbah domestic harus bercerita sampai dengan dampak ke makhluk hidup  sesuaikan dengan
ecological risk assessment.
Mulai keluarnya pencemar dari sumber,
Contoh keramba jaring apung yang menggunakan system pompa
Pemberian pakannya 2:1 sehingga terjadi sisa pakan, tidak bisa diuraikan semua, sehingga banyak yang
tersisa, yang tersisa ini akan terurai menjadi NH3 dalam kondisi anaerob, dimakan oleh fitoplankton,
fitoplankton blooming bermetabolisme sehingga mengeluarkan CO 2, sementara O2 yang ada menjadi
rebutan antara ikan dan fitoplankton. Sehingga ikan kalah
Ikan mati terjadi karena Oksigen terlarut dipakai untuk mendekomposisi bahan-bahan organik sehingga
terjadi hipoksia pada ikan (kekurangan oksigen). JIka kondisi parah, tdk ada upaya untuk mengatasi hal
tersebut, akan terjadi anoksia, DO tidak memungkinkan ujntuk mendukung kehidupan ikan.
Ketika musim hujan, ikan sedikit ditangkap karena planktonnya tidak ada. Pada musim hujan, suhu
lebih rendah, sehingga terjadi upwelling akibat perubahan tekanan menyebabkan massa air bersama zat
toksik yang berada di bawah berpindah ke atas (upwelling) sehingga menyebabkan ikan teracuni.
Download