Bahan Bacaan Mahasiswa EKOSISTEM DEFENISI A. G. TANSELY (1935) Hubungan timbal balik antara komponen biotik dengan komponen abiotik yang berbentuk sistem ekologis N. V. SUKACHEV (1944) Himpunan BIOGEOCOENOCIS E . P. ODUM (1971) Sistem yang terbentuk oleh interaksi antara komunitas biota dengan lingkungannya. WUJUD EKOSISTEM Menurut DEEVY (1951) : Ekosistem dapat berwujud planit (seperti bumi), hutan tropika, tebat, empang, laguna, laut. * Secara operasional ekosistem merupakan unit pengkajian ekologi. ***Sebagai suatu sistem, ekosistem mempunyai struktur dan fungsi. ***Degradasi ekosistem menyangkut degradasi struktural dan degradasi fungsionalnya. KOMPENEN BIOTIK EKOSISTEM KOMPENEN ABIOTIK Kompenen biotik ekosistem berdasarkan Throphic levelnya tersusun oleh : Prosedur Konsumer Primer Konsumer Sekunder 1 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Konsumer Tersier Dekomposer Antara komponen biotik dengan kompenen abiotik terjadi interaksi, antara subkomponen -subkomponen biotik terjelma hubungan interdependensi. Hubungan interaksi dan interdependensi itu dapat dipahami melalui analisis hubungan fungsionalnya yang termanifestasikan pada: (1) Food Chain (2) Food Web (3) Energy Flow (4) Biogeochemical Cycles FUNGSI EKOSISTEM Mekanisme interaksi dan interdependensi termanifestasikan dalam sirkulasi materi, aliran energi, tranformasi, dan akumulasinya dalam ekosistem. SOLAR ENERGI PRODUSER KONSUMEN PRIMER KONSUMEN SEKUNDER KONSUMEN SEKUNDER KONSUMEN TERSIER DEKOMPOSER Solar energy masuk ke ekosistem ditangkap oleh klorofil energi itu digunakan untuk sintesis bahan organik. Bahan organik itu disimpan dalam tubuh prosedur sebagai energi kita. 2 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Konsumer primer makan prosedur, berarti mentransfer energi kimia yang tersimpan dalam tubuh prosedur. Konsumer sekunder makan konsumer primer, berarti mentransfer energi kimia yang tersimpan dalam tubuh konsumer primer Konsumer tersier makan konsumer sekunder, berarti mentransfer energi kimia yang tersimpan dalam tubuh konsumer sekunder. Dekomposer mendekonposisi jasad prosedur dan konsumer yang telah mati, berarti mentransfer energi kimia yang tersisa dalam jasad organisme yang telah mati. *** Pada mekanisme itu solar energi di transfer menjadi energi kimia oleh prosedur, energi kimia tubuh prosedur di transfer oleh konsumer primer. Sel selanjutnya melalui Food Chain energi itu ditransfer dari tingkatan Trophic yang lebih tinggi ke tingkatan Trophic yang lebih rendah. Pada setiap transfer energi selalu terjadi entrophy. Kalau hirarki tingkatan Trophicnya di plot dalam bagan tergambar sebagai piramida ekologis. DEKOMPOSER KONSUMER II KONSUMER I PRODUSER Food chain hanya merepresentasikan satu jalur urutan mata rantai makan dimakan, sedangkan dalam alam jumlah rantai makanan bukan hanya satu jalur. Bila rantai makanan itu diplot dari satu jenis produser maka akan tergambar jaring-jaring rantai makanannya dalam ekologi di sebut WEB OF LIFE 3 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Materi seperti Air, Karbodioksida, Oksigen, Nitrogen, Posfor, dan Mineral dalam ekosistem beredar secara siklus-siklusnya disebut Biogeochemical Cycles Ada tiga golongan,yaitu Siklus gidroorologis Siklus atsmorerik Siklus sedimen * * * Food Chain & Food Web Aliran energi melalui berbagai tikatan trophik siklus biogeokimiawi Merupakan mekanisme fungsional penting yang menjamin keseimbangan dan stabilitas ekosistem Jika mekanisme fungsional ekosistem mengalami disrupsi maka ekosistem akan mengalami degradasi. Neraca energi dalam komunitas biotik ekositem secara hipotetik dapat digambarkan dengan model homestatik sebagai berikut I : Input energi A: Energi assimilasi R : Bagian dari A yang sebagian energinya Gambar dibakar untuk respirasi. P : Bagian dari A, energi yang diubah menjadi bahan organik yang lain, dikenal sebagai energi primer. P ini berguna untuk organisme pada trofik berikutnya. NU : Energi yang tidak digunakan G : Bagian dari P untuk P yang pertumbuhan. E : Bagian dari dikeluarkan. 4 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Secara Hipotetik degradasi ekosistem dapat dimonitor dengan kriteria Assesment sebagai berikut : P 1, maka ekosistem berada dalam kondisi Steady * Bila rasio R State Equalibrium. P 1 , maka ekosistem berada dalam kondisi * Bila rasio R Perkembangan. P 1 , maka ekosistem berada dalam kondisi * Bila rasio R Ecological Stress. Ecological Stress mempunyai dampak negatif baik pada tingkatan organisme, populasi, dan Komunitas. Pada tingkatan ekosistem Ecological Stress dapat menimbulkan : * Disrupsi aliran energi * Disrupsi siklus biogeokimiawi * Simplivikasi ekosistem MILLER (1975) dalam bukunya berjudul “Living Interdependensi The Environment” mencatat adanya lima sebab utama degradasi ekosistem, yaitu : 1. Disrupsi aliran energi dalam ekosistem 2. Disrupsi siklus oksigen, Nitrogen, dan Pospor 3. Simplifikasi ekosistem 4. Budidaya monokultur 5. Pembuangan limbah asal buang 5 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa TIPOLOGI EKOSISTEM BENTUK EKOSISTEM Dimuka bumi di jumpai beberapa bentuk ekosistem. Dengan komunitas klimaks sebagai berikut : 1. Hutan penghujan tropika. 2. Sabana tropika 3. Vegetasi skerofil 4. Padang rumput temperata 5. Padang pasir hangat 6. Padang pasir dingin 7. Hutan luruh temperata 8. Hutan penghujan temperata 9. Hutan konifer pegunungan 10. Hutan konifer boreal 11. Tundra alpin 12. Tundra arktik Timbulnya berbagai bentuk ekosistem itu disebabkan oleh pengaruh kombinasi faktor lingkungan, antara lain : 1. Faktor iklim (Climatic Factors) 2. Faktor batuan induk dan tanah (Edaphic Factor) Perbedaan climatic factors dan edaphic factors menyebabkan lingkungan geografis yang satu dengan lingkungan geografis yang lain mempunyai himpunan limiting factors yang berlainan, sedangkan toleransi organisme terhadap limiting factor tidak sama. *** Tiap-tiap lingkungan geografis mempunyai formasi biota (Bioma) yang berbeda formasi biota (bioma) mewujudkan Bentuk Ekosistem tertentu. Penyebaran bioma mengikuti penyebaran iklim dan jenis tanah. Contoh : Hutan penghujan tropika terdapat di lingkungan geografis yang curah hujannya 50 - 500 inci per tahun. Kisaran suhu lingkungannya 850 - 900 F (suhu maksimum) dan 650 - 800 F (suhu minimum). Jenis tanahnya Lateralitik Lingkungan geografis yang mempunyai iklim dan jenis tanah seperti itu adalah: 6 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Pesisir atlantik Amerika Tengah DAS Amazona Pesisir Brazilia Pesisir Afrika Barat Pesisir Kongo India Barat Malaysia, Indonesia Australia Barat Bentuk ekosistem itu mempunyai kerawanan yang berbeda bergantung pada toleransi komunitas biotanya terhadap Ecological Stress. TIPE-TIPE EKOSITEM DI INDONESIA Di Indonesia dikenali adanya beberapa formasi biota, yaitu : Hutan hujan Hutan musim Sabana Padang rumput Unit-unit ekosistem itu dapat diklasifikasikan lagi ke dalam tipe-tipe ekosistem Hutan hujan tanah kering mempunyai 13 tipe ekosistem Hutan hujan tanah rawa mempunyai 5 tipe ekosistem Hutan musim mempunyai 2 tipe ekosistem Sabana mempunyai 2 tipe ekosistem Padang rumput mempunyai 7 tipe ekosistem Tipologi ekosistem seperti tersebut di atas disusun oleh Kuswata kartawinata (1976) berdasarkan data vegetasi, Iklim, dan Jenis tanahnya. Contoh : Hutan rawa gambut mempunyai vegetasi Calophylum, Combreto carpus, Gratoxilon, Tetramerista, Pholidocarpus, Tristania, Pandanus, Agathis, Shorea. Hutan rawa gambut terdapat pada daerah dengan ketinggian < 100 meter diatas permukaan laut, dengan suhu rata-rata 260C, jenis tanahnya adalah Organosol Aluvial. Tipe-tipe ekosistem mempunyai kerawanan yang berbeda-beda bergantung pada Biodiveritas, faktor klimatik, faktor edafiknya. 7 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa VAN STEENIS (1971) mensinyalir adanya kerawanan yang mengkhawatirkan (rawan dampak) pada tipe ekosistem : Pantai pasir, hutan pantai ,dan hutan mangrove Hutan rawa air tawar Hutan rawa gambut Hutan kerangas Hutan dipterocarpaceae tanah rendah Hutan musim Hutan pegunungan DASAR-DASAR EKOLOGI RASIONALE Pengetahuan lingkungan merupakan prerequisite memahami permasalahan lingkungan hidup. knowledge untuk Menurut undang-undang RI No. 4/1984 Lingkungan Hidup 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. Ilmu lingkungan adalah ilmu yang mempelajari kenyataan-kenyataan tentang lingkungan hidup dan upaya pengelolaannya untuk menjaga kelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta makhluk hidup lainnya. Ilmu pengetahuan adalah ilmu terapan yang mendasarkan operasinya pada konsep, prinsip, dan teori ekologi. AMDAL berurusan dengan permasalahan lingkungan hidup. Oleh karena itu ahli penyusun/penilai AMDAL perlu memahami dasar ekologi AMDAL. REALM EKOLOGI Pengkajian ekologi terfokuskan sistem populasi dan ekosistem. Konsepkonsep keilmuan yang perlu di pahami adalah : Populasi Komunitas - Nisia ekologis 8 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa - Suksesi ekologis Ekosistem Prinsip-prinsip yang perlu dipahami adalah : Arus energi dan mater dalam ekosistem Rantai makanan (Food Chain) - Jaring-jaring kehidupan (Web of Life) - Piramida makanan Siklus Biogeokimiawi - Siklus Hidro Orologis - Siklus Udara - Siklus Sedimen Teori yang perlu dipahami adalah : Teori kesimbangan ekologi Teori daya dukung lingkungan hidup KONSEP-KONSEP ESENSIAL POPULASI Populasi adalah suatu kelompok kolektif individu-individu sejenis yang menmpati area tertentu. Contoh : Kelompok kolektif kerbau liar di sabana Bekol Taman Nasional Baluran. Kelompok kolektif banteng di sabana sadengan Alas Purwo Populasi sebagai kelompok kolektif mempunyai karakteristik struktural yang unik, antara lain : Mempunyai population size Mempunyai population density Menpunyai fecundity Mempunyai productivity Population density berubah-ubah menurut perjalanan waktu. Meningkatnya population density dapat menimbulkan permasalahan lingkungan. Permasalahannya berkaitan dengan : Daya dukung lingkungan hidup Sumber daya Ruang hidup 9 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Meningkatnya kepadatan populasi akan menimbulkan kompetisi antar individu dalam populasi, yang dalam jangka pendek dapat menimbulkan dampak ekologi, seperti : Tekanan pada pertumbuhan populasi Tekanan ekologi yang memacu terjadinya migrasi Pertumbuhan populasi dipengaruhi oleh faktor fecundity. Fecundity dapat menurun karena dua faktor, yaitu : Density dependent factors Density independent factors KOMUNITAS Komunitas adalah himpunan semua populasi hewan maupun populasi tumbuhan, yang hidup di suatu satuan area tertentu dan berinteraksi satu sama lain dan dengan lingkungannya. Dalam sistem komunitas populasi tertentu mempunyai status fungsional sesuai dengan perannya, seperti : Produsen Konsumen tingkat pertama Konsumen tingkat kedua Konsumen tingkat ketiga Parasit Scavangers Decomposers Komunitas menempati habitat tertentu. Habitat adalah tempat hidup atau tempat diketemukannya organisme tertentu. Pada habitatnya setiap jenis organisme mempunyai nisia ekologis tertentu. Contoh : Dalam sabana bekol banteng mempunyai kedudukan trofiksebagai konsumen tingkat pertama (Throphic Niche), hidup dipadang rumput terbuka (Spatial or habitat niche), sebagai Grazer (Multidimension Niche) Konsep Nisia ekologis berguna bagi orang yang berurusan dengan tugas monitoring lingkungan hidup. 10 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Komunitas mempunyai biodiversitas (keanekaragaman biologis) deskripsi tentang keanekaragaman komunitas sangat bermanfaat untuk mengukur status perkembangan komunitas. Makin tinggi keanekaragaman suatu komunitas semakin tinggi tingkat stabilitas komunitas. Menurunya keanekaragaman suatu perubahan stabilitas komunitas. komunitas merupakan indikator Menurut MARGALEF (1958) keanekaragaman komunitas dapat diidentifikasi dengan cara: 1. Mengalokasikan individu-individu yang di jumpai ke dalam spesiesnya 2. Menempatkan spesies yang teridentifikasi pada status nisianya 3. Menentukan kepadatan relatifnya. Komunitas berkembang melalui suksesi ekologis perkembangan) pionir ke tahap perkembangan klimaks. dari sere (tahap Contoh : Paparan batu karang Pionir Lumut dan lumut kerak Tumbuhan basah (herba) dan resam Perdu dan semak belukar Hutan pinus, cemara dan alpen Hutan pantai klimaks Klimaks Suksesi ekologis dari tahap pionir ke tahap klimaks itu terjadi secara alamiah dan berlangsung lama sehingga menghasilkan komunitas yang mempunyai biodiversitas tinggi. Komunitas klimaks mempunyai status keseimbangan ekologis yang tinggi kedap terhadap perubahan kondisi lingkungan. Komunitas yang demikian mempunyai daya lenting (Reselience) yang tinggi. 11 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa EKOSISTEM A. G. TANSLEY (1935) mendefinisikan ekosistem sebagai : .......A comuity of living things interacting whit one an nothere an whith there Physical environment (Solar energy, Air, Water, Soil, Heat, Wind, and warious essensial chenicals......... DEEVY (1944) menunjuk planit, hutan tropik, Tebat, empang, cekungan batu karang berair, laut merupakan bentuk ekosistem. N.V. SUKACHEV (1944) menyebut ekosistem sebagai suatu himpunan Geobiocoenosis, yaitu himpunan komunitas biotik (Flora, Fauna, Manusia) dengan komponen abiotik (Air, Tanah, Udara) yang secara genetik, Trofik, Hidro Geografik terikat dalam hubungan interaksi dan interdependensi. Menurut E.P. ODUM (1971) ekosistem adalah sistem yang terbentuk oleh interaksi antara komunitas dengan materi dan energi. KOMPONEN EKOSISTEM * Komponen Biotik (Komunitas) ** Komponen Abiotik (materi dan energi) STRUKTUR EKOSISTEM KOMPONEN ABIOTIK Sumber energi : Matahari Faktor-faktor fisika : Suhu dan angin Faktor kimia : Bahan kimia esensial dan pH KOMPONEN BIOTIK Food Produsers : Tumbuhan dan Fitoplankton Food Consumers 1. Macro consumers : Hewan decomposer 2. Micro consumers : Fungi dan bakteri Faktor pembatas dalam ekosistem : Iklim dan tanah Kelulusan hidup suatu organisme bergantung pada faktor faktor Kimia tertentu seperti ketersediaan karbondioksida, oksigen, nitrogen, pospor, natrium, dan faktor faktor fisika seperti suhu kelembaban, curah hujan. Setiap bentuk kehdupan dipengaruhi oleh aksi kombinasi faktor-faktor lingkungan. Masing-masing organisme mempunyai senjang toleransi tertentu terhadap variasi faktor-faktor lingkungan, tetapi terlalu banyak atau terlalu 12 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa sedikit. Faktor tunggal manapun dapat merusak, atau membatasi jumlah dan penyebaran suatu organisme. Prinsip ini dikenal sebagai limiting factor principle, gagas bersama JUSTUS LIEBIG dan V. E. SHELFORD. Terlalu kering Terlalu basah Terlalu panas Terlalu dingin Limit toleransi ALIRAN ENERGI DALAM EKOSISTEM Energi yang masuk ke dalam ekosistem berasal dari matahari. Energi matahari diperangkap oleh klorofil tumbuhan hijau dan fitoplankton untuk fotosintesis. Melalui fotosintesis energi matahari dikonversi menjadi energi kimia yang tersimpan dalam karbohidrat, lemak dan protein. Karena dapat menghasilkan makanan (karbohidrat, lemak dan protein) maka tumbuhan hijau dan ditoplankton disebut food produser (produsen). Melalui food chain (rantai makann) energi kimia yang tersimpan dalam tubuh tumbuhan itu ditransfer ke tubuh. * Herbifora * Karnivora Primer * Karnivora sekunder * Dekomposer Menurut hukum Termodinamika II pada setiap transfer energi selalu terjadi entropi, sehingga bagan aliran energi dalam ekosistem tidak berpola siklus ALIRAN MATERI DALAM EKOSISTEM Dalam ekosistem aliran materi berjalan melalui Food Chain (rantai makanan) juga, akan tetapi alirannya melalui pola siklus. Siklus Hidrologis 1. Siklus hidrologis kecil 13 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Dari badan air (sungai, danau, laut). Air mengalami evaporasi menjadi uap air. Pada ketinggian tertentu uap air mengalami koondensasi. Embun yang terbentuk mengalami persipitasi menjadi hujan. Air Hujan kembali ke asalnya yaitu badan air. 2. Siklus hidrologis sedang Embun yang terbentuk di udara terbawa angin ke perbukitan. Persipatasinya menghasilkan hujan di pegunungan. Air hujan tertahan di humus tanah hutan, sebagian run*off mengalir kembali ke badan air. 3. Siklus hidrologis besar Dalam skala besar uap air dapat mencapai ketinggian yang bersuhu dingin, sehingga uap air berubah menjadi salju. Persipitasinya menjadi hujan salju. Salju mencair menjadi air dan kembali ke badan air. SIKLUS BIOGEOKIMIAWI Oksigen, karbodioksida, dan Nitrogen merupakan komponen udara yang proporsinya terpelihara. Keseimbangan ekosistem memelihara keajegan proporsi komponen-komponen itu. Mekanisme regulasinya antara lain oleh adanya siklus biogeokimia. Respirasi organisme memerlukan oksigen. Oksigen itu diambil dari udara. Fotosintesis membebaskan oksigen ke udara. Dua proses biologis itu mengatur siklus oksigen dalam ekosistem. Siklusnya sederhana. Siklus karbon yang melibatkan karbondioksida lebih kompleks. Melalui fotosintesis karbondioksida bersama molekul disintesis menjadi karbohidrat. Melalui assimilasi lebih lanjut terbentuk lemak dan protein. Adanya karbohidrat, lemak, dan protein dalam tubuh tumbuhan hijau memungkinkan tumbuhan hijau menjadi sumber energi bagi organisme lain. Melalui Food Chain karbon yang terkandung dalam karbohidrat, lemak, dan protein itu ditransfer dari tumbuhan hijau - karnivora I - Karnivora II Dekomposer. karbon yang terkandung dalam organisme yang tertahan dalam tanah menjadi fosil (batu bara dan minyak bumi). Respirasi organisme membebaskan karbondioksida ke udara. Pembakaran bahan bakar (batu bara dan minyak bumi) membebaskan karbondioksida ke udara. 14 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Nitrogen udara mengalir melalui ekosistem dengan siklus biogeokimiawi juga. Fiksasi nitrogen udara terjadi secara alamiah (akibat halilintar) dan aktivitas bakteri pengikat nitrogen. Melalui mineralisasi nitrogen berubah menjadi senyawa yang siap diserap tumbuhan. Dalam tubuh tumbuhan nitrogen tersimpan dalam bentuk protein. Melalui Food Chain protein tumbuhan ditransfer ke organisme lain (herbivora, karnivora). Dekomposisi jasad organisme yang telah mati dan ekskresi organisme menyebabkan terurainya kembali nitrogen, sehingga terbebaskannya nitrogen bebas ke udara. Siklus Biogeokimiawi bertanggung jawab dalam memelihara aliran materi dalam ekosistem. KESEIMBANGAN EKOSISTEM Siklus Biogeokimia melalui jaring-jaring dan rantai makanan secara alamiah memelihara keseimbangan ekosistem, sehingga ekosistem berada dalam keadaan Steady State. Steady state terjamin karena seimbangnya siklus sintesis dan dekomposisi. Sedangkan dua siklus itu adalah fungsi komponen biotik ekosistem dengan nisia ekologis masing-masing. Oleh karena itu Biodiversitas ekosistem menjamin stabilitas ekosistem. Ekosistem yang stabil terimplikasikan pada persistensi struktur komunitasnya. Ekosistem yang stabil mempunyai Daya lenting (Resiliensi) yang tinggi. Mekanisme hemeostatik mengantarkan komunitas berkembang dari dynamic steady state (ekosistem dalam fase suksesi) ke dynamic equilibrium state (ekosistem klimaks). PERUBAHAN EKOSISTEM Ekosistem yang berada dalam keadaan dynamic equilibrium state kedap terhadap tekanan perubahan lingkungan, akan tetapi bila tekanan perubahan lingkungan melebihi daya lentingnya maka gejala deteriorisasi lingkungan tidak dapat terelakkan. Perubahan ekosistem menyerahkan perubahan struktur dan fungsi ekosistem. Secara biologis perubahan ekosistem dapat dimonitor melalui : 1. Analisis struktur ekosistemnya 2. Analisis fungsi ekosistemnya 15 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Analisis Struktur ekosistem untuk mengukur Biodiversitasnya Analisis fungsi ekosistem untuk mengukur produktivitasnya. Biodiversitas dan produktivitas ekosistem menentukan daya dukung (carrying capacity) lingkungan. Pengendalian terhadap penurunan daya dukung lingkungan merupakan konsekuensi logis pembangunan. Oleh karena itu dengan pendekatan ekologi perlu diwujudkan pembangunan berkelanjutan (sustainable development) PRINSIP EKOLOGI PERUBAHAN EKOSISTEM Penambahan komponen baru baik komponen biotik maupun komponen abiotik ke dalam ekosistem dapat menimbulkan perubahan ekosistem. Pembuangan limbah industri, pembuangan limbah domestik, pembuangan pasca panen, penyebaran pestisida ke lingkungan, erosi, eliminasi gas-gas beracun dan uap kimia dari tanur pabrik merupakan bentuk penambahan komponen baru ke lingkungan. Daya lenting lingkungan dapat mendaur ulang komponen-komponen itu, tetapi bila masuknya komponen baru itu melebihi bats, kehadiran komponen baru itu akan mendatangkan bencana lingkungan (Environmental Hazzard) Perubahan ekosistem menyangkut perubahan struktur dan fungsinya. Perubahan struktur dan fungsi ekosistem adalah konsekuensi dari adanya interaksi dua prinsip ekologi, yaitu prinsip toleransi dan prinsip kompetisi. Prinsip toleransi berkaitan dengan faktor pembatas (limiting factors), yaitu faktor-faktor yang walaupun keberadaannya dalam lingkungan tetapi sangat diperlukan oleh organisme. JUSTUS LEIBIG DAN V.E. SHELFORD mengajukan prinsip faktor pembatas sebagai berikut : The existence, abundance, or distribution of an organism can be determined by shether the levels of one or more limiting factors fall above or below the levels required by organism. Jika sebagai akibat pencemaran limbah oksigen pada suatu lingkungan perairan berkurang maka spesies-spesies yang toleran terhadap kondisi itu akan menurun populasinya, sebaliknya spesies-spesies yang mempunyai toleransi terhadap kondisi itu akan meningkat populasinya. 16 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Atas dasar interaksi dua prinsip ekologi itu (prinsip toleransi dan kompetisi) itu perubahan kondisi lingkungan dapat dimonitor melalui analisis struktur komunitas ekosistemnya atau dengan mengenai indikator biologisnya. Dampak Biogeofisik pembangunan beban risiko lingkungan biologik dan geofisik yang di timbulkan oleh aktivitas manusia Aktivitas Manusia Limbah & Residu Daya Dukung Kehidupan Latar Belakang Permasalahan Pembangunan di samping mendatangkan manfaat membawa risiko juga. Otto Sumarwoto menyebut bahwa di antara risiko itu adalah risiko lingkungan. Kata Otto Sumarwoto : “Pelaksanaan pembangunan selalu bersifat dilema, sedangkan pandangan orang tentang dilema itu berlainan”. Pelaksana proyek melihat pembangunan lebih dari aspek manfaatnya dari pada dari aspek risiko lingkungan yang ditimbulkannya. Para ahli lingkungan melihat pembangunan lebih dari aspek risiko lingkungan dari pada dari aspek manfaatnya. Contoh : Pembangunan Waduk Manfaat 1. Menyediakan air untuk irigasi Risiko Lingkungan 1. Tergenangnya areal perkampungan, persawahan, dan kawasan pemukiman 2. Memungkinkan pengendalian 2. Punahnya jenis tumbuhan/satwa banjir langka 3. Menyediakan energi potensial 3. Schistosomiasis untuk PLTA Jalan keluar dari dilema itu adalah mengambil sikap tengah interdependensi meso areti. Konsekuensinya dari kebijakan itu : 17 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Pembangunan berwawasan lingkungan Perencanaan pembangunan (C.q. proyek) harus disertai dokumen ANDAL. Untuk proyek yang sedang berjalan perlu dilakukan AMRIL. Masalah Bagaimanakah cara kita memanfaatkan hasil ANDAL dan AMRIL ? Untuk itu perlu di kaji : Dampak biologikal manakah yang ditimbulkan oleh interaksi antara manusia dengan lingkungannya ? Dampak geofisikal manakah yang ditimbulkan oleh interaksi antara manusia dengan lingkungannya ? Kajian Teoritis Memperhatikan risiko lingkungan berarti memperhatikan dampak negatif sistem daya dukung (life support systim ) lingkungan. pembangunan secara ekologis dapat dipandang sebagai perwujudan nyata interaksi antara manusia dengan lingkungannya . Bagan interaksi manusia dengan lingkunganya menurut Purdom (1980 ): SISTEM DAYA DUKUNG KEHIDUPAN : Energi Lingkungan Geofisik Lingkungan Biologik Lingkungan Bangunan Lingkungan Sosial RESIDU DAN LIMBAH : Limbah Padat Limbah Cair Limbah Gas Energi AKTIVITAS MANUSIA : Pemukiman Tempat Kerja Transportasi Rekreasi RISIKO LINGKUNGAN 18 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa RISIKO LINGKUNGAN Latar &lokasi Faktor Fisik Gempa Bumi Vibrasi Banjir Badai Kekeringan Radiasi Abrasi Kelembaban Faktor Biologik Faktor Psikologis Binatang Serangga Mikroba Vegetasi Stress Kebosanan Kecemasan Depresi Faktor Kimiawi Faktor Sosial Racun & Toxin Allergen Irritan Isolasi Anomi Daya Dukung Kehidupan (life support system ) Merupakan konsep ekologi pembangunan Manusia Sebagai Sistem Biologik Lingkungan Sebagai Sistem Daya Dukung Kehidupan Adaptasi manusia terhadap laju perubahan sistem daya dukung kehidupan yang sangat cepat pada era pembangunan memerlukan ongkos tersendiri yang harus dibayar mahal. 19 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Penurunan kuantitas & kualitas daya dukung kehidupan lingkungan berpengaruh negatif terhadap fungsi biologik, penampilan, dan kenyamanan hidup kita. Energi Sebagai Komponen Daya Dukung Kehidupan. 1. Energi nutritif 2. Energi non nutritif Energi nutritif sebagai komponen daya dukung kehidupan dapat menimbulkan masalah jika : 1. Kuantitas dan kualitasnya menurun. 2. terkena bahan pencemar dan melalui food Chain terjadi akumulasi biologis. 3. terkontaminasi oleh orgen penyakit 4. terkena toxin 5. terkena radiasi. Lingkungan Geofisik Sebagai Komponen Daya Dukung Kehidupan. 1. Udara 2. Air 3. Tanah Terkontaminasi Detogen Udara sebagai daya dukung kehidupan dapat menimbulkan masalah, jika 1. Kadar oksigenya tidak normal 2. Kadar CO2 meningkat 3. Tercemar limbah gas partikuler, dan mikroorganis 4. Diliputi oleh kebisingan contoh : terjadi kematian mahasiswa pencita alam dari Unair (3 orang meninggal) 20 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Air sebagai komponen daya dukung kehidupan dapat menjadi masalah, jika : 1. Jumlahnya kurang 2. Terkontaminasi oleh mikro organisme patogen 3. Tercemar oleh bahan toxik Tanah sebagai komponen daya dukung kehidupan dapat menjadi maslah jika : 1. Terselubungi oleh aspal, guguran semen, bahan penghambat lain. 2. Terkikis (strip mining) 3. Terkontaminasi bahan pencemar Lingkungan biologik sebagai komponen daya dukung kehidupan 1. Tanaman 2. Hewan 3. Mikroorganisme Lingkungan biologikal dalam ekosistim mempunyai interelasi ekologis yang berpola : 1. Pola food chain 2. Pola food web 3. Pola piramidal Selama pola ini terpelihara adanya siklus biogeokimia unsur - unsur hara dapat difasilitasi Lingkungan biologik inidapat menimbulkan masalah, jika 1. Diversitasnya menurun. 2. Salah satu komponennya hilang sehingga pola food chainya terganggu 3. Tercemar zat-zat toxik 4. Dalam bentuk bahan pangan terkontaminasi agen penyakit. Lingkungan binaan sebagai komponen daya dukung kehidupan 1. Pemukiman 21 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa 2. Tandon air 3. Sarana trans parasi 4. Sarana komunikasi 5. Tempat pemrosesan makanan 6. Tempat pembuangan sampah 7. dst. Lingkungan ini bisa menjadi masalah jika tidak tertata dan terkelola berdasarkan prinsip ekologi. Lingkungan sosial sebagai daya dukung kehidupan 1. Interaksi sosial 2. Kondisi psikologis masyarakat ----> preman atau premanisme TKW, TKI, prostitusi, gepeng. Lingkungan ini bisa menjadi masalah jika kemampuan beradaptasinya terhadap laju perubahan lingkungan lambat. Limbah dan residu Limbah adalah hasil samping yang tidak berguna atau kegunaanya marginal dan pengelolanya tidak menguntungkan. Limbah dan residu dapat dihasilkan dari aktivitas rumah tangga, pertanian, perdagangan, industri. Limbah dapat berbentuk padat, cair, gas. Diantara limbah yang sering menimbulkan masalah bagi kesehatan manusia adalah: 1. Limbah badani manusia (Limbah rumah sakit) sumber penyakit 2. Sampah 3. Limbah cair yang mengandung bahan toxik 4. Limbah gas yang mengandung bahan toxik 5. Limbah radioaktif Gunung Muria ---- Jawa --- pusat tenaga nuklir Alat pengukurnya --- geiger counter --- limbah radioaktif. 22 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Radiosotop ---> akan menyebabkan Mutageinc agent -----> tampa ambang (non are shald substance) Fertilitas pria ---> untuk mengecek mandul pria Azoospermia : Tidak memiliki sperma dalam air mani Pengaruh dari ruangan radiologi ---> Testisnya terkena radiasi ---> tidak dapat diobati. RISIKO LINGKUNGAN Risiko lingkungan adalah risiko yang disebabkan oleh kehadiran limbah dan residu hasil samping aktivitas manusia yang manifestasinya berupa Environmental Hazard. 1. Bencana lingkungan biologik Communicable disease Zoonoses Tabel : Mekanisme trasmisi Communicable disease Sumber Cara Transmisi Sarana Entry Reseptor Manusia atau Kontak langsung Lecet pada kulit manusia hewan Nerosol Lubang mulut dan hidung Limbah makanan, air minum Arthropoda Luka tusuk pada kulit Cara transmisi penyakit Zoonoses periksa tabel 2 hal 14. Dari cara-cara transmisi agen penyakit maka perlu dimonitor faktor-faktor aktivitas manusia dan kondisi lingkungan yang memfasilitasi, antara lain : 1. Pemukiman penduduk 2. Perkampungan 3. Pasar 4. Kandang hewan 5. Tempat pembuangan sampah 6. Tempat rekreasi 7. Tempat pengelolaan makanan 23 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa 2. Bencana Lingkungan Geofisik Bencana lingkungan geofisik adalah bencana yang ditimbulkan oleh debu, kelembaban, disain peralatan dan lingkungan yang kurang serasi, Thermal Pollution Noise, dan radiasi. 1. Silikosis, asbestosis 2. Inefisiensi penampilan karena kondisi suhu dan kelembaban yang diluar batas toleransi. 3. Exposure ke radiasi 4. Exposure ke vibrasi, mekanis dan noise. 24 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa ANALISIS FAUNA DAN VEGETASI AMDAL suatu proyek perlu didukung oleh studi analisis fauna dan vegetasi. Mengapa ? AMDAL bertujuan untuk memperkirakan dampak lingkungan dan dampak lingkungan dapat dideteksi dari perubahan struktur komunitas lingkungan biotiknya. Struktur Komunitas Biotik lahan Sebelum dilaksanakan proyek Struktur Komunitas Biotik lahan Sesudah dilaksanakan proyek DAMPAK AKTUALNYA Struktur komunitas lingkungan dapat dikenali melalui : 1. Indeks kelimpahan 2. Indeks keanekaragaman 3. Indeks peralatan 4. Indeks kesamaannya Untuk dapat menentukanindeks itu perlu dilakukan terlebih dahulu : a) Inventarisasi jenis b) Pengukuran populasi 25 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa METODE STUDI ANALISIS FAUNA 1. Inventarisasi Jenis Tujuan : a) Menginventarisasi jenis-jenis hewan yang hidup di kawasan yang menjadi sasaran studi. b) Mengidentifikasi apakah dari daftar hasil inventarisasi ada yang tergolong jenis hewan langka. 2. Pengukuran Populasi Konsep : Jenis X Populasi X x X X X X X X X X X X X X Jenis Y Populasi Y Y Y Y Y Y Y Y Komunitas Biotik Tujuan : 1. Menghitung jumlah individu yang membentuk populasi 2. Mendeterminasi fluktuasi populasi dengan membandingkan jumlah individunya dari waktu ke waktu. 3. Menganalisis komposisi jenis 4. Mendeterminasi perubahan komposisi jenis dari waktu ke waktu 5. Membandingkan jumlah individu per populasi dari satu lokasi ke lokasi lain. 6. Membandingkan komposisi jenis dari satu lokasi ke lokasi lain. Teknik : 1. Cara sensus Sensus langsung Sensus tidak langsung 2. Cara pendugaan 26 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Yang di duga : Kepadatan absolut Suatu populasi dapat dilakukan dengan cara : a) Pemetaan teritorium b) Capture - Recapture - Tehnique Kepadatan relatif Suatu populasi dapat dilakukan dengan cara : a) Metode transek b) Metode cruising Sturktur komunitas suatu lingkngan hidup dapat dideteksi melalui indeks kelimpahan, indeks keanekaragaman, dan indeks peralatannya. Pemetaan Teritorium Tujuan : untuk menduga kepadatan populasi Caranya : a) Menentukan jenis habitat b) Menentukan petak sampling dan membuat petanya c) Mengadakan pengamatan dan mencatat kode nomor pengamatan di peta itu. Captur - Release - Recapture - Technique Tujuan : Menduga kepadatan populasi burung Caranya: a) Menangkap beberapa ekor jenis burung yang akan di duga populasinya b) Menandai burung-burung itu c) Melepaskannya kembali d) Setelah selang waktu dilakukan kembali burung-burung itu Perkiraan populasinya dapat ditentukan dengan rumus : X = Perkiraan Populasi a = Jumlah burung yang berhasil di tangkap dan diberi tanda n = Jumlah individu yang dapat ditangkap kembali r = Jumlah individu bertanda yang tertangkap kembali Simpangan Baku nya ditentukan dengan rumus : S X S X = a2n(n r) r3 27 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa kepadatan absolutnya ditentukan.................................. Cara Transek Tujuan : Menentukan kepadatan, relatif suatu populasi. Metode yang lazim dipakai 1. Transect point count method 2. Transect line method Cara -1 1. Menetukan area sampling 2. Membuat garis transek 3. Menetukan point count disepanjang garis transek 4. Melakukan pengamatan di point count dan mencatat hasilnya pada tabel. Catatan: Pengamatan dilakukan berulang kali (misal 10 X) dengan waktu pengamatan 10 menit setiap kali datanya dicatat pada tabel seperti contoh format pada makalah. Cara - 2 : 1) Menetukan Sampling area 2) Membuat Garis transek sepanjang jarak tertentu (misal 2000 m) 3) Menentukan tempat pengamatan pada interval jarak tertentu dari pusat transek 4) Melakukan pengamatan dan mencatat hasilnya. Format Tabel, periksa makalah : Densitas populasinya ditentukan dengan rumus : n 106 m2 D = --------------- x ------------Lxdx2 k m2 Dengan catatan : D n L d = Dentitas = Jumlah burung yang teramati = Panjang transect = Interval jarak 28 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Cara Crusing Tujuan : Untuk menentukan kepadatan relatif mamalia Caranya : 1) Persiapan : Membuat jalur transek untuk cruising dengan panjang dan lebar tertentu sehingga luas daerah cruising dapat di ketahui : Rumus : A = 2 w L A = Luas Transek W = Lebar di sebelah kiri dan kanan garis transek L = Panjang transek W Sumbu Transek W 2) Cruising, yaitu melakukan pengamatan di sepanjang jalur transek sambil mencacah mamalia tertentu yang dijumpainya. 3) Memperkirakan besar populasi dengan rumus : n.A N = ------------2.wL 4. Menentukan dentitas populasi dengan rumus : N D = ----------A Khusus untuk rusa perlu penghalau. Rusa dihalau agar memasuki jalur transek dari satu sisi. Pengamat melakukan cruising. Perkiraan populasinya ditentukan dengan rumus : A.p P = ----------q P = Perkiraan populasi 29 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa p q A = Jumlah rusa yang teramati di unit petak sampling = Luas unit petak sampling = Luas areal sensus 3. Menganalisis struktur Komunitas Metode yang dipakai untuk pengumpulan datanya dikenal sebagai metode IPA. IPA adalah singkatan Indices Panctucle di Abundance atau Points Index of Abundance. Untuk itu terlebih dahulu peneliti harus menentukan pos-pos pengamatan. Pos-pos itu diberi nomor, misalnya pos nomor 1 sampai dengan 10. Pengamatan dilakukan berturut-turut dari pos nomor 1, pos nomor 2, dan seterusnya. Datanya dicatat dalam tabel dngan format seperti contoh di makalah. Dari rekaman data pada tabel dapat ditentukan : 1) Frekuensi absolut ( F ) 2) Frekuensi relatif ( f ) 3) Jumlah individu ( ) 4) Porsen Abundansi ( Ab ) a. Penentuan Indeks Kelimpahan Rumusnya : Ni Di = ------- x 100 % N Di = Indeks dominansi atau indeks kelimpahan Ni = Jumlah individu jenis binatang i N = Jumlah seluruh binatang yang terdapat di habitat itu b. Penentuan Indeks Keanekaragaman Konsep : Semakin banyak jenis hewan yang hidup di habitatnya itu semakin tinggi keanekaragamannya Indeks keanekaragaman menunjukkan hubungan antara jumlah jenis dengan jumlah individu yang membentuk komunitas . Rumus : ni ni Hi = - ------- Loge ------n N 30 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Hi = Indeks keanekaragaman ni = Jumlah Individu jumlah I n = Jumlah Jenis N = Jumlah total Individu. c. Penentuan Perataan Konsep : Indeks perataan adalah equitability index, yaitu indeks yang menggambarkan penyebaran individu pada jenis-jenis binatang yang menyusun komunitas. Rumus : Ji Hi = ----------Loge S Ji = Indeks Perataan Hi = Indeks Keanekaragaman S = Jumlah jenis d. Penentuan Indeks Kesamaan Konsep : Rumus : Indeks kesamaan adalah indeks yang menunjukkan kesamaan struktur komunitas antara dua habitat 2C Ss = --------A+B SS A B C = = = = Indeks kesamaan Jumlah jenis pada habitat A Jumlah jenis pada habitat B Jumlah pasangan jenis yang dijumpai di habitat A dan B 31 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Kisi-Kisi Ekologi: 1. Hal-hal apa saja yang dipelajari dalam ekologi 2. Apa yang dimaksud dengan Ekologi, Ekosistem, Biosfer, Atmosfer, dan Lithosfer 3. Sebutkan fase-fase dalam siklus hidrologi 4. Sebutkan komponen Biotik dan Komponen Abiotik 5. Apa yang dimaksud dengan Transpirasi, Evaporasi, Pesifitasi, Perkolasi, dan Imbibisi 6. Sebutkan yang tergolong Produsen Tingkat I, Konsumen Tingkat I. 7. Sebutkan prinsip Kaidah-kaidah Ekosistem 8. Apa yang dimaksud dengan habitat, relung (nice)? 9. Apa yang dimaksud dengan Rantai Predator, Rantai Parasit, Rantai samprifit, dan rantai dekomposer 10. Apa yang dimaksud dengan tingkat tropik 11. Bagaimana hubungan tingkat tropik dengan pemanfaatan energi, jumlah populasi. 12. Air termasuk ke dalam Sumber Daya Alam apa? 13. Kualitas lingkungan menjadi optimal pada saat daya dukung mencapai berapa persen? 14. Bagian terbesar dalam udara adalah apa? 15. Berapa % oksigen terdapat dalam udara? 16. Apa yang dimaksud dengan homeostatis 17. Mengapa Aerosol dapat merusak lapisan Ozon 18. Sebutkan 3 jenis fiksasi? 32 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa 19. Berapa energi matahri yang dimanfaatkan oleh kehidupan, dan berapa yang kembali ke alam. 20. Apa yang akan anda lakukan apabila di wilayah tempat tinggal anda terjangkit DEMAM BERDARAH? Rantai Makanan Suatu organisme hidup akan 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 nonhayati membentuk sistem ekologi yang disebut ekosistem. Di dalam ekosistem terjadi rantai makanan, aliran energi, dan siklus biogeokimia. Rantai makanan adalah pengalihan energi dari sumbernya dalam tumbuhan melalui sederetan organisme yang makan dan yang dimakan. Para ilmuwan ekologi mengenal tiga macam rantai pokok, yaitu rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit. 33 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa 1. Rantai Pemangsa Rantai pemangsa landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai produsen. 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. 2. Rantai Parasit Rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu. 3. 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 faring-faring makanan. 4. Rantai Makanan dan Tingkat Trofik Salah satu cara suatu komunitas berinteraksi adalah dengan peristiwa makan dan dimakan, 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. 5. Piramida Ekologi 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 34 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa 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. Kamivora tingkat 1 juga selalu lebih banyak daripada karnivora tingkat 2. Piramida jumlah ini di dasarkan atas jumlah organisme di tiap tingkat trofik. 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 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. Berkurang-nya energi yang terjadi di setiap trofik terjadi karena hal-hal berikut. 1. Hanya sejumlah makanan tertentu yang ditangkap dan dimakan oleh tingkat trofik selanjutnya. 2. Beberapa makanan yang dimakan tidak bisa dicemakan dan dikeluarkan sebagai sampah. 3. Hanya sebagian makanan yang dicerna menjadi bagian dari tubuh organisms, sedangkan sisanya digunakan sebagai sumber energi. Ragam Organisme Autotrof 35 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE Bahan Bacaan Mahasiswa Mikroba autotrof adalah organisme yang mampu menyediakan/mensintesis makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan anorganik dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia. Contohnya : Thiobacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter Komponen autotrof (Auto = sendiri dan trophikos = menyediakan makan). Autotrof adalah organisme yang mampu menyediakan/mensintesis makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan anorganik dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia. Komponen autotrof berfungsi sebagai produsen, contohnya tumbuh-tumbuhan hijau. 36 Sekolah Tinggi Teknik Lingkungan Mataram EDHY FILE