Lingkungan Hidup

LINGKUNGAN HIDUP
Lingkungan hidup alam dan Lingkungan
hidup buatan
Pengertian
• Lingkungan pada umumnya dibagi menjadi faktor-faktor
yang bersifat fisik dan biologis.
• Faktor fisik merupakan faktor lingkungan yang bersifat
non biologis atau biotik, yaitu organisme yamg
berpengaruh terhadap organisme lain.
• Tumbuhan dan juga hewan dalam ekosistem merupakan
bagian komponen biotik, komponen ini akan
menyesuaikan diri terhadap kondisi lingkungan tertentu.
• Dalam hal ini tidak ada organisme hidup yang mampu
untuk berdiri sendiri tanpa dipengaruhi oleh kondisi
lingkungan yang ada, dan harus ada kondisi lingkungan
tertentu yang berperan terhadapnya dan menentukan
kondisi hidupnya.
Pengertian
• Lingkungan hidup alam, adalah istilah yang dapat mencakup segala
makhluk hidup dan tak hidup di alam yang ada di Bumi atau bagian
dari Bumi, yang berfungsi secara alami tanpa campur tangan
manusia yang berlebihan
• Menurut Undang Undang No. 23 Tahun 1997, 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.
• Sedangkan ruang lingkup lingkungan hidup Indonesia meliputi ruang,
tempat Negara Kesatuan Republik Indonesia yang berWawasan
Nusantara dalam melaksanakan kedaulatan, hak berdaulat, dan
yurisdiksinya.
• Dalam lingkungan hidup terdapat ekosistem, yaitu tatanan unsur
lingkungan hidup yang merupakan kesatuan utuh menyeluruh dan
saling mempengaruhi dalam membentuk keseimbangan, stabilitas,
dan produktivitas lingkungan hidup
• Definisi lingkungan hidup adalah kesatuan ruang
dengan semua benda, daya keadaan, dan makhluk
hidup, termasuk di dalamnya manusia dan
perilakunya.
• Lingkungan Hidup merupakan suatu sistem yang
meliputi lingkungan hayati, lingkungan non hayati,
lingkungan buatan dan lingkungan sosial.
• Sumber daya alam (SDA) merupakan salah satu
unsur lingkungan alam, baik hayati maupun on
hayati, yang diperlukan manusia untuk memenuhi
kebutuhannya dan meningkatkan kesejahteraannya.
• Sumber daya alam sangat banyak dan melimpah,
jadi disusunlah klasifikasi sumber daya alam, yang
antara lain meliputi sumber daya alam terbarui dan
tak terbarui.
• Komponen lingkungan terdiri dari faktor abiotik (tanah, air,
udara, cuaca, suhu) dan faktor biotik (tumbuhan dan
hewan, termasuk manusia).
• Lingkungan hidup baik faktor biotik maupun abiotik
berpengaruh dan dipengaruhi manusia.
• Segala yang ada pada lingkungan dapat dimanfaatkan
oleh manusia untuk mencukupi kebutuhan hidup
manusia, karena lingkungan memiliki daya dukung.
• Daya dukung lingkungannya adalah kemampuan
lingkungan untuk mendukung perikehidupan manusia dan
makhluk hidup lainnya.
Lingkungan Alam
• Lingkungan alam adalah segala sesuatu yang ada di
alam dan diciptakan oleh Tuhan Yang Maha Kuasa,.
Contoh lingkungan alam yang ada di permukaan
bumi adalah sungai, danau, laut, gunung dan
lembah.
• Dalam kondisi alami, lingkungan dengan segala
keragaman interaksi yang ada mampu untuk
menyeimbangkan keadaannya.
• Namun tidak tertutup kemungkinan, kondisi demikian
dapat berubah oleh campur tangan manusia dengan
segala aktivitas pemenuhan kebutuhan yang
terkadang melampaui Batas.
• Keseimbangan lingkungan secara alami dapat
berlangsung karena beberapa hal, yaitu komponenkomponen yang ada terlibat dalam aksi-reaksi dan
berperan sesuai kondisi keseimbangan, pemindahan
energi (arus energi), dan siklus biogeokimia dapat
berlangsung.
• Keseimbangan lingkungan dapat terganggu bila terjadi
perubahan berupa pengurangan fungsi dari komponen
atau hilangnya sebagian komponen yang dapat
menyebabkan putusnya mata rantai dalam ekosistem.
• Salah satu faktor penyebab gangguan adalah polusi di
samping faktor-faktor yang lain.
KOMPONEN FAKTOR LINGKUNGAN
Faktor iklim
• Yang meliputi parameter iklim utama seperti cahaya,
temperatur, ketersediaan air, dan angin.
• Pengetahuan mengenai iklim menjadi sangat penting
untuk pengelolaan lingkungan.
• Pengetahuan yang akurat tentang faktor-faktor iklim juga
sangat diprlukan untuk mencapai sumberdaya pertanian
secara maksimum.
• Salah satu ciri utama iklim daerah tropika adalah panas
yang terus menerus.
• Suhunya tinggi dan variasi harian dalam waktu 24 jam
lebih besar dibandingkan variasi lainnya dalam satu
waktu kewaktu lainnya dalam satu tahun.
Faktor Tanah
• Tanah yang ada disuatu tempat dan waktu tertentu
merupakan fungsi dari interaksi antara batuan dasar
(batuan induk) dan topografi dengan iklim dan vegetasi
serta fauna (termasuk manusia).
• Kepentingan relatif setiapfaktor ini bervariasi dari satu
tempat ketempat lain dan dapat berubah menurut waktu.
• Oleh karena itu, tanah tidak dapat dianggap sebagai
bentuk statis dan permanen dari suatu tempat, tetapi
merupakan hasil interaksi faktor-faktor tersebut diatas
yang sifatnya sementara dan akumulatif.
Faktor Biotik
• Merupakan gambaran dari semua interaksi dari
organisme hidup seperti kompetisi, peneduhan, dll.
Faktor Tofografi
• Tofografi suatu tempat sangat mempengaruhi proses
pelindian, kedalaman, erodibilitas, infiltrasi, dan
pelapukan tanah. Erosi tanah meru-pakan hal yang
sangat penting karena dapat menyebabkan:
1. Degradasi lahan : menyebabkan turunnya
produktivitas yang bergantung pada kondisi bentang
lahan yang bersangkutan
2. Intensitas air limpasan meningkat : karena infiltrasi
yang terjadi lebih sedikit, menyebabkan banjir
semakin sering terjadi.
3. Tanah yang tererosi akan meningkatkan
pendangkalan sungai.
HUBUNGAN ANTARA FAKTOR
LINGKUNGAN
• Faktor-faktor lingkungan saling berinteraksi antara satu sama
•
•
•
•
lainnya, sehingga sangat sulit untuk memisahkan hanya dari
satu faktor lingkungan.
Sebagai contoh bahwa kedua faktor iklim dan tofografi akan
mempengaruhi perkembangan suatu tanah.
Dengan demikian juga iklim dan tanah akan berpengaruh
secara kuat dalam pola kontrolnya terhadap komponen biotik,
menentukan jenis-jenis yang akan mampu menempati suatu
tempat atau suatu daerah tertentu.
Semua faktor lingkungan bervariasi secara ruang dan waktu.
Organisme hidup bereaksi terhadap variasi lingkungan,
sehingga hubungan yang nyata antara lingkungan dan
organisme hidup ini akan membentuk komunitas dan
ekosistem tertentu, baik berdasarkan ruang maupun waktu.
HUKUM MINIMUM DAN
HUKUM TOLERANSI
Hukum Toleransi dari Shelford menyatakan
Kehadiran dan keberhasilan suatu organisme tergantung
kepada lengkapnya komplerks-kompleks keadaan.
Ketiadan atau kegagalan suatu organisme dapat
dikendalikan oleh kekurangan atau kelebihan secara
kualitatif dan kuantitatif dari salah satu beberapa faktor
yang mungkin mendekati batas-batas toleransi organisme
tersebut
Hukum Minimum Liebig
Untuk dapat bertahan dan hidup dalam keadaan tertentu,
suatu organisme harus memiliki bahan-bahan yang penting
diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan
keperluan-keperluan dasar ini bervariasi antara jenis dan
dengan keadaan”
KONSEP FAKTOR-FAKTOR
PEMBATAS
• Eksistensi dari keberhasilan suatu organisme atau kelompok
•
•
•
•
organisme tergantung pada keadaan lingkungan yang sangat
rumit.
Suatu keadaan yang melampaui batas-batas toleransi disebut
keadaan yang membatasi atau faktor pembatas.
Faktor pembatas dapat mencapai nilai ekstrim maksimum
maupun minimum dengan ukuran kritis.
Faktor pembatas bervariasi dan berbeda untuk setiap
tumbuhan maupun hewan dengan nilai ekstrim tertentu,
sehingga terjadilah pengelompokan dan perkembangan serta
penyebaran organisme tersebut.
Suatu organisme mempunyai toleransi yang besar terhadap
suatu faktor yang konstan, maka faktor itu tidak merupakan
pembatas.
• Sebaliknya bila mempunyai toleransi tertentu terhadap suatu
•
•
•
•
•
•
faktor yang bervariasi dalam lingkungan, dapat menjadi faktor
yang membatasi.
Sebagai contoh oksigen yang tersedia cukup banyak dan tetap
serta siap untuk digunakan dalam lingkungan daratan sehingga
jarang membatasi organisme daratan.
Pada pihak lain, oksigen jarang dan sangat bervariasi dalam
air sehingga merupakan faktor pembatas pada organisme
perairan.
Keadaan lingkungan yang ekstrim mengurangi batas toleransi.
Suatu contoh konsep faktor pembatas dengan
membandingkan telur-telur ikan trout dan telur-telur kodok.
Telur-telur ikan trout berkembang antara 00C dan 120C
dengan optimum 40C sedangkan telur-telur kodok antara 00C
dan 300C dengan optimum 220C.
Jadi telur-telur ikan trout adalah stenothermal dan telur-telur
kodok eurythermal.
Pentingnya faktor pembatas
Tanah yang berasal dari batuan magnesium – besi –
silikat yang rendah zat-zat hara utam Ca, P dan N serta
tinggi kadar Mg, Cr dan nikel.
b. Lambat laun melalui waktu geologis vegetasi dapat
menyesuaikan diri dengan keadaan, tetapi dengan
tingkatan masyarakat yang telah berkurang struktur
dan produktivitasnya.
c. Kinne (1956) mendapatkan bahwa Coelenterate yaitu
organisme laut (marine) tumbuh baik pada kadar garam
1 bagian per seribu dalam kondisi laboratorium dengan
tempratur tertentu. Sesungguhnya organisme ini tidak
pernah terdapat pada kadar garam ini di alam, tetapi
pada kadar garam yang lebih rendah.
a.
• Banyak ahli lingkungan berpendapat bahwa faktor-faktor
•
•
•
•
yang sangat berbeda dapat membatasi penimbunan pada
pusat penyebaran dan distribusi pada batas penyebaran.
Carson (1958) dan ahli-ahli genetika menyatakan bahwa
individu-individu dari populasi dibatasi penyebaran dapat
memiliki urutan-urutan gen yang berbeda dari pusat
populasi.
Pendekatan biogeograf menjadi perhatian bila satu atau
lebih faktor-faktor lingkungan tiba-tiba berubah secara
drastis.
Penentuan daerah yang optimum bagi hasil tanaman
tidak hanya berdasarkan hasil rata-rata, tetapi juga variasi
hasil dari tahun ke tahun.
Daerah dengan hasil rata-rata tertinggi dan angka variasi
yang terendah dianggap menjadi daerah yang optimum.
PENTINGNYA FAKTORFAKTOR FISIS SEBAGAI
FAKTOR-FAKTOR PEMBATAS
Temperatur
• Beberapa organisme dapat hidup pada temperatur yang
•
•
•
•
•
rendah sekali.
Sedangkan beberapa microorganisme, terutama bakteri dan
algae dapat hidup dan berkembang pada musim-musim semi
yang panas kira-kira 880C dan untuk ganggang lainnya 800C.
Dibandingkan untuk toleransi ikan dan serangga 500C.
Organisme yang hidup di air pada umumnya mempunyai batas
toleransi yang lebih sempit terhadap temperatur dari pada
binatang yang hidup di darat, sehingga temperatur penting dan
sering kali merupakan faktor pembatas.
Temperatur, cahaya, kelembaban, air, pasang surut umumnya
mengontrol kegiatan-kegiatan harian tumbuhan dan binatang.
Temperatur berperanan dalam pengwilayahan dan sertifikasi di
lingkungan perairan dan daratan.
Cahaya
• Protoplasma yang terbuka langsung kena cahaya
menyebabkan kematian cahaya adalah sumber energi,
cahaya bukan hanya faktor yang vital, tetapi juga suatu
pembatas pada kedua tingkat maksimum dan minimum.
• Oleh karena itu cahaya sebagai faktor pembatas dan
pengontrol
• Menurut mata manusia, cahaya tampak terletak antara
3900 sampai 7600 A0. ultra violet lebih kecil dari 3900 A0
dan inframerah di atas 7600 A0.
• Energi tinggi dari radiasi gelombang pendek dapat
berperan sebagai faktor-faktor pembatas.
Air
• Air dari segi ekologi merupakan faktor pembatas utama
•
•
•
•
pada lingkungan darat dan lingkungan perairan.
Air untuk fungsi fisiologis perlu bagi semua protoplasma.
Dari sudut ekologis terutama sebagai faktor pembatas
curah hujan sebagian besar ditentukan oleh geografi dan
pola gerakan udara yang besar atau sistem iklim.
Angin mengandung kelembaban bertiup dari laut
menjatuhkan kelembabannya pada lereng-lereng yang
menghadap ke laut.
Penyebaran curah hujan sepanjang tahun merupakan
faktor pembatas yang sangat penting untuk organisme.
• Keadaan biotis ditentukan tidak hanya oleh curah hujan
•
•
•
•
tetapi oleh keseimbangan antara curah hujan dan potensi
evapotranspirasi.
Yang merupakan kehilangan air oleh penguapan dari
ekosistem.
Kelembaban menunjukkan jumlah uap air dalam udara.
Kelembaban mutlak ialah jumlah air yang sesungguhnya
dalam udara dinyatakan sebagai berat air persatuan
udara (gram per kilogram udara).
Kelembaban nisbi diukur dengan mencatat perbedaan
antara thermometer tabung basah dan kering disebut
psychorometer.
• Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi
kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh
tanaman sebelum mencapai tanah.
• Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu
dalam tiga cara yang berbeda:
a) Evaporasi / transpirasi - Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di
tanaman, dsb. kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan
kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu
akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun
(precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es.
b) Infiltrasi / Perkolasi ke dalam tanah - Air bergerak ke dalam tanah
melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air
tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak
secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air
tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.
c)
Air Permukaan - Air bergerak diatas permukaan tanah dekat dengan
aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori
tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah
dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung
satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh
air permukaan disekitar daerah aliran sungai menuju laut.
Siklus hidrologi
• Siklus hidrologi adalah fenomena yang terutama terjadi di
•
•
•
•
•
atmosfer dan digerakkan oleh panas dari Matahari yang
menguapkan air dari samudera dan daratan.
Uap air yang dihasilkan bergerak naik masuk ke atmosfer dan
kemudian bergerak bersama aliran udara.
Dalam perjalanannya bersama aliran udara, beberapa bagian
uap air mengalami kondensasi dan kemudian mengalami
presipitasi dalam bentuk hujan atau salju dan kembali ke
samudera atau daratan.
Air hujan yang jatuh ke daratan dapat mengalir masuk kedalam
aliran sungai, meresap ke dalam tanah, atau menguap kembali
ke udara untuk bergerak kembali dalam siklus.
Sebagian air yang di dalam tanah diserap oleh tanaman, dan
kemudian mengembalikan air itu ke atmosfer melalui daun
dengan proses transpirasi.
Salju dapat tetap berada di daratan selama satu atau dua
musim dan bisa lebih lama hingga mencair dan airnya mengalir
meninggalkan salju.
CAHAYA DAN SISTEM
EKOLOGI
CAHAYA
• Cahaya merupakan bentuk energi yang dikenal sebagai
energi elektromagnetik, yang juga disebut radiasi.
• Model cahaya sebagai gelombang menerangkan banyak
sifat-sifat cahaya, tetapi dalam hal tertentu cahaya itu
berperilaku seperti tersusun atas partikel-partikel diskret,
yang disebut foton.
• Tumbuhan memerlukan cahaya untuk berfotosentesis.
• Tumbuhan yang yang tidak mendapatkan cahaya
berwarna pucat, karena tidak bisa membentuk klorofil.
Tumbuhan seperti ini biasanya cepat mati.
• Dalam proses fotosintesis, mahluk hidup yang berklorofil
•
•
•
•
menyerap CO2, dan dengan menggunakan cahaya matahari
sebagai sumber energi, menghasilkan karbohidrat dan
melepas O2, dengan makin berkembangnya organisme yang
berklorofil, proses fotosintesis pun makin banyak terjadi dan
seiring dengan itu kadar CO2 dalam atmosfer berkurang dan
kadar O2 bertambah.
Tidak semua jenis nutrisi yang di serap oleh tanaman dapat di
serap langsung oleh tanaman untuk pertumbuhannya.
Seperti halnya Fotosintesis, air dan Karbondioksida tidak dapat
langsung dapat menjadi zat gula (glukosa) Tanpa adanya
bantuan cahaya.
Respon tanaman terhadap lama waktu terang (siang) dan
Gelap (malam) setiap harinya di sebut Fotoperiodisme.
Berdasarkan hal tersebut tanaman dibedakan menjadi empat
kelompok yaitu tanaman hari pendek., tanaman hari panjang,
tanaman hari sedang, dan tanaman hari netral.
Sistem ekologi
• Sistem ekologi atau Ekosistem
merupakan suatu interaksi yang
kompleks dan memiliki penyusun yang
beragam.
• Di bumi ada bermacam-macam
ekosistem
Susunan Ekosistem
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.
Komponen heterotrof
• (Heteros = berbeda, trophikos = makanan). Heterotrof
merupakan organisme yang memanfaatkan bahan-bahan
organik sebagai makanannya dan bahan tersebut disediakan
oleh organisme lain. Yang tergolong heterotrof adalah manusia,
hewan, jamur, dan mikroba.
Bahan tak hidup (abiotik)
• Bahan tak hidup yaitu komponen fisik dan kimia yang
terdiri dari tanah, air, udara, sinar matahari. Bahan tak
hidup merupakan medium atau substrat tempat
berlangsungnya kehidupan, atau lingkungan tempat
hidup.
Pengurai (dekomposer)
• Pengurai adalah organisme heterotrof yang menguraikan
bahan organik yang berasal dari organisme mati (bahan
organik kompleks). Organisme pengurai menyerap
sebagian hasil penguraian tersebut dan melepaskan
bahan-bahan yang sederhana yang dapat digunakan
kembali oleh produsen. Termasuk pengurai ini adalah
bakteri dan jamur.
SUHU DAN PRODUKTIVITAS
• Produktivitas yang tinggi dan kontinyu sepanjang tahun
tidak akan berlangsung jika hanya didukung oleh suhu
yang tinggi.
• Banyak wilayah lain di dunia yang memiliki suhu yang
jauh lebih tinggi di banding wilayah hutan hujan tropis,
tetapi memiliki produktivitas yang rendah (Woodweell,
1967).
• Interaksi antara suhu yang tinggi dan curah hujan yang
banyak yang berlangsung sepanjang tahun menghasilkan
kondisi kelembapan yang sangat ideal bagi vegetasi
hutan hujan tropis untuk meningkatkan produktivitas.
• Warsito (1999) menjelaskan bahwa kelembapan atmosfer
•
•
•
•
•
merupakan fungsi dari lamanya hari hujan, terdapatnya air
yang tergenag, dan suhu.
Sumber utama air dalam atmosfer adalah hasil dari penguapan
dari sungai, air laut, dan genangan air tanah lainnya serta
transpirasi dari tumbuhan.
Menurut Jordan (1995) tingginya kelembapan pada gilirannya
akan meningkatkan laju aktivitas mikroorganisme.
Selain itu, proses lain yang sangat dipengaruhi oleh proses ini
adalah pelapukan tanah yang berlangsung cepat.
Pelapukan terjadi ketika hidrogen dalam larutan tanah bereaksi
dengan mineralmineral dalam tanah atau lapisan batuan, yang
mengakibatkan terlepas unsur-unsur hara .
Hara-hara ini ada yang dapat dengan segera diserap oleh
tumbuhan.