4. ILMU LINGKUNGAN 5. MANUSIA & LINGKUNGANNYA6. PERANAN & DAMPAK DARI ILMU ALAMIAH & TEKNOLOGI

EKOLOGI SEBAGAI DASAR ILMU LINGKUNGANILMU LINGKUNGAN tidak begitu tepat bila disamakan dengan EKOLOGIILMU LINGKUNGAN adalah ENVIRONMENTAL SCIENCEEKOLOGI adalah ENVIRONMENTAL BIOLOGYILMU LINGKUNGAN disusun oleh : Biologi, Fisika, Geografi, Ilmu Kimia, cabang ilmu lainnyaEKOLOGI hanyalah salah satu cabang atau penyusun ilmu lingkungan

The Study of Environmental Science encompasses the field of ecology, geophysics, geochemistry, forestry, public health, meteorology, agriculture, oceanography, soil science, and mining, civil, petroleum, and power engineering (Parker, 1990)

MAKHLUK HIDUP(BIOTA)TEMPAT TINGGAL(RUMAH TANGGA, HABITAT, TANAH, AIR DAN UDARA)EKOLOGIILMU PENGETAHUAN (LOGOS) MEMPELAJARI HUBUNGAN TIMBAL BALIK ANTARA MAKHLUK HIDUP (BIOTA) DENGAN TEMPAT TINGGAL (OIKOS)NYA

ANATOMITAKSONOMIGENETIKAGEOLOGIGEODESIMORFOLOGIGEOGRAFIEMBRIOLOGIAGRONOMIFISIOLOGI

METEOROLOGIETHOLOGIHIDROLOGISOSIOLOGIEVOLUSIOCEANOGRAFIOCEANOLOGILIMNOLOGIEKOLOGIBIOSAINSILMU LINGKUNGAN KEHAYATAN(Life Environmental Science)FISIKOSAINSILMU LINGKUNGAN KEBENDAAN(Physical Environmental Science)EKOLOGI SEBAGAI DASAR ILMU-ILMU LINGKUNGAN (Tandjung, 1992a)

ORGANISMEHABITATANATOMIMORFOLOGIEMBRIOLOGIFISIOLOGIETHOLOGISOSIOLOGITAKSONOMIEVOLUSIGENETIKA

GEODESIGEOLOGIGEOGRAFIAGRONOMIHIDROLOGILIMNOLOGIOCEANOGRAFIOCEANOLOGIMETEOROLOGI

ILMU LINGKUNGANHUBUNGAN TIMBAL BALIKEKOLOGIHUBUNGAN EKOLOGI DENGAN ILMU LINGKUNGAN (Tandjung, 1992a)BIOSAINSFISIKOSAINS

Pengertian Biosfir :Tempat Kehidupan (flora & Fauna)Alam atau dunia kehidupan yg terdiri dari semua jasad hidup, air, udara, tanah dan materi yg mengelilingi & merupakan suatu lapisan yg agak tipis di permukaan bumiSuatu sistem hubungan jasad hidup serta materi & energi yg mengelilinginya & manusia sebagian dari sistem tsb yang tampak beraturan dg pola tertentu

Batas Biosfer???Ditentukan sampai pada batas dimana tidak lagi terdapat benda hidup (atas dasar pengetahuan saat ini)Benda hidup di dunia ini terdapat pada ketinggian 5 mil di atas bumi dan beberapa mil ke dalam bumi

Pertumbuhan penduduk sangat tinggidi perkotaan daya dukung lingkungan menurun

Shanghai

KOTA SEBAGAI ORGANISME :

(JOHN EBERHARD)

Jaring-jaring KehidupanDunia Kehidupan sebenarnya jauh lebih rumit daripada yang dilihat sepintas laluEnergi & materi merupakan landasan dunia jasad hidupTidak ada satu organismepun di dunia yg dapat hidup sendiriSuatu organisme, baru berarti jika ada organisme lainnyaSuatu organisme mempunyai kemampuan untuk bereaksi terhadap suatu rangsangan

Reaksi dapat berupa:Pergerakan, adaptasi, morfologi, pola kehidupan, fisiologi, pertumbuhan dan kelakuan reproduksi

Rangsangan dapat berupaPerubahan udara atau cuaca, dll

Individu adalah suatu kesatuan genetik yang sama, bersama-sama dengan lingkungan membentuk suatu sistem ekologi individu

Lingkungan adalah sejumlah unsur-unsur dan kekuatan-kekuatan di luar organisasi yang mempengaruhi kehidupan organisme

POPULASI ADALAH SEKUMPULAN INDIVIDU DARI JENIS YANG SAMA DAN TERJADI BERSAMA-SAMA PADA SUATU TEMPAT DAN WAKTU

Populasi Sapi

Populasi Kambing

Populasi Lalat

Individu Vs Populasi

Komunitas adalah kumpulan populasi yang menempati suatu daerah tertentu.

Komunitas dalam ekologi merupakan komunitas biotik dimana anggota-anggotanya mempunyai tempat tumbuh (habitat) yang sama, misal komunitas perkebunan sawit, padang rumput, parit, dll.

Ekosistem dimana komunitas bersama-sama dengan lingkungan abiotis membentuk suatu sistem ekologi

Bioma adalah suatu ekosistem skala besar yang terjadi karena interaksi iklim dan biota setempat Bioma merupakan tingkat organisasi yang lebih tinggi dari ekosistem

SUKSESI EKOLOGISADALAH pergantian satu komunitas oleh komunitas lain sebagai akibat dari perkembangan satu atau beberapa organisme pionir selama ratusan atau ribuan tahunDARI SUKSESI komunitas berkembang dari sederhana menjadi kompleks.

Komunitas selalu berubah sesuai dengan perubahan kualitas lingkungan, seperti kebakaran, erosi, banjir, pertanian, industrialisasi dst.

Kapan Suksesi itu Berakhir?Suksesi itu berakhir dalam suatu komunitas klimaks yang stabil dan mampu bereproduksi secara indefenitif dalam kondisi tertentu

P.R.O.D.U.S.E.N

Tumbuhan hijau seperti padi, dapat membentuk bahan organik dg menggunakan energi matahariHidup tumbuhan ini sendiri dan hidup organisme lainnya bergantung kepada produksi bahan organik ini

KONSUMENTikus, kucing, kutu kucing, ular, elang, disebut konsumen yaitu pemakaiKonsumen terdiri dari: konsumen tingkat pertama, kedua, ketiga dstSetiap tingkat lebih tinggi, hubungan konsumen selangkah lebih jauh dari produsen bahan organikProdusen merupakan dasar jaring-jaring konsumen yang rumit

K.E.S.E.I.M.B.A.N.G.A.N Setiap M.H yg sehat selalu berada dlm keseimbangan, walaupun setiap saat mengalami perubahan. Dg cara yg sama seluruh dunia kehidupan pd setiap saat menuju keseimbangan Berbeda dg keseimbangan timbangan, Keseimbangan di alam adalah suatu keseimbangan dinamik yg disebut keadaan mantap

NICHE EkologisStp spesies di dlm komunitas mempunyai struktur & fungsi masing-masing yg saling menunjang (interdependency)Suatu organisme itu makan apa, dimakan oleh siapa, mengambil zat hara apa dan membuang zat kimia apa ke dlm tanahBerbagai organisme di dunia ada yg mempunyai niche ekologis yg sama disebut Ekivalen ekologis.

PENGARUH MANUSIA DLM LINGKUNGANFaktor lingk (biotik, abiotik) selalu mengalami perubahan (tiba2 ataupun scr perlahan2)Manusia dg pengetahuannya mampu mengubah keadaan lingk shg menguntungkan dirinya, utk memenuhi kebutuhannya (berlangsung sjk awal keberadaan man berikut berkembangnya kebudayaan man)Ekosistem yg terdpt disktr man adl ekosistem yg baru diciptakan ssuai dg kebuth manMula2 pengaruh man thd lingk tdklah terlalu besar, namun seiring dg pertambahan populasi man & iptek yg digunakannya, justru pengaruh manusia thd link semakin mencemaskan

Dg iptek, kemampuan man utk mengubah ling semakin besarMan merasa alam diciptakan utk man & krn itu alam haruslah ditaklukkan utk kepentingan manDilain pihak kemajuan iptek telah menambah kebutuhan manusia (makanan, pakaian, rumah, energi

Macam Sumber Daya AlamKita dpt menggolongkan SDA menjadi: SDA biotik & abiotikSDA biotik (hewan & tumb), memp sifat dpt memperbaharui diri artinya dpt memperbanyak diri dg cara berkembang biak (renewable resources)SDA abiotik tdk memp kemmpuan memperbanyak diri (nonrenewable resources)Manusia hrs bijaksana dlm penggunaan SDA terutama SDA abiotik

CULTURE2. MEMAHAMI LINGKUNGAN SECARA HOLISTIKABIOTIKBIOTIKDinamika Lingkungan : Kompleksitas, Perubahan, Ketidakpastian, dan KonflikPentingnya mencermati integrasi antarketiganya

Konservasi SDAKeperluan SDA cenderung meningkat terus krn adanya dua faktor utama, yi: adanya pertumbuhan penduduk yg pesat dan perkembangan peradaban manusia memerlukan SDA yg lbh banyak lagiDiperlukan usaha yg bijaksana dg tuj agar SDA tersedia sebanyak mungkin dan usaha ini dikenal sbg konservasi lingkunganKonservasi lingkungan meliputi konservasi air, tanah, hutan, mineral dan margasatwa.

1. KERUSAKAN LINGKUNGAN: KEMEWAHAN ATAU KEMISKINAN?

Konsumsi perkapita orang Amerika untuk kertas, air, listrik mencapai sekitar 10x lebih besar dari konsumsi perkapita penduduk negara berkembang;Dari industri, pertambangan, dan pertanian, Amerika mengeluarkan sampah padat sebesar 5 milyard ton pertahun. 20 ton sampah dapat menutupi lapangan sepakbola setinggi sekitar 1,5 meter;Tiap tahunnya, Amerika memproduksi sampah dari barang-barang yang sebenarnya dapat diganti dengan bahan-bahan yang bertahan lama: 16 milyar diapers, 2 milyar alat cukur jenggot dan 1,6 milyar ballpoint.Setiap rumah tangga di Amerika membuang rata-rata 13 ribu lembar kertas, 1800 barang-barang plastik, 500 kaleng dan 500 gelas kaca.

KERUSAKAN LINGKUNGAN: KEMEWAHAN ATAU KEMISKINAN?Setiap tahunnya amerika membuang kertas yang cukup untuk membangun dinding setinggi 4 meter dari Los Angeles ke New York, dan mereka membuang gelas botol setiap 2 minggu yang cukup untuk membuat menara setinggi WTC.Biaya untuk membuang sampah di Amerika pertahunnya cukup untuk membangun 1000 sekolah dan 500 rumah sakit, termasuk untuk pemeliharaan dan upah pegawai.Lebih dari 70% listrik di Amerika terbuang percuma karena ketidakefisienan di dalam sistem penerangan dan alat-alat rumah tangga.Jika setiap warga negara Amerika mengurangi konsumsi energi di rumahnya menjadi separuh, maka akan dapat mengurangi 7000 pounds Karbon yang dibuang ke atmosfir setiap tahunnya.

IRONI DUNIA: DOLAR, UNTUK PERANG ATAU LINGKUNGAN?

ECONOMICALLYVIABLESOCIALLY,POLITICALLYACCEPTABLECULTURRALYSENSITIVEENVIRONT-MENTALLYFRIENDLY4. KONSEPSI PEMBANGUNANBERKELANJUTANImperatives :-Sustain Economic Development-Income Generating-Employment Creation-Local economicImperatives :Community Development/ EmpowermentDemocratizationDecentralizationIndigeneous KnowledgeSocial EquityCultural integrityImperatives:Conservation + PreservationResources EfficiencyReduce WasteAppropriate Technology

PERTUMBUHAN PENDUDUK & SDAPenduduk Bumi pd Thn 1975 berjumlah 3967 juta, Thn 1991 berjumlah 5 Milyar dan pada Thn 2000 mencapai 6253 juta jiwa.Pertambahan pend yg pesat tsb menyebabkan keperluan SDA bagi manusia jg meningkat.Cepat atau lambat habisnya SDA tsb tgt jlh pemakainya, yi pend bumi.

MACAM POLUSI & BAHAYANYA

Timbulnya polusi atau pencemaran lingkungan merupakan salah satu bentuk dampak negatif dari pemanfaatan SDA.Timbulnya penc lingk pd gilirannya akan berpengaruh pd kesehatan & kehidupan manusia baik langsung/tdk langsungMelalui media udara, air, suara, makanan penyebab polusi masuk kedlm tbh manusia

Polusi udaraPolusi udara telah meliputi ke seluruh atm bumi. Lapisan Oksigen tipis yg menyelimuti perm buni mulai rusak dg adanya polusi udara.Sumber polusi udara dpt dikatagorikan dua yi: sumber bergerak (kendaraan) dan sumber tak bergerak (cerobong pabrik, kebakaran hutan dll)

Malapetaka Yg Terjadi Akibat Penc. UdaraPd Thn 1948 di Genewa, Pensylvania, akibat asap dari industri bersama kabut yg terhalang utk keluar lembah oleh adanya lapisan udara panas yg meliputi kota tsb telah menyebabkan 15 pria & 5 wanitatewas, serta 6000 org menderita sakit sal pernafasanPeristiwa yg sama pernah tjd di London pd Thn 1952, yg menimbulkan kematian sebanyak 4000 orgDi Belgia Thn 1930 dan Meksiko pd Thn 1950

Polusi air & tanahPolusi tdk hanya terj pada sungai, danau dan sepanjang pantai laut, tetapi yg lbh terasa bila pollutan td telah masuk ke dlm air tanah. Misalnya krn polutan ttt dpt membinasakan mikroorganism yg terdpt pd tanah & perairan yg sumbernya memp. peranan penting dari siklus materi pd suatu ekosistemSumber pencemar bdn air, dpt berupa kegiatan domestik, pertanian & perkebunan, industri, pertambangan dll dg berbagai macam karakteristik buangannya.

polusi suaraKebisingan yg berlangsung sehari2 diperkirakan akan meningkat dua kali lipat dlm wkt 20 thn mendatang, terutama di perkotaan .Lebih jauh akibat yg timbul dari polusi suara adalah hilangnya daya pendengaran scr permanen, bila mendengar suara dg kekuatan tinggi; 50-55db dpt menunda org tidur & lelah pd saat bangun; 90 db dpt berpenguh thd saraf otonom

KRISIS EKOLOGIEKOLOGILAHIR TAHUN 1969

KRISIS EKOLOGIDANORA, USA, 1948KORBAN JIWA 20 ORANG, SAKIT 6000 ORANG

LONDON, 1952MENINGGAL 4000 ORANG

USA, 1962LAPORAN RACHEL CARSON:SILENT SPRINGPUNAHNYA SATWADUNIA TANPA HEWAN

INSEKTISIDA ORGANOCHLORIN YANG DILARANG DAN TAHUN MULAI TIDAK BOLAH DIPAKAI DI USASementara itu, dua puluh satu (21) Insektisida Organofosfat (misalnya: diazinon, malathion) dilarang pemakaiannya di USA sejak tahun 1976

ENERGISetiap kegiatan memerlukan energiEnergi tdk dpt diciptakan, sedangkan stp MH terus-menerus harus mendapatkan energiSumber energi dari makananDalam piramida energi tumbuhan hujau (autotrof) ada pada level terbawah yang mendapatkan energi dari sinar matahari (fotosintesis)

Energi dikelompokkan 2 katagoriEnergi kinetik atau energi aktifadalah energi yg dlm keadaan bergerak atau menimbulkan aksiContoh: Sinar matahari, radiasi, panas, gerakan putaran roda, kincir, listrikEnergi potensial atau energi berkapasitas adalah energi yg mempunyai kemampuan menghasilkan energi kinetik Contoh: air terjun penggerak turbin, energi kimia dlm baterai & bhn bakar fosil, bahan peledak & kayu bakar

HUKUM TERMODINAMIKAHukum termodinamika menjadi sangat penting karena memuat pengertian bagaimana mahluk hidup dan ekosistem berfungsi di lingkunganHukum termodinamika adalah hukum alamMembicarakan tentang energi

Hukum Termodinamika I (The law of Energi Conservation)Bicara tentang kekekalan energi/konservasi energiEnergi yg berasal dari energi sinar matahari itu sesampai di bumi tdk pernah habis dipakai Perubahan energi sinar surya menjadi bentuk energi lain.

Energi SM memanaskan daratan dan lautan. Daratan krn lbh padat dari laut menjadi lebih dulu panas dibandingkan dg lautan.Tempat yg panas, materinya mjd renggang, tekanannya turun. Karena tekanan di darat lbh rendah drp di lautan shg terjadilah aliran udara yg disebut angin dari laut ke darat pd siang hari. Sebaliknya malam hari.Aliran angin adl e.kinetik krn dpt menggerakkan baling2, kipas, turbinEnergi dari baling2 dpt memutar dinamo/generator shg terjadi tenaga listrikTenaga/e listrik dpt mjd e penggerak motor/tenaga mesin

Hukum Termodinamika II (The Low of Energy Entropy)Stp pemakaian suatu bentuk atau unit energi tidak pernah tercapai efisiensi 100%, selalu dihasilkan sisa yg tdk terpakaiSisa energi tsb disebut entropiKarena entropi tdk terpakai dlm suatu proses maka entropi disebut sbg limbah

Dari Hk. entropi ada 2 hal yg dpt disimpulkan:Pencemaran selalu terjadi & tidak dapat dihindari karena adanya entropiPencemaran dapat diperkecil karena sesungguhnya entropi itu adalah sumber energi bagi proses lainEnergi mengalir hanya menuju ke satu arah, kearah yg lebih rendah

MATERI ENERGI yg menjadi penggerak sistem kehidupan pada hampir seluruh mahluk hidup berasal dari sinar matahari MATERI sebagai sumber hara untuk tumbuh-tumbuhan (produsen I) maupun untuk organisme berasal dari bumi

DAMPAK ILMU ALAMIAH & TEKNOLOGIDampak dari Ilmu Alamiah & Teknologi yg telah dikembangkan manusia dlm rangka memenuhi kebutuhan shg lbh mudah & menyenangkan dpt bersifat negatif krn menimbulkan efek samping yg dpt menimbulkan malapetakaManusia mencoba mengatasi dampak tsb jg dg ilmu alamiah dan teknologi

DAMPAK ILMU ALAMIAH & TEKNOLOGIDampak Ilmu Alamiah & Teknologi Sehubungan dg Kebutuhan Pokok (sandang. Pangan & papan)Dampak Ilmu Alamiah & Teknologi Thd SDADampak Ilmu Alamiah & Teknologi Thd IndustriDampak Ilmu Alamiah & Teknologi Thd Transportasi dan Komunikasi

Daya Dukung/carrying capasityAdalah kemampuan alami ekosistem utk melanjutkan kehidupan & pertumbuhan

Keadaan tetap adanya tumbuhan & hewan, tdk punah & tetap hidup disebut equilibrium atau homeostatis

Apabila jumlah populasi di suatu komunitas bertambah melewati batas daya dukung maka akan terjadi kematian spesies yang paling rentan sehingga jumlah populasi mencapai batas daya dukung tsb

Daya Tampung/supporting capacityTeknologi dapat meningkatkan daya dukung lingkungan, sehingga jumlah populasi yg dapat didukung menjadi lebih besarDaya dukung ekosistem + IPTEK = Daya tampungDaya tampung lebih tinggi kemampuannya dari daya dukung

Kekayaan Alam Indonesia17% spesies biota DUNIA 11% tumbuhan berbunga di DUNIA12% mamalia DUNIA15% amphibi dan reptelia DUNIA37% ikan DUNIA10% seluruh mikroorganisme di DUNIAADA DI INDONESIA

Kekayaan Alam Di IndonesiaFauna & Flora yg telah dimanfaatkan 6000 jenisTanaman yg telah dibudidayakan 400 jenis360 jenis penghasil sayuran, 70 jenis umbi60 jenis tanaman penyegar50 jenis tanaman rempah940 jenis tanaman obat-obatan (74% hidup liar)

Indonesia terdiri dari banyak kepulauan; memungkinkan terjadinya isolasi yg lama yg memberi peluang pd proses evolusi membentuk spesies yg khas & unik disebut endemis spesiesIrian Jaya memiliki spesies endemis burung (52%) dan reptilia (35%). Sulawesi mempunyai mamalia endemis (60%). Kalimantan memiliki tumbuhan endemis (33%)Kepulauan Mentawai memiliki tingkat spesies endemis tertinggi di Indonesia

Kita hanya punya satu bumi & Bumi tidak pernah bertambah luas permukaannya, bagaimanapun pada suatu saat kapasitas tampung bumi akan mencapai titik maksimal