Bahan 2 - MK. Rekayasa Lingkungan.

1. PRINSIP DASAR LINGKUNGAN
1. Lingkungan
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik
antara makhluk hidup dan lingkungannya.
Ilmu lingkungan ~ Ekologi terapan
Ekosistem adalah tatanan (sistem) interaksi antara seluruh
komponen dalam suatu lingkungan (suatu tatanan yang
terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makluk hidup
dan linglkungannya.)
Lingkungan adalah suatu ruang yang mengandung makhluk
hidup (biotik) dan benda mati (abiotik) serta tatanan (sistem)
interaksinya secara menyeluruh (holistik).
Lingkungan merupakan faktor eksternal yang bersifat biologis
dan fisik yang langsung mempengaruhi kehidupan
pertumbuhan dan reprouksi organisme.

2. Lingkungan terdiri dari:
 Lingkungan abiotik
 Lingkungan biotik
LINGKUNGAN ABIOTIK :
 Lingkungan udara
 Lingkungan Air
 Lingkungan Tanah

4. Faktor-faktor yang mempengaruhi lingkungan fisik (abiotik)
1.Matahari
- Radiasi matahari merupakan sumber energi bagi makhluk hidup yang
diteruskan ke bumi dalam bentuk gelombang elektromagnetik.
Radiasi matahari yang penting bagi organisme:
Radiasi ultra violet (300-390 m)
Cahaya biasa, dapat dilhat (360-760 m)
Radiasi Infra merah (geolombang panas 760-1000m)
- Tumbuhan hijau terutama menyerap cahaya biru dan merah dari spektrum
cahaya matahari yang akan dirubah menjadi energi kimia dalam bentuk
karbohidrat.
- Mempertahankan suhu lingkungan
- Sebagian besar organisme dapat hidup pada suhu0- 43 o C.
- Radiasi matahari menguapkan air yang berguna untuk siklus hidrologi
- Radiasi matahari menggerakkan udara.
Baik pergerakan udara dan pergerakan air menolong penyebaran panas dan
gerakan udara atau angin adalah faktor yang penting yang memungkinkan
turunnya hujan.
- Gangguan radiasi matahari disebabkan karena
kebakaran hutan, letusan gunung merapi dsb.

6. 3. Lingkungan Air

Air merupakan faktor yang sangat penting yang turut menentukan sifat
atau keadaan suatu lingkungan.

Air di alam berkumpul sebagai tubuh perairan seperti lautan, danau,
rawa, kolam, sungai, kali yang merupakan lingkungan hidup yang
terbesar dimuka bumi dimana organisme hidup.

Kira-kira 2/3 permukaan bumi ditutupi air (lautan)

Air masuk ke udara dengan cara penguapan dan kemudian jatuh ke
bumi sebagai hujan atau salju.

Air terdapat 2 macam yaitu air laut dan air tawar
4. Lingkungan Tanah

Berbagai organisme di tanah membentuk suatu sistem yang
berintegrasi dengan lingkungannya yang dikenal dengan ekosistem
tanah.
Contoh:

Bakteria, Fungi, actinomycetes, algae, protozoa, nematoda, moilusca
insect, mamalia dan amphibia

Peranan penting dari organisme tanah adalah sebagai perombak
bahan organik menjadi bahan yang tersedia bagi tumbuhan hijau.

Fungsi organisme tanah sebagai dekomposer

Memainkan peranan penting dalam mempertahankan dinamika
ekosistem alam

7. LINGKUNGAN BIOTIK
 Lingkungan biotik dari suatu organisme dikategorikan kedalam:
a. lingkungan biotik intraspecies
 Organisme lain dari species atau jenis yang sama
Contoh:
 Manusia ---- manusia lainnya
 Pohon kepala ---- pohon-pohon kelapa lainnya
b. lingkungan biotik interspecies
 Orgainisme lain dari species atau jenis yang berlainan
Contoh:
 Manusia---- tumbuh-tumbuhan
 Manusia ---- Hewan peliharaan
Pengaruh oraganisme lain terhadap organisme tertentu
a. Pengaruh negatif
 Pengaruh yang menghambat atau menghalangi perkembangan dan survival
organisme ybs:
 -Organisme lain yang menjadi saingan dalam memperebutkan makanan
 -Parasit
 -Predator
b. Pengaruh positif
 -Organisme lain yang menjadi bahan makanan
 -Tuan rumah / inang
 -Simbiosa mutualistis

8. 







Bentuk-bentuk interaksi dalam lingkungan interspecies:
Neutralisme adalah Yang satu tidak mempengaruhi yang
lain
Kompetisi adalah Terjadi persaingan satu sama lain
Amensalisme adalah yang satu dirugikan yang lain tidak
terpengaruh
Parasitisme adalah keharusan bagi parasit sedang
hostnya dirugikan
Predation adalah Keharusan bagi predator dan mangsa
terhambat
Komensalisme adalah Keharusan bagi A tetapi B tidak
terpengaruh : Bakteri pembusuk pada usus manusia
Protokoperasi adalah menguntungkan bagi keduanya
tetapi bukan keharusan : semut memelihara kutu daun.
Mutualisme adalah menguntungkan keduanya dan
merupakan keharusan

9. 


PROSES EKOSISTEM
Aliran dan penggunaan energi oleh makhluk hidup
merupakan salah satu proses yang utama dalam
ekosistem.
Energi utama untuk kehidupan adalah radiasi matahari
atau cahaya.
Dalam ekosistem sebahagian energi cahaya dirubah
kedalam bentuk energi kimia yang dibutuhkan dalam
sistem kehidupan. Hal ini tersimpan dalam bahan
organik hidup maupun mati (senyawa-senyawa berbasis
karbon). Dalam organisme hidup bahan organik dirubah
kedalam kompleks kimia tertentu ( disebut ATP,
adenosin trifosfat), yang dipecah sendiri selama proses
metabolisme untuk mengeluarkan energi kimia
tersimpan dan melakukan kerja (misalnya reaksi
biokimia). Dalam lingkungan terdapat dua sumber energi
utama yaitu : autotrofik dan heterotropik.

10. 
Autotropik adalah golongan organisme yang
dapat mengikat energi surya dan dapat merubah
sumber bahan anorganik sederhana ke dalam
molekul organik yang lebih kompleks.

Heterotropik adalah golongan organisme yang
tidak bisa memperoleh energi dari sumber
abiotik, tetapi untuk hidupnya sangat tergantung
kepada energi yang kaya molekul organik hasil
sintesa autotropik. Golongan ini memperoleh
energi dari jasad hidup, disebut sebagai
konsumer, sedangkan golongan oerganisme
yang memperoleh energi dari organisme mati
disebut dekomposer.

11. Fotosintesis
Semua tumbuhan hijau membuat makanannya sendiri
melalui deretan reaksi kimia yang kompleks yang
dilangsungkan oleh radiasi surya ( menggunakan
pigmen dan khlorofill (lihat gambar dibawah),
Khlorofill+enzym
12 H2O + 6 CO2 + 709 kcal
C6H12O6 + 6 O2
+ 6 H2O
Bila organisme membutuhkan energi kebalikan
fotosintesis yang terjadi;
Enzim metabolik
C6H12O2 + 6 O2
CO2 + H2O +energi
Bila energi radiasi menyentuh pada permukaan
tumbuhan hijau, sebagian dari energi tersebut akan
dirubah kedalam bentuk energi kimia yang tersimpan
dalam berbagai bentuk hasil tanaman.

12. Bila herbivora menggunakan tumbuhan hijau (produsen)
sebagai makanannya dan mengubah energi kimia,
kedalam bentuk energi kinetik, maka akan terjadi
degradasi energi dalam bentuk panas. Dan bila
herbivora dimakan oleh carnivora maka degradasi energi
akan terjadi pula, hal yang sama akan terjadi bila
carnivora dimakan oleh carnivora tingkat tinggi. Dengan
demikian akan terlihat terjadinya penurunan energi dari
tingkat tinggi ke tingkat yang lebih rendah.
Produsen dan konsumen dalam suatu ekosistem dapat
disusun kedalam beberapa kelompok berdasarkan
tingkatan energi yang diperoleh;
1. Produsen merupakan trofik level pertama
2. Herbivora merupakan trofik level kedua
3. Carnivora merupakan tropik level ketiga
4. Top Carnivora merupakan tropik level terakhir