EKOSISTEM
Komponen Penyusun Ekosistem
Tidak ada satu pun makhluk hidup yang dapat
hidup tanpa bergantung terhadap makhluk hidup lain atau materi lain di dunia
ini. Semua makhluk hidup, baik itu manusia, hewan, maupun tumbuhan membutuhkan
energi dan berbagai materi dari lingkungannya untuk dapat bertahan hidup.
Mungkin Anda bertanya-tanya, apa sebenarnya lingkungan hidup itu? Lingkungan
hidup adalah suatu ruang yang ditempati makhluk hidup beserta komponen
abiotiknya. Cabang Biologi yang mempelajari hubungan antara makhluk hidup dan
lingkungannya adalah Ekologi. Istilah Ekologi berasal dari dua suku kata
dalam bahasa Yunani, yaitu oikos
yang artinya rumah atau tempat tinggal dan logos yang artinya ilmu pengetahuan. Istilah
tersebut pertama kali dikemukakan oleh Ernst Haeckel pada tahun 1869. Secara umum, Ekologi adalah ilmu tentang hubungan
timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya. Di alam, baik itu makhluk
hidup yang hidup di darat maupun di air, berusaha memenuhi kebutuhan energinya.
Makhluk hidup autotrof akan melakukan sintesis makanan untuk mendapatkan
energi, sedangkan pada makhluk hidup heterotrof akan ada peristiwa memakan
untuk mendapatkan energi. Pengurai (dekomposer) akan memecah materi organik kompleks menjadi lebih sederhana
untuk dirinya
dan dapat digunakan kembali oleh makhluk
hidup autotrof. Makhluk hidup dipengaruhi oleh lingkungannya. Lingkungannya
tersebut terdiri atas lingkungan abiotik dan biotik. Lingkungan abiotik
contohnya air, tanah, suhu, dan iklim. Adapun lingkungan biotik contohnya hewan,
tumbuhan, dan mikroorganisme. Interaksi antarmakhluk hidup di lingkungannya
tersebut akan membentuk suatu sistem. Sistem ini fleksibel, selalu
berubah-ubah. Namun selalu menuju ke arah keseimbangan. Sistem ini disebut ekosiste.Ekosistem adalah kesatuan interaksi yang
seimbang antara komponen biotik dan komponen abiotik dalam suatu habitat.
Habitat adalah suatu daerah kediaman makhluk. Menarik, bukan? Simaklah
penjelasan selanjutnya.
1. Komponen Biotik
Komponen biotik adalah komponen hidup yang ada di alam
meliputi semua makhluk hidup, seperti hewan, tumbuhan, mikroorganisme, dan manusia.
Di dalam ekosistem, makhluk hidup autotrof berperan sebagai produsen.
a. Organisasi Kehidupan
Satuan organisasi kehidupan dalam Biologi dimulai dari
yang kecil dan sederhana sampai yang besar dan kompleks. Urutannya adalah
sel-jaringanorgan- sistem organ-organisme. Sementara itu, jika kita lihat
satuan organisasi dalam ekosistem maka urutannya adalah
individu-populasi-komunitasekosistem.
1) Individu
Sama halnya dengan sel dalam organisasi kehidupan,
individu merupakan satuan fungsional dan struktural terkecil dalam ekosistem. Individu
adalah satu makhluk hidup tunggal. Contoh individu adalah seorang manusia,
seekor ikan, seekor semut, seekor kupu-kupu seekor sapi, satu pohon mangga,
satu pohon kelapa, dan satu pohon beringin. Oleh karena satu individu adalah
satu makhluk hidup tunggal yang tidak dapat dipisah-pisahkan. Apakah menurut
Anda sepasang kaki sapi adalah individu? Apakah satu tangkai bunga mawar,
sepasang sayap burung, satu sel gamet, atau sehelai rambut merupakan individu?
2) Populasi
Populasi merupakan sekelompok individu dari spesies
makhluk hidup sejenis yang menempati suatu kawasan tertentu. Dalam definisi
tersebut yang sering dipermasalahkan adalah istilah spesies. Sebenarnya, ada
berbagai macam definisi untuk spesies. Namun, dari begitu banyak definisi
spesies tersebut, dapat disimpulkan bahwa spesies adalah jenis individu yang
memiliki struktur fisiologi yang sama sehingga jika antarindividu tersebut melakukan
perkawinan maka mereka dapat menghasilkan keturunan yang fertil (subur). Kumpulan
dari spesies sapi akan membentuk populasi sapi. Kumpulan dari spesies ikan akan
membentuk populasi ikan. Begitu pula jika spesies rumput berkumpul, akan
terbentuk populasi rumput.
3) Komunitas
Perhatikan oleh Anda, pada suatu tempat tidak selalu
dibentuk oleh satu populasi saja. Suatu tempat di alam akan dihuni oleh
beberapa populasi yang beragam. Komunitas merupakan kumpulan bermacam-macam
populasi yang saling berinteraksi dan menempati kawasan tertentu. Dalam arti
luas, komunitas memang diartikan sebagai segala organisme yang menempati kawasan
tertentu. Di dalam komunitas terjadi interaksi di antara organismeorganisme
yang membentuk komunitas tersebut
4) Ekosistem
Istilah ekosistem, pertama kali dikenalkan oleh Tansley pada tahun 1935. Menurut Tansley, hubungan timbal balik antara
komponen biotik (komponen yang hidup) dan komponen abiotik (komponen tidak
hidup) di alam, sebenarnya merupakan hubungan antarkomponen yang membentuk
suatu sistem. Artinya, hubungan tersebut merupakan satu kesatuan yang tidak
dapat dipisahkan. Oleh karena itu, gangguan pada satu komponen akan memengaruhi
keseluruhan komponen tersebut. Sistem ini disebut sistem ekologi yang disingkat
menjadi ekosistem. Contohnya adalah ekosistem terumbu karang. Setiap
makhluk hidup dalam ekosistem menempati tempat tertentu yang disebut habitat. Habitat dapat diartikan sebagai tempat tinggal suat organisme di
alam. Suatu spesies memiliki habitat tertentu dalam ekosistem,misalnya berudu
memiliki habitat di dalam air yang tenang dan banyak terdapat tumbuhan airnya.
Di samping habitat, dalam ekosistem dikenal juga istilah niche (nisia/relung). Nisia merupakan status fungsional dari organisme
dalam ekosistemnya, sehubungan dengan tempat tinggal, tingkah laku, dan
sifatsifat khas lainnya. Misalnya, nisia dari berudu dan siput pada air tenang
yang banyak tumbuhan air. Berudu dan siput mungkin menempati habitat yang sama,
tetapi nisianya tidak sama karena siput tidak dapat berenang bebas, serta
memiliki sifat-sifat serta aktivitas yang berbeda dengan berudu. Dalam
ekosistem yang stabil, setiap spesies menempati nisia tersendiri. Bahkan dapat
dikatakan bahwa dua spesies yang berbeda tidak mungkin menempati nisia yang sama
dalam suatu ekosistem untuk jangka waktu yang lama. Ketika dua spesies
menempati nisia yang sama dalam satu ekosistem, akan terjadi persaingan yang
sangat kuat. Salah satu spesies akan kalah dan hilang dari ekosistem tersebut,
bahkan mungkin akan mencari nisia yang baru. Gabungan dari ekosistem yang ada
di bumi disebut biosfer.
b. Interaksi Antarkomponen Biotik
Meskipun penyebaran makhluk hidup pada umumnya
dipengaruhi oleh adaptasi terhadap lingkungan biotik, makhluk hidup juga
dipengaruhi olehinteraksi biotik dengan individu lainnya. Dalam bahasan kali
ini hanya akan dijelaskan mengenai interaksi antarspesies, yaitu interaksi
antarpopulasi yang terjadi dalam suatu komunitas. Jika interaksi yang terjadi
menyebabkan individu berbeda spesies tersebut hidup secara permanen dalam
jangka wakyang lama, dapat disebut simbiosis.
2. Komponen Abiotik
Komponen abiotik merupakan segala sesuatu di luar
makhluk hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Apakah faktor-faktor
abiotik memengaruhi faktor biotik dalam ekosistem?
a. Cahaya
Sinar matahari merupakan faktor abiotik yang
memengaruhi hampir semua makhluk hidup yang ada di bumi, terutama tumbuhan dan
makhluk hidup berklorofil lainnya.Selain sebagai faktor utama dalam fotosintesis,
sinar matahari memiliki kaitan yang penting dengan faktor abiotik lain, yaitu
suhu. Sinar matahari memengaruhi adaptasi hewan dengan adanya hewan yang
melakukan aktivitas lebih banyak pada siang hari (hewan diurnal) dan pada malam hari (hewan nokturnal). Apakah kelelawar termasuk hewan nokturnal? Sebutkan
contoh hewan diurnal.
b. Suhu
Suhu memengaruhi makhluk hidup dalam ekosistem. Pada
makhluk hidup yang motil (dapat bergerak), jika suhu lingkungan tidak sesuai,
ia dapat berpindah tempat. Hal ini dilakukan contohnya pada burung alapalap nippon
(Accipiter gularis) yang melakukan migrasi pada saat musim dingin dari
daerah Jepang menuju daerah Sumatra, Kalimantan, Jawa, dan Bali. Pada makhluk
hidup yang sesil (tidak dapat bergerak), misalnya pada tumbuhan, jika suhu
lingkungannya tidak sesuai, tumbuhan tersebut harus beradaptasi atau
menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Hal tersebut dilakukan agar dapat
bertahan dan tidak mati. Contohnya, pohon jati. Pohon ini saat suhu
lingkungannya tinggi, akan beradaptasi dengan mengugurkan
daunnya yang bertujuan mengurangi penguapan.
c. Air
Air memengaruhi ekosistem karena diperlukan oleh
makhluk hidup.Tumbuhan yang hidup di tempat dengan curah hujan yang rendah,
memiliki adaptasi akar yang panjang, lapisan lilin pada daun yang tebal, dan
daun yang kecil untuk mengurangi penguapan. Bagaimana ciriciri tumbuhan yang
hidup dengan curah hujan yang tinggi? Pada hewan, ketersediaan air dapat
menyebabkan hewan-hewan bermigrasi ke tempat yang lebih banyak air. Bagi hewan
atau tumbuhan yang hidup di air, komposisi kimiawi dan kimia air sangat
berpengaruh terhadap kelangsungan hidupnya.
d. Udara
Faktor udara erat kaitannya dengan faktor abiotik
lainnya, seperti suhu dan air. Udara yang bergerak (angin) dapat juga menjadi
faktor yang memengaruhi dalam ekosistem. Suhu udara, kelembapan, dan angin, memengaruhi
ekosistem secara bersamaan dan memengaruhi jenis makhluk hidup yang mendiami
ekosistem tertentu.
e. Topografi
Topografi atau ketinggian tempat berpengaruh langsung
terhadap kadar oksigen dan tekanan udara. Semakin tinggi suatu tempat, tekanan
udara dan kadar oksigen akan semakin berkurang. Kondisi ini sangat memengaruhi vegetasi
tumbuhan yang mampu hidup pada keadaan tersebut. Hal ini berpengaruh juga
terhadap hewan-hewan yang mampu beradaptasi pada lingkungan tersebut.
f. Tanah
Tanah merupakan tempat hidup dan media bagi makhluk
hidup. Bagi tumbuhan, tanah merupakan substrat tempat hidup dan sumber nutrisi.
Bagi hewan, terutama hewan yang hidup di darat, tanah merupakan tempat
melakukan berbagai aktivitas hidup. Sifat-sifat tanah seperti keasaman,
tekstur, dan kandungan unsur hara sangat memengaruhi jenis makhluk hidup yang
menghuninya. Karena beberapa tumbuhan memiliki rentang hidup pada faktor kimia
yang berbeda, beberapa spesies tumbuhan dapat digunakan sebagai bioindikator.
Tipe-Tipe Ekosistem
berdasarkan vegetasi tumbuhan dominannya dapat
dibedakan menjadi
bioma tundra, bioma taiga, bioma hutan hujan tropis, bioma savana
(padang rumput), bioma gurun, dan bioma hutan gugur.
a. Bioma Tundra
Bioma tundra terdapat di bumi bagian utara, yaitu di
kutub utara yang memiliki curah hujan yang rendah. Oleh karena itu, hutan tidak
dapat berkembang di daerah ini. Pada musim dingin, air dalam tanah dingin dan
membeku sehingga tumbuhan tidak dapat tumbuh besar. Produsen utama di bioma ini
adalah lichenes dan lumut. Binatang yang dapat ditemui di bioma ini, antara
lain beruang kutub, reindeer (rusa kutub), serigala, dan burung-burung yang
bermigrasi ketika musim-musim tertentu.
b. Bioma Taiga
Bioma taiga dikenal sebagai hutan konifer, merupakan
bioma terluas di bumi. Bioma ini memiliki curah hujan 35 cm sampai dengan 40 cm
per tahun. Daerah ini sangat basah karena penguapan yang rendah. Tanah di bioma
taiga bersifat asam. Bioma taiga terdapat di daerah yang beriklim sedang,
dengan curah hujan sekitar 100 cm per tahun. Terdapat di Amerika bagian utara
dan selatan, Eropa bagian barat, dan Asia bagian timur. Tumbuhan yang hidup di
bioma taiga umumnya konifer dan pinus. Hewan yang hidup di bioma ini di antaranya
adalah rusa, beruang hitam, salamander, dan tupai.
c. Bioma Hutan Hujan Tropis
Bioma hutan hujan tropis terdapat di kawasan garis
khatulistiwa di seluruh dunia, seperti Asia tengah termasuk Indonesia, Amerika
tengah dan selatan, Afrika, serta Australia. Hutan hujan tropis memiliki
temperatur dengan kisaran 25°C per tahun dan curah hujan yang tinggi sekitar
200 cm per tahun. Tumbuhan dan hewan yang hidup di bioma ini paling beragam
dibandingkan dengan tumbuhan dan hewan yang hidup di bioma-bioma lainnya. Tumbuhan
yang khas yang hidup di bioma ini adalah tumbuhan liana (tumbuhan merambat)
seperti rotan dan tumbuhan epifit seperti anggrek. Hewan yang khas di bioma ini
adalah harimau, badak, babi hutan, dan orangutan
d. Bioma Savana
Bioma savana (padang rumput) terdapat di wilayah
beriklim sedang sampai tropis dengan curah hujan 25 cm sampai 75 cm per tahun.
Tumbuhan yang dominan di bioma ini adalah rumput. Hewan yang hidup di bioma ini
adalah hewan-hewan yang bisa bertahan di kondisi padang rumput, di antaranya
adalah kuda, zarafah, dan singa. Di Indonesia bioma savana dapat ditemukan di
Sumbawa, Nusa Tenggara Barat (NTB).
e. Bioma Gurun
Bioma gurun terdapat di Asia, Afrika, India, Amerika,
dan Australia. Tanah yang tandus dan kandungan air yang sangat rendah membuat
tumbuhan dan hewan-hewan tertentu saja yang dapat bertahan di daerah ini.
Tumbuhan yang dapat bertahan di gurun di antaranya kaktus, sedangkan hewan yang
dapat bertahan di gurun di antaranya adalah unta dan ular.
f. Bioma Hutan Gugur
Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang
dan tersebar di Amerika Timur, Eropa Tengah, dan Asia Timur. Bioma ini memiliki
ciri-ciri suhu yang sangat rendah pada musim dingin dan sangat panas pada musim
panas (-30°C hingga 30°C). Curah hujan tinggi dan merata, serta jenis pohon
yang dapat menggugurkan daunnya pada saat musim panas (pada hutan gugur daerah
tropis) dan pada saat musim dingin (pada hutan gugur iklim sedang). Hewan yang
hidup di bioma ini antara lain tikus, beruang, bajing, dan burung. Beberapa hewan
pada bioma ini dapat melakukan hibernasi,
yaitu tidur panjang selama musim dingin dengan terlebih dahulu mengonsumsi
banyak makanan.
2. Ekosistem Perairan
Ekosistem perairan terbagi menjadi dua, yaitu ekosistem air tawar dan ekosistem air laut. Pembagian ini berdasarkan perbedaan fisik dan kimiawi yang
memengaruhi komunitas perairan tersebut. Bioma air tawar umumnya memiliki
konsentrasi garam kurang dari 1%, sedangkan bioma laut umumnya memiliki
konsentrasi garam 3%.
a. Ekosistem Air Tawar
Ekosistem air tawar umumnya dibagi menjadi dua
kelompok yaitu lentik dan lotik. Lentik merupakan habitat air
yang tidak terdapat arus air yang mengalir terus, contohnya adalah danau.
Adapun lotik adalah habitat air yang mengalir, contohnya adalah sungai. Danau
memiliki ciri khas air yang tenang sehingga kondisi biotik dan abiotiknya
relatif stabil. Daerah yang dapat ditembus cahaya matahari memungkinkan
terjadinya fotosintesis disebut daerah fotik.
Adapun daerah yang tidak dapat ditembus oleh cahaya matahari disebut daerah afotik. Pada umumnya, danau memiliki tiga zona, yaitu zona litoral, zona limnetik, dan zona profundal. Zona
litoral merupakan daerah dangkal berdekatan dengan tepi danau dan dapat
ditembus cahaya dengan optimal. Tumbuhan yang berakar dan alga yang mengapung
merupakan ciri-ciri zona litoral.
Zona limnetik merupakan daerah yang jauh dari tepi
danau, namun masih dapat ditembus cahaya. Pada zona ini, fitoplankton dan
tumbuhan yang berfotosintesis menyediakan makanan bagi zooplankton, ikan-ikan,
dan hewan lainnya. Zona profundal merupakan daerah yang tidak dapat ditembus
oleh cahaya matahari (afotik). Pada zona ini hidup predator heterotrof dan
bentos (hidup di dasar air) yang mendekomposisi (menguraikan) limbah-limbah
organik. Selain itu, pada zona profundal terdapat banyak bakteri dan makhluk
hidup lain yang dapat hidup secara anaerob. Sungai merupakan air yang mengalir
searah dari hulu menuju hilir. Aliran air yang konstan, mengikis tanah dan
membentuk habitat unik yang menjadi penunjang kehidupan beberapa organisme.
Selan itu, aliran sungai memengaruhi penumpukan sedimen, suplai oksigen, dan
nutrisi. Kecepatan aliran sungai dapat berbeda-beda pada beberapa titik.
Gesekan pada dinding dan dasar sungai mengurangi kecepatan arus sehingga alga
dapat menempel pada permukaan bebatuan, akar tanaman dapat menancap, dan hewan
dapat hidup di dasar sungai tanpa terbawa arus.
b. Ekosistem Laut
Ekosistem laut biasa juga dinamakan sebagai ekosistem bahari. Ekosistem bahari merupakan ekosistem paling luas di
permukaan bumi. Lebih dari dua pertiga bagian bumi ini merupakan ekosistem
laut. Ekosistem ini meliputi ekosistem perairan laut dalam, ekosistem perairan laut
dangkal (litoral), dan ekosistem daerah pasang
surut.
Aliran Energi dan Daur Biogeokimia
Pada ekosistem, tumbuhan menempati tingkatan trofik
pertama, hewan hewan herbivora menempati tingkatan trofik kedua, hewan-hewan
karnivora menempati tingkatan trofik ketiga, dan demikian seterusnya. Dalam
ekosistem, aliran energi biasanya tidak sesederhana seperti yang diuraikan dan
digambarkan di atas. Proses makan dan dimakan pada umumnya tidak terjadi dalam
urutan yang linier, tetapi terjadi dalam proses yang kompleks. Proses rantai
makanan yang saling menjalin dan kompleks tersebut dinamakan jaring makanan. Hal ini terjadi karena suatu organisme sering kali
memiliki jenis makanan yang banyak.
2. Piramida Ekologi
Dalam rantai makanan, organisme pada tingkatan trofik
rendah memiliki jumlah individu lebih banyak. Makin tinggi tingkat trofik,
makin sedikit jumlah individunya dalam ekosistem. Jika jumlah individu per
satuan luas untuk masing-masing tingkatan tropik digambarkan dalam histogram,
akan membentuk semacam piramida yang disebut piramida jumlah. Piramida-piramida jumlah pada ekosistem-ekosistem yang berbeda
tidak dapat dibandingkan satu dengan yang lain. Hal tersebut karena pada
masingmasing ekosistem, individu-individu yang terlibat di dalamnya tidak sama.
Oleh karena itu, muncul yang disebut piramida biomassa. Piramida biomassa berfungsi menggambarkan perpaduan massa seluruh
organisme di habitat tertentu yang diukur dalam gram.
3. Daur Biogeokimia
Pada waktu produsen dimakan oleh konsumen pertama,
materi akan berpindah ke konsumen kedua. Dalam respirasi, karbohidrat akan
diubah kembali menjadi CO2 dan air. Akan tetapi, mineral yang terikat dalam biomassa akan
berpindah terus melalui masing-masing tingkatan trofik. Pada waktu organisme
mati, kemudian diuraikan oleh pengurai, energinya akan habis, sedangkan mineral
akan diubah menjadi bahan anorganik. Mineral anorganik ini kemudian akan
dimanfaatkan kembali oleh produsen untuk membentuk biomassanya. Begitulah
seterusnya terjadi berulang hingga membentuk suatu daur. Daur materi yang
terjadi di alam disebut daur biogeokimia. Daur ini dapat dibedakan berdasarkan materi atau mineral
anorganiknya menjadi daur air, daur karbon, daur nitrogen, dan daur fosfor.
a. Daur Air
Air sangat penting bagi kehidupan manusia, karena
makhluk hidup umumnya mengandung air. Seperti daur lainnya, daur air tidak
berawal dan tidak berujung. Air yang turun ke bumi berasal dari hujan maupun pencairan
es yang membeku. Sebagian air tersebut diserap oleh tumbuhan melalui akar.
Setelah beberapa waktu, air dilepaskan dalam bentuk uap air melalui proses transpirasi pada daun. Sebagian lagi diminum hewan dan manusia, kemudian
dilepaskan selama respirasi dan ekskresi. Sebagian air hujan jatuh di kolam
atau sungai yang menuju lautan. Air hujan juga diserap oleh tanah dan mengalir
di bawah tanah menuju laut. Sebagian besar air akan terkumpul di laut. Proses
penguapan air atau evaporasi juga akan terjadi di laut. Melalui evaporasi, uap air
akan berkumpul di udara dalam bentuk awan dan akan turun lagi dalam bentuk
hujan atau salju.
b. Daur Karbon
Karbon dioksida yang banyak terdapat di atmosfer
merupakan hasil dari respirasi manusia, hewan, erupsi vulkanik (letusan
gunung), dan hasil pembakaran. Fotosintesis pada tumbuhan menggunakan karbon
dioksida sebagai bahan bakunya untuk membentuk molekul organik. Molekul
organik, seperti selulosa dan karbohidrat lainnya akan digunakan oleh hewan dan
manusia melalui proses. Jika hewan atau manusia memakan tumbuhan tersebut, komponen
karbon menjadi bagian tubuhnya. Sebagian karbon dikeluarkan hewan dan manusia
melalui ekskresi dan defekasi. Jasad hewan maupun tumbuhan akan diuraikan oleh
pengurai yang melepas karbon dioksida ke atmosfer. Terkadang tidak semua hewan
dan tumbuhan terurai, namun menjadi fosil seperti batu bara, minyak bumi, dan gas.
Bahan-bahan ini akhirnya kembali ke atmosfer karena pengeboran dan penggunaan
oleh manusia.
c. Daur Nitrogen
Nitrogen merupakan elemen penting bagi tubuh karena
merupakan pembentuk protein dan asam nukleat. Meski 78% udara di atmosfer
adalah nitrogen, namun secara biologis tidak aktif. Hanya sebagian organisme,
seperti bakteri dan Cyanobacteria yang dapat menggunakan nitrogen bebas di
udara. Bakteri, seperti Azotobacter sp.
mengubah nitrogen di atmosfer menjadi amonia (NH3). Amonia diubah menjadi senyawa
ion nitrit (NO2) oleh bakteri tanah yang disebut juga bakteri nitrit. Kemudian,
diubah lagi menjadi ion nitrat (NO3_). Kemudian, tumbuhan akan
menyerap senyawa ion nitrit untuk diubah menjadi molekul organik, seperti
nukleotida dan asam amino. Jika tanaman dimakan hewan atau manusia, asam amino
akan dimanfaatkan. Sebagian akan dikeluarkan dalam bentuk amino sebagai sisa katabolisme.
Setelah hewan dan tumbuhan mati, nitrat diubah menjadi amino lalu menjadi
nitrogen bebas oleh bakteri denitrifikasi, seperti Nitrosomonas dan Nitrosococcus.
d. Daur Fosfor
Makhluk hidup memerlukan fosfor sebagai pembentuk asam
nukleat, fosfolipid, dan ATP, serta penyusun tulang dan gigi (pada hewan
tingkat tinggi). Di alam, fosfat berada dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfor organik
pada makhluk hidup dan senyawa fosfat anorganik (PO43+) pada
air
dan tanah. Fosfat yang terkandung di bebatuan terkikis
oleh air hujan dan mengendap di tanah. Tumbuhan menggunakan dan membentuknya
menjadi senyawa organik bagi konsumen. Melalui ekskresi dan aktivitas
dekomposer,fosfat tersebut kembali ke tanah. Dalam memenuhi kebutuhannya,
manusia memerlukan sumber daya yang ada di alam ini. Manusia menggunakan banyak
sumber daya tersebut dan mengolahnya menjadi berbagai barang. Dalam usaha ini,
manusia telah memengaruhi lingkungan. Pengaruh aktivitas manusia menyebabkan
perubahan keseimbangan alam dan terjadinya pencemaran. Disadari maupun tidak, perubahan
akibat aktivitas manusia ini membawa pengaruh terhadap manusia sendiri.
1. Perubahan Lingkungan karena Aktivitas
Manusia
Manusia membutuhkan sumber daya alam untuk
melangsungkan hidupnya. Namun, cara memperoleh sumber daya alam dapat
menimbulkan perubahan terhadap alam. Aktivitas yang dapat menimbulkan perubahan
terhadap alam antara lain penebangan hutan, perburuan liar, penebangan yang
berlebihan, dan pembukaan lahan untuk pemukiman. Penebangan pohon di hutan
secara besar-besaran tanpa direncanakan secara baik dapat mengakibatkan
rusaknya ekosistem hutan. Hutan menjadi rusak dan tidak bisa menjalankan
fungsinya. Dampak lainnya adalah terganggunya keanekaragaman yang terdapat di
dalamnya. Perburuan liar yang tidak terkendali dapat menyebabkan suatu hewan punah.
Contoh penyebab perubahan lingkungan lainnya adalah pembukaan lahan untuk
pemukiman. Dalam pelaksanaannya, perusakan yang dilakukan
Aktivitas Manusia dan Pencemaran
Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, dikuasai
manusia untuk kesejahteraan manusia sendiri. Namun, pada kenyataannya hasil
kemajuan teknologi tanpa disadari telah menimbulkan gangguan terhadap
lingkungan. Gangguan ini disebabkan oleh timbunan dan akumulasi bahan-bahan pencemar
(polutan) di luar batas ambang. Aktivitas manusia sehari-hari tanpa sengaja
telah mengganggu lingkungan hidup.
2. Pencemaran Lingkungan
Menurut Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 23
Tahun 1997 tentang pengelolaan lingkungan hidup, pencemaran adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi,
atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga
kualitasnya turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan hidup
tidak berfungsi
dengan peruntukkannya. Zat atau bahan yang menyebabkan
polusi disebut polutan.
a. Pencemaran Udara
Pernahkah Anda melihat asap kendaraan asap pabrik, dan
asap pembakaran limbah? Semua itu merupakan salah satu contoh pencemaran udara.
Mungkin jika Anda melihat hanya satu atau dua orang menggunakan kendaraan
bermotor yang mencemari udara, Anda akan berpikir hal tersebut biasa-biasa saja
dan tidak akan menyebabkan perubahan pada lingkungan. Akan tetapi, apa yang
terjadi jika terdapat seratus kendaraan? Seribu kendaraan, seperti di kota-kota
besar? Jutaan kendaraan di seluruh dunia? Udara yang dihirup manusia harus
udara bersih. Bayangkan jika Anda menghirup karbon monoksida, Anda bisa mati.
Sebab, gas tersebut di dalam tubuh bersifat mengikat darah, sehingga darah
dalam tubuh dapat teracuni oleh gas karbon monoksida (CO) ini. Apa yang terjadi
jika CO2 di udara meningkat? Peningkatan CO2 dapat menyebabkan pemanasan bumi
melalui efek rumah kaca (green house effect). Efek rumah kaca terjadi karena gas CO2 yang
lebih ringan dari udara, melayang di udara, berkumpul, dan membentuk suatu
lapisan. Cahaya matahari menembus atmosfer dan memantul pada permukaan bumi untuk
kembali ke luar angkasa. Proses ini menimbulkan energi panas di atmosfer bumi.
Panas tersebut dapat dikeluarkan melalui atmosfer. Namun, adanya lapisan CO2 menyebabkan
energi panas memantul kembali ke bumi, begitu juga dengan cahaya. Hal ini
menyebabkan panas bumi meningkat dan disebut dengan pemanasan global (global warming). Akibat lebih jauh Selain hal-hal tersebut, terdapat
beberapa sumber pencemaran udara. Berbagai pencemar udara yang dianggap penting
adalah sebagai berikut.
a. Oksida karbon : karbon monoksida (CO) dan karbon dioksida
(CO2).
b. Oksida belerang : sulfur dioksida (SO2) dan
sulfur trioksida (SO3)
c. Oksida nitrogen : nitrit oksida (NO), nitrogen
dioksida (NO2), dan nitrogen oksida (N2O).
d. Komponen organik volatil : metan (CH4),
benzen (C6H6), klorofluoro karbon (CFC), dan kelompok bromin.
e. Suspensi partikel : debu, tanah, karbon, asbes,
logam berat, nitrat, asam sulfat (H2SO4), dan
pestisida.
f. Substansi radioaktif : radon-222, iodin-131, dan
radioisotop lainnya.
g. Suara : dihasilkan oleh kendaraan bermotor, esawat
terbang, kereta api, mesin industri dan sebagainya.
Di Indonesia, kota besar seperti Jakarta, Medan, dan
Surabaya, merupakan kota yang derajat pencemaran udaranya tertinggi, terutama berasal
dari gas buang kendaraan bermotor. Dapatkah Anda menyebutkan dampak yang
terjadi terhadap kesehatan manusia akibat pencemaran pencemaran yang terjadi?
b. Pencemaran Air
Air memiliki berbagai kriteria berdasarkan
kegunaannya. Air yang tidak layak diminum mungkin lebih baik jika digunakan
untuk keperluan mencuci. Demikian juga air yang tidak digunakan untuk berenang
mungkin lebih baik jika digunakan untuk kolam ikan maupun irigasi sawah. Secara
garis besar, pencemaran air dapat disebabkan oleh mikroorganisme dalam air,
limbah organik, dan limbah anorganik. Pencemaran oleh mikroorganisme, umumnya
dapat menyebabkan penyakit pada manusia maupun hewan.
