Minggu, 30 November 2008

Sejarah dan Ruang Lingkup Ekologi dan Ekosistem

Sejarah dan Ruang Lingkup Ekologi dan Ekosistem
1. Istilah ekologi berasal dari kata dalam bahasa Yunani yaitu oikos dan logos. Istilah ini mula-mula diperkenalkan oleh Ernst Haeckel pada tahun 1869. Tetapi jauh sebelurmya, studi dalam bidang-bidang yang sekarang termasuk dalam ruang lingkup ekologi telah dilakukan oleh para pakar.
2. Ekologi merupakan cabang biologi, dan merupakan bagian dasar dari biologi. Ruang lingkup ekologi meliputi populasi, komunitas, ekosistein, hingga biosfer. Studi-studi ekologi dikelompokkan ke dalam autekologi dan sinekologi.
3. Ekologi berkembang seiring dengan perkembangan ilmu dan teknologi. Perkembangan ekologi tak lepas dari perkembangan ilmu yang lain. Misalnya, berkembangnya ilmu komputer sangat membantu perkembangan ekologi. Penggunaan model-model matematika dalam ekologi misalnya, tidak lepas dari perkembangan matematika dan ilmu kornputer.
Ekosistem
1. Ekosistem merupakan satuan fungsional dasar yang menyangkut proses interaksi organisme hidup dengan lingkungan mereka. Istilah tersebut pada mulanya diperkenalkan oleh A.G.Tansley pada tahun 1935. Sebelumnya, telah digrrnakan istilah-istilah lain, yairu biocoenosis, dan mikrokosmos.
2. Setiap ekosistem memiliki enam komponen yaitu produsen, makrokonsumen, mikrokonsumen, bahan anorganik, bahan organik, dan kisaran iklim. Perbedaan antar ekosistem hanya pada unsur-unsur penyusun masing-masing komponen tersebut. Masing-masing komponen ekosistem mempunyai peranan dan mereka saling terkait dalam melaksanakan proses-proses dalam ekosistem. Proses-proses dalam ekosistem meliputi aliran energi, rantai makanan, pola keanekaragaman, siklus materi, perkembangan, dan pengendalian.
3. Daerah Aliran sungai (DAS) dari suatu badan air, akan menentukan stabilitas dan proses metabolisme yang berlangsung di dalam badan air yang bersangkutan. Pengelolaan badan air harus menyertakan pengelolaan daerah aliran sungainya.
4. Setiap ekosistem rnampu mengendalikan dirinya sendiri, dan mampu menangkal setiap gangguan terhadapnya. Kemampuan ini disebut homeostasis. Tetapi kemampuan ini ada batasnya. Bilamana batas kemampuan tersebut dilampaui, ekosistem akan mengalami gangguan. Pencemaran lingkungan merupakan salah satu bentuk gangguan ekosistem akibat terlampauinya kemampuan homeostasis.
ENERGI DALAM EKOSISTEM
Aliran Energi dan Rantai Makanan
1. Dikenal adanya dua hukum termodinamika, yaitu 1) bahwa energi dapat berubah bentuk, tidak dapat dimusnahkan serta diciptakan, dan2) bahwa tidak ada perubahan bentuk energi yang efisien.
2. Aliran energi di alam atau ekosistem tunduk kepada hukum-hukum termodinamika tersebut. Dengan proses fotosintesis energi cahaya matahari ditangkap oleh tumbuhan, dan diubah menjadi energi kimia atau makanan yang disimpan di dalam tubuh tumbuhan.
3. Proses aliran energi berlangsung dengan adanya proses rantai makanan. Tumbuhan dimakan oleh herbivora, dengan demikian energi makanan dari tumbuhan mengalir masuk ke tubuh herbivora. Herbivora dimakan oleh karnivora, sehingga energi makanan dari herbivora masuk ke tubuh karnivora.
4. Di alam rantai makanan itu tidak sederhana, tetapi ada banyak, satu dengan yang lain saling terkait atau berhubungan sehingga membentuk jaring-jaring makanan. Organisme-organisme yang memperoleh energi makanan dari tumbuhan dengan jumlah langkah yang sama dimasukkan ke dalam aras trofik yang sama.
5. Makin tinggi aras trofiknya, makin tinggi pula efisiensi ekologinya.
Konsep Produktivitas
1. Produktivitas primer merupakan laju penambatan energi yang dilakukan oleh produsen. Produktivitas primer dibedakan atas produktivitas primer kasar (bruto) yang merupakan hasil asimilasi total, dan produktivitas primer bersih (neto) yang merupakan penyimpanan energi di dalam jaringan tubuh tumbuhan. Produktivitas primer bersih ini juga adalah produktivitas kasar dikurangi dengan energi yang digunakan untuk respirasi.
2. Produktivitas sekunder merupakan laju penambatan energi yang dilakukan oleh konsumen. Pada produktivitas sekunder ini tidak dibedakan atas produktivitas kasar dan bersih. Produktivitas sekunder pada dasamya adalah asimilasi pada aras atau tingkatan konsumen.
3. Laju produktivitas akan tinggi bilamana faktor-faktor lingkungan cocok atau optimal. Pemberian bantuan energi dari luar atau subsidi energi juga dapat meningkatkan produktivitas. Subsidi energi banyak dilakukan oleh manusia terhadap ekosistem pertanian, yang dapat berupa pemberian pupuk, irigasi, pengendalian hama, pengolahan tanah. Subsidi energi juga dapat terjadi secara alami, misalnya berupa ombak di lautan, pasang naik dan surut di pantai, hujan di daratan, angin, dan lain lain.
4. Produktivitas atau produksi berbeda dengan hasil panen. Produktivitas atau produksi adalah sebagaimana dijelaskan sebelumnya. Produksi pada pertanian sebetulnya adalah hasil panen. Hasil panen adalah bagian dari produktivitas primer bersih yang diambil/dimanfaatkan oleh manusia. Pada dasarnya alam akan memaksimalkan produktivitas bruto, sedangkan manusia berupaya memaksimalkan produktivitas bersih, sehingga manusia dapat memaksimalkan hasil panen. Manusia juga memerlukan produktivitas sekunder. Dari produktivitas sekunder, manusia juga dapat memperoleh hasil panen yang dapat berupa daging, telur, atau susu.
5. Pengukuran produktivitas primer pada umumnya didasarkan pada reaksi fotosintesis. Beberapa metode pengukuran produktivitas primer adalah: metode panen yang cocok untuk ekosistem pertanian; pengukuran oksigen, misalnya dengan metode botol gelap dan botol terang, untuk ekosistem perairan; metode pH, yang cocok untuk ekosistem perairan; metode klorofil, yang pada dasamya adalah mengukur kadar klorofil; metode radioaktif; dan metode CO2
Pola dan Tipe Dasar Siklus Biogeokimia
1. Pada dasarnya semua unsur kimia di alam akan mengalami sirkulasi, yaitu dari bentuk yang berada di dalam lingkungan (anasir abiotik) menuju ke dalam bentuk yang berada di dalam organisme (anasir biotik), dan kemudian kembali lagi ke lingkungan. Proses ini disebut sebagai siklus atau daur ulang biogeokimiawi, atau siklus materi.
2. Secara struktural setiap siklus materi terdiri dari bagian cadangan dan bagian yang mengalami pertukaran. Di dalam bagian cadangan, unsur kimia tersebut akan terikat dan sulit bergerak, atau pergerakannya lambat. Di dalam bagian pertukaran, unsur kimia tersebut aktif bergerak atau mengalami pertukaran. siklus materi dibedakan atas dua tipe, yaitu tipe gas dan tipe sidimeter.
3. Siklus nitrogen merupakan salah satu siklus materi tipe gas. Bagian cadangannya terdapat di dalam atmosfer. sedangkan siklus fosfor merupakan contoh siklus materi tipe sedimenter. Bagian cadangan siklus fosfor terdapat di dalam tanah atau kerak bumi dan sukar terlarut, sehingga siklus ini mudah terganggu.
4. Dalam siklus nitrogen, fosfor maupun belerang, terdapat organisme-organisme yang mempunyai peranan penting untuk berlangsungnya siklus tersebut, misalnya organisme penambat nitrogen bebas. Pengetahuan mengenai peranan organisme dalam siklus materi dapat dimanfaatkan manusia, misalnya dalam bidang pertanian.
5. Siklus materi yang satu dengan yang lain dapat saling terkait atau mempengaruhi. Hal ini dapat dilihat misalnya pada siklus belerang.
6. Aktivitas manusia juga dapat mempengaruhi siklus materi. Sebagai contohnya adalah kegiatan pabrik dan mesin-mesin kendaraan bermotor dapat meningkatkan kandungan senyawa-senyawa oksidasi beterang, dan oksida nitrogen di udara.
Siklus Karbondioksida dan siklus Hidrologi
1. Daur ulang karbondioksida mempunyai arti yang penting bagi manusia, dan sangat dipengaruhi oleh aktivitas manusia. Siklus ini merupakan siklus materi tipe gas, dimana pergerakan karbondioksida di udara sangat cepat, serta mempunyai dampak global. Meningkatnya pembakaran bahan bakar fosil terutama yang dilakukan dalam industri (pabrik-pabrik) dan yang terjadi pada kegiatan transportasi (kendaraan bermotor) akan meningkatkan pelepasan CO2 ke atmosfer. Kegiatan agro-industri temyata tidak mampu mengabsorbsi kembali CO2 yang di lepas ke atmosfer, sebab kegiatan pengelolaan tanah juga melepas CO2 ke atmosfer.
2. Seperti halnya siklus karbondioksida, siklus hidrologi juga merupakan siklus tipe gas, dan mendapat perhatian yang besar karena mempunyai arti yang penting bagi manusia.
3. Hujan merupakan faktor pendorong utama siklus hidrologi (air). Di atmosfer, air berupa uap air, awan, atau butiran es. Hujan yang turun sebagian besar akan masuk ke laut dan sebagian lagi masuk ke daratan. Air yang masuk ke daratan dapat ditangkap oleh tumbuhan dan tanah. Air yang dapat ditangkap oleh tanah berupa air tanah, dan air tanah inilah yang dapat dimanfaatkan oleh manusia, misalnya berupa mata air, sungai, dan danau. Kembalinya air ke atmosfer adalah melalui penguapan dari laut, dan evapotranspirasi dari daratan. Penguapan yang terbesar adalah dari laut.
4. Adanya vegetasi menyebabkan kemampuan menangkap atau menyimpan air oleh ekosistem daratan lebih besar. Tebang habis hutan menyebabkan air limpasan permukaan lebih besar, infiltrasi air ke dalam tanah berkurang, erosi makin hebat, dan mengakibatkan hara yang keluar makin banyak.
5. Ada perbedaan yang cukup penting antara siklus materi di daerah iklim sedang dengan yang di daerah tropis. Di daerah tropis, serasah arau bangkai cepat diuraikan oleh organisme pengurai, sehingga lantai hutan tropika hanya mempunyai lapisan serasah yang sangat tipis. Unsur hara yang dibebaskan segera dimanfaatkan oleh tumbuhan. Hal ini terjadi karena suhu yang hangat dan lembab, merupakan kondisi yang optimum bagi metabolisme organisme. Di daerah iklim sedang, suhu lebih dingin terhenti, sehingga serasah pada lantai hutan tebal. unsur hara sebagian besar akan berada dalam tanah. perbedaan ini perlu mendapatkan perhatian, sehingga pengelolaan ekosistem di daerah tropis tidak sekedar meniru dari negara-negara iklim sedang.
6. Studi-studi kuantitatif siklus biogeokimiawi mempunyai arti yang penting. Dengan studi semacam itu maka dapat diketahui anggaran atau tersedianya hara di dalam suatu ekosistem.
Hukum minimum Leibig dan Hukum Toleransi
Suatu organisme untuk dapat bertahan dan hidup di dalam keadaan tertentu, harus memiliki bahan-bahan penting yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan-biakkannya. Keperluan-keperluan dasar ini bervariasi antara jenis dengan keadaan tertentu. Apabila keperluan mendasar ini hanya tersedia dalam jumlah yang paling minimum, maka akan bertindak sebagai factor pembatas. Walaupun demikian, seandainya keperluan mendasar yang hanya tersedia minimum, berada dalam waktu “sementara” tidak dapat dianggap sebagai faktor minimum, karena pengaruhnya dari banyak bahan sangat cepat berubah.
Kondisi minimum dari suatu kebutuhan mendasar bukan merupakan satu-satunya faktor pembatas kehidupan suatu organisme, tetapi juga dalam keadaan terlalu maksirnumnya kebutuhan tadi, sehingga dengan kisaran minimum-maksimum ini dianggap sebagai batas-batas toleransi organisrne untuk dapat hidup. Namun dalam kenyataan tidak sedikit organisme yang mempunyai kemampuan untuk “relatif’ mengubah keadaan lingkungan fisik gunan mengurangi efek hambatan terhadap pengaruh lingkungan fisiknya.
Faktor Pembatas Fisik dan Indikator Ekologi
Kehadiran atau keberhasilan suatu organisme atau kelompok organisme terganltung kepada komples keadaan. Kadaan yang manapun yang.mendekati atau melampaui batas-batas toleransi dinamakan sebagai yang membatasi atau faktor pembatas. Dengan adanya faktor pembatas ini semakin jelas kemungkinannya apakah suatu organisme akan mampu bertahan dan hidup pada suatu kondisi wilayah tertentu.
Jika suatu organisme mempunyai batas toleransi yang lebar untuk suatu faktor yang relatif mantap dan dalam jumlah yang cukup, maka faktor tadi bukan merupakan faktor pembatas. Sebaliknya apabia organisme diketahui hanya mempunyai batas-batas toleransi tertentu untuk suatu faktor yang beragam, maka faktor tadi dapat dinyatakan sebagai faktor pembatas. Beberapa keadaan faktor pembatas, termasuk diantaranya adalah temperatur, cahaya, air, gas atmosfir, mineral, arus dan tekanan, tanah, dan api. Masing-masing dari organisme mempunyai kisaran kepekaan terhadap faktor pembatas.
Dengan adanya faktor pembatas, dapat dianggap faktor ini bertindak sebagai ikut menseleksi organisme yang mampu bertahan dan hidup pada suatu wilayah. Sehingga seringkali didapati adanya organisme-organisme tertentu yang mendiami suatu wilayah tertentu.pula. Organisme ini disebut sebagai indikator biologi (indikator ekologi) pada wilayah tersebut.
Sifat dan Distribusi Umum
Populasi yang telah didefinisikan sebagai kelompok kolektif organisme dari spesies yang sama (atau kelompok-kelompok lain di mana individu-individu dapat bertukar informasi genetiknya) yang menempati ruang dan atau waktu tertentu, memiliki berbagai ciri/sifat maupun parameter yatg unik dari kelompok dan sudah tidak merupakan sifat dari masing-masing individu pembentuknya. Sifat-sifat tersebut antara lain kepadatan, natalitas, mortalitas, penyebaran umur, potensi biotik, dispersi, dan bentuk serta perkembangan. Khusus mengenai distribusi umur individu dalam suatu populasi merupakan sifat penting karena secara langsung dan tak langsung dapat mempengaruhi laju mortalitas maupun laju natalitas. Secara umum, pembagian umur menjadi 3 yaitu: pre-reproduktif, reproduktif, dan post-reproduktif. Perbandingan penyebaran golongan umur dalam populasi dapat menentukan keadaan arah reproduktif yang berlangsung dalam populasi, dan sekaligus dapat dipakai untuk memperkirakan keadaan populasi dimasa mendatang.
Pertumbuhan Populasi
Populasi memiliki pola-pola pertumbuhan khas yang disebut sebagai bentuk pertumbuhan populasi. Untuk keperluan perbandingan dapat diajukan dua pola dasar yang berdasarkan pada gambar aritmatik berbentuk kurva pertumbuhan, seperti kurva pertumbuhan berbentuk J dan S. Tipe-tipe yang berbeda ini dapat digabungkan atau diubah dalam berbagai cara menurut kekhususan berbagai organisme dan lingkungan. Adanya kurva pertumbuhan ini sekaligus juga menunjukkan adanya fluktuasi dalam pertumbuhan populasi. Beberapa faktor pembatas fisik dapat bertindak sebagai pemacu adanya fluktuasi pertumbuhan populasi. Populasi cenderung berfluktuasi di atas dan di bawah daya dukung. Dengan adanya fluktuasi terjadilah keseimbangan baru meskipun dalam waktu-waktu tertentu saja, seperti populasi musiman dan populasi tahunan.
Pola Penyebaran Populasi(Dispersi)
Setiap populasi apabila telah mencapai tingkat kepadatan, kerapatan tertentu, dan dengan keterbatasan daya dukung lingkungan, akan cenderung mengalami penyebaran. Di tempat yang baru populasi akan menempati, beradaptasi, dan membentuk keseimbang yang baru kembali. Dalam melakukan penyebaran, populasi cenderung membentuk kelompok-kelompok dari ukuran tertentu. Beberapa tipe penyebarannya adalah seragam, acak, dan acak berkelompok. Berkaitan dengan keterbatasan daya dukung lingkungan, khususnya ketersediaan sumberdaya makanan, ruang, dan lain-lain setiap individu mempunyai kecenderungan untuk mempertahankan daerah wilayahnya (teritori) ,dengan cara teup berada pada wilayahnya masing-masing atau mengisolasikan diri. pada hewan tingkat tinggi, isolasi umumnya dilakukan dengan membatasi daerah tempat kehidupannya dengan daerah pengembaraan (home range).
Komunitas
Komunitas biotik adalah kumpulan populasi-populasi organisme apapun yang hidup dalam daerah atau habitat fisik yang telah. ditentukan., sehingga hal tersebut merupakan satuan yang diorganisasi sedemikian rupa bahwa komunitas mempunyai sifat-sifat tambahan terhadap komponen individu beserta fungsi-fungsinya. Berdasarkan sifat komunitas dan fungsi tersebut, komunitas biotik dapat terbagi menjadi komunitas utama /mayor, dan komunitas minor. Komunitas mayor adalah komunitas yatrg cukup besar kelengkapannya sehingga relatif. tidak tergantung pada komunitas lain. Sedangkan komunltas minor adalah komunitas yang kurang lebih masih tergantung pada komunitas lain.
Komunitas tidak hanya mempunyai kesatuan fungsional tertentu dengan struktur trofik dan arus energi khas saja, tetapi juga merupakan kesatuan yang di dalamnya terdapat peluang bagi jenis tertentu untuk dapat hidup dan berdampingan. walaupun demikian tetap masih ada kompetisi diantaranya, sehingga akan ditemukan populasi tertentu berperan sebagai dominansi suatu komunitas. Populasi yang mendominasi tersebut terutama adalah populasi yang dapat mengendalikan sebagian besar arus energi dan kuat sekali mempengaruhi lingkungan pada semua jenis yang ada di dalam komunitas yang sama.
Analisis Komunitas
Analisis komunitas dalam daerah geografis tertentu dari bentang darat telah mengutamakan dua pendekatan yang berlawanan, yaitu: 1) pendekatan secara zona, dan 2) pendekatan analisis gradien. Masing-masing pendekatan ini mempunyai tujuan spesifik tersendiri yang cocok pada pengukuran analisis komunitas pada wilayah tertentu. Pada umumnya semakin curam gradien lingkungan, maka semakin nyata terlihat dan atau makin tidak bersambungan komunitas-komunitasnya. Sebaliknya semakin landai gradien lingkungan makin bersambungan komunitas-kornunitasnya. Komunitas-komunitas dalam gradien lingkungan yang cukupr seragam pada ekosistem yang sarna, cenderung mempunyai tingkat keanekaragaman spesies yang relatif cukup seragam pula.
Ekotone adalah peralihan antara dua atau lebih komunitas yang berbeda. Daerah ini adalah daerah pertemuan yang dapat berbentuk bentangan luas tetapi masih lebih sempit/kecil jumlah populasinya dari komunitas sekitamya. Komunitas ekotone biasanya banyak mengandung organisme dari masing-masing komunitas yang saling tumpang tindih, dan sebagai tambahan, ataupun sebagai organisme yang khas tidak terdapat pada masing-masing komunitas pendampingnya.
Seringkali terdapat kecenderungan jumlah jenis dan kepadatan organisme di wilayah ekotone lebih besar daripada komunitas sekitarnya Kecenderungan ini akhirnya akan meningkatkan keanekaragaman dan kepadatan wilayah ekotone dibanding komunitas pendampingnya. keadaan ini dikenal sebagai pengaruh tepi (edge effect).
Individu Dalam Ekosistem
Dalam mempelajari suatu organisme, tentunya kita tidak hanya berupaya mengetahui “dimana” tempat hidup secara alami organisme yang akan kita pelajari tadi, karena bisa saja tempat hidup alami organisme tadi saling tumpang tindih dengan tempat hidup alami
organisme lain, atau juga merupakan tempat hidup alami organisme lain. Adanya kerancuan ini, apabila kita pelajari lagi, tampak lebih jelas bahwa suatu organisme dapat saja menempati makrohabitat ataupun mikrohabitat dari ekosisrem yang sama. Terlebih lagi kalau kita melihat dari apa peranan dan segala sesuatu yang berkaitan dengan organisme yang akan kita teliti tadi. Hal inilah yang dinyatakan sebagai relung ekologi. dari suatu organisme.
Dengan adanya relung ekologi, setiap organisme akan mempunyai peranan yang berlainan meskipun dalam ekosistem yang sama. Relung ekologi juga akan menggambarkan kemampuan dari suatu organisme untuk berinteraksi dalam ekosistem dengan berikut segala isinya, bahkan apabila memungkinkan kita mpu ikut mengendalikan ekosistem dari lingkungan hidupnya.
Di alam kita juga sering mendapati adanya spesies yang terdapat pada daerah geografis yang tidak sama atau terpisah oleh suatu barrier, misalnya gunung atau pulau. Keadaan ini disebut Allopatrik. Sebaliknya bisa saja kita temui adanya spesies yang sama terdapat pada daerah yang sama, namun dalam relung yang berbeda. Kondisi ini disebut Simpatrik. Peristiwa yang termasuk allopatrik dan simpatrik ini dapat dengan mudah ditemui, mengingat bahwa bisa saja dengan keanekaragaman ekosistem yang ada lebih memungkinkan suatu organisme ataupun spesies tertentu mampu hidup dan beradaptasi di dalamnya.
Meskipun demikian, lambat laun dengan kondisi simpatrik maupun allopatrik akan mengarah pada terbentuknya spesies baru secara evolusi, karena dalam kondisi geografis yang tidak sama ataupun relung yang berlainan akan menuntut organisme di dalamnya untuk selalu menyesuaikan diri, yang bisa saja akhimya akan berlainan sama sekali dengan organisme atau spesies yang ada sebelumnya.
Jam Biologi dan Domestikasi
Organisme-organisme mempunyai mekanisme secara fisiologik untuk mengukur waktu, yang dikenal sebagai jam biologi (biological clock). Secara umum jam biologi harian adalah kemampuan untuk menentukan waktu dan mengulangi fungsi-fungsi pada setiap interval 24 jam sekalipun dalam keadaan tanpa tergantung adanya tanda-tanda faktor fisik seperti cahaya matahari. Jam biologi juga dikaitkan dengan periodisitas-periodisitas yang berhubungan dengan bulan dan daur-daur musiman.
Meskipun mekanisme terjadinya jam biologi belum jelas, tetapi terdapat dua teori yang diusulkan, yaitu (1) Hipotesa waktu endogen, yaitu jam atau waktu harian yang telah terprogram oleh tubuh organisme dan dapat mengukur tanpa adanya petunjuk lingkungan. (2) Hipotesa waktu eksternal, yaitu jam atau waktu harian dalam tubuh organisme yang bekerjanya diatur oleh tanda-tanda dari lingkungan.
Adanya “kemampuan-kemampuan” tertentu yang dianggap bersifat menguntungkan dari suatu organisme, mengundang organisme tersebut didomestikasi ke tempat yang diperkirakan cocok. Banyak di antara organisme yang didomestikasi akhirnya dibudidayakan dan lambat laun mengalami suatu perubahan sehingga bisa saja akhirnya berlainan dengan sifat aslinya
Pada peristiwa domestikasi, baik pada hewan ataupun tanaman tidak hanya sekedar melibatkan domestikasi genetik dari suatu spesies, melainkan juga adanya “adaptasi timbal balik” antara spesies yang didomestikasi dengan pemelihara (domestikator) yang biasanya manusia. Sehingga sebetulnya pada peristiwa ini terjadi dua jalur yang saling mempengaruhi yang dapat saja membawa atau mengarah pada perubahan (ekologi dan sosial, bahkan genetik) pada manusia maupun organisme yang dipeliharanya. Meskipun demikian, apabila upaya domestikasi dilakukan dengan kurang perhitungan dan ceroboh justru akan menimbulkan masalah besar, dengan lepas dan tidak terkontrolnya organisme yvng didomestikasi ke alam bebas dan berubah menjadi hama.
Perkembangan Ekosistem
Setiap ekosistem dalam suatu wilayah selalu mengalami perkembangan menuju ke arah keseimbangan. Perkembangan ekosistem tersebut tergantung dari pola perkembangan komunitas yang ada di dalamnya. Secara umum perkembangan ekosistem yang dikenal dengan suksesi ekologi ini, melalui beberapa tahapan-tahapan perkembangan yang disebut sere. Setiap sere memberikan ciri-ciri khas tersendiri tergantung dari jenis-jenis dominan yang ada dan faktor pembatas fisiknya.
Suksesi tidak hanya berlaku pada ekosistem alaminya saja, melainkan iuga pada organisme hewan dan tumbuhan yang ada di dalamnya. Bahkan dinyatakan bahwa ekosistem primer, sekunder, flora, dan fauna dan daerah sekitar merupakan faktor utama yang memberi pengaruh terhadap tipe-tipe pertumbuhan tumbuhan dan hewan yang mengalami suksesi baik melalui persebaran maupun migrasi.
Terdapat tiga hal pokok yang saling terkait dan ikut mempengaruhi lajunya perkembangan ekosistem, yakni 1) ketersediaan sumber daya, 2) faktor pembatas fisik, dan 3) kemampuan dari organismenya. Khusus mengenai ketersediaan sumber daya, dalam hal ini makanan/energi diberikan penekanan tersendiri karena dapat mengarah pada kesempatan kenaikkan biomassa. Apabila laju total fotosintesis lebih besar dari laju
total respirasi maka dapat memungkinkan kesempatan kenaikkan biomassa., dan ini disebut suksesi autotrofik. sebaliknya bila laju total fotosintesis lebih kecil dari laju total respirasi maka hanya akan memanfaatkan energi yang sudah ada dengan pembentukan relung-relung ekologi yang baru, dan ini disebut suksesi heterotrofik.
Suksesi, pada tingkat perkembangan akhir terbentuklah puncak dimana terdapat keseimbangan ekologi biomassa maksimum dengan pola-pola simbiose yang berlangsung di dalamnya berjalan secara alami pula. Jadi perkembangan ekosistem tidak pernah merupakan hasil perkembangan yang terjadi begitu saja, dalam artian terjadi langsung keseimbangan ekologi pada suatu kawasan yang baru terbentuk. Dibutuhkan satuan waktu tertentu, tentunya dengan kemampuan daya adaptasi yang ada untuk mencapai suatu tatanan menuju keseimbangan ekologi.
Sejalan dengan perkembangan ekosistem menuju klimaks ekologi ataupun keseimbangan ekosistem, senantiasa selalu diikuti dengan perkembangan berupa perubahan-perubahan dari segala sesuatu yang berkaitan dengan tata kehidupan organisme yang ada di dalam ekosistem tersebut. Hanya organisme yang mampu beradaptasilah (yang mampu melakukan kompensasi terhadap faktor pembatas fisik lingkungannya) yang dapat terus berada dan hidup, meskipun dengan harus “menciptakan” suatu relung ekologi tersendiri.
Konsep Klimaks
Setelah melalui beberapa tahapan perkembangan ekosistem atau sere, suatu ekosistem dapat mencapai tahapan akhir klimaks atau dapat pula dianggap sebagai puncak perkembangan ekosistem. Salah satu ciri pada komunitas klimaks yaitu dengan tidak terdapatnya penumpukan zat organik netto tahunan. Hal ini disebabkan karena produksi tahunan komunitas seimbang dengan konsumsi tahunan.
Banyak ahli berpendapat bahwa iklim klimaks pada suatu wilayah belum tentu dapat dicapai karena komunitas yang sudah “mantap” sekalipun, karena masih menunjukkan adanya perubahan, penyesuaian dan pembusukan. Hal ini didasari oleh kenyataan bahwa perubahan suatu komunitas dipengaruhi oleh kejadian-kejadian yang terdapat dalam komunitas tersebut. Berdasarkan hal tersebut telah dipakai kesepakatan bahwa hampir tidak mungkin pada suatu wilayah mencapai iklim klimaks, sehingga iklim klimaks tunggal merupakan komunitas teoritis yang dituju semua suksesi dalam perkembangan pada suatu daerah, asalkan keadaan lingkungan fisik secara umum tidak terlalu ekstrem sehingga dapat mampu mempengaruhi iklim lingkungan. umumnya suksesi berakhir pada klimaks edaphik, dengan hanya terkait pada masing-masing pengaruh faktor pembatas fisik pada wilayah setempat.
Meskipun suksesi pada suatu ekosistem untuk dapat mencapai klimaks membutuhkan waktu yang tidak sebentar, namun cepat lambatnya masih tergantung pula oleh tingkatan suksesi yang terjadi kepadanya. secara umum terdapat dua macam ekosistem suksesi yaitu, ekosistem suksesi primer dan ekosistem suksesi sekunder. Ekosistem suksesi primer lebih dinyatakan pada berkembangnya ekosistem tersebut melalui substrat yang baru. Artinya kehidupan yang ada pada ekosistem tersebut setelah perlakuan benar-benar dimulai dari nol, dan harus dimulai dari kerja organisme pionir dengan segala perlakuan dari faktor pembatas fisik yang ada. Sedangkan ekosistem suksesi sekunder berkembang setelah ekosistem alami rusak total tetapi dimulai dengan tidak terbentuk substrat yang baru, atau dapat dianggap sebagai dimulainya kehidupan baru setelah adanya “gangguan” pada ekosistem alami.
Pencemaran dan Macamnya
Pencemaran dapat saja merupakan suatu fenornena sehari-hari yang tidak asing bagi manusia, karena sudah sedemikian seringnya kita mendengar dan mengetahui adanya pencemaran dan bahan-bahan pencemar yang kerap sekali dekat dengan lingkungan sehari-hari. Namun tidak dipungkiri adanya pencemaran atau polusi dapat menyebabkan kehidupan manusia dan organisme lainnya menjadi terganggu, bahkan dapat mengarah pada kematian.
Secara umum adanya pencemaran dapat dikelompokkan menjadi tiga (3) yaitu : 1). Pencemaran tanah, 2). Pencemaran air, dan 3). Pencemaran udara. Masing-masing pencemaran dan bahan pencemar (polutan) dapat berdampak buruk bagi kehidupan. Untuk memperkecil dampak polutan, perlu diupayakan serangkaian cara ataupun perlakuan agar dampak yang timbul tidak sebesar yang diperkirakan, dan alam lingkungan dapat menerimanya. Pertama-tama dilakukan dasar-dasar pengolahan limbah, yang ditentukan sesuai dengan porsi dampak pencemaran yang akan terjadi. Hal ini perlu dilakukan agar jangan sampai terjadi perlakuan berlebihan. Setelah itu dapat dimulai pekerjaan dengan pengolahan limbah, sampai akhimya didapatkan hasil buangan yang sudah dalam taraf “tidak mengganggu” lagi.
Sumber Buku Ekologi Karya Yusuf Subagja

Penanganan Limbah dengan Bioremediasi

Limbah adalah bahan sisa pada suatu kegiatan dan/atau proses produksi, termasuk di sini limbah B3.
Limbah dapat dibedakan berdasarkan nilai ekonomisnya dapat digolongkan dalam 2 golongan yaitu :
1. limbah yang memiliki nilai ekonomis limbah yang dengan proses lebih lanjut/diolah dapat memberikan nilai tambah. Contohnya : limbah dari pabrik gula yaitu tetes, dapat dipakai sebagai bahan baku pabrik alkohol, ampas tebunya dapat dijadikan bubur pulp dan dipakai untuk pabrik kertas. Limbah pabrik tahu masih banyak mengandung protein dapat dimanfaatkan sebagai media untuk pertumbuhan mikroba misalnya untuk produksi Protein Sel Tunggal/PST atau untuk alga, misalnya Chlorella sp.
2. limbah non ekonomis limbah yang tidak akan memberikan nilai tambah walaupun sudah diolah, pengolahan limbah ini sifatnya untuk mempermudah sistem pembuangan. Contohnya:limbah pabrik tekstil yang biasanya terutama berupa zat-zat pewarna
Berdasarkan sifatnya limbah dapat dibedakan menjadi :
1. Limbah padat adalah hasil buangan industri yang berupa padatan, lumpur, bubur yang berasal dari sisa kegiatan dan atau proses pengolahan. Contohnya : limbah dari pabrik tapioka yang berupa onggok, limbah dari pabrik gula berupa bagase, limbah dari pabrik pengalengan jamur, limbah dari industri pengolahan unggas, dan lain-lain. Limbah padat dibagi 2, yaitu :
a. dapat didegradasi, contohnya sampah bahan organik, onggok, .
b. tidak dapat didegradasi contoh plastik, kaca, tekstil, potongan logam.
2. Limbah Cair adalah sisa dari proses usaha dan/atau kegiatan yang berwujud cair.
Contohnya antara lain : Limbah dari pabrik tahu dan tempe yang banyak mengandung protein, limbah
dari industri pengolahan susu.
3. Limbah gas/asap adalah sisa dari proses usaha dan/atau kegiatan yang berwujud gas/asap.
Contohnya : limbah dari pabrik semen Proses Pengolahan limbah dapat dilakukan dengan cara :
a. Proses pengolahan secara aerobik :
Prinsip pengolahan secara aerobik adalah menguraikan secara sempurna senyawa organik yang
berasal dari buangan di dalam periode waktu yang relatif singkat. Penguraian dilakukan terutama
dilakukan oleh bakteri dan hal ini dipengaruhi oleh :
1. jumlah sumber nutrien
2. jumlah oksigen
Contoh dari proses pengolahan limbah secara aerobik antara lain :
- Lumpur aktif (Activated Sludge)
Lumpur adalah materi yang tidak larut yang selalu nampak kehadirannya di dalam setiap tahap
pengolahan, tersusun oleh serat-serat organik yang kaya akan selulosa dan di dalamnya terhimpun
kehidupan mikroorganisme
- Saringan trickling (Trickling Filter)
Merupakan suatu bejana yang tersusun oleh lapisan materi kasar, keras dan kedap air.
Kegunaannya untuk mengolah air buangan dengan mekanisme aliran air yang jatuh dan mengalir
perlahan-lahan melalui lapisan batu untuk kemudian disaring.
Saringan trickling memiliki 3 sistem utama yaitu:
1. Distributor
2. Pengolahan
3. Pengumpul
- Kolam oksidasi/stabilisasi (Oxidation Ponds)
Kolam ini tidak memerlukan biaya yang mahal. Terdapat beberapa kolam yang utama digunakan
yaitu kolam fakultatif, kolam maturasi, dan kolam anaerob.
kelebihan kolam ini :
(a) Beban BOD pada kadar rendah dapat menghasilkan kualitas efluen sehingga 97 %.
(b) Alga yang hidup dalam kolam mempunyai potensi sebagai sumber protein yang tinggi dan dapat
digunakan untuk perikanan. Ikan dapat dibiakkan dalam kolam maturasi.
(c) Kolam pengoksidaan juga dapat digunakan untuk mengolah air sisa industri dan air yang mengandung logam berat.
(d) Pengoperasiannya mudah. Kebutuhan pengoperasiannya minimum.
Kekurangan kolam pengoksidaan seperti berikut:
(a) Kolam pengoksidaan ini untuk mengalirkan efluen dengan kepekatan suspended solis (SS) dan BOD yang tinggi
(b) Pengeluaran bau yang busuk mengganggu penduduk yang tinggal di sekitar kolam ini. Hal ini terjadi jika tidak ada cahaya matahari (ketika hujan dan waktu malam).
(c) Untuk membuat kolam pengoksidaan diperlukan kawasan yang luas jika dibandingkan dengan
sistem konvensional yang lain. Sehingga tidak sesuai jika dibuat di kawasan yang tanahnya mahal.
- Pencernaan aerobik
- Parit oksidasi (Oxidation Ditch)
Dibandingkan dengan proses lumpur aktif konvensional, axidation ditch mempunyai beberapa kelebihan, yaitu
efisiensi penurunan BOD dapat mencapai 85%-90% (dibandingkan 80%-85%) dan lumpur yang dihasilkan lebih sedikit.
Selain efisiensi yang lebih tinggi (90%-95%).
- Karusel
- Perabukan Cairan
Merupakan suatu proses penanganan limbah organik yang pekat secara aerobik dimana energi yang
berasal dari oksidasi limbah dilakukan oleh mikroorganisme dihasilkan pada suhu operasi yang dinaikkan. Naiknya suhu akan menyebabkan : kekentalan padatan total tertinggi menurun (di bawah kondisi aerob), meningkatkan laju reaksi oleh mikroorganisme dan membantu menghasilkan stabilitas bahan organik yang cepat dan detuksi patogen. Keberhasilan proses perabukan cairan ditentukan oleh aerob yang dapat memindahkan oksigen yang cukup untuk memnuhi kebutuhan oksigen dari campuran cairan yang pekat.
Proses ini digunakan pada rabuk sapi, babi dan susu.
- Kontraktor biologik berputar (rotating biological contractor)
Analog dengan rotating trickling filter/penyaring menetes berputar. Digunakan antara lain untuk menangani limbah kota, air limbah yang berasal dari industri pengemasan daging, susu dan keju, minuman keras dan anggur, produksi babi dan unggas, pengolahan sayuran dan indutri perekat dan kertas.
b. Proses pengolahan secara anaerobik
Proses pengolahan secara anaerobik terjadi disebabkan oleh adanya aktivitas mikroorganisme pada saat tidak ada oksigen bebas. Senyawa berbentuk anorganik atau organik pekat yang umumnya berasal dari industri sukar atau lambat sekali untuk diolah secara aerobik, maka pengolahan dilakukan secara anaerobik. Hasil akhir pengolahan secara anaerobik adalah CO2 dan CH4. Tahapan yang terjadi dalam
proses anaerobik adalah :
1. fermentasi dalam stadia asam
2. regressi dalam stadia asam
3. fermentasi dalam stadia basa
Prinsip proses pengolahan secara anaerobik adalah menghilangkan atau mendegradasi bahan karbon
organik dalam limbah cair atau sludge. Keuntungan proses secara anaerobik adalah tidak membutuhkan energi untuk aerasi, lumpur atau sludge yang dihasilkan sedikit, polutan yang berupa bahan organik (misalnya : polisakarida, protein dan lemak) hampir semuanya dikonversi ke bentuk gas metan (biogas) yang memiliki nilai kalor cukup tinggi. Sedangkan kelemahan proses pengolahan cara anaerobik adalah pada kemampuan pertumbuhan bakteri metan yang sangat rendah, sehingga membutuhkan waktu yang lebih panjang antara dua sampai lima hari untuk penggandaannya, sehingga diperlukan reaktor yang bervolume cukup besar.
Proses degradasi dalam pengolahan secara anaerobik tersebut dibagi dalam beberapa tahap :
• Hidrolisi molekul organik polimer .
• Fermentasi gula dan asam amino.
• B – oksidasi anaerobik asam lemak rantai panjang dan alkohol.
• Oksidasi anaerobik produk antara seperti asam lemak (kecuali asam asetat).
• Dekarboksilasi asam asetat menjadi metan.
• Oksidasi hidrogen menjadi metan.
Kecepatan degradasi biopolimer tergantung pada jumlah jenis bakteri yang ada dalam reaktor, efisiensi dalam mengubah substrat dengan kondisi-kondisi waktu tinggal substrat di dalam reaktor, kecepatan alir efluen, temperatur dan pH di dalam bioreaktor. Jika substrat yang mudah larut dominan, reaksi substrat dengan kondisi seperti waktu tinggal substrat di dalam reaktor, kecepatan alir efluen, temperatur dan pH yang terjadi di dalam bioreaktor maka reaksi kecepatan terbatas, akan cenderung membentuk metan dari asam asetat dan dari asam lemak dengan kondisi stabil atau steady state. Faktor lain yang mempengaruhi proses antara lain waktu tinggal atau lamanya substrat berada dalam suatu reaktor sebelum dikeluarkan sebagai sebagai supernatan atau digested sludge (efluen). Minimum waktu tinggal harus lebih besar dari waktu generasi metan sendiri, supaya mikroorganisme didalam reaktor tidak keluar dari reaktor atau wash out.
Penanganan limbah secara anaerobik ada 4 jenis proses, yaitu :
- Cara Konvensional
- Proses Dua Tahap
- Proses Dua Tahap dengan Daur Ulang Padatan
- Proses Menggunakan Saringan Anaerobik (Loehr, 1977)
Contoh pengolahan secara aerobik antara lain : lagun anaerobik, digester dan filter anaerobik.
Bioremediasi
Bioremediasi merupakan suatu teknologi inovatif pengolahan limbah, yang dapat menjadi teknologi alternatif dalam menangani pencemaran yang diakibatkan oleh kegiatan pertambangan di Indonesia. Bioremediasi ini teknik penanganan limbah atau pemulihan lingkungan, dengan biaya operasi yang relatif murah, serta ramah dan aman bagi lingkungan.
Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).
Ada dua jenis bioremediasi, yaitu in-situ (atau on-site) dan ex-situ (atau off-site). Pembersihan on-site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi. Sementara bioremediasi ex-situ atau pembersihan off-side dilakukan dengan cara tanah yang tercemar digali dan dipindahkan ke dalam penampungan yang lebih terkontrol, kemudian diberi perlakuan khusus dengan menggunakan mikroba. Bioremediasi ex-situ dapat berlangsung lebih cepat, mampu me-remediasi jenis kontaminan dan jenis tanah yang lebih beragam, dan lebih mudah dikontrol dibanding dengan bioremediasi in-situ.
Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dlm bioremediasi:
1. stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi pH, dsb
2. inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikroorganisme yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus
3. penerapan immobilized enzymes
4. penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah pencemar.
Bioremediasi ex-situ meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Kelemahan bioremediasi ex-situ ini jauh lebih mahal dan rumit. Sedangkan keunggulannya antara lain proses bisa lebih cepat dan mudah untuk dikontrol, mampu meremediasi jenis kontaminan dan jenis tanah yang lebih beragam.
Proses bioremediasi harus memperhatikan antara lain temperatur tanah, derajat keasaman tanah, kelembaban tanah, sifat dan struktur geologis lapisan tanah, lokasi sumber pencemar, ketersediaan air, nutrien (N, P, K), perbandingan C : N kurang dari 30:1, dan ketersediaan oksigen.
- Proses bioremediasi
Contoh bioremediasi bagi lingkungan yang tercemar minyak bumi. Yang pertama dilakukan adalah mengaktifkan bakteri alami pengurai minyak bumi yang ada di dalam tanah yang mengalami pencemaran tersebut. Bakteri ini kemudian akan menguraikan limbah minyak bumi yang telah dikondisikan sedemikian rupa sehingga sesuai dengan kebutuhan hidup bakteri tersebut. Dalam waktu yang cukup singkat kandungan minyak akan berkurang dan akhirnya hilang, inilah yang disebut sistem bioremediasi.
Sumber Buku MIKROBIOLOGI LINGKUNGAN Karya Elizabeth Novi Kusumaningrum

Kamis, 27 November 2008

Ilmu Lingkungan

Ilmu Lingkungan adalah suatu studi yang sistematis mengenai lingkungan hidup dan kedudukan manusia yang pantas di dalamnya. Perbedaan utama ilmu lingkungan dan ekologi adalah dengan adanya misi untuk mencari pengetahuan yang arif, tepat (valid), baru, dan menyeluruh tentang alam sekitar, dan dampak perlakuan manusia terhadap alam. Misi tersebut adalah untuk menimbulkan kesadaran, penghargaan, tanggung jawab, dan keberpihakan terhadap manusia dan lingkungan hidup secara menyeluruh. Timbulnya kesadaran lingkungan sudah dimulai sejak lama, contohnya Plato pada 4 abad Sebelum Masehi telah mengamati kerusakan alam akibat perilaku manusia. Pada zaman modern, terbitnya buku Silent Spring tahun 1962 mulai menggugah kesadaran umat manusia.

Di Indonesia tulisan tentang masalah lingkungan hidup mulai muncul pada 1960-an. Sejak itu Indonesia terus aktif mengikuti pertemuan puncak yang membicarakan tentang lingkungan hidup secara global, yaitu Konferensi Stockholm pada 1972; Earth Summit di Rio de Janiero tahun 1992; dan WSSD di Johannesburg, tahun 2002. Ilmu lingkungan meliputi hubungan interaksi yang sangat kompleks sehingga untuk memudahkan mempelajarinya dilakukan berbagai pendekatan, antara lain: homeostasis, energi, kapasitas, simbiosis, sistem, dan model.
Permasalahan Lingkungan Hidup

Permasalahan lingkungan hidup terdiri dari permasalahan lingkungan global dan sektoral. Contoh permasalahan lingkungan global adalah: pertumbuhan penduduk, penggunaan sumber daya alam yang tidak merata; perubahan cuaca global karena berbagai kasus pencemaran dan gaya hidup yang berlebihan; serta penurunan keanekaragaman hayati akibat perilaku manusia, yang kecepatannya meningkat luar biasa akhir-akhir ini. Contoh permasalahan lingkungan sektoral dibahas masalah lingkungan yang terjadi di Indonesia. Masalah tersebut terjadi pada berbagai ekosistem, seperti yang terjadi di kawasan pertanian, hutan, pesisir, laut, dan perkotaan.

Adapun usaha mengatasi permasalahan lingkungan dilakukan dengan berbagai pendekatan. Pendekatan yang dibahas adalah cara ilmu pengetahuan dan teknologi, ekonomi, penegakan hukum, dan etika lingkungan. Untuk mengatasi permasalahan lingkungan yang menjadi sangat kompleks diperlukan berbagai upaya pendekatan sekaligus secara sinergis.
Struktur Ekosistem

Menurut Undang-Undang Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, batasan dari ekosistem adalah tatanan unsur lingkungan hidup yang merupakan kesatuan utuh menyeluruh dan saling mempengaruhi dalam membentuk keseimbangan, stabilitas, dan produktivitas lingkungan hidup. Secara struktural ekosistem terdiri dari komponen biotik dan abiotik.

Komponen biotik ekosistem meliputi: sumber daya tumbuhan, sumber daya hewan, jasad renik, dan sumber daya manusia.

Komponen abiotik ekosistem meliputi: sumber daya tanah, sumber daya air, sumber daya energi fosil, udara, serta cuaca dan iklim.

Masing-masing komponen yang menjadi bagian dari ekosistem tersebut saling berinteraksi dan saling mempengaruhi dengan erat. Adapun faktor lingkungan pembatas berperan besar dalam menentukan komposisi organisme dalam suatu ekosistem. Dalam konsep faktor pembatas dikemukakan bahwa setiap organisme memiliki kisaran toleransi terhadap setiap faktor lingkungan abiotik.
Fungsi Ekosistem

Untuk memahami bagaimana ekosistem berfungsi maka hal mendasar yang perlu dipahami adalah terdapatnya aliran energi ke dalam ekosistem dan terjadinya daur materi di dalam ekosistem. Kedua hal tersebut dapat diamati pada proses produksi dan dekomposisi, rantai dan jaring makanan, adanya tingkatan tropik di dalam ekosistem, serta terjadinya daur biogeokimia yang berlangsung secara terus-menerus dan berkesinambung-an. Energi ialah segala sesuatu yang dapat melakukan pekerjaan.

Sumber energi dapat dikelompokkan menjadi: sumber energi tak terbarui (non renewable) yaitu sumber energi fosil dan nuklir, sumber energi terbarui (renewable) yaitu sumber energi bukan fosil, misalnya tenaga air dan tenaga angin.

Rantai makanan merupakan perpindahan energi makanan dari sumber daya tumbuhan melalui seri organisme atau melalui jalur makan-memakan. Rantai makanan dibagi atas dua tipe dasar, yaitu: rantai makanan rerumputan (grazing food chain), dan rantai makanan sisa (detritus food chain).

Unsur yang merupakan persinggungan (interface) antara komponen habitat yaitu tanah/batuan, air, dan atmosfer, terjadi proses-proses baik fisik, kimia, maupun biologi yang silih berganti atau bersamaan yang disebut proses biogeokimia, karena proses ini terjadi berulang-balik, maka proses ini disebut daur biogeokimia.

Di dalam daur unsur atau senyawa kimia dapat ditemukan adanya 2 (dua) kutub, yaitu kutub cadangan dan kutub pertukaran atau kutub peredaran. Dari segi biosfer, daur biogeokimia terdiri dari 2 (dua) kelompok, yaitu tipe gas dan tipe sedimen.
Komunitas

Komunitas biotik berperan sangat penting dalam keseimbangan ekosistem. Komunitas adalah beberapa populasi yang hidup pada suatu habitat fisik tertentu, yang merupakan suatu unit organisasi dengan karakteristik tertentu sebagai tambahan dari komponen karakteristik populasi penyusunnya, dan berfungsi sebagai suatu unit melalui berbagai transformasi metabolik. Ukuran dan komposisi spesies pada komunitas adalah berbeda-beda, namun dapat dikelompokkan sesuai dengan tingkatan tropiknya, yaitu produsen, konsumen, dan dekomposer. Karakter umum dari suatu komunitas biasanya ditentukan oleh spesies yang dominan pada komunitas tersebut. Keanekaragaman spesies merupakan faktor penting dari suatu komunitas selain dominansi. Keanekaragaman komunitas ditentukan pula oleh pola komunitas yang merupakan pola penyebaran atau stratifikasi dari spesies yang hidup pada komunitas tersebut.
Populasi

Populasi adalah sekelompok individu spesies yang sama yang menempati suatu ruang, dan secara kolektif mempunyai sifat yang khas sebagai suatu kelompok. Sifat kolektif tersebut antara lain adalah kepadatan populasi, natalitas, mortalitas, dan distribusi umur. Populasi pada umumnya ada dalam keseimbangan yang dinamis, yang dipengaruhi oleh interaksi berbagai faktor. Faktor keseimbangan yang mendorong perkembangan populasi antara lain laju reproduksi, penyebaran, mekanisme pertahanan diri, dan kemampuan bertahan pada kondisi sulit. Faktor pendorong tersebut berinteraksi pula dengan faktor penghambat yang antara lain adalah keterbatasan sumber, habitat yang kurang cocok, kondisi cuaca, persaingan, predator, parasit, dan penyakit. Adapun pola interaksi spesies antarpopulasi dapat berbentuk interaksi netral, interaksi negatif, maupun interaksi positif. Berbagai bentuk interaksi tersebut masih belum semuanya ditemukan oleh manusia, sedangkan gangguan yang terjadi terhadap interaksi tersebut akan berpengaruh kepada ekosistem secara keseluruhannya.
Spesies dan Spesiasi

Berbagai tempat di permukaan bumi memiliki kondisi lingkungan yang berbeda-beda, yang membentuk habitat dan relung ekologis yang berbeda-beda pula. Spesies yang terbentuk melalui proses spesiasi dapat menempati habitat dan relung ekologis yang berbeda-beda tersebut karena kemampuan intrinsiknya, seperti batas toleransi, kemampuan adaptasi terhadap berbagai faktor seleksi alam, dan dimungkinkan karena adanya variasi genetis. Proses spesiasi yang umum terjadi adalah spesiasi allopatrik, parapatrik, sympatrik, dan polyploidy. Sedangkan spesiasi akibat campur tangan manusia dapat terjadi dalam proses domestikasi. Proses spesiasi juga tak terlepas dari evolusi dan perkembangan faktor habitat dan relung ekologis melalui segregasi relung ekologis.
Kedudukan Manusia dalam Lingkungan Hidup dan Dinamika Populasi

Manusia sebagai makhluk hidup membutuhkan lingkungan abiotik dan lingkungan biotik, selain kebutuhan pokok primer dan sekunder manusia yaitu makan, minum dan tempat tinggal, manusia juga membutuhkan sosialisasi.

Manusia mempunyai kelebihan dari makhluk hidup yang lain yaitu dalam perkara (noosfir/akal). Sehingga dalam pemanfaatan sumber alam, manusia dapat mengelolanya secara lebih efisien dan efektif dibandingkan makhluk hidup yang lain.

Dengan adanya saling ketergantungan di antara manusia di dalam memanfaatkan dan mengelola sumber alam, maka terjadi kehidupan berkelompok sesuai dengan pembagian kerja dan aktivitas kerja sama kesatuan hidup manusia yang ditandai dengan hidup yang berkelompok menimbulkan keterikatan manusia pada norma-norma aturan-aturan dan adat-istiadat tertentu yang bersifat kontinu, sehingga membentuk masyarakat.

Populasi manusia merupakan salah satu komponen dari ekosistem. Dengan adanya pertumbuhan penduduk akan terpengaruh daya dukung lingkungan. Cara mengukur pertumbuhan penduduk dapat menggunakan rumus: Pt = Pd + B - D + D + I - O. Pendekatan cara demografi dalam mempelajari penduduk perlu diketahui ciri-cirinya antara lain: jumlah penduduk, umur dan jenis kelamin, pendidikan, pekerjaan, distribusi penduduk, dan status perkawinan.

Dengan adanya kecepatan pertumbuhan penduduk dapat terjadi perubahan jumlah penduduk yang disebabkan adanya perubahan jumlah kelamin, kematian, dan imigrasi.

Daya dukung lingkungan merupakan kemampuan lingkungan untuk mendukung kehidupan yang ada di dalamnya. Sehubungan dengan daya dukung lingkungan, maka dunia tidak akan dapat menanggung jumlah manusia tanpa batas. Apabila daya dukung lingkungan terlampaui maka kehidupan manusia dapat mengalami berbagai kesulitan.

Seiring dengan pertumbuhan populasi manusia, manusia merupakan makhluk hidup dengan berstrategi “K”, yaitu strategi yang memperhatikan batas daya dukung lingkungan. Kalau populasinya sudah mendekati batas daya dukung, maka akan terjadi perubahan laju kehidupan karena pengaruh kehidupan lingkungan yang menahan laju pertumbuhan sehingga pertumbuhan yang berhimpit dengan batas daya dukung (K).
Lingkungan Hidup Buatan
1. Manusia pada kehidupannya memerlukan tempat untuk bernaung dan melindungi diri, oleh sebab itu manusia dalam bermasyarakat membentuk permukiman-permukiman.
2. Dalam pembangunan permukiman diperlukan keseimbangan dengan ekosistem, sehingga tidak melebihi daya dukung lingkungan.
Untuk itu diperlukan strategi berdasarkan keberlanjutan. Dengan pendekatan ekologi dapat diharapkan dapat:
a. memperbaiki dan menjamin penyediaan air bersih;
b. meminimumkan masalah pembuangan limbah;
c. mengurangi pengubahan lahan subur untuk pertanian menjadi lahan permukiman dan membantu mempertahankan produktivitas lahan;
d. mengembangkan pola konservasi energi untuk keperluan hidup dan produksi barang;
e. memaksimumkan pemanfaatan sumber daya yang tersedia;
f. memadukan pemeliharaan dan pelayanan permukiman dengan penyediaan lapangan pekerjaan, pembangunan masyarakat, dan pendidikan.
3.Dalam pengelolaan lingkungan hidup diperlukan beberapa faktor yang perlu diperhatikan untuk dapat menilai berfungsinya suatu lingkungan hidup yaitu mempunyai keanekaragaman jenis yang tinggi, keterkaitan baik antarjenis kehidupan maupun dengan lingkungan fisik, efisiensi dan efektivitas penggunaan energi yang tinggi.

Industri merupakan salah satu usaha dalam pengolahan sumber alam yang diklasifikasikan menjadi industri primer, sekunder, dan tersier. Dalam pengelolaannya, industri mempunyai ciri dan karakteristik yaitu industri hulu, industri hilir, dan industri kecil.

Industri mengolah sumber alam dengan bantuan teknologi dan mengeluarkan sisa pengolahannya yang disebut dengan limbah. Dengan kemajuan teknologi pengolahan dalam industri menggunakan bahan-bahan kimia yang dapat menimbulkan limbah sehingga menyebabkan pencemaran atau sebagai sumber pencemaran.

Untuk menyerasikan pertumbuhan industri dengan menjaga kondisi lingkungan fisik dan lingkungan sosial sekitarnya diperlukan beberapa cara yang dapat ditempuh yaitu dengan menempatkan industri-industri itu dalam kawasan-kawasan khusus, memberikan batas-batas maksimum bagi limbah industri yang akan dibuang ke lingkungan alam, dan meningkatkan kemampuan lingkungan untuk menyerap limbah industri, serta memilih teknologi bersih pencemaran bagi industri-industri yang akan dibangun.

Sumber Daya Alam Secara Umum

Sumber daya alam adalah unsur lingkungan alam, baik fisik maupun hayati, yang diperlukan oleh manusia untuk memenuhi kebutuhannya dan meningkatkan kesejahteraannya. Faktor penentu sumber daya alam adalah kebutuhan manusia yang dapat berubah-ubah sepanjang waktu. Karena luasnya cakupan sumber daya alam, maka disusun klasifikasi sumber daya alam, yang antara lain meliputi sumber daya alam terbarui dan tak terbarui. Permasalahan sumber daya alam secara umum adalah ketersediaannya dan penggunaannya yang tak merata. Sedangkan untuk memenuhi standar hidup yang diinginkan manusia secara global, maka kebutuhan dan penggunaan sumber daya alam tersebut diperkirakan akan terus meningkat. Agar daya dukung tak terlewati, maka dibutuhkan pengelolaan sumber daya alam. Untuk sumber daya alam yang bersifat terbarui, maka perlu diperhatikan maximum sustainable yield sehingga manfaat dapat berkelanjutan. Untuk sumber daya alam yang tak terbarui, maka pengelolaan berbentuk penghematan, peningkatan efisiensi, daur ulang, dan pencarian alternatif pengganti, sehingga sumber daya alam tersebut dapat dipertahankan selama mungkin.

Sumber Daya Alam Terbarui

Jenis sumber daya alam terbarui yang dibahas adalah sumber daya lahan dan hutan. Sumber daya lahan di dunia terutama digunakan untuk lahan pertanian tanaman pangan. Penurunan kualitas sumber daya lahan antara lain disebabkan oleh erosi, penggurunan, dan perubahan peruntukan lahan yang tak terkelola dengan baik. Degradasi lahan karena erosi dipercepat oleh perilaku manusia yang salah dalam membuka dan mengelola lahan. Pengelolaan dan peruntukan lahan harus didasarkan pada karakter dan kemampuan lahan. Pengelolaan lahan mencakup pendekatan teknologi, konservasi, dan kearifan tradisional.

Sedangkan sumber daya hutan merupakan sumber daya alam terbarui yang banyak dimanfaatkan oleh manusia untuk berbagai kepentingan. Kerusakan sumber daya hutan terutama hutan tropika mencapai kecepatan yang mengkhawatirkan. Dengan demikian pengelolaan hutan terutama hutan alam di daerah tropika harus dilakukan secara lebih berhati-hati dan bijaksana.


Sumber Daya Alam Tak Terbarui

Sumber daya alam tak terbarui adalah sumber daya yang keberadaannya di bumi terbatas, dapat habis terpakai, dan oleh proses alami tak dapat diadakan kembali dalam waktu yang relatif singkat, contohnya adalah sumber daya mineral dan bahan tambang, serta energi fosil. Sumber daya mineral dan bahan tambang berasal dari lapisan kerak bumi yang terbentuk dari berbagai proses geologis seperti proses magmatis, hidrotermal, sedimentasi, dan proses pelapukan. Bahan tambang yang berupa logam dan non-logam banyak dimanfaatkan manusia untuk kepentingan industri. Permasalahan sumber daya tersebut yang berkaitan dengan lingkungan meliputi proses penambangan dan pengolahan bahan tambang. Adapun strategi pengelolaannya adalah penggunaan sehemat mungkin, daur ulang, dan pencarian bahan pengganti terutama dari sumber daya jenis terbarui. Sumber daya energi fosil sebagaimana namanya, berasal dari proses fosilisasi bahan organik selama jutaan tahun. Contohnya adalah batu bara yang merupakan fosil tumbuhan, serta minyak bumi dan gas alam yang merupakan fosil organisme perairan.

Penggunaan energi oleh manusia sampai saat ini masih didominasi oleh energi fosil sehingga cadangannya diperkirakan akan habis tidak lama lagi. Selain itu, proses penambangan, pengangkutan, pemrosesan, dan penggunaan energi fosil tersebut juga menimbulkan dampak lingkungan yang tidak kecil, terutama pembakaran fosil yang meningkatkan konsentrasi CO2 di atmosfer yang pada akhirnya akan menimbulkan bahaya pemanasan global. Energi fosil tidak dapat didaur ulang sehingga strategi pengelolaannya meliputi penghematan dan pencarian energi alternatif yang lebih ramah lingkungan seperti energi matahari, air, dan geotermal.

Pembangunan Konvensional dan Permasalahan Lingkungan Hidup

Teori pembangunan telah berkembang dari teori pembangunan berimbang, teori pembangunan pemenuhan kebutuhan pokok, teori pemerataan selanjutnya teori pembangunan dengan kualitas hidup sebagai cikal bakal teori pembangunan yang berkelanjutan. Pada pelaksanaan teori awal pembangunan menimbulkan masalah pada lingkungan hingga seolah terjadi dikotomi antara pembangunan di satu pihak dan lingkungan di pihak lainnya. Permasalahan yang timbul karena pelaksanaan pembangunan sangat spesifik di masing-masing sektor pembangunan. Demikian pula pengelolaan lingkungan dari masing-masing permasalahan pembangunan juga berbeda.


Konsep Pembangunan yang Berkelanjutan

Pembangunan yang berkelanjutan merupakan pengembangan dari konsep pembangunan yang sebelumnya. Pembangunan yang berkelanjutan didefinisikan sebagai pembangunan untuk memenuhi kebutuhan sekarang tanpa mengurangi kemampuan generasi yang akan datang untuk memenuhi kebutuhan mereka.

Prinsip-prinsip kehidupan yang berkelanjutan:

1. Menghormati dan memelihara komunitas kehidupan.
2. Memperbaiki kualitas hidup manusia.
3. Melestarikan daya hidup dan keragaman bumi.
4. Menghindari sumber daya yang tidak terbarukan.
5. Berusaha tidak melampaui kapasitas yang tidak terbarukan.
6. Mengubah sikap dan gaya hidup orang per orang.
7. Mendukung kreativitas masyarakat untuk memelihara lingkungan sendiri.
8. Menyediakan kerangka kerja nasional untuk melakukan upaya pelestarian.
9. Menciptakan kerja sama global.

Konferensi pembangunan yang berkelanjutan yang diawali 5 Juni 1972 di Stockholm yang berhasil membentuk organisasi PBB di bidang lingkungan yang diberi nama UNEP (United Nations Environment Programme). Setelah itu setiap 10 tahun diadakan konferensi berturut-turut KTT tahun 1982 di Nairobi dengan hasil WCED (World Commission on Environment and Development), KTT tahun 1992 di Rio de Janeiro dan terakhir KTT tahun 2002 di Johannesburg.

Pembangunan yang berkelanjutan di Indonesia diaplikasikan dengan dibentuknya kementerian lingkungan hidup dari tahun 1972 hingga sekarang. Di samping itu, disertai kebijakan berbagai aspek di bidang lingkungan hidup sebagai konsekuensi ratifikasi konvensi PBB di bidang lingkungan.

Studi Analisis Mengenai Dampak Lingkungan

Pengelolaan lingkungan dalam rangkaian studi AMDAL disebut rencana pengelolaan lingkungan yang didefinisikan sebagai dokumen yang mengandung upaya penanganan dampak penting terhadap lingkungan hidup yang ditimbulkan akibat dari rencana usaha atau kegiatan.
Begitu pentingnya pengelolaan lingkungan yang langsung berhubungan dengan lingkungan masyarakat dan lingkungan alam di sekitar kegiatan sehingga pengelolaan lingkungan harus ditinjau dari berbagai aspek seperti aspek legal, aspek hukum pidana, dan aspek kegiatan pembangunan itu sendiri. Dengan demikian dasar pengelolaan lingkungan yang cukup rinci sehingga melaksanakan pengelolaan lingkungan selalu serius.
Lingkup pengelolaan lingkungan mendasari pelaksanaan pengelolaan lingkungan. Dalam perencanaan pengelolaan lingkungan ada beberapa hal yang perlu dipahami, yaitu: pemilihan teknologi, ketahanan peralatan produksi dan pengelolaan lingkungan, dan penyediaan SDM.
Pada pengelolaan lingkungan dilakukan dengan pendekatan teknologi, ekonomi, institusi. Terdapat 2 (dua) dokumen pengelolaan lingkungan yang dibedakan berdasarkan pada penting tidaknya dampak terhadap lingkungan.
Rencana Pengelolaan Lingkungan (RKL) dan Rencana Pemantauan Lingkungan (RPL) disusun berdasarkan evaluasi dampak penting pada studi ANDAL. Sedangkan Upaya Pengelolaan Lingkungan (UPL) dan Upaya Pemantauan Lingkungan (UPL) disusun dari perkiraan dampak terhadap lingkungan tetapi bukan termasuk dampak penting.
Kedua pengelolaan lingkungan dilakukan sesuai tahap pada pembangunan, yaitu prakonstruksi, konstruksi, dan operasi.Sumber peraturan dan perundangan mengenai lingkungan hidup dalam tingkat nasional, sektoral maupun regional/daerah dapat dijumpai.
a. Nasional: UU 19945; Ketentuan MPR-RI, Keputusan Presiden, Undang-Undang Khusus; Peraturan Pemerintah.
b. Sektoral: Peraturan Menteri; SK Menteri; Regional/Daerah
2. Peraturan Pemerintah Nomor 24 Tahun 1986 tentang Analisis Mengenai Dampak Lingkungan ditetapkan berdasarkan ketentuan Pasal 16 Undang-Undang Nomor 4 Tahun 1982 tentang ketentuan-ketentuan pokok pengelolaan lingkungan hidup dan telah diperbarui di dalam Peraturan Pemerintah Nomor 51 Tahun 1993 yaitu terdiri dari:a. Bab I mengenai ketentuan umum yang terdiri dari pasal 1 sampai dengan pasal 6.
b. Bab II mengenai Tata Laksana pada Bagian pertama adalah kerangka Acuan ANDAL, yaitu pada pasal 7.
c. Bab II Bagian kedua mengenai Analisis Dampak Lingkungan (AMDAL), Rencana Pengelolaan Lingkungan karena (RKL) pemantauan lingkungan (RPL) yaitu dari pasal 8 sampai dengan pasal 14.Bab II Bagian ketiga mengenai kadaluwarsa dan gugurnya keputusan persetujuan analisis dampak lingkungan, rencana pengelolaan lingkungan, dan rencana pemantauan lingkungan, yaitu dari Pasal 15 sampai dengan pasal 16.
4. Bab II bagian ke empat mengenai Komisi AMDAL, yaitu dari pasal 17 sampai dengan Pasal 19.
5. Bab III, Pasal 20 sampai Pasal 21 mengenai pembinaan.
6. Bab IV, Pasal 22 sampai Pasal 25 mengenai pengawasan.
7. Bab V, Pasal 26 sampai Pasal 28 mengenai pembiayaan.
8. Bab VI Pada pasal 29 adalah ketentuan penutup.Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (AMDAL) diperlukan karena:a. setiap kegiatan/usaha manusia dan pembangunan akan menimbulkan perubahan lingkungan hidup sebagai hasil sampingan pembangunan;
b. pembangunan adalah mutlak diperlukan untuk meningkatkan harkat derajat bangsa, meskipun ada hasil sampingannya yang dipengaruhi kualitas lingkungan hidup;
c. AMDAL diperlukan agar kualitas lingkungan hidup tidak rusak karena adanya suatu kegiatan/usaha pembangunan;
d. AMDAL harus dilakukan untuk proyek-proyek pembangunan yang akan menimbulkan dampak penting, karena undang-undang atau peraturan menghendaki demikian. Kegunaan AMDAL bagi masyarakat: Sebagai kajian kelayakan lingkungan suatu rencana usaha dan/atau kegiatan yang prosesnya melibatkan pihak-pihak yang berkepentingan, AMDAL sangat berguna dalam:
a. memberikan informasi secara jelas mengenai suatu rencana usaha, berikut dampak-dampak lingkungan yang akan ditimbulkannya;
b. menampung aspirasi, pengetahuan, dan pendapat penduduk, khususnya dalam masalah lingkungan, akan didirikannya rencana usaha tersebut;
c. menampung informasi setempat yang berguna bagi pemrakarsa dan masyarakat dalam mengantisipasi dampak dan mengelola lingkungan. Kelayakan suatu kegiatan atas dasar penyaringan terhadap kelayakan teknologi, kelayakan lingkungan suatu keakraban sosial ekonomi. Kerangka Acuan Analisis Mengenai Dampak Lingkungan (KA-AMDAL)
1. Kerangka Acuan adalah ruang lingkup studi analisis dampak lingkungan yang merupakan hasil pelingkupan (PP Nomor 51 Tahun 1993, Pasal 1). Pedoman Umum Penyusunan KA-ANDAL digunakan sebagai acuan bagi penyusunan Pedoman Teknis Penyusunan KA-ANDAL atau sebagai dasar penyusunan KA-ANDAL bilamana Pedoman Teknis Penyusunan KA-ANDAL usaha atau kegiatan yang bersangkutan belum ditetapkan.
2. Pedoman Umum Penyusunan KA-ANDAL berlaku pula bagi keperluan penyusunan AMDAL Kegiatan Terpadu/Multisektor, AMDAL Kawasan dan AMDAL Regional.
3. Tujuan KA-ANDAL adalah: merumuskan lingkup dan kedalaman studi ANDAL dan mengarahkan studi ANDAL agar berjalan secara efektif dan efisien sesuai dengan biaya, tenaga, dan waktu yang tersedia.
4. Fungsi Dokumen KA-ANDAL adalah: Sebagai rujukan penting bagi pemrakarsa, instansi yang bertanggung jawab yang membidangi rencana usaha atau kegiatan, dan penyusun studi ANDAL tentang lingkup dan kedalaman studi ANDAL yang akan dilakukan dan sebagai salah satu bahan rujukan bagi penilai dokumen ANDAL untuk mengevaluasi hasil studi ANDAL.
5. Dasar Pertimbangan Penyusunan KA-ANDAL, yaitu adanya keanekaragaman, keterbatasan sumber daya dan efisiensi dalam penyusunan KA-ANDAL perlu mengikuti diagram alir sehingga akhirnya dapat memberikan masukan yang diperlukan oleh perencana dan pengambil keputusan yaitu:
a. Mengetahui pengumpulan data dan informasi tentang:
1) Rencana usaha atau kegiatan.
2) Rona lingkungan awal.
b. Proyeksi perubahan rona lingkungan awal sebagai akibat adanya rencana usaha atau kegiatan.
c. Penentuan dampak penting terhadap lingkungan yang ditimbulkan oleh rencana usaha atau kegiatan.
d. Evaluasi dampak penting terhadap lingkungan
e. Rekomendasi/saran tindak untuk pengambil keputusan, perencana dan pengelola lingkungan berupa:
1) Alternatif usaha atau kegiatan.
2) Rencana Pengelolaan Lingkungan.
3) Rencana Pemantauan Lingkungan Kegiatan Pembangunan yang Berdampak Pada Lingkungan Rencana kerja dan komponen suatu rencana kegiatan pembangunan merupakan deskripsi dari:
1. Penentuan batas-batas lahan yang digunakan dan dapat memperlihatkan hubungannya dengan kegiatan lain sekitarnya.
2. Hubungan antara lokasi rencana usaha atau kegiatan dengan jarak tersedianya sumber daya: air, energi, alam hayati, dan non hayati.
3. Alternatif usaha atau kegiatan pembangunan berdasarkan studi kelayakan.
4. Tata letak usaha kegiatan dilengkapi dengan peta yang berskala memadai yang memuat tentang letak bangunan dan struktur lainnya yang akan dibangun dalam lokasi rencana usaha atau kegiatan.
5. Tahap pelaksanaan rencana usaha atau kegiatan pembangunan Ruang Lingkup Studi
1. Dalam melaksanakan Studi AMDAL perlu membuat ruang lingkungan studinya. Pertama-tama harus ditentukan dahulu wilayah studinya/area studi yang kemudian melakukan pengamatan terhadap parameter lingkungan.
2. Ruang lingkup wilayah studi ditetapkan berdasarkan pertimbangan ruang kegiatan/pembangunan dilaksanakan.
3. Penentuan wilayah studi ditetapkan berdasarkan 4 pendekatan, yaitu pendekatan: teknis, ekosistem, atau dua teknis.
4. Lingkungan terdiri dari komponen-komponen lingkungan dan setiap komponen lingkungan dibagi lagi menjadi parameter lingkungan. Parameter lingkungan sangat membantu dalam menganalisis suatu kegiatan pembangunan terhadap lingkungannya, yaitu antara lain untuk mengetahui tingkat pencemaran terhadap lingkungan.
Metode Analisis dalam Studi AMDAL
Metode Non-Matriks Beberapa metode pendukung yang dapat melengkapi analisis dampak lingkungan di antaranya adalah metode bagan alir, metode overlay (penumpukan peta), metode cost and benefit, dan metode analisis sistem informasi.
1. Metode bagan alir atau metode analisis jaringan (network analysis) menggambarkan bagan interaksi suatu sebab-akibat dampak yang akan terjadi pada suatu komponen lingkungan dan bagaimana kondisinya setelah terkena dampak. Lewat bagan alir ini secara kronologis dapat dijabarkan interaksi sebab-akibat baik pada tingkat dampak primer, sekunder dan tersier.
2. Metode overlay dapat menggambarkan wilayah-wilayah yang terkena dampak, sedangkan metode analisis jaringan dapat menggambarkan hubungan sebab-akibat suatu kegiatan terhadap dampak.
3. Metode cost and benefit ini merupakan pendekatan secara makro, karena manfaat proyek tidak terbatas pada wilayah di mana proyek itu berada, tetapi manfaat proyek, dapat dinikmati juga oleh wilayah-wilayah lainnya. Kelayakan proyek dinilai dari perbandingan cost and benefit yang berkisar dari 0 - 1. Proyek dikatakan layak bila perbandingan B/C di antara 0,6 - > 1.
4. Metode analisis sistem jaringan merupakan metode yang menggabungkan metode antara fotogrametri dan cartogrametri. Kini metode tersebut banyak dimanfaatkan untuk Sistem Informasi Geografi (SIG) yang sangat mengandalkan kemajuan teknologi di bidang komputer.
Metode Matriks
Metode matriks adalah metode yang menggunakan daftar uji (checklist) dua dimensi, yaitu daftar horizontal yang memuat acuan kegiatan pembangunan yang potensial menimbulkan dampak dan daftar vertikal yang memuat daftar komponen lingkungan hidup yang mungkin terkena dampak.
Beberapa metode matriks interaksi yang sangat terkenal antara lain: matrik interaksi Leopold, Fisher and Davies, Moore, Philips and Defilipi, Welch and Lewis, Lohani and Thank, Ad-hoc, dan checklist. Dari ketiga metode matriks yang sering digunakan pada studi AMDAL tersebut di atas dapat dirangkum sebagai berikut.
1. Metode Ad-Hoc merupakan metode yang sangat sederhana dan tidak menunjukkan keistimewaan di samping tidak mempunyai acuan tertentu sehingga hasilnya tidak konsisten antara satu penelitian dengan penelitian lainnya. Metode ini melibatkan suatu tim dalam pendugaan dampak lingkungan menurut keahliannya masing-masing.
2. Metode Checklist merupakan metode yang lebih baik dibandingkan dengan metode Ad-Hoc karena telah ada susunan aktivitas kegiatan proyek dan komponen lingkungan. Metode ini telah berkembang dari yang paling sederhana hingga yang paling kompleks.
3. Metode Leopold merupakan metode matriks yang dapat memberikan informasi yang lebih lengkap. Metode matriks Leopold membagi aktivitas pembangunan yang berpotensi menimbulkan dampak menjadi 100 macam, dan komponen lingkungan hidup yang terkena dampak menjadi 88 macam. Matriks Leopold menggambarkan pula penilaian terhadap besar dan pentingnya suatu dampak. Metode ini mempunyai keuntungan maupun kesulitan dalam menganalisis dampak, oleh karena itu beberapa pakar memodifikasi metode matriks Leopold ini.
Teknik Identifikasi dan Pendugaan Dampak Melaksanakan identifikasi dampak merupakan tahap awal dalam analisis dampak lingkungan. Tahapan ini merupakan tahapan analisis yang penting dan sangat menentukan tahap-tahap analisis berikutnya. Bila tahap identifikasi dapat dilakukan dengan baik maka proses analisis berikutnya akan lebih mudah. Teknik yang digunakan dalam analisis identifikasi dampak dapat dilakukan dengan cara “Analogies, profesional judgment, dan delphi”. Adapun untuk kriteria untuk mengidentifikasi dampak penting dapat digunakan 7 (tujuh) kriteria dampak penting seperti yang tertuang dalam keputusan Kepala Bapedal RI Nomor 056 Tahun 1994.
Pendugaan dampak sering diartikan dengan prakiraan dampak atau ramalan dampak atau prediksi dampak. Dampak yang diprakirakan adalah selisih kualitas lingkungan tanpa proyek (Qtp) dengan kualitas lingkungan dengan proyek (Qdp) atau Dampak = Qtp - Qdp.
1. Dampak positif bila Qdp > Qtp.
2. Dampak negatif bila Qdp <>Tidak ada dampak bila Qdp = Qtp.
Metode pendugaan diklasifikasikan menjadi 2 (dua) metode, yaitu metode formal dan metode informal, metode formal terdiri dari:
1. model prakiraan cepat;
2. model matematik;
3. model fisik;
4. model eksperimental.
Sedangkan metode informal terdiri atas:
1. penilaian para ahli;
2. analogi.
Evaluasi dampak dapat mencapai 2 (dua) sasaran yaitu:
a. memberikan informasi tentang komponen apa saja yang terkena dampak dan seberapa besar dampak itu terjadi;
b. memberi bahan untuk mengambil keputusan terutama komponen apa saja yang terkena dampak. Untuk dapat menafsirkan atau menginterpretasikan suatu hasil evaluasi dampak, perlu suatu kriteria penafsiran atau interpretasi dampak menurut Fandeli (1992) kriteria tersebut didasarkan pada significancy, explicit criteria, uncertamity, risk, alternatifves, aggregation, dan public involvement.
Metode evaluasi dampak yang digunakan di antaranya adalah overlay, matrik, cheklist, flowchart, atau bagan alur.
Sumber Buku Pengantar Analisis Mengenai Dampak Lingkungan Karya Mimmim Arumi Wardiati