Kamis, 26 Maret 2015

ilmu pengetahuan lingkungan

MAKALAH
PENGETAHUAN LINGKUNGAN
1.                  Pendahuluan
1.1              Latar Belakang
Perkembangan Pengetahuan manusia terus sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan, untuk itu dibutuhkan penggalian ilmu secara terus – menerus, sehingga diperlukan daya cipta, daya khayal, keingintahuan manusia dan inisiatif.
Dalam ilmu lingkungan kita mengenal berbagai macam tentang sumber daya alam, baik itu yang dapat diperbarui atau yang tidak dapat diperbarui.Sumber daya alam tersebut harus di gunakan dengan sebaik mungkin.Asas di dalam suatu ilmu pada dasarnya merupakan penyamarataan kesimpulan secara umum, yang kemudian digunakan sebagai landasan untuk menguraikan gejala (fenomena) dan situasi yang lebih spesifik. Asas dapat terjadi melalui suatu penggunaan dan pengujian metodologi secara terus menerus dan matang, sehingga diakui kebenarannya oleh ilmuwan secara meluas, tetapi ada pula asas yang hanya diakui oleh segolongan ilmuwan tertentu saja, karena asas ini hanya merupakan penyamarataan secara empiris saja dan hanya benar pada situasi dan kondisi yang lebih terbatas, sehingga terkadang asas ini menjadi bahan pertentangan.
Ilmu lingkungan merupakan salah satu ilmu yang mengintegrasikan berbagai ilmu yang mempelajari jasad hidup (termasuk manusia) dengan lingkungannya, antara lain dari aspek sosial, ekonomi, kesehatan, pertanian, sehingga ilmu ini dapat dikatakan sebagai suatu poros, tempat berbagai asas dan konsep berbagai ilmu yang saling terkait satu sama lain untuk mengatasi masalah hubungan antara jasad hidup dengan lingkungannya.

1.2              Tujuan
Tiga tujuan utama dari pengetahuan lingkungan adalah untuk:
A.                Memberikan pemahaman mengenai beberapa konsep dasar tentang manusia dan lingkungannya.
B.                Memberikan beberapa dasar kemampuan untuk melakukan analisis mengenai permasalahan lingkungan actual baik yang terjadi di tingkat local, regional maupun global.
C.                Memberikan beberapa contoh solusi alternative tenntang bagaimana mengatasi permasalahan lingkungan melalui pendekatan ekologis dan penerapan teknologis.

2.                  EKOLOGI DAN ILMU LINGKUNGAN
2.1       Pengertian Ekologi
Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara organism organisme hidup dengan lingkungannya.Berasal dari kata Yunani oikos (“habitat”) dan logos (“ilmu”). Sangat diperhatikan dengan hubungan energi dan menemukannya kembali kepada matahari kita yang merupakan sumber energi yang digunakan dalam fotosintesis
Habitat (berasal dari kata dalam bahasa Latin yang berarti menempati) adalah tempat suatu spesies tinggal dan berkembang.Pada dasarnya, habitat adalah lingkungan paling tidak lingkungan fisiknya di sekeliling populasi suatu spesies yang mempengaruhi dan dimanfaatkan oleh spesies tersebut.Menurut Clements dan Shelford (1939), habitat adalah lingkungan fisik yang ada di sekitar suatu spesies, atau populasi spesies, atau kelompok spesies, atau komunitas.
Dalam ilmu ekologi, bila pada suatu tempat yang sama hidup berbagai kelompok spesies (mereka berbagi habitat yang sama) maka habitat tersebut disebut sebagai biotop. Bioma adalah sekelompok tumbuhan dan hewan yang tinggal di suatu habitat pada suatu lokasi geografis tertentu.
a.         Pembagian Ekologi Menurut Habitatnya:
·         Ekologi perairan tawar
·         Ekologi laut
·         Ekologi darat

b.        Menurut garis Taxonomi:
·         Ekologi tumbuhan
·         Ekologi vertebrata
·         Ekologi serangga
·         Ekologi jasad renik

Ekologi adalah dasar pokok ilmu lingkungan.
Inti permasalahan lingkungan hidup pada hakikatnya adalah ekologi yakni hubungan makluk hidup, khususnya manusia dengan lingkunganya.Berbagai komponen tersebut berada pada suatu tempat dan berinteraksi membentuk suatu kesatuan yang teratur. Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem ini terdiri dari ikan, tumbuhan air, plankton yang terapung di air sebagai komponen biotik, sedangkan yang termasuk komponen abiotik adalah air, pasir, batu, mineral dan oksigen yang terlarut dalam air.

2.2       Pengertian Ilmu Lingkungan
Ilmu lingkungan adalah ekologi yang menerapkan berbagai azas dan konsepnya kepada masalah yang lebih luas,yang menyangkut pula hubungan manusia dengan lingkungannya. Ilmu Lingkungan adalah ekologi terapan.Ilmu lingkungan ini mengintegrasikan berbagai ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik anatara jasad hidup (termasuk manusia) dengan dengan lingkungannya.
Ilmu lingkungan (environmental science atau envirology) adalah ilmu yang mempelajari tentang lingkungan hidup.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.
Ilmu lingkungan merupakan perpaduan konsep dan asas berbagai ilmu (terutama ekologi, ilmu lainnya: biologi, biokimia, hidrologi, oceanografi, meteorologi, ilmu tanah, geografi, demografi, ekonomi dan sebagainya), yang bertujuan untuk mempelajari dan memecahkan masalah yang menyangkut hubungan antara mahluk hidup dengan lingkungannya. Ilmu lingkungan merupakan penjabaran atau terapan dari ekologi.
Ilmu Lingkungan merupakan salah satu ilmu yang mengintegrasikan berbagai ilmu yang mempelajari jasad hidup (termasuk manusia) dengan lingkungannya, antara lain dari aspek sosial, ekonomi, kesehatan, pertanian, sehingga ilmu ini dapat dikatakan sebagai suatu poros, tempat berbagai asas dan konsep berbagai ilmu yang saling terkait satu sama lain untuk mengatasi masalah hubungan antara jasad hidup dengan lingkungannya.
Asas di dalam suatu ilmu pada dasarnya merupakan penyamarataan kesimpulan secara umum, yang kemudian digunakan sebagai landasan untuk menguraikan gejala (fenomena) dan situasi yang lebih spesifik. Asas dapat terjadi melalui suatu penggunaan dan  pengujian metodologi secara terus menerus dan matang, sehingga diakui kebenarannya oleh ilmuwan secara meluas, tetapi ada pula asas yang hanya diakui oleh segolongan ilmuwan tertentu saja, karena asas ini hanya merupakan penyamarataan secara empiris saja dan hanya benar pada situasi dan kondisi yang lebih terbatas, sehingga terkadang asas ini menjadi bahan pertentangan. Namun demikian sebaliknya apabila suatu asas sudah diuji berkali-kali dan hasilnya terus dapat dipertahankan, maka asas ini dapat berubah statusnya menjadi hukum.Begitu pula apabila asas yang mentah dan masih berupa dugaan ilmiah seorang peneliti, biasa disebut hipotesis Hipotesis ini dapat menjadi asas apabila diuji secara terus menerus sehingga memperoleh kesimpulan adanya kebenaran yang dapat diterapkan secara umum. Untuk mendapatkan asas baru dengan cara pengujian hipotesis ini disebut cara induksi dan kebanyakan dipergunakan dalam bidang-bidang biologi, kimia dan fisika.  Disini  metode pengumpulan data melalui beberapa percobaaan yang relatif terbatas untuk membuat kesimpulan yang menyeluruh. Sebaliknya cara lain yaitu dengan cara deduksi dengan menggunakan kesimpulan umum untuk menerangkan kejadian yang spesifik. Asas baru juga dapat diperoleh dengan cara simulasi komputer dan penggunaan model matematika untuk mendapatkan semacam tiruan keadaan di alam (mimik). Cara lain juga dapat diperoleh dengan metode perbandingan misalnya dengan membandingkan antara daerah yang satu dengan yang lainnya. Cara-cara untuk mendapatkan asas tersebut dapat dikombinasikan satu dengan yang lainnya.
Asas di dalam suatu ilmu yang sudah berkembang digunakan sebagai landasan yang kokoh dan kuat untuk mendapatkan hasil, teori dan model seperti pada ilmu lingkungan. Untuk menyajikan asas  dasar ini dilakukan dengan mengemukakan kerangka teorinya terlebih dahulu, kemudian setelah dipahami pola dan organisasi pemikirannya baru dikemukakan fakta-fakta yang mendukung dan didukung, sehingga asas-asas disini sebenarnya merupakan satu kesatuan yang saling terkait dan tidak dapat dipisahkan satu sama lain (sesuai dengan urutan logikanya).

BEBERAPA ASAS MENJADI LANDASAN PENGETAHUAN LINGKUNGAN

Asas – asas pengetahuan lingkungan terdiri dari 14 asas. Diantaranya, yaitu:
a.         Sumber daya alam
·           Asas 1
·           Asas 2
·           Asas 3
·           Asas 4
·           Asas 5

b.        Keanekaragaman
·           Asas 6
·           Asas 7
·           Asas8

c.         Stabilitas Ekosistem
·           Asas 9
·           Asas 10
·           Asas 11
·           Asas 12
d.        Populasi
·           Asas 13
·           Asas 14

1.        Asas 1(Hukum Thermodinamika1)
Semua energi yang memasuki sebuah organisme hidup, populasi atau ekosistem dapat dianggap sebagai energi yang tersimpan atau terlepaskan. Energi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain tetapi tidak dapat hilang, dihancurkan atau diciptakan.”
2.        Asas 2
“Tak ada system pengubahan energi yang betul- betul efisien”.
Pengertian:
Asas ini tak lain adalah hukum Thermodinamika II, Ini berarti energi yang tak pernah hilang dari alam raya, tetapi energi tersebut akan terus diubah dalam bentuk yang kurang bermanfaat.
3.        Asas 3
Materi, energi, ruang, waktu dan keanekaragaman, semuanya termasuk kategori sumber alam
Pengertian:
Materi dan energi sudah jelas termasuk kedalam sumber alam. Ruang yang dimanfaatkan oleh organisme hidup untuk hidup, berkembang biak dsb. dapat dianalogkan dengan materi dan energi, karena dibutuhkan, sehingga secara asas termasuk katagori sumber alam. Begitu pula dengan waktu, meskipun tidak dapat berdiri sendiri, namun termasuk kategori sumber alam, karena berapa waktu yang dibutuhkan oleh mahluk hidup untuk mendapatkan makanan. Keanekaragaman juga termasuk ke dalam kategori sumber alam, karena apabila suatu spesies hanya memakan satu spesies saja akan mudah terancam punah, namun apabila makanannya beranekaragam dia akan mampu “survive”..
4.        Asas 4
“Untuk semua kategori sumber daya alam, kalau pengadaannya sudah mencapai optimum, pengaruh unit  kenaikannya sering menurun dengan penambahan sumberalam itu sampai ke suatu tingkat maksimum. Melampaui batas maksimum ini tak akan ada pengaruh yang menguntungkan lagi.

5.        Asas 5
Pada asas 5 ini ada dua hal  penting, pertama jenis sumber alam yang tidak dapat menimbulkan rangsangan untuk penggunaan lebih lanjut, sedangkan kedua sumber alam yang dapat menimbulkan rangsangan untuk dapat digunakan lebih lanjut.

6.        Asas 6
“Individu dan spesies yang  mempunyai lebih banyak keturunan daripada saingannya, cenderung berhasil mengalahkan saingannya”.
Pengertian:
Asas ini adalah pernyataan teori Darwin dan Wallace.Pada jasad hidup terdapat perbedaan sifat keturunan Dalam hal tingkat adaptasi terhadap faktor lingkungan fisik atau biologi.Kemudian timbul kenaikan kepadatan populasinya sehingga timbul persaingan. Jasad hidup yang kurang mampu beradaptasi akan kalah dalam persaingan. Dapat diartikan pula bahwa jasad hidup yang adaptif akan mampu menghasilkan banyak keturunan daripada yang non-adaptif.
Pada asas ini berlaku “seleksi alam”, artinya bagi spesies-spesies yang mampu beradaptasi baik dengan faktor biotik maupun abiotik, dia akan berhasil daripada yang tidak dapat menyesuaikan diri.
7.        Kemantapan keanekaragaman suatu komunitas lebih tinggi di alam lingkungan yang “mudah diramal”

8.        Asas 8
“Sebuah habitat dapat jenuh atau tidak oleh keanekaragaman takson, bergantung kepada bagaimana niche dalam lingkungan hidup itu dapat memisahkan takson tersebut.”
Pengertian:
Kelompok taksonomi tertentu dari suatu jasad hidup ditandai oleh keadaan lingkungannya yang khas (niche), tiap spesies mempunyai niche tertentu. Spesies dapat hidup berdampingan dengan spesies lain tanpa persaiangan, karena masing-masing mempunyai keperluan dan fungsi yang berbeda di alam.

9.        Asas 9
“Keanekaragaman komunitas sebanding dengan biomassa dibagi produktivitas”.
T = K x (B/P) ;  D ≈ T
Keterangan:
T = waktu rata-rata penggunaan energi
K = koefisien tetapan
B = biomassa
P = produktivitas
D = keanekaragaman
Pengertian:
Asas ini mengandung arti, bahwa efisiensi penggunaan aliran energidalam sistem biologi akan meningkat dengan meningkatnya kompleksitas organisasi sistem biologi dalam suatu komunitas.
Pada asas ini menurut Morowitz (1968) bahwa adanya hubungan antara biomassa, aliran energi dan keanekaragaman dalam suatu sistem biologi.
10.    Asas 10
“Pada lingkungan yang stabil perbandingan antara biomasa dengan produktivitas (B/P) dalam perjalanan waktu naik mencapai sebuah asimtot”
Pengertian:
Sistem biologi menjalani evolusi yang Mengarah kepada peningkatan efisiensi penggunaan energi dalam lingkungan fisik yang stabil, dan memungkinkan berkembangnya keaneka-ragaman.

11.    Asas 11
Sistem yang sudah mantap (dewasa) akan mengekploitasi yang belum mantap (belum dewasa).
Pengertian:
Ekosistem, populasi atau tingkat makanan yang sudah dewasa memindahkan energi,  biomasa, dan keanekaragaman dari tingkat organisasi yang belum dewasa.

12.    Asas 12
“Kesempurnaan adaptasi suatu sifat atau tabiat bergantung pada kepentingan relatifnya dalam keadaan suatu lingkungan”
Pengertian:
Populasi dalam ekosistem yang belum mantap, kurang bereaksi terhadap perubahan lingkungan fisikokimia dibandingkan dengan populasi dalam ekosistem yang sudah mantap.Populasi dalam lingkungan dengan kemantapan fisiko kimia yang cukup lama, tak perlu berevolusi untuk meningkatkan kemampuannya beradaptasi dengan keadaan yang tidak stabil.
13.    Asas 13
“Lingkungan yang secara fisik mantap memungkinkan terjadinya penimbunan keanekaragaman biologi dalam ekosistem yang mantap, yang kemudian dapat menggalakkan kemantapan populasi lebih jauh lagi”.
Asas ini merupakan penjabaran dari asas 7, 9 dan 12. Pada komunitas yang mantap, jumlah jalur energi yang masuk melalui ekosistem meningkat, sehingga apabila terjadi suatu goncangan pada salah satu jalur, maka jalur yang lain akan mengambil alih, dengan demikian komunitas masih tetap terjaga kemantapannya.

14.    Asas 14
Derajat pola keteraturan naik-turunnya populasi tergantung pada jumlah keturunan dalam sejarah populasi sebelumnya yang  nanti akan mempengaruhi populasi itu”
Asas ini merupakan kebalikan dari asas ke 13, tidak adanya keanekaragaman yang tinggi pada rantai makanan dalam ekosistem yang belum mantap, menimbulkan derajat ketidakstabilan populasi yang tinggi.

Ciri-Ciri Lingkungan/ Komunitas yang Mantap:
• Jumlah jalur energi yang masuk melalui ekosistem meningkat (banyak)
• Lingkungan fisik mantap (mudah“diramal”)
• Sistem control umpan balik (feedback) komunitas sangat kompleks
• Efisiensi penggunaan energi

• Tingkat keanekaragaman tinggi