2.3 Faktor yang Mempengaruhi Ekosistem

Transkripsi

1 2.3 Faktor yang Mempengaruhi Ekosistem Faktor abiotik faktor tak hidup yang meliputi faktor fisik dan kimia. Faktor abiotik utama yang mempengaruhi ekosistem adalah : a. Suhu Suhu berpengaruh terhadap ekosistem karena suhu merupakan syarat yang diperlukan organisme untuk hidup. b. Sinar matahari. Sinar matahari mempengaruhi ekosistem secara global karena matahari menentukan suhu. Sinar matahari juga merupakan unsur vital yang dibutuhkan oleh tumbuhan sebagai produsen untuk berfotosintesis. c. Air Air berpengaruh terhadap ekosistem karena air dibutuhkan untuk kelangsungan hidup organisme. d. Tanah Tanah merupakan tempat hidup bagi organisme dan menyediakan unsur-unsur penting bagi pertumbuhan organisme, terutama tumbuhan. e. Ketinggian Ketinggian tempat menentukan jenis organisme yang hidup di tempat tersebut, karena ketinggian yang berbeda akan menghasilkan kondisi fisik dan kimia yang berbeda f. Angin Angin selain berperan dalam menentukan kelembapan juga berperan dalam penyebaran biji tumbuhan tertentu. g. Garis lintang Garis lintang yang berbeda menunjukkan kondisi lingkungan yang berbeda pula yang dapat menyebabkan perbedaan distribusi organisme di permukaan bumi Komponen biotik yaitu terdiri dari mahkluk hidup a. Produsen yaitu organisme yang mampu menghasilkan makananya sendiri. Yang termasuk produsen adalah tumbuhan hijau, karena mampu melakukan fotosintesis. b. Konsumen yaitu organisme yang tidak mampu menghasilkan sendiri makanan di dalam tubuhnya. Mereka mendapatkan zat-zat organik yang telah dibentuk oleh produsen, atau dari konsumen lain yang menjadi mangsanya. Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah hewan dan manusia. c. Pengurai yaitu organisme yang mampu menguraikan zat-zat organik dari bangkai yang telah mati. Contohnya adalah bakteri, jamur dan mikroba.

2 2.3.1 Komponen Ekosistem Komponen ekosistem, terdiri dari: 1. Kehidupan Organisme 2. Bumi/ tanah 3. Air 4. Atmosfer Siklus Dalam Ekosistem Ekosistem mempunyai 3 siklus, yaitu : 1. Siklus Biogeokimia Bentuk siklus biogeokimia, antara lain adalah: Nutrien atmosfer tumbuhan herbivora ternak karnivora binatang buas nutrien bumi tumbuhan Daur Kabon dan oksigen Di ekosistem air, pertukaran CO2 dengan atmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbon dioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, CO2 yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang dengan jumlah CO2 di air. Gambar 1. Siklus biogeokimia daur karbon dan Oksigen 2. Siklus udara Adalah merupakan sirkulasi atmosfer akibat rotasi bumi dan pemanasan oleh matahari.

3 Daur Nitrogen Gas nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas dapat ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya jenis polongan) dan beberapa jenis ganggang, serta dapat bereaksi dengan hidrogen atau oksigen dengan bantuan kilat/ petir. Tumbuhan memperoleh nitrogen dari dalam tanah berupa amonia (NH3), ion nitrit (N02 - ), dan ion nitrat (N03 - ). Beberapa bakteri yang dapat menambat nitrogen terdapat pada akar Legum dan akar tumbuhan lain, misalnya Marsiella crenata. Selain itu, terdapat bakteri dalam tanah yang dapat mengikat nitrogen secara langsung, yakni Azetobacter sp. yang bersifat aerob dan Clostridium sp. yang bersifat anaerob. Nostoc sp. dan Anabaena sp. (ganggang biru) juga mampu menambat nitrogen. Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan di nitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam ekosistem. Gambar 2. Siklus daur Nitrogen pada ekosistem 3. Siklus Hidrologi Adalah merupkan siklus, yang mencakup : Air menguap presipitasi runoff kembali lagi kelaut/ sungai / danau. Air merupakan alat transpor utama bagi pemindahan zat dalam beberapa daur biogeokimia. Molekul air sangat penting bagi kehidupan, misalnya dalam proses fotosintesis dan beberapa reaksi metabolik di dalam tubuh makhluk hidup. Di atmosfer, air tersedia dalam bentuk uap air dan uap air berasal dari proses evaporasi (penguapan) di laut. Selain itu, juga dari evaporasi permukaan daun tumbuhan yang disebut transpirasi.

4 Gambar 3. Siklus daur air pada ekosistem Ekosistem alami antara lain terdiri dari: a) Ekosistem Air/ aquatik. a. Ekosistem akuatik (perairan) adalah tipe ekosistem yang sebagian lingkungan fisiknya didominasi oleh air. Faktor-faktor yang mempengaruhi ekosistem akuatik adalah penetrasi cahaya matahari, substrat, temperatur, dan jumlah material terlarur. b. Jika perairan tersebut sedikit mengandung garam terlarut ekosistem air tawar, sedangkan jika kadar garamnya tinggi ekosistem laut. Macam-macam Ekosistem Air: 1. Ekosistem Air Tawar Dibedakan atas 2 kategori, yaitu ekosistem air tawar yang airnya tenang atau diam (danau, kolam, rawa) dan ekosistem air tawar yang airnya senantiasa bergerak (sungai dan parit). Salah satu contoh ekosistem air tawar adalah danau suatu badan air yang menggenang dan luasnya mulai dari beberapa meter persegi hingga ratusan meter persegi. Pada danau yang dalam terdapat suatu zona efotik (fotik) dihuni oleh berbagai jenis fitoplankton dan zooplankton Di danau terdapat daerah yang dapat ditembus cahaya matahari sehingga terjadi fotosintesis daerah fotik, sedangkan yang tidak tertembus cahaya matahari daerah afotik. Di danau juga terdapat daerah perubahan temperatur yang drastis atau termoklin memisahkan daerah yang hangat di atas dengan daerah dingin di dasar. 2. Ekosistem Air laut Menurut kedalamannya, ekosistem air laut dibagi sebagai berikut : a. Litoral merupakan daerah yang berbatasan dengan darat. b. Neretik merupakan daerah yang masih dapat ditembus cahaya matahari sampai bagian dasar dalamnya ± 300 meter. c. Batial merupakan daerah yang dalamnya berkisar antara m

5 d. Abisal merupakan daerah yang lebih jauh dan lebih dalam dari pantai ( m). b) Ekosistem Terestrial a. Ekosistem pantai tersebut dipengaruhi oleh : iklim (suhu, curah hujan) dan non iklim (kondisi fisik pantai) b. Ekosistem terestrial (darat) tipe ekosistem yang sebagian besar lingkungan fisiknya berupa daratan. c. Penyebaran ekosistem terestrial berhubungan dengan temperatur dan curah hujan. d. Ekosistem ini memiliki bagian daerah yang luas dengan habitat dan komunitas tertentu bioma Macam-macam bioma : 1. Bioma hutan musim (hutan gugur) a. Bioma hutan gugur terdapat di daerah beriklim sedang. b. Ciri-cirinya adalah curah hujan merata sepanjang tahun. c. Terdapat di daerah yang mengalami empat musim (dingin, semi, panas, dan gugur). d. Hewan yang terdapat dalam bioma ini antara lain rusa, beruang, rubah, bajing, burung pelatuk, dan rakoon (sebangsa luwak) 2. Bioma padang rumput a. Bioma ini terdapat di daerah yang terbentang dari daerah tropik ke subtropik. b. Ciri-cirinya adalah curah hujan kurang lebih cm per tahun dan hujan turun tidak teratur. Porositas (peresapan air) tinggi dan drainase (aliran air) cepat. c. Tumbuhan yang ada terdiri atas tumbuhan terna (herba) dan rumput yang keduanya tergantung pada kelembapan. d. Hewannya antara lain: bison, zebra, singa, anjing liar, serigala, gajah, jerapah, kangguru, serangga, tikus dan ular. 3. Bioma gurun a. Beberapa bioma gurun terdapat di daerah tropika (sepanjang garis balik) yang berbatasan dengan padang rumput. b. Ciri-ciri bioma gurun adalah gersang dan curah hujan rendah (25 cm/tahun). Suhu siang hari tinggi sehingga penguapan juga tinggi, sedangkan malam hari suhu sangat rendah. c. Tumbuhan semusim yang terdapat di gurun berukuran kecil. Selain itu, di gurun dijumpai pula tumbuhan menahun berdaun seperti duri contohnya kaktus, atau tak berdaun dan memiliki akar panjang serta mempunyai jaringan untuk menyimpan air. d. Hewan yang hidup di gurun antara lain rodentia, ular, kadal, katak, dan kalajengking. 4. Bioma taiga a. Bioma taiga terdapat di belahan bumi sebelah utara dan di pegunungan daerah tropik.

6 2. Ciri-cirinya adalah suhu di musim dingin rendah. Biasanya taiga merupakan hutan yang tersusun atas satu spesies seperti konifer, pinus, dan sejenisnya. 3. Semak dan tumbuhan basah sedikit sekali. Hewannya antara lain moose, beruang hitam, landak, tupai, tikus, dan burung-burung yang bermigrasi ke selatan pada musim gugur. 5. Bioma tundra a. Bioma tundra terdapat di belahan bumi sebelah utara di dalam lingkaran kutub utara dan terdapat di puncak-puncak gunung tinggi. b. Contoh tumbuhan yang dominan adalah Sphagnum, liken, tumbuhan biji semusim, tumbuhan kayu yang pendek, dan rumput. Pada umumnya, tumbuhannya mampu beradaptasi dengan keadaan yang dingin. c. Hewan yang hidup di daerah ini ada yang menetap dan ada yang datang pada musim panas, semuanya berdarah panas dan memiliki rambut atau bulu yang tebal, contohnya muscox, rusa kutub, beruang kutub, dan insekta terutama nyamuk dan lalat hitam Suksesi Alami dalam Ekosistem Suksesi penggantian secara alami antara satu komunitas dengan komunitas lainnya yang didominasi oleh spesies yang berbeda Suksesi terjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem. Proses suksesi berakhir dengan sebuah komunitas atau ekosistem klimaks atau telah tercapai keadaan seimbang (homeostatis). Tahap tahap Suksesi 1. Kolonisasi suatu bentuk atau pendudukan atau penguasaan habitat oleh makhluk hidup 2. Modifikasi tempat pengubahan sifat-sifat tempat (habitat) yang dilakukan oleh koloni makhluk hidup. a) Suksesi Primer Terjadi jika komunitas asal terganggu secara total sehingga terbentuk komunitas baru yang terdiri atas jenis makhluk hidup yang berbeda dengan jenis makhluk hidup komunitas asal. Terdiri atas 3 tahap, yaitu : i. Tahap pioner merupakan tahap permulaan terbentuknya batu karang, liken, tumbuhan kecil menahun (liken), dan tumbuhan menahun (rumput). Kelompok makhluk hidup yang mampu bertahan hidup pada tahap ini disebut komunitas pionir, sedangkan makhluk hidupnya disebut makhluk hidup pionir. ii. Tahap pertengahan menggantikan tahap pioner, terdiri atas terbentuknya rumput, semak, dan pohon yang tidak tahan naungan iii. Komunitas klimaks merupakan akhir dari serangkaian proses suksesi yang relatif stabil, tahan lama, jenis makhluk hidupnya lebih banyak dan didalamnya berlangsung berbagai interaksi antaranggota komunitas. Komunitas ini menggantikan tahap pertengahan, terdiri atas terbentuknya pohon yang tahan naungan. Ciri-ciri komunitas ini, yaitu : Mampu menyokong kehidupan seluruh spesies yang hidup di dalamnya

7 Mengandung lebih banyak makhluk hidup dan macam bentuk interaksi dibandingkan komunitas suksesional Contoh yang terdapat di Indonesia adalah terbentuknya suksesi di Gunung Krakatau yang pernah meletus pada tahun Di daerah bekas letusan gunung Krakatau mula-mula muncul pioner berupa lumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang tahan terhadap penyinaran matahari dan kekeringan melapuk membentuk tanah sederhana mengundang pengurai membuat tanah menjadi subur biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan subur dan tumbuh rumput yang tahan kekeringan, serta tumbuhan herba pun tumbuh menggantikan tanaman pioner dengan menaunginya membuat pionir menjadi tidak subur rumput dan belukar mengadakan pelapukan lahan diuraikan oleh jamur semak tumbuh dan dominan pohon mendesak tumbuhan belukar hutan. Gambar 4. Suksesi primer di kepulauan vulkanik Gambar 5. Suksesi rawa menjadi daratan merupakan contoh komunitas klimaks. b) Suksesi Sekunder Terjadi jika suatu gangguan terhadap suatu komunitas tidak bersifat merusak total terhadap komunitas tersebut sehingga masih terdapat kehidupan/substrat seperti sebelumnya. Proses suksesi sekunder dimulai lagi dari tahap awal tetapi tidak dari

8 komunitas pionir. Gangguan berasal dari peristiwa alami (angin, topan, erosi, banjir, kebakaran, pohon besar yang tumbang, aktivitas vulkanik, dan kekeringan hutan) atau akibat kegiatan manusia (pembukaan areal hutan). Proses dan laju suksesi bergantung dengan faktor lingkungan letak lintang, iklim, dan tanah Contoh komunitas yang menimbulkan suksesi di Indonesia antara lain tegalan-tegalan, padang alang-alang, belukar bekas ladang, dan kebun karet yang ditinggalkan tak terurus. Gambar 6. Suksesi sekunder dapat Terjadi setelah kebakaran 2.4 Proses keseimbangan Ekosistem Ekosistem yang dikatakan seimbang adalah apabila semua komponen baik biotik maupun abiotik berada pada porsi yang seharusnya baik jumlah maupun peranannya dalam lingkungan. Dalam ekosistem terjadi peristiwa makan memakan yang kita sebut dengan istilah rantai makanan. Idealnya dalam sebuah rantai makanan jumlah masing-masing anggotanya harus sesuai dengan aturan ekosistem. Dalam suatu ekosistem harus ada keseimbangan antara produsen dan konsumen. Kehidupan dapat tetap berlangsung jika jumlah produsen lebih besar dari konsumen tingkat I. Konsumen tingkat I lebih banyak dari konsumen tingkat II dan seterusnya. Tiga macam rantai pokok, yaitu rantai pemangsa, rantai parasit, dan rantai saprofit : Rantai Pemangsa Rantai pemangsa landasan utamanya adalah tumbuhan hijau sebagai produsen. Rantai pemangsa dimulai dari hewan yang bersifat herbivora sebagai konsumen I, dilanjutkan dengan hewan karnivora yang memangsa herbivora sebagai konsumen ke-2 dan berakhir pada hewan pemangsa karnivora maupun herbivora sebagai konsumen ke-3. Rantai Parasit Rantai parasit dimulai dari organisme besar hingga organisme yang hidup sebagai parasit. Contoh organisme parasit antara lain cacing, bakteri, dan benalu. Rantai Saprofit Rantai saprofit dimulai dari organisme mati ke jasad pengurai. Misalnya jamur dan bakteri. Rantai-rantai di atas tidak berdiri sendiri tapi saling berkaitan satu dengan lainnya sehingga membentuk faringfaring makanan.

9 Gambar 7. Contoh Rantai makanan Jaring-jaring makanan merupakan hubungan yang saling bersambungan antar komponen rantai makanan. Gambar 8. Contoh jaring-jaring makanan Ekosistem mempunyai organisasi sebagai berikut : 1. Dinamika populasi ( population dynamic) Mempelajari regulasi dan pertumbuhan penduduk. Misal : angka kelahiran, angka kematian dll. 2. Regulasi jumlah populasi 3. Struktur komunitas Ditentukan oleh tempat dan fungsinya. (mis. Habitat) 4. Patron komunitas Patron komunitas sangat bervariasi dan dipengaruhi oleh diversitas, hiterogenitas, dan ekuilibrium.

10 2.4.2 Tingkatan-tingkatan Organisme dalam ekosistem 1. Individu Individu merupakan organisme tunggal seperti : seekor tikus, seekor kucing, sebatang pohon jambu, sebatang pohon kelapa, dan seorang manusia.penyesuaian diri makhluk hidup dengan lingkungan disebut adaptasi Macam-macam adaptasi makhluk hidup terhadap lingkungannya, yaitu: a. adaptasi morfologi, penyesuaian bentuk tubuh untuk kelangsungan hidupnya Contoh : gigi-gigi khusus, moncong, paruh, daun, akar b. adaptasi fisiologi, penyesuaian fungsi fisiologi tubuh untuk mempertahankan hidupnya.contoh : kelenjar bau, kantong tinta, mimikri pada kadal c. adaptasi tingkah laku adaptasi yang didasarkan pada tingkah laku Contoh : pura-pura tidur atau mati, migrasi 2. Populasi Kumpulan individu sejenis yang hidup pada suatu daerah tertentu dan waktu tertentu.ukuran populasi berubah sepanjang waktu dan perubahan ukuran dalam populasi ini disebut dinamika populasi. Karakteristik populasi antara lain : kepadatan (densitas), laju kelahiran (natalitas) laju kematian (mortalitas) potensi biotik, penyebaran umur bentuk pertumbuhan Dinamika populasi dapat juga disebabkan oleh : a. Imigrasi perpindahan satu atau lebih organisme kedaerah lain atau peristiwa didatanginya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme; didaerah yang didatangi sudah terdapat kelompok dari jenisnya b. Emigrasi peristiwa ditinggalkannya suatu daerah oleh satu atau lebih organisme, sehingga populasi akan menurun. 3.Komunitas Merupakan kumpulan dari berbagai populasi yang hidup pada suatu waktu dan daerah tertentu yang saling berinteraksi dan mempengaruhi satu sama lain. Komunitas memiliki derajat keterpaduan yang lebih kompleks bila dibandingkan dengan individu dan populasi. Dalam komunitas, semua organisme merupakan bagian dari komunitas dan antara komponennya saling berhubungan melalui keragaman interaksinya. 2.5 Hubungan lingkungan dan Kesehatan Lingkungan mempunyai pengaruh dan kepentingan yang terbesar dibandingkan tiga faktor lainnya dalam berperanan sebagai salah satu faktor yang mempengaruhi derajat kesehatan

11 masyarakat. Termasuk dalam kategori lingkungan di sini antara lain adalah lingkungan fisik, sosial budaya, pendidikan dan pekerjaan. Berdasarkan hasil penelitian Robert Tilden University Of Michigan (Taunaumang, A (1993) yang mengadakan penelitian pada 65 negara berkembang yang dilaksanakan antara tahun dan terhadap 6 negara pada tahun 1974, dapat disimpulkan bahwa dengan peningkatan pendidikan akan meningkatkan umur harapan hidup secara bermakna. Umur harapan hidup merupakan salah satu indikator utama dalam menentukan derajat kesehatan suatu bangsa. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa pelayanan kesehatan yang baik, belum tentu dapat meningkatkan derajat kesehatan masyarakat secara maksimal, jika tidak disertai dengan peningkatan kondisi lingkungan serta perubahan perilaku ke arah yang menguntungkan kesehatan. Menurut Blum ada lima peranan lingkungan dalam menyebabkan gangguan kesehatan, yaitu : 1). Sebagai agent ( penyebab penyakit) Contoh peran lingkungan sebagai penyebab penyakit : adanya beberapa mikroba penyebab penyakit baik dari golongan bakteri, jamur, virus maupun protozoa, adanya zat-zat kimia di lingkungan, adanya radiasi, tekanan udara, aliran listrik dan sebagainya. 2). Reservoir, Peran lingkungan sebagai reservoir dapat dijelaskan dengan adanya manusia, hewan dan benda sebagai tempat berkembang biaknya bibit penyakit. Contoh : air kotor, sampah dan sebagainya. 3). Vektor Peran lingkungan sebagai penular atau penyebar penyakit dikarenakan di lingkungan terdapat beberapa hewan yang berperan sebagai vektor penular atau pemindah bibit penyakit sehingga terjadi penularan. Contoh: lalat, kecoa, nyamuk dan sebagainya. 5). Medium transmisi Peran lingkungan sebagai medium transmisi dikarenakan lingkungan dapat berperan sebagai benda perantara agent. Contoh: udara, air, makanan dan sebagainya. Daftar pustaka Mukono.2008.Prinsip Dasar Kesehatan Lingkungan Edisi Kedua.AUP Universitas Airlangga : Surabaya

12