ILMU KEALAMAN DASAR (IKD)(pengantar)

Kelompok : Sejak 2006 bersama ISDB, IKD menjadi Matakuliah Berkehidupan

Bermasyarakat (MBB) di Perguruan Tinggi.Visi :sumber nilai dan pedoman program studi mahasiswa dalam memantapkan

kepribadian, kepekaan sosial, kemampuaan hidup bermasyarakat,,pengetahuan ttg pelestarian , pemanfaatan sumber daya alam dan lingkungan hidup, serta wawasan

ttg perkembangaan iptek.Misi :memgembangkan daya pikir kritis,kreatip ,dan apresiasi

Kompetensi dasar :menjadi ilmuwan dan profesional yg kritis, kreatip,sistimatik

dll.

Pokok Kajian IKD

1 .Pengantar (1 – 10 )2 .Metode Ilmiah ( 11 – 21 )3 .Alam Semesta ( 23 – 37 )4 .Bumi – benua dan samudera ( 38 – 54 )5 .Keanekaragaman ( 55 – 68 )6 .Maanusia dan perkembangannya ( 66 – 70 )7 .Ekosistem (71 – 81 )8 .Lingkungan Hidup (82 – 89 )9 .Sumber Daya Alam (90 – 94 )10 .Bioteknologi (95 – 106 )11.Teknologi (107 – 113 )12.Dampak IPTEK (114 – 116 )

Siapa Manusia itu ?

Dari mana asal usul manusia?(Lihat pada bab Terjandinya Asal Mula Kehidupan di Bumi). Fakta memperlihatkan bhw manusia dapat beradaptasi dan menguasai lingkungannya.Ia paling unggul dari makhluk yg lain, sekalipun memiliki banyak keterbatasan. Dg keterbatasan itu, ia mempunyai pikiran dan akal budi serta kehendak bebas dan suara hati yg mampu menguasai dunia.

Asal Usul Manusia ?

Singkatnya menurut ahli Paleontologi, proses evolusi manusia tampak sbb:

1, Tingkat pramanusia, yg fosilnya ditemukan di Johanesburg (Africa Selatan) 1942 disebut Australopithecus.

2. Tingkat manusia kera, yg fosilnya ditemukan di Solo 1891 dg nama Pithecanthropus Erectus.

3. Tingkat manusia purba dg genus Homo ditemukan fosilnya di Solo, dan disebut juga Homosoloensis.

4. Manusia modern atau Homo Sapiens yg dapat berpikir dg otak dan nalarnya.

Hakekat Manusia.

Menurut faham eksistensiakisme, ciri2 hakekat manusia adalah :

1. Kesadaran diri merupakan kunci yg membedakan dari binataang.

2. Kebebasan dan tanggung jawab : mampu mengambil keputusan dan mempertanggungjawabkan.

3. Suara hati sebagai penunjuk dalam keputusan yg tepat.

4. Kemampuan bereksistensi5. Kewajiban dan hak.6. Kemampuan menghayati kebahagiaan.

Alam Pikiran Manusia dan Perkembangannya.

Titik tolak dari Manusia (sehat – normal ).

Apa itu tahu,pengetahuan dan ilmu pengetahuan ? Tahu (know) Pengetahuan (knowledge) dan Ilmu Pengetahuan (science) atau scientia

Tugas Ilmu Pengetahuan eksplanatip, prediktip dan pengendalian/kontrolTujuan demi kemakmuran manusia

Rasa Ingin tahu(curiousity)

• Siapa manusia itu ? : hommo (h) sapiens, h faber,h ludens, h loquens, h hommini lupus, h est socius, h est economicus ,h est animal rasionale, h est religious, est imago Dei.

• Curiousity (rasa ingin tahu) adalah awal dari lahirnya ilmu pengetahuan.

- penalaran / berpikir - komunikasi / bahasa - akal budi / budaya - kesadaran diri - kebebasab diri dan tanggung jawab - suara hati - kewajiban dan hak - keluatan rohani yitu akal budi dan kemauannya (kehendaknya)

menuju ilmu pengetahuan dengan bahasa ilmu

Idle Curiousity

Apa yang lahir dari makhluk biologi ?• Idle curiousity (menyerupai instinct atau natural

feeling), seperti : feeling pangan (nutrisi) feeling papan (tempat tinggal) feeling berkembang biak (reproduksi) menuju “pengetahuan naif” : membuat sarang.

(latihan pada mahkluk biologi merupakan pengulangan yg kontinu yg diperlukan buat mereka)

Wujud ingin tahu.

• Prasangka (dugaan yg…….) , coba-coba / trial and error (aproksimasi dan koreksi)

• Intuisi (pemikiran yg tiba …), wahyu (instuisi pada tataran lain..)• Metoda ilmiah (cara tertentu, teratur dan terkontrol)• Charles Pierce (pengetahuan diperoleh melalui percaya, wibawa, apriori)• Skeptisisme (sikap menafikan indra dan akal)• Des Cartes (academic doubt) :cogito ergo sum, erga Deus est.• Rationalisme (Emmanuel Kant) yg mengandalkan ratio saja, dg berkata

“sebenarnya inti ilmu terletak di akal, sedang yg tampak di luar hanyalah bersifat indrawi saja “

• Empirisme : mengandalkan indra dg berkata akal tidak dapat mengetahui kebenaran tanpa pengamatan lebih dahulu melalui indra.

Produk Ingin Tahu

Mitos (gabungan pengamatan,pengalaman dan kepercayaan krn keterbatasan pengetahuan: Alam semesta sbg ruangan, bumi lantainya, langit dan bintang atapnya, dan jendela sbg langit untuk menumpahkan hujan)

Pseudo Science (keterbatasan pengetahuan disertai dugaan ,imaaginasi) misal horoskop,astrologi.Science(akal sehat) melalui cara tertentu,teratur dan terkontrol : Deduktip:Thales( bintang mengeluarkan sinar dan bulan membatulkan cahaya), Pithagoras (unsur di

alam :tanah,api, udara,dan air; segi tiga siku2 berlaku c2=a2+b2); jumlah derajat sukut suatu segitiga = 180 derajat , Aristoteles, pemikir terbesar Yunani, dg terbitanya buku LOGIKA.(analisis bahasa berdasar silogisme,- yaitu metode deduksi bahwa kesimpulan hanya bisa ditarik melelui sesuatu berssifat umum , ke khusus. Buku lain Metaphysica atau disebut juga Phylosophia, artinya Cinta Pengetahuan. Di samping itu, menyebutkan adanya zat tunggal yaitu HULE, yg dapat berbentuk tanah, api udara atau air dan tergantung dari kondisinya dapat dingin, lembab, panas dan kering.

Induktip (eksperimen) Copernicus sampai Galileo-Galilei diangap awal permulaan abad ilmu pengetahuan yg mendasarkan pada induksi/eksperimen

( selesai)

Metoda Ilmiah

Urutan Langah Metoda Ilmiah• Menemukan masalah (melihat, mengamati…)• Merumuskan masalah (untuk membatasi masalah perlu apa,

mengapa, bagaimana,kapan dan dimana)• Merumuskan hipotesa (jawaban sementara)• Menguji jawaban sementara dg mengumpulkan fakta/verifikasi

eksperimen.• Menarik kesimpulan penilaian apakah hipotesa diterima atau

ditolak. Hipotesa diterima bila ilmu memenuhi persyatayan keilmuan,,mempunyai penjelasan yg konsisten(sesuai) dg pengetahuan ilmiah serta telah diuji kebenarannya.

• Menguji kesimpulan dg melakukan percobaan berulang kali sehingga menghasilkan teori

• Teori dapat menjadi hukum setelah diuji dalam jangkauann yg lebih luas.

KELEMAHAN dan KELEBIHAN

Kelemahan Metoda Ilmiah Keterbatasan indra / instrumen, kesimpulan dan akhirnya

pada kebenaran ilmiah.

Kelebihan Metoda Ilmiah Mendorong cari kebenaran dan mencintai, ingin tahu

lebih banyak,mau menerima yang lain, menyerupai filsafat padi, menuju keberanan sejati.

Kebenaran ilmu pengetahuan # keb.filsafat # keb. agama # keb. Ideologi. Kebenaran mutlak hanya dimiliki oleh yg mutlak itu sendiri.

Struktur Ilmu Pengetahuan

• Daya abstraksi manusia (pengamatan, ingatan dan penalaran) meningkatkan pengetahuan menjadi Ilmu pengetahuan, yang melibatkan aspek rational dan empiris.

• Rationalisme Empirisme Deduktip Logika Induktip Analitik Kerja Sintetik Apriori Sifat Aposteriori Matematik Pendukung Statistik Metoda Ilmiah (langkah tertentu,teratur dan terkontrol)

Sebagai produk

Berdasarkan produk, ada bermacam cara pengelompokan :1 . A .Sebagai knowledge atau sebagai /ilmu pendukung Filsafat / Teologi / Agama; Matematika / Statistika; Bahasa dan Sastra B . Sebagai Science / ilmu pengetahuan Natural Science – IPA – Ilmu Kealaman Sosial/Human Science – IIPS.

2 . Abstrac Science – Kongkret Science3 . Object Material – Object Formal4 . A priori Science – Aposteriori Science4 . Excact Science – In excact Science5 . Pure Science – Applied Science6 . Teoritical Science – Practical Science7 . Deductical Science – Inductical Scienlce

Sebagai Metode Kerja Ilmiah

Metoda Ilmiah diharapkan menjadi metode kerja manusia, yaitu adalah cara kerja yang tertentu, teratur dan terkontrol. Adapun prosedur,langkah, tehnik dan alat yang dipakai tentu harus diindahkan

1 .Pola prosedur (pengamatan,percobaan,pengukuran,survey,deduksi, induksi,analitis dan syntetis)

2. Langkah Urut (merumuskan ,pengumpulan data, kesimpulan dan pengujian hasil)

3 . Aneka tehnik (daftar pertanyaan,wawancara,perhitungan, pemanasan dll)

4 . Aneka alat (timbangan, meteran, dan kompter dst

Sebagai Aktivitas

Ilmu Pengetahuan sbg aktivitas dpt dilihat dari aspek ilmu itu sendiri yaitu penelitian.Ilmu itu tidak tunggal, melainkan suatu proses, yang bila dirinci diperoleh rumusan sbb: (a). Aktivitas memperoleh pengetahuan (knowledge), (b)memperoleh kebenaran (truth), (c).memperoleh pemahaman (understaanding,comprehension,insight), (d) memperoleh penjelasan (explanation), (e) memperoleh peramalan (prediction), (f). Memperoleh pengendalian (control), (g). Memperoleh penerapan (application, invention), (h).memperoleh produksi (production). Kadaangkalaa semuaa itu dirumuskan dengan ekplanatip, prediktip dan pengendalian.

Rangakaaian aktivitas yg rational, kognitip dan teleologis tsb dimaksukaan untuk memperoleh pengetahuan, mencaoai kebenaran, memperoleh pemahaman, memberikan penjelasan dan melakukan peramalan, pengendalian ataau penerapan. Secara ringkas,

1 . Aktivitas rational : proses berfikir dengan kaidah sebab dan akibat2 . Aktivitas kognitip: proses tahu untuk mempunyai pengetahuan.3 . Aktivitas teleologis: proses mencapai

kebnaran,pemahaman,penjelasan,peramalan atau pengendalian

Pemfokusan dan Pembentukan Multidisiplin Ilmu

Pemfokusan ilmu terkait dg klasifikasi ilmu.Contoh : Perkembangan Interdisiplin IPA dan Teknologi terkait.

Kima, Interdisiplin Kimia-Fisika, Fisika, Interdisiplin Kimia-Matematik, Interdisiplin Fisika-Matematik, Matematik/Statistik Informatika, Interdisiplin Kimia Biologi, Biologi, Interdisiplin Fisika-Biologi, Interdsiplin Kimia-Fisika-Biologi, Interdisiplin Biologi-Matematika

KARAKTER ILMU• Kriteria Ilmu Pengetahuan : Logis (masuk akal dan sesuai dg kaidah berpikir) , Obektip (sesuai dg obyeknya),

metodik (mengikuti metode tertentu),sistematik (tersusun dlm sistim tertentu), universal (brlaku umum), andal (dapat ditirukan kembali), dirancang (direncanakan sebelumnya) dan kumulatip (bertambah, yg salah diperbaiki dg demikian berkembang terus) .

. Sifat Ilmu Pengetahuan Sesuai dg sifat ilmu pengetahuan, maka seharusnya jujur (wajib menyampaikan hasil

pengamatannya secara apa adanya), terbuka (mau menerima pandangan orang lain),toleran (tidak merasa paling hebat), skeptis (sikap hati2, menyelidiki dulu bukkti2), optimis (berfikir lebih dahulu daripada mengatakan), kreatip dan inovatip (berusaha selalu mencarai yang baru), dan pemberani (setia kepada kebenaran)

. Siklus Ilmu Pengetahuan Ilmu Pengetahuan akan berkembang terus dengan PENELTIAN merupakan intinya,

berkelanjutan tak pernah putus, bahkan semakin meluas. Hipotesis (dugaan) merupakan straata ilmu yg paling rendah, teori (landasan ilmu yg teruji tetapi terbuka untuk koreksi) merupaka strata yg lebih tinggi darpada hipotesis. Hukum atau Dalil merupakan strata yg paling tinggi.

Perkembangan Pikiran Manusia (1)624 – 548 Thales ahli filsafat dan matematika .580 – 500 Pythagoras, matematika.470 – 399 Socrates tonggak sejarah ilmu pengetahuan Yunani.460 – 370 Demokritos penemu teori atom, suatu bagian terkecil yg tidak bisa dibagi lagi384 – 322 Aristoteles, Pemikir terbesar Yunani.427 -347 Plato287 – 212 Archimedes, ahli matematika,fisika dan mekanika 780 -850 Al Khowarizmi, ahli Aljabar dan Aritmatika922 (wafat) Niarizi ahli cuaca, iklim dan perbintangan866 – 909 Ar-Razi penemu air raksa (Hg)980 – 1037 Ibn Sina (Avicena) ahli kedokteran1248 (wafat) Ibn Baithar ahli tumbuh2-an, terjemahannya Simplica

Perkembaangan Pikiran Manusia (2)

140 Ptolomeus, Geo Sentrisme1473 -1543 Kopernikus, Helio Sentrisme1588 – 1647 Evangelista Torricelli,fisika dan penemu termometer1596 -1650 R Descartes, Cogito Ergo Sum1632 – 1727 Anthony van Leuwenhoek, penemu mikrokop1633 Galileo, Teleskop1687 Newton, Priscipia Mathematica1743 – 1749 Antonio Laurent Lavoirsier ,ahli kimia sifat asam dan basa1804 John Dalton, teori Atom1809 – 1882 Charles Darwin, Survival of the Fittest1830 Faraday, Listrik1856 – Sigmeund Freud, Psikoanalisa1867 Karl Mark, Das Kapital1870 – 1924 Lenin, Gerakan Komunis1914 - 1918 Perang Dunia 1 (Eropa)1916 Albert Eisntein, Teori Relativitas1939 – 1945 Perang Dunia ll (Eropa / Asia)1941 A Maslow, Psikologi Humanistik1985 Michael Gorbachev, Perestroika, Glassnot1996 Daniel Goleman, Emotional Intellegence……. Perang Dunia III ???

Perkembangan IPA: Klasik dan Modern

Sampai abad 15 -16, perkembangan ilmu pengetahuan sangat lambat. Setelah Copernicus (geosentrisme) dan Galileo (heliosentrisme) terjadi kemajuan, merubah pengaruh kekuasaan dan pemuka agama. Era ini disebut permulaan abad ilmu pengetahuan yg menetapkan suatu kebenaran berdasarkan induksi atau ekperimentasi. Demikian sampai revolusi industri abad 19. Perkembangan cepat setelah Albert Einstein memperkenalkan fisika kuantum dan teori relativitas pada abad 20. Terjadi perubahan konsep IPA klasik yg telaahnya mengikuti kaidah ilmu tradisional yg makroskopis, dan IPA modern yg bersifat mikroskopis. Dg demikian pembedaan tsb tak ada kaitannya dg waktu, tetapi berkaitan konsep berpikir ttg fenomena alam.

Sedehananya diagram perkembangan IPA(1) Lambat : Sampai abad 15 :berkembang mitos,logika,pseudo science.(2) Sedang :Awal IPA - sekarang,Heliosentrisme, Liberalisme, penemuan alat.(3) Cepat sampai abad 19 :penemuan mesin, revolusi industri,penemyan alat bantu

lebih baik(4) Sangat cepat: mulai abad 20, IPA modern, alat riset canggih,telaah mikroskopik,

penemuaan anomali teori sebelumnya,konsep baru,

Mono dan interdisiplin ilmu

Kimia• Kimia Anorganik( Mineral/pertambagan, Industri logam/metalurgi,Industri gelas/kristal, Pewarna

(cat), Pupuk, Katalis, Semen, Eksplosif)• Kimia Lingkungan (monitoring pemcemaran, pencegahan barang berbahaya (B3) Perkembangan

IPA: kalsik dan modern.engolahan lingkungan)

Fisika• Fisika Modern (Nuklir : energy,preservasi,sterilisasi, Penerbangan pesawat ruang angkasa)

Biologii • Mikroorgsnisme (Industri farmasi,, pangan dan kimia)

Multidisiplin Ilmu• Multidisiplin Bioteknologi (Pemuliaan tanaman/hewan,Bahan baku insdustri obat,

kimia,pangan,Cloning, Produc trangenic dll)• Ilmu Material (Polimer, Metalurgi,baja, stainles), Semikonduktor (electronika, komputer, dll)• Ilmu Lingkungan (Konservasi alam,monitoring lingkungan, pengelolaan limbah) (Selesai)

Alam Semesta

Pertanyaan yg tidak pernah kunjung berhenti perihal alam semesta yaitu Pertayaan Dasar : bagaimana terjadinya alam semesta itu ?Kapan ?

• ( Jawaban untuk kelompok faham vitalisme / finalisme / supernaturalisme / religi ) : Alam semesta terjadi karena kekuatan supernatural, Vital forces,gaib, sesuatu yg dekat dengan agama. Semua telah ada tujuan dalam dirinya.

• (Jawaban untuk kelompok faham Causalisme / mekanisme / naturalisme / sains) :alam semesta terjadi karena hukum – hukum alam, sebab dan akibat.

Postulat Alam Semesta Postulat adalah keadaan yang kebenarannya tidak perlu lagi dibuktikan.

(Postulate : (v) to suggest or to accept that is something is true or (n) statement that is assumed to be true . Axiome (n) statement that is accepted as true without futher proof or argument )Tentang alam semesta ada 5 postulat :

(a) Postulat Jenis : atas dasar persamaan dan perbedaan dilakukan klasifikasi dan diperoleh jenis masing benda.

(b) Postulat Konsisten/keajegan :sifat alam yg konsisten dan tidak berubah(c) Postulat Sebab Akibat; sifat alam tidak ada yg kebetulan, karena terikat

hukum sebab dan akibat.(d) Postulat Keterbatasan Sebab Akibat: tidak semua sebab menimbulkan

akibat dan tidak semua akibat dikarenakan oleh satu sebab. Jumlah sebab yg menimbulkan akibat itu terbatas. Contoh kejahatan disebabkan oleh banyak faktor.

(e) Postulat keanekaragaman / variabilitas: masing2 punya karakter yg berbeda.

Dimana Pusat Alam Semesta itu ?

• Anthroposentrisme / Ego-Superego (manusia menganggap pusatnya alam semesta)

• Geosentrisme – Ptolomeus (bumi dianggap pusatnya alam semesta)

• Heliosentrisme – Copernicus (matahari dianggap pusatnya alam semesta)

• Galaktosentrisme ( sejak 1920 muncul anggapan bahwa galaxi merupakan pusatnya alam semesta)

• Asentrisme (tidak ada pusat2-an karena semua berputar dalam konstelasi alamiah)

Terbentuknya Alam Semesta (lihat halaman 51)

Evolusi Cosmos (Alam Semesta - Galaksi )

Terjadinya Alam Semesta dijelaskan dg Teori Ledakan (Big Bang) dan teori Ekpansi – Kontraksi.

(a) Ledakan / Big Bang: ( Georges Lemaitre, 1930) massa besar dg kabut gas pijar meledak dg hebat. Pecahan2 menjauhi pusat ledakan dan membentuk kelompok2 dg BJ lebih kecil, disebut galaxi .

(b).Ekspansi dan kontraksi (Herman Bondi, Thomas Gold dan Fred Hoyle, 1948) massa alam mengalami siklus ekspansi (mengembang) dan kontraksi (megkerut) sambil melepas energi (Berdasar teori ini alam semesta tidak berawal dan tidak berakhir)

Terjadinya Galaksi dijelaskan dg teori hypotesa Fowler (1957); kabut gas hidrogen yg besar sekali di alam mengalami rotasi shg bentuknya bulat krn gaya berat dan kontraksi , akibatnya bagian luar yg tertinggal membentuk bintang2 dan berkontrkasi melepas energi, dan setelah lama mempunyai bentuk tetap, seperti matahari.

( Diteruskan dg Evolusi Geologis (Benua dan Samodra) dan evolusi Orgaanis (Hewan dan Tumuhan, halaman 51 ) )

Pengertian GALAXI

• Galaksi adalah sejumlah besar bintang dan materi antar bintang, planet, gas, debu yg merupakan satu kesatuan dan membentuk suatu sistem, yg salah satunya adalah Bhima Sakti.

• Bhima Sakti /Milky Way (sekitar 100 ribu juta bintang): bentuk pipih, rotasi berlawan arah.

• Andromeda (terdekat 870 ribu Tahun Cahaya)• Magelanic• Marcarian 348 (Maret 1980)

Tipe Galaxi

• Spiral (80%):Bhima Sakti, Cannes Venatici,Andromeda, Marcarian 348.

• Oval (17%): Pluton, Fornaks

• Tidak teratur (3%): Magellanic

Terbentuknya Tata Surya• Hipotesa Nebula / Kabut (Immanuel Kant dan Pierre Simon de

Laplace): kabut gas pijar berkondensasi, terlepas,membentuk cicin,yg lain menjadi pusat . Rotasi searah, kecuali 2 satelit Yupiter dan 1 Saturnus

• Hipotesa Planettisimal (Thomas C Chamberlain dan Forest R.Moulton): dua kabut gas pijar (besar dan kecil) bertemu. Yg kecil terpengaruh,lepas dan membentuk planettisimal (benda langit kecil yg padat), yang berputar berlawanan arah (lihat kasus Yupiter dan Saturnus

• Hipotesa Tidal (pasang surut) oleh Sir James Jeans dan Harold Jefferys : planet merupakan percikan massa dari dua (2) matahari yang berpapasan saling mendekat,terjadi tarik menarik,dan terbentuk percikan. Tidal2 inilah yg menjadi planet dan benda2 angkasa lainya.

Sistem Tata Surya• Pengertian penting: Tata Surya (bangunan teratur disekitar matahari),

Rotasi (bumi berputar pd porosnya dg arah putar dar barat ke timur), Revolusi ( di samping berputar pada porosnya, bumi juga berputar mengellingi matahari), Astronomical Unit (AU)satuan jarak astronomi, dasar jarak titik tengah M – B yaitu 149.600.000 km, Tahun Cahaya yaitu jarak ditempuh cahaya dalam satu tahun, Apehelion (jarak terjauh dari pusat ke ggaris edar yg eliptik), Perihelion (jarak terdekatdari pusat kegaris edar yg eliotik)

• Urutan dari dalam keluar :1.Matahari. 2.Mercurius (disebut pula bintang pagi atau bintang sore). 3.Venus (disebut bintang kejora) (1-3 planet dalam, dibatasi oleh sabuk Asteroid dengan planet luar).4. Bumi.5.Mars (karena warna merah maka diberi nama dewa perang, dan mempunyai satelit Phoboass dan Deimos) . 6.Yupiter (gravitasnya 2,64 kali gravitasi bumi).

7. Saturnus (mempunyai kabut yg mengitasi yg disebut “cincin Saturnus”yg diduga adaalah satelit yg tidak pernah terbentu) .8.Uranus(1781) merupakan oertama yh dapat dilihat dg .9.Neptunus(1846) ,berwarna kebiru-biruan mempunyai atmosfer yg dg susunan terbsar metana .

Struktur Matahari• Umum :Dg t permukaan 6000, t inti/teras 14 juta dan gaya tarik 28

gaya tarik bumi,diameter 100 kali diameter bumi, massa 333.420 massa bumi, g.t equator864.000 mil,g.t.kutub 863.957 mil,jarak M – B 149.600.000 km (AU) dengan struktur matahari sbb:

• Inti/teras: pusat pembentukan energi melalui reaksi fusi H+, dg sinar gamma melimpah, dan gelombang ultra violet.

• Fotosfer:lapisan bergolak kira2 300 km, batas luar adalah bintik matahari (sun spot), dg bagian keliling yg terang (flare).

• Atmosfer matahari : kromosfer (bagian dalam disebut bola warna terutama dari H, yg bila gas tsb tersembur jauh di atas permukaan membentuk prominensa bagai lidah api) dan korona (bagian luar disebut mahkota-cahaya putih mengelilingi matahari yg sangat panjang ke arah ruang angkasa, yg dibedakan bagian luar tampak saat gerhana total dan bagian dalam yg hanya terlihat dg teleskop disebut koronagraf).

• Kromosfer, korona dan prominensa dapat terlihat jelas pada saat gerhana total.

Kimia Matahari bagi Kehidupan.

Umum : Pengetahuan ttg unsur kimia matahari sebagian besar diperoleh dari analisa spektrum matahari. Spektroskop menguraikan cahaya putih matahari menjadi suatu spektrum.Kandungan 80% lebih terdiri dari Hidrogen, 19% Helium dan sisanya massa matahari lain seperti 0,Mg,Ni, Si.C,S,Fe,Na,dan Ni.

Peran bagi Kehidupan. Sumber sinar dan sumber panas utama. Pengatur stabilisitas peredaran bumi:siang-malam,bulan,

tahun serta pengontrol peredaran planet2 lainya.

Planet dalam Sistim Tata Surya

(Bulan:dekat Bumi,ukuran tetap,FASA,G=1/6 B, BJ=1/2B,Jarak B 384 000 Km,Diameter 3456 Km)• Mercurius:terdekat M, t. siang 427-152 Celsius,malam -173 Celsius.Lintasan terkecil dan dekat

dg M.Punya medan magnit lemah,Inti dg logam, besi dan nikel dan lapisan silikat. Merkurius nampak terang saat M akan terbit / terbenam. Ditemukan air,udara dan bulan.

Re 88 hari, Ro 58,6 hari• Venus:disebut juga bintang Kejora. Kandungan 96%CO2,N2 3%,uap air, oksigen,hidrogen

klorida, h sulfida,h florida, helium,tidak ada kehdupan dan bulan. Re 225 hari dan Ro 247 hari. Terdekat lintasan dg B.. Mars : sbg bintang merah di langit gelap. Atmosfer tipis yg nampak merah coklat spt gurun.

Atmosfer 95% CO2, O2,N2 dan Argon.Re=1,9 tahun,Ro =24,37 jam.Jarak ke M 1,52 AU dan diameter 3920 mil,suhu kutub 70 – 123 dibawah 0 Celsius. Punya 2 bulan yaitu Phobos dan Deimos. Permukaan terlalu dingin,kering dan banyak sinar ultra violet.

. Yupiter: terbesar, diameter 143.000 km, massa 315 kali massa B,Atmosfer beracun berupa sabuk awan, Ro = 10 jam dan Re =11,9 tahun.

. Saturnus:Atmosfer terdiri H,O,He,metan dan amonia, terbesar kedua stl Yupiter, R0 = 10 jam, Re = 29,5 tahun, Dapat dilihat dg binokuler, Cincin Saturnus terdiri dari ribuan cincin yg lebih kecilyg terbentuk dari partikel es dan batu. Suhu 150 Celsius.

. Uranus : nampak kehijauan dg atmosfer tebal, Re=84 th, Ro=17 jam 47. t rata2 185 Cesius.

. Neptunus : (Galle, 1876), nampak kehijauan,

. “Pluto” : gugur sbg planet, terjauh, terdingin (- 220 C) dan terkecil (diameter 6000 km), massa 0,6 massa B.

PLANET Jutakm/AU

Re Ro Massa Satelite Albedo Ket.

Merkurius 57,9/0,39

85 hr 59 hr 0,055 0 0,07

Venus 108,2/0,72

224,7 hr 243 hr 0,815 0 0,76

Bumi 149,6/1

365 hr 24 jam 1 1 0,36

Mars 227,9/1,52

687 hr 24,37 mnt

0,108 2 0,15

Yupiter 778,3/5,2

21,9 t 9,50 jm 318 16 0,70

Saturnus 1427/954

29,5 th 10,40 jm 95,2 17 0,76

Uranus 2870/19,2

84,1 th 17,18 jm 14,6 15 0,93

Neptunus 4497/30,1

164,8 th 17,50 jm 17,2 2 0,84

“ Pluto ” 5900/39,5

248,5 th 6,9 hr 0,02 1 0,14

Planet di Luar Tatasurya

Tanggal 10 Januari 2011 diumumkan oleh National Aeronaultics Space Administration (NASA), bahwa ditemukan planet dengan nama “Kepler-10b” diluar Tatasarya. Planet tsb berbatu, ukuran 1,4 kali planet Bumi, dg suhu 1371 drajat Celsius.Karena panasnya diperkirakan tidak ada kehidupan. (Kompas,10/1/2011)

Benda Langit Lain• Asteroida (Planetoida): planet2 kecil yg berada antara kelompok

planet dan planet luar orbitnya, jumlah sekitar 2000 buah, diameter 500 mil, permukaan tidak rata krn benturan.

• Komet (btng berekor), ciri orbit elit yg lebar. Saat lintasan dekat matahari, berubah jadi gas, beruba jadi cahaya matahari. Komet (Edmond) Hally tiap 76 th sekali mengelilingi M. Komet datang 1835, 1910, dan 1986.

• Meteor (bntg jatuh): batuan luar angkasa yg tampak sbg lintasan chaya meteoroid pijar krn gesekan dg atmosfer bumi.

• Meteorite :meteor yg jatuh ke bumi,yg bentuk kawah (kawah meteorite di Arizona).

• Hujan meteor ( 12 Agust, 21 Oktob, 14 Des dan 3 Jan) bumi melewati orbit dari berbagai metereorite. Unsur2 pada lintasan tsb akan tertarik ke bumi dan membentuk hujan meteorite.

( Selesai )

B U M I

• Telah diketahui 500 tahun lalu, dengan bentuk lonjong,jarak antar kutub 7900 mil, dan jarak 2 titik di Equator 7923 mil, Berat Bumi : 6,6.10.21 ton, dan BJ = 5,5.

Umur Bumi: . Sedimen/endapan:dg memperbadingkan ketebalan lapisan sedimen rata2/tahun,dg tebal batuan

sedimen selama ini , (sekitar 500 juta tahun). . Kadar garam: dg memperbandingkan kadar garam laut dg kenaikan kadar garam / tahun (sekitar 1000

juta Tahun). . Penurunan Suhu (la Place) dg mengetaui massa dan temperatur bumi pada saat in (sekitar 20. 000

juta tahun / Elfin ). . Cara radioaktiv . adalah unsut yag intinya labil, krn memancarkan sinar radioaktiv aktiv alfa, beta dan

gama contoh Radium (Ra), Uranium (Ur) dan Plutonium (Pu).Disitu dikenal waktu paroh, yaitu suatu besaran angka tertentu dalam tahun untk meluruhkan separoh dari massa unsur radioaktivitas (misal Uranium) menjadi unsur yg stabil (Plumbum yg tidak beradioaktiv). Dg cara itu diperkirakan umur bumi sekitar 2 – 3 juta tahun.

Lapisan Bumi : Dari dalam keluar : centrosfer, lithosfer dan hidrosfer Dari luar ke dalam atmosfer bumi: Ionosfer, Stratosfer dan troposfer Yg dihuni mahluk hidup (Biosfer) :Troposfer, Hidrosfer dan Lithosfer.

Sifat lapisan bumi 1. Pelapisan bumi ada yg padat, cair dan gas.

Lithosfer : tebal 20 mil, berupa benua dan pulau, yg terdiri 2 lapisan, atas Silikon dan Al dg BJ (2,65);bawah Si dan Mg dg BJ (2,9), dan unsur lain O,H,Ca, Fe, Mg, Ti dan Na.

Centrosfer:terbagi 3 lapis, bagian terluar mantel dg tebal 18000 mil, bagian inti tebal 1360 mil, dan bagian inti dalam tebal 815 mil. Terdiri atas campuran logam Ni, Fe yg menentukan sifat magnetik bumi, dg BJ (10,7)

Hidrosfer :71% menutupi bumi, sebagian besar lautan (termasuk es kutub utara dan selatan). Kedalaman laut rata2 4000 meter, dan yg terdalam di pulau Guam (11000 meter)

Siklus air ditentukan oleh hidrosfer:menguap-awan dan hujan, air asin, mineral. Terbanyak garam dapur (NaCl) dan Inggris(Mg SO4). Gas2 dipermukaan bumi O2 dan CO2 larut larut dlm hidrosfer.

Sifat lapisan Atmosfer 2.Lapisan gas mengelilingi bumi disebut udara atau atmosfer yg tebalnya

3000 mil. BJ lapisan bawah 0,013 makin keatas mendekati 0. Separoh (50%) berat terletak pada ketebalan 3,5 mil, dan 90% pada ketinggian 10 mil (Troposfer),sampai 50 mil (Stratosfer) dan 50 mil seterusnya disebut Ionosfer.

Troposfer : 0 – 10 mil, semua uap air,hujan, angin, badai,salju,awan termasuk penerbangan terjadi pada lapisan ini. Makin keatas s euhu turun mendekati 0 Celsius pada ketinggian 10 mil.

Stratosfer : 10 - 50 mil dg suhu – 55 C. Pada lapisan ada OZON yg dapat menolak datangnya sinar ultra violet matahari yg dpt merusak jasad kehidupan.

Ionosfer : 50 mil keatas, tekanan udara sangat rendah shg semua partikel terurai menjadi ion yg bermuatan listrik lapisan ini penting untuk pemantul gelombang radio. Batu meteor akan menyala pada saat mencapai 60 mil di atas bumi.

Biosfer• Biosfer (JB. Lamark) : adalah zona kehidupan di bumi,meliputi

troposfer,hidrosfer sampai kedalaman 10.863 m dan lithosfer sampai 2000 m.

• Dalam kehidupan tsb terjadi hubungan materi dan energi sebagai landasan keberadaan organisasinya (proses memakan / dimakan).

• Saat bumi mengalami proses kondensasi,unsur2 mengalami pemindahan tempat sesuai dg BJ nya, Ni, Si, Al,Fe, ke pusat bumi, unsur2 O,N, H,C tetap di permukaan, He dan H krn mudah menghilang saat bumi menjadi dingin dan Ne dan Argon hilang sama sekali di atmosfer.

• O,N dan H20 adalah bagian terbesar dari atmosfer tdk dapat menguap dan tertangkap dlm partikel debu,dan setelah bumi menjadi dingin senyawa C dan N dilepas ke atmosfer oleh aktivitas gunung berapi.

• Oksigen bebas merupakan unsur penting untuk kehidupan di alam (kehidupan aerob), tetapi juga ada organisme yg harus bebas dari Oksigen, disebut kehidupan an-aerob.

Sisipan : Isu Lingkungan (i-1) .

Dibawah ini akan dibahas mengenai isu lingkungan. Salah satu isu yg langsung mengkait kepada mahluk hidup adalah segala sesuatu yg terjadi pada atmosfer bumi, seperti pemanasan global,hujan asam, perusak ozon,penebagan hutan, dll yg sesungguhnya merupakan dampak dari kerja manusia (antroposentrisme).

Perubahan Atmosfer (i-2)• Lapisan atmosfer seperti H20,C02,CH4 dll melindungi bumi dan memberikan

kehidupan kpd makhluk yg ada di bumi. Dg pencemaran udara,kandungan gas di atmosfer ikut berubah, yg akan menimbulkan bencana, antara lain:

. Efek Rumah Kaca (semacam efek green house) adalah banyaknya gas rumah kaca di atmosfer yg menyerap radiasi panas yg dipantulkan matahari shg sinar panas terperangkap oleh gas tsb. Dg meningkatnya gas tsb pemanasan global tak terhindarkan lagi. Gas rumah kaca uap air(H20), CO2, CH4,Ozon dan nitrat oksida. Gas rumah kaca ada yg buatan manusia (antropogenik misal bahan bakar fosil/ bbf, pembakaran logam ) dan ada yg alami (gunung berapi )

. Pemanasan global / global warming adalah kenaikan suhu permukaan bumi shg es abadi cair, naiknya permukaan air laut (tenggelamnya permukaan pulau), curah hujan bergeser,mengakibatkan perubahan iklim , mengacaukan sistim pertanian, mengakibatkan kemusnahan beberapa mahkluk hidup.

. . Hujan asam : pH air hujan = 5,6 atau deposisi asam (bisa kering atau basah). Deposisi asam kering biasanya di perkotaan bila terkena oleh benda / makhluk hidup di udara, deposisi asam basah bila terkena olah hujan yg terlaruti asam. Deposisi asam terjadi di troposfer, termuat asam sulfat(HS2SO4) dan asam nitrat (HNO3), yg berasal dari gunung berapi atau produk anthropogenik. Di kota industri kandungan deposisi asamnya S02. Akibat hujan asam terjadi pencemaran hutan,’danau, dan rusaknya bahan logam.

Perubahan Atmosfer (i-3)Penipisan Ozon (issu internasional): Ozon di stratosfer berfungsi melindungi MH dari sinar ultra violet matahari, di bumi merupakan racun/penyuci

hama..Terjadinya ozon : -- krn radiasi yg kuat di stratosfer,(Negara Equator dg radiasi kuat (spt Indonesia) merupakan penghasil ozon

terbesar). Disamping itu ozon terbentuk oleh halilintar, percikan bunga api listrik di udara,dan dari laboratotium (Ozonizer), dan rusaknya di stratosfer lubang ozon (kutub utara/selatan) 5 kali luas Indonesia.

. Tanda adanya penipisan ozon di kutub adalah --Th 1986 Salju abadi di Kutub Selatan meleleh --Sinar kecoklatan matahari --Tumbuhan dan planton mati terbakar --Suhu bumi bertambah panas.

Penyebab penipisan ozon adalah: --Gas pesawat Supersonik yg tidak terkontrol --Dari industri gas chlorine,bromine, Chloro Fluoro Carbon(CFC) --Alamiah terjadinya reaksi 03 dengan gas CH4

Akibat langsung yg dapat dirasakan oleh kehiduman manusia : -- Timbulnya penyakit kanker kulit -- Karak pada mata, dan menurunya sistem pertahanan tubuh.

Akibat tidak langsung bagii manuusia : -- Suhu bumi meningkat, terbakarnya tanah secara berangsursur dibawah lobang ozon-- Gangguan rantai makanan biologi laut dan turunya hasil panen.

Perubahan Atmosfer ( i-4)

Salah satu unsur yg merusak ozon adalah Chloro Fluoro Carbon (CFC).

Sifat Karakteristik CFC. Chloro Fluoro Carbon (CFC) merupakan produk sampingan yg perlu utk lemari

es, AC,macam2 kebutuhan rumah tangga Hair-spray,parfum dll. Produk CFC dunia 1985 menunjukan angka: Eropa 47,8%; USA 30,9%; Jepang

8,9%;Canada 2,5% dan 9,9% negara2 lain. Sifat CFC tdk reaktip,tdk beracun, tidak korosip dan tdk mudah terbakar. Bila CFC terbang mencapai ozon dan bertemu sinar ultra violet, CL akan bereaksi dg atom 0 dari Ozon dan merusak 100.000 molekul ozon. Disitu sifat bahayanya CFC.

Isu internasional mengatasinya Kerja Sama Utara – Selatan.

Lingkungan Nasional (i-5)

Indonesia merupakan rumah dari hutan hujan terluas diAsia, memiliki 17000 pulau, yg membentang pada 2 alam biogeography yaitu Indomalayan dan Australian, juga memiliki 3.305 species yaitu amphibi, mamalia, reptilia,burung (31,1 % masih ada pada saat ini dan 9,9 % terancam punah), dan juga 29.375 species tumbuhan vascular yg 59,6 % msih ada hingga saat ini.

Persoalan lingkungan (i-6) Keanekaragaman hayati cenderung menurun :Indonesia dg mega diversity

baik tumbuhan maupun hewan, cenderung mengalami endangered species (kepunahan) maupun threatened species (keberadaan) karena perburuan maupun ekonomi, misal harimau, badak, kayu besi dll.

Undang2 mengenai tata ruang penggunaan wilayah yg dipetakan oleh masing kepala daerah belum terlaksana dg baik. Masing2 pihak belum memiliki kesamaan persepsi sehingga kalaupun dicapai kesepakatan tertentu, pelaksanaanya masih terjadi penyimpangan2. Misalnya antara Menteri Kehutanan, Pertanian dan Pertambangan. .Kadangkala terjadi tumpang tindih, dan hal tsb merugikan masyarakat. Tumpang tindih kehutanan dg pertambangan atau dg pertanian. Dulu pada awal mula orde baru, Indonesia mempunyai hutan yg masih perawan, tetapi pada akhir orde baru tinggal sekitar 5 perusahaan yg punyai izin mengelola hutan lestari.

Akibat spt penebangan,pertanian ataupun penggalian tertambanagan tentu berdampak pada lingkungan, tersedianya air, lahan dll. yg pada akhirnya merusaka alam itu sendiri.

Kasus banjir (i-7) Banjir (kasus DKI). Posisi DKI sbg tempat hunian sangat padat,

letak ditepi pantai (air pasang) dan muara dari beberapa sungai dari hulu. Di dalam sejarah, disamping beberapa teori yg mendukung, negeri Belanda adalah guru dalam mengendalikan air, bagaimana membangun dan mengelola hunian jutaan rakyat dibawah permukaan air laut hingga hari ini. .Kaitan dg itu, tahun 2010 beruntung karena Gubernur DKI adalah lulusan Negeri Kincir tsb sehingga dalam kaitan dg banjir ybs dapat minta bantuan kepada Alma Maternya. Dan terjadilah kerjasama tsb. Entah bagaimana ceriteranya, tetapi dalam pengerukan sungai ( sejak dibuat sungai tidak pernah dikeruk) , suatu ketika yg berada dilapangan adalah tim Belanda, sementara tim kita datang (siap) pada jam 10.00. Sungai harus dipelihara (dikelola) setiap waktu dg komitmen, tata ruang harus diindahkan (tidak boleh tukar menukar guling/daerah resapan air), harus berpengalaman dan rajin membaca informasi cuaca/meteorologi dan geofisika dari waaktu ke waktu.

Strategi Pengelolaan Global (i-8)Sekjen PBB Kofi Anan (2002) menyamoaikan pidato Toward Sustainable

Future tentang 5 hal yang harus diperhatikan kedepan :

1. Water: (menyediakan air bersih untuk 1000.000 orang, dan 2000.000 orang yh sanitasinya buruk)

2. Energy (sediaan untuk 2000.000 yg tdk memperoleh fasilitas energi modern,mengembangkan energi terbarukan, dan meratifikasi protokol Kyoto, yg telah dilakukan 2005)

3. Health (menghilangkan dampak zat beracun yg berbahaya, mengurangi dampak kematian jutaan orang dari polusi udara dan menguraangi kematian karena malaria dan cacing Africa yg disebabkan polusi air dan buruknya sanitasi)

4. Mengembalikan lahan pertanian.5. Mengembalikan keanekaragaman hayati dan pengelolaan ekosistim

STUDI KASUS LINGKUNGAN

Kesadaran thd Lingkungan (i-9)

• 1972 Konferensi Stockholm• 1977 Konferensi Tbiblisi• 1985 Konvensi Wina• 1987 Konvensi Montreal Canada• 1989 Konvensi London• 1992 Konvensi Rio de Janeiro Brasil.• 1997 Konvensi Berlin.• 2007 Konvensi Kyoto• 2009 Konvensi Denmark.•

Terjadinya Benua dan Samodra (lihat halaman 26)

Dalam evolusi geologis, bumi bagian luar yaitu lithosfer lebih dulu menjadi dingin.Dg kondensasi yg terus menerus dan juga rotasi, maka kulit bumi yg masih labil tsb mengalami keretakan dan pergeseran yaitu horizontal (terjadi benua dan samodra) dan vertikal (terjadi gunung dan palung) .Beberapaa teeori ttg terjadinyaa saamodra dan benua serta relief permukaan bumi, antara lain :

. (1) . Menurut teori Wegener (1915), 225 juta tahun lalu, di bumi hanya ada satu benua yg sangat besar dan retak2

menj(di Superbenua (Supercontinental). 200 juta tahun lalu, benua tsb pecah jadi Eropa-Asia,Africa-America, dan Australia-

Antartika. 135 juta tahun lalu,Africa dan America berpisah 65 juta tahun yg lalu, Australia dan Antartika berpisah.

Daerah2 yg ditinggalkn kemudian diisi air menjadi samodra. Daerah tepi bagian timur Amerika Selatan berbentuk yg sama besar dg lekukan

pada benua Africa sebelah barat. Lekukan bagian selatan Australia cocok dg bentuk dan besarnya tonjolan benua Antartika. Semenanjung India dan pulau Madagaskar cock dg lekuk yg terbentuk antara Afrika dan Anttartika.Kecocokan tdk hanya geografi, tetapi juga segi geologi yaitu jenis maupun umur batuan yg sama

Terjadinya Benua dan Samodra (bag 2).

(2) Mc Kenzie dan Robert Parker (1967) yg mengemukakan teori lempeng tektonik (Tectonic Plate Theory) mengatakan :bumi terdiri dari lempeng2 tipis,kaku dan retak2 yg tidak beraturan dan dikelompokan menjadi lempeng samodra dan benua. Lempeng2 tsb bergerak terus mencari keseimbangan baru (vertikal dan horizontal),saling mendekat atau menjauh. Lempeng tsb Amereka,Afrika,Eurasia, Indo-Australia, Pasific dan Antartika.

Pembentukan relief Bumi. Permukaan bumi yg bervariasi spt lembah,gunung,bergelombang dst menunjukan bahwa tengah terjadi proses pembentukan. Ada beberapa teori yg menenukaan hal tsb, al teori Alfred Wegener,teori Mc Kenzie dan Robert Parker’ Disamping gerakan2 tsb dikenal pula ada gerakan seperti gerakan pelengkungan (warping),pelipataan (fold), retakan (joint) dan patahaan (fault) . Terkait khusus patahan (fault), ada beberapa istilah : (a) graben (slenk) tanah turun duantara 2 patahan, (b) horst (tanah naik diantara 2 patahan), (c)fault scarp (clift) dinding terjal karena 2 patahan.

Bulan,tetangga terdekat BumiBulan Jarak 240 ribu mil (384 000 km), diameter 3.456 km. Pada

permkaan terdapat gunung2 dan dataran rendah spt di bumi.Diameter lubang kepundan 8 km,BJ ½ BJ bumi, Volume 1/82 bumi,gravitasi 1/6 gravitasi bumi. Tdk punya atmosf er.Sinar bulan adalah pantulan sinar matahari. Penampakan perubahan bulan (fase) bisa berubah. Fase terjadi krn revolusi mengelilingi bumi. Ada 8 fase, yaitu :

1.Fase bulan (Fb) baru kedudukan konjungsi (berurut MbB),2.Fb sabit, menuju kauartir. 3.Fb perbani awal,kuartir.4. Fb.benjol. 5.Fb purnama ,oposisi.6. Fb benjol. 7. Fb kuartir akhir. 8. Fb perbani akhir. 9. Fb sabit. Masing2 fase bulan disebut periode siderit, dg waktu 291/2 hari.

Gerhana

Gerhana terjadi bila Matahari – Bumi - Bulan terletak pada satu garis lurus, shg sinar matahari terhalang oleh bumi dan bulan.

Gerhana bulan : bila permukaan bulan (bulan pernama) tertutup oleh bayang2 bumi.

Gerhana matahari : bila bagian bumi tertutup oleh bayang2 bulan.Ada 3 macam gerhana matahari, total,sebagian (parsial) , dan cincin.

(Selesai)

KEANEKARAGAMAN

Dari keberadaan kehidupan,nampak adanya unsur persaamaan dan perbedaan.Evolusi merupakan perubahan (adaptasi) pelahan organisme dari bentuk sederhana ke bentuk lain yg lebih kompleks, yg berlangsung dlm jutaan tahun. Ada evolusi organik (tumbuhan dan binatang) dan anorganik (kosmos spt galaxi,tata surya,planet, bintang dll) dan evolusi geologis spt benua dan samodra).

Keanekaragaman Mahkluk Hidup dan Persebaranannya.

• Evolusi bumi :gumpalan kabut gas panas, berputar2, menjadi padat menyerupai lahar, menjadi dingin jadi batuan igneus,spt granit, lahar atau batu apung.Melalui perubahan cuaca dan erosi, batuan igneus pecah menjadi potongan kecil yg terbawa air menjadi batuan sedimen. Batuan sedimen dan igneus karena tekanan dan panas membentuk batuab metamorfic. Yg terkait dg evolusi adalah batuan sedimen.

• Fakta evolusi dapat dipelajari melalaui 1).Paleontologi/Fosil spt fosil Dinosaaurus, cetakan CaC03. 2).Perbandingan anatomis spt organ homolog tl lengan manusia, tl kaki depan kucing, sayap burung struktur sama, fungsi berbeda 3). Perbandingan embriologis pd vertebrata 4).Perbandingan biokimiawi misal enzim sitochrom pada sitoplsma. 5) Perbandingan struktur kromosome misal simpanse dan gorila dg 48 dan manusia 46 chromosome 6).Distribusi geografis misal burung finch di kep. Galapagos. 7). Domestifikasi yg merupakan kunci menghasilkan varietas baru dlm tumbuhan dan hewan, contoh ayam hutan dan ayam kampung, jagung liar dan jagung biasa.

FossiliumTerbentuknya fosil dapat diklasifikasikan :1 . Mumifikasi : kayu, bangkai mamouth2 . Petrifikasi :pasir /lumpur zat rusak diganti CaC03 (silikat)3 . Karbonifikasi.4 . Fosil cetakan

Dalam proses pembentukqn bumi dikenal 6 Skala waktu geologi :1 . Azoikum terbentuknya bintang , bumi yg panas.2 . Archeozoikum: 2000 juta th lalu, bumi dingin, jadi laut, sungai dan gunung3 . Proterozoikum: (Algonkium) 1000 juta th lalu, hewan bersel satu (Protozoa).4 . Paleozoikum : ( primaer) dibagi 5 zaman :kambrium 540 juta,silur 380 juta, devon 350 juta, carbon

310 juta, permium 240 juta. Dominasi hewan pisces, dan tumbuhan ganggang, jamur, lumut, paku2an dan tumbuhan Gymnospermae.

5 . Mesozoikum : (sekumder) dibagi 3 zaman : Trias 200 juta, Jura 175 juta, Kreta 140 juta .6. Kaenozoikum (Neozoikum) dibagi 2 zaman Tertier dan Quarter. Dominasi mamalia dan tumbuhan

dewasa in.Zaman Tertier dibagi dalam Palaeosen 63 juta, Eosen 45 juta, Oligosen 30 juta, Miosen 19 juta, Pliosen 7 juta tahun lalu. Quarter dibagi dalam Pleistosen (Diluvium) kira-kira 600.000 ribu tahun lalu mulai ada manusia purba, dan Holosen (Alluvium) 25000 th lalu sampai sekarang, hidupnya manusia hingga hari ini.

Sistim penggolongan lain

• Mahkluk Hidup

1). Monera: sel satu/koloni,tidak ada membran inti / prokariotik, misal macam2 bakteri dan ganggang biru.

2). Protista: sel satu/koloni,ada membran inti /eukariotik,misal ganggang, jamur dan protozoa. 3). Metaphyta: tumbuhan multiseluler dan berkhorophyl. 4). Metazoa : hewan multi seluler dan tidak berkhloropyl.

Sejarah Kehidupan Dunia Hewan.

Khordata Arthropoda

Echinodermata Platyhelminthes Molusca

Annelida Coelenterata Porifera Protozoa

Pendapat tentang Evolusi• Lamark, evolusi adalah ekuivalensi dan dan adaptasi, misal

mengapa jerapah panjang lehernya.• Darwin,: evolusi adalah perubahan bentuk krn seleksi alam. Seleksi

tsb terjadi karena variasi dlm individu,kecenderungan keturunan lebih besar dp induk, kompetensi utk kompetisi, dan akhirnya yg paling sesuai akan hidup. Darwin yg keliling dunia dg kapal Beagle mengumpulkan data oseanografik dg AL Inggris, mempelajari hewan dan tumbuhan serta formasi geologi panti Timur dan Barat Amerika Selatan, di kepulauan Galapagos sebelah Barat Laut Equador. Dia dihadapkan kpd keanekaragaman kura-kura raksasa dan sejenis burung kecil yg hidup di tiap pulau. Akhirnya th 1858 ia sependapat dg Albert Russel Wallace ttg seleksi alam dan menerbitkan buku di London pada pertemuan Linnean Society dg judul On the Origin of Species . Walalace mempelajari distribusi hewan dan tumhan di jazirah Malaya dan Indonesia

• Weismann, evolusi adalah masalah pewarisan gen-gen melalui sel kelamin, atau gejala seleksi alam thd faktor genetik.

Mutasi• Mutasi adalah perubahan sempurna yg tiba2 muncul dalam gen dan

diwariskan.Tokoh teori ini de Vries - botanicus Belanda, dg pandangan sbb:

1).Organisme dg ciri yg baru akan segera nampak.2).Mutasi akan membuat organisme terpengaruh thd lingkungan atau tidak

terpengaruh.3).Umumnya organisme dg hasil baik dari seleksi alam akan hidup lebih lama.4).Dg adanya mutasi pada akhirnya akan muncul species baru.

LIMA PRINSIP EVOLUSI

1). Saat evolusi muncul, bentuk baru tampil dan bentuk lama hilang.2). Kecepatan evolusi berbeda pada tiap jenis organisme.3). Species baru adalah bentuk yg belum terspesialisasikan.4). Evolusi terjadi dlm populasi, oleh mutasi dan seleksi alam.5). Evolusi tidak selalu dari sederhana menuju kompleks.

Asal Mula Kehidupan di Bumi (1)

Hingga hari ini ada 2 pendapat bhw kehidupan itu diciptakan oleh Tuhan atau muncul secara teratur terus menerus dari materi. Para ahli berpendapat, kalau hidup itu diciptakan – maka harus dapat dijelaskan secara ilmiah bagaimana cara hidup pertama itu diciptakan.

1. Abiogenesis (kuno): Aristoteles dg Generatio Spontanea; kecebong dari lumpur,ulat dari bangkai, dst. Pada abad ke 17 Ant van Leeuwenhoek menemukan mikroskop

2. Biogenesis abad 17(Fransisco Redi 1626 -1697 dg teori omne vivum ex ovo, Lazzaro Spalanzani 1729 – 1799 dg teori omne ovum ex vivo, dan Louis Pasteur, 1822 – 1895 dg teori omne vivum ex vivo).

3. Naturalistik (evolusi kimia) atau Abiogenesis ModernHarold Urey (1893) Atmosfer – CH4 (metana), NH3 (amoniak) , H2 (hydrogen) dan H20

(air) dlm bentuk gas. Krn energi aliran listrik-halilintar-dan radiasi sinar cosmos, reaksi kimia, menjadi zat hidup, menyerupai virus, jutaan tahun kemudian jadi organisme.

Miller (1953) murid Urey, menguji pendapat Urey di laboratorium, dan terjadi asam amino, yg merupakan komponen dasar protein, pembentuk utama protoplasma, yg merupakan substansi pokok dasar kehidupan.

Awal Mula Kehidupan di Bumi (2)

4. Evolusi Biologi : Oparin (Rusia) dan Haldane (Inggris). Mereka berpendapat bhw jasad hidup yg terbentuk di laut sebenarya ada

pula di atmosfer yg belum ada oksigen bebas, Ada senyawa organik asam amino dan senyawa golongan gula,dg sinar ultra violet dari matahari dan halilintar membentuk jasad kehidupan yg disebut protobion, yg ada 5 – 10 meter dibawah permukaan laut (terlindung dari sinar ultra violet).Protobion – evolusi –ganggang – fotosyntesis – 02 – Atmosfer – lapisan 03 (stratosfer).

5. Lain - lainnya: Pfluger: materi panas sekali Carbon dan Nitrogen, senyawa CN pada suhu

tinggi, dan jadi zat protein pembentik protoplasma – mahluk hidup.Moore :bumi dingin, bahan anorganik – proses kompleks dan larutan labil – zat

hidup.Allen : reaksi di bumi, yaitu energi dari sinar matahari diserap oleh zat besi yg

lembab sehingga ada pengaturan atom spt N, H, O dan S dlm genangan air di muka bumi akan membentuk zat yg difudan protoplasma benda hidup.

Special creation : pertengahan abad 19, hidup diciptakan oleh keknuatan supernatural / gaib, seketika tanpa proses evolusi, masing2 dan berurut-turut.

Cosmozoa : spora aktiip dari luar bumi jatuh ke bumi lalu berkembang biak.

Makhluk Hidup dan Benda Mati Ada beberapa sifat yang membedakan:

1. Bentuk dan ukuran tertentu organisme :misal gajah dan batu2. Susunan kimia organisme:C,H,O,N dan sedikit Ca, Fe,Cu, S, dan Cl.3. Organisasi: sel, jaringan,sistem organ, individu4. Metabolisme : ambil dan penggunaan makanan :respirasi, sekresi dan

ekskresi5. Irritabilitas:kemampuan memberikan rekasi thd keadaan

sekitarnya.Rangsang eksternal spt panas,cahaya, mekanis, kelembaban dan dapat pula internal, spt antara reaksi dan dan aksi (yg tdk selalu imbang). Pada benda mati besarnya aksi seimbang dengan reaksi.

6. Reproduksi7. Pertumbuhan dan daur hidup:Pertumbuhan selalu melalui perkembangan utk

menuju daur hidup yg pasti spt kelahiran, tumbuh,dewasa dan mati. 8. Gerak :pada umumnya tanda kehidupan adalah gerak atau berpindah-

pindah.

Biogeografy

• Matahari sbg sumber energi,dapat mempengaruhi biosfer (bumi maupun samodra) beserta lingkungannya dan individu yg tinggal diatasnya. Perubahan yg terjadi (faktor sejarah geologi) bisa diadaptasi oleh individu tsb atau yg bersangkutan terpaksa pindah atau musnah. Dan itulah yg disebut lingkungan hidup biotik maupun abiotik. Manakah yg lebih dahulu hidup di biosfer,hewan atau tumbuhan ?

• Tumbuhan merupakan titik awal rantai kehidupan, shg dg mudah ditemui jenis tumbuhan berbeda, pada daerah dg iklim yg berbeda pula. Perbedaan iklim mengakibatkan tumbuhan yang berbeda, yg selanjutnya akan berdampak pada aneka perbedaan hewan.

Fitogeografy

Daerah Tropis (23,5 LU - 23,5 LS), Pohon besar dan tinggi,pd dahan / ranting banyak

tumbuhan epifit (nempel), banyak ohon merambat (rotan), dibawah pohon besar ada semak dan perdu.

. Daerah Sub Tropis (23,5 – 66,5 LU dan 23,5 – 66,5 LS) dg ciri hutan lebat tanpa semak belukar, dan tanpa epifit, makin menuju ke kutup hutan makin jarang.

. Daerah dingin (66,5 LU sampai Kutub Utara dan 66,5 LS sampai Kutub Selatan), dg ciri padang Taiga yait hutan Pinus, Cemara dan Pakis; padang Tundra dg hutan perdu dan pohon paku yg rendah.

Persebaran tumbuhan terkait dg ketinggian

1). Kurang 700 m: iklim panas, t. 22 C (padi, jagung,tebu , kelapa )

2. 700 – 1500 m, iklim sedang, t. 15-22 C (teh, kopi, kina,karet, sayuran)

3. 1500 – 2500 m, sejuk, t.11 – 15 C (cemara, horticultura dan pinus)

4. Lebih 2500 m, dingin, t. 11 C (hanya lumut)

ZoogeografyKarena kemampuan bergerak, hewan mempunyai 6 daerah hewan,yaitu:

1).Daerah Paleartic : Eropa dan Asia Utara, contoh rusa kutub, bison.2).Daerah Ethiopean :Africa dan semenanjung Arab, contoh jerapah,zebra

dan unta3).Daerah Oriental : Asia Selatan dan Indonesia, misal harimau,gajah4).Daerah Australian: Australia dan sekitarnya, contoh kangguru5).Daerah Neartic : America Utara dan Greenland, misal salamander,caribou6). Neotropical : America Selatan dan Tengah, misal tapir

Disamoing itu ketika pemisahan Australia dari benua Asia, terdapat (1). Garis Wallace yg berjalan antara Kalimantan dan Sulawesi, antara Sulawesi dan kepulauan Mindanao (Filipina), dan antara Bali dan Lombok; (2) Garis Weber yg berjalan antara Nusa Tenggara Timur dan Australia dan antara Maluku dan Irian.

Hewan di wilayah Barat, Tengah dan Timur

Wilayah Barat: (Sumatra) : gajah,tapir, badak bercula dua, harimau, siamang dan

orang utan. (Jawa) : badak cula satu,harimau,dan banteng. (Kalimantan) :badak cula dua,macan tutul,orang hutan,Wilayah Tengah:anoa,,komodoWilayah Timur : burung2 dg warna mencolok,, kasuari, burung nuri,

parkit, cenderawasih, merpati berjambul, hewan berkantong (kangguru,walabi, dan kanguuru pohon)

Apa manfaat keanekaragaman tsb ?

(Selesai)

Manusia dan perkembangannya (1)

Pengantar Manusia sbg puncak ciptaan, tentu ada kaitannya dengan ciptaan lain

(hewan), spt ciri rambut,menyusui anak, ada kelenjar keringat dll, adalah pertanda ada kekerabatan dg hewan.Demikian juga dalil bhw species yg ada berasal dari species sebelumnya.

1856. Di Jerman (Neander) : tengkorak purba-manusia Neanderthal, otak 1450 cc.

1871. The Descent of Man (Ch. Darwin) ttg asal usul manusia cenderung menyimpulkan ada kekerabatan Manusia dg Golongan Primata.

Persamaan Ciri antara Manusia dan Primata :1). Mata frotal atau menghadap kemuka.2).Ibu jari pada tungkai depan dan dpt bergerak kesegala arah. Kaki lebih

panjang dp lengannya, untk berlari / berjalan, tidak utk memegang.3).Letak kelenjar susu di dada.4).Bentuk rahim simpleks.5).Volume otak mansia 1200 – 1500 cc (simpanse 350 – 450 cc)

Manusia dan perkembangannya (2)

6).Kepala terletak di ujung tl belakang shg manusiaa dapat lihat lurus ke depan . Muka tegak lurus, rahang tdk menonjol, hidung jelas,serta mempunyai bibir dan selaput ledir di bagian luar.

7).Susunan haemoglobin gorila dan simpanse dan manusia menunjukan kedekatannya, shg disimpulkan bhw manusia dan hewan Primata mempunyai enk moyang yg sama.

8).Primata 75 juta th silam bersifat arboreal, hanya manusia sdh menyimpang ke terestrial, jalan tegak, dg dua tsangan

Penemuan Manusia Purba

1887. Eugene Dubois : fosil di Trinil tepi Solo, berupa rahang, beberapa gigi,,tengkorak dan tl pahal. Disebut Pithecanthropus erectus / Hom erectus yg bisa buat api,bicara, otak 770 – 1000 cc.Hidup sekitar300. 000 tahun lalu

1924. Raymond Dart fosil di Africa : Ausralopithecus Africanus dan Australopithecanae mirip tengkorak simpaanse muda,1,5 meter, otak 600 cc, terrestrial. Sementara disimpulkan Huminidae tapi bukan genus Homo.Itu berarti fosil ini lebih menyerupai manusia daripada menyerupai kera.

1929. Davidso Black & WC Pei :fosil Sinanthropuspekinensis, otak 900 – 1200 cc, yg bisaa membuat senjata (tulang /batu), bisa membunuh sesama.Hidup sekitar 500.000 tahun lalu.

Di Jerman – dari zaman Pleistosen ditemukan fosil – Homo Heidelbergensis setingkat dg Sinanthropus dan Pithecanthropus. Di Perancis ditemukan fosil Cro Magnon yg disebut juga Homosapiens diluvialis. Makluk ini berkuran tinggi, tegak dan volume otak sama dg manusia jaman ini (Homosapiens Alluvialis.

Manusia dan perkembangannya (3)

Menurut ahli paleontologi (dalam seminar ttg Ekologi Manusia Purba, 1993 ) proses asal usul evolusi manusia tampak sebaga berikut :

(a). Tingkat pramanusia : fosil Australopithecus , ditemukan di Africa Selatan,

(b). Tingkat manusia kera: fosil Phithecantropus Erectus ( Homo Erectus) di temukan di Solo-Jatim.

(c). Manusia purba: fosil Homo Neanderthalensis, Homo Soloensis (dari Solo Jatim)

(d). Manusia modern : fosil Homo Sapiens, pandai berpikir dan menggunakan alat

Manusia dan perkembangannya (4)

Ahli lain megemukakan

Manusia Neanderthal ciri sama spt manusia Trinil, Rhodesia,manusia gunung Karmel, Shanidar dan Cro Magnon, semua tergolong dalam Homo Sapiens

Pithecanthropus Erectus, Sinantropus pekinensis, Homoheidelbergensis – tergolong Homo Erectus, krn hidup pd jaman yg sama dan berjalan tegak (perbedaan krn faktor lokasi).

Menurut ahli Anthropologi , atas dasar warna kulit dibedakan Kaukasoid, Mongoloid,Negroid, Australoid dan Indian America.

PAHAM MODERN : Hingga hari ini masalah ras telah menimbulkan banyak bencana kemanusiaan . Paham baru menawarkan kesamaan dan perbedaan manusia berdasarkaan pada distribusi frekuensi gen. Makin dekat jarak frekuensi gen, makin dekat jarak biologinya (Dari frekuensi gen, siapa yg terdekat dg manusia ? Menurut Eastel, ahli genetika dari ANU, perbedaan terdekat dg manusia adalah simpanse (1,6%) daan dg gorella (2,2%)

Ringkasan

• Suku (Primata) – Sub Suku (Anthropoid) – intra Suku (Hominoid) – Keluarga (Hominidae) – Jenis (Homo sapiens) – Ras (Australoid, Mongoloid, Caucasoid dan Negroid)

• Kerabat Homo (h) sapiens adalah: h habilis,h rudolfensis, h ergaster, h erectus, h leakeyl, h heidelbergensis, dan h neanderthalensis .

(Selesai)

Ekosistem • Pengantar Ekologi1834 – 1914 Ernst Haeckel menawarkan konsep oikos logos

(rumah dan ilmu), yg berarti ilmu mengenai rumah (mahluk hidup),atau lingkungan hidup. Sebagai cabang biologi, mempelajari hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Makhluk hidup dengan lingkungannya merupakan kesatuan ekologi yg tidak bisa dipisahkan, saling berinteraksi satu dg yang lain.

. Pengertian Dasar.Individu : makhluk tunggal, contoh seekor ayam.Populasi : kumpulan individu sejenis yg terdapat dalam suatu

daerah tertentu, contoh populasi ikan gabus di danau Tondano.Komunitas :kiumpulan populasi berbagai jenis mahluk hidup yg

saling berinteraksi, misal komunitas perairan tawar yg dihuni oleh…

Ekosistem :kesatuan dari suatu komunitas dg lingkunganya, dimana makhluk hidup dan lingkunganya saling berinteraksi.

Habitat :tempat mahkluk hidup biasa (babit) terdapat: contoh Ikan mas habitatnya air tawar

Ekosistem dan Komponennya (1)Ditinjau dari segi makanan: Komponen autotroph ; yg mampu membuat makanannya sendiri, contoh

hijau daun. Komponen heterotroph : yg makanannya tergantung pada makhluk

hidup lain,contoh manusia dst. Ditinjaau dari susunannya : Komponan abiotik : materi dan energi. Materi spt zat organik

(karbohidrat, putih telur,lemak, dst) dan anorganik (C,N,O,CO2,H2O). Komponen biotik : manusia, hewan, tumbuhan dan microorganisme. Bila

komponen biotik ini dibedakan dari segi fungsinya bisa sebagai (a) produsen (b) konsumen dan (c) dekomposer.

. Produsen adalah semua tumbuhan hijau, termasuk autotroph. Konsumen

adalah semua yg pemakan termasuk heterotroph, dan juga konsumen primer (herbivora), sekunder (carnivora) dan tertier (omnivora). Dekomposer berfungsi menguraikan kembali zat organik yg telah mati menjadi zat anorganik sederhana kembali ke lingkungan, Sering pula pula disebut micro konsumen

Ekosistem dan Komponennya (2)

Hubungan segitiga sirkuler antara Produsen – Konsumen dan Dekomposer:

a). Bila tidak ada produsen, tidak akan ada kehidupan. b). Bila tanpa ada dekomposer, dunia akan dipenuhi oleh

bangkai.c). Bila tanpa ada konsumen, sulit dibayangkan adanya

kehidupan.d). Pola interaksi hubungan : simbiosis mutualistis misal

antara bunga dan kupu2, simbiosis parasitis misal cacing perut/tambang pada usus manusia, benalu pada ranting pohon, simbiosis komensalisme contoh ikan remova kecil pada ikan hiu.

Ekosistem dan Komponennya (3)Ekosistem adalah hubungan timbal balik produsen – konsumen dan

dekomposer,yg harus selalu diusahakan seimbang dan harmonis, shg dlm praktek ada ekosistem yg natural / alami dan ekosistem yg artificial / buatan. Ekosistim yg dewasa mampu mengatur dirinya sendiri. Mekanisme dlm pengaturan tsb disebut HOMEOSTATIS

Contoh ekosistem kolam: abiotik yg terdiri dari zat anorganik (C,N,O,C02,H2O) dan zat organik (lemak, KH, putih telur dll). Biotik: produsen ada 2 macam yaitu tumbuhan besar, dan tumbuhan kecil fitoplanton. Konsumen primer (zooplaankton,benthos) herbivora pemakan tumbuhan hidup atau yg mati. Konsumen sekunder terdiri serangga predator dan, ikan predator,detritivora hewan pemakaan sampak organik, dan dekomposer : bakteri, jaamur dan flagellata.

Dalam ekosistem terjadi beberapa proses, spt proses sirkulasi material, transformasi, dan akulumasi energi serta materi melalui aktivitas organismenya. Footosyntesis, dekomposisi, repirasi adalah aktivitas biologi yg terpenting sehubungan dengan transformasi serta akmulasi energi dan materi dlm ekositem

Berbagai bentuk Ekosistem (1)

Pada umumnya ada 3 bentuk ekosistem, yaitu akuatik, terrestriall dan ekosistem buatan .

1). Ekositem akuatik (air tawar, air laut, estuari (campuran air tawar dg air laut, dg ditandai banyak makanan/nutrisi dan dihuni oleh caacing kerang,kepiting, dan ikan,ekositem pantai ( paling banyaak tumbuh padaa gundukan pasir dg tumbuhan Ipomoea pes caprae ),ekosistem terumbu karang : hewannya memangsa organisme mikroskopis dan sisaa organik yg lain, yg jadi mangsa gurita,bintang laut dan ikan carnivora, invertebrata,siput, landak laut, ikan dll), ekosistyem air laut (khusus yg dalam), ekosistem lamun (seagrass) suatu kelompok tumbuhan berbunga yg hidup di lingkungan laut.

Berbagai bentuk Ekosistem (1)2) . Ekosistem Terrestrial, dg contoh bioma gurun dan setengah

gurun (Amerika Utara, Afrika JUtara, Austraalia daan AsiaBarat) dg ciri utama curah hujan sanggat redah, perbedaan suhu siang hari dan malam hari, tumbuhannya serofit, hunta,,kadal,ular,tikus dll), bioma hutan tropis : memiliki keanekaragaaman hewan dan tumbuhan terbesar yg meliputi daerah aliran sungai Amazone – Orinaco, Amerika Tengah, sebagian besar daerah Asia Tenggara dan Papua Nugini, serta lembah Kongo di Afrkika . Ciiri bioma :curah hujan tinggi, sinar mataahari sepanjang tahun,tak ada perbedaan siang dan malam, CIRI KHAS TUMBUHAN adalah liana (contoh rotan) dan epifi (contoh anggrek, tumbuhan paku). Hewan yg hidup aktip pada siang dan malaam harti , seperti burung hatu,babi hutan, kucing hutan ). Hutaan musim : diantara hutan tropis ada juga yg bersifat musim, artinya tumbuhannya mempertahankan dirisaat kemarau (daunnya meranggas) dan saat hujan daunnya lebat, contoh hutan jati dan angsana,. Hewan spesific babi hotan, rusa dan harimau.

Berbagai bentuk Ekositem (2) Disamping bentuk2 ekositem di atas, masih ada juga ekositem padang

rumput (mulai dari daerah trops sampai denga daerah beriklim sedang, seperti Sahara, Rusia Selatan, Asia Tengah, Amerika Selatan, dan Australia,curah hujan rendah 25-50 cm/tahun,hewan bison, kuda liar (mustang) di Amerika Serikat, gajah dan jerapah Africa, domba dan kangguru di Australia, cheetah, serigala, singa, anjing liar), bioma sabana, hutan lumut, bioma hutan gugur(ciri khas bahwa pada musim dingin tumbuhan meranggas seperti di Amerika Serikat, Eropa Barat,Asia Timur, dan Chili. Daerah tsb mempunyai 4 muusim. Pada musim panas pohon bersemi tumbuh dg baik. Hibernasi hewan berakhir. Bioma hutan taiga / hutan homogen (mulai dari daerah subtropik dan daerah kutun, perbedaan siang malam sangat besar, pertumbuhan hanyaa selama musim semi (3-6 bulan), vegetasi diddominasi oleh confer (pinus) yg tetap hijau sepanjang tahun. Bioma hutan tundra : ciri kutub,tumbuhan lumut dan seddikit tumbuhan berbunga, energi matahari hanya 3 bulan, hewan “Muskoxem” atau bison berbulu tebal. Hutan Bakau (mangrove) disepanjang pantai tropik dan subtropik, tumbuhan lainya pohon kayu api dan pohon bogem. Ekosistim Karst (Yugoslvia) yaitu batu gamping/gua.

Ekositim buatan :bendungan,hutan tanaman produksi,perkebunan sawit, ekosistim karet dst.

Aliran Energi dan Siklus Materi (1) • Aliran Energi dan Siklus Materi dalam Ekositim terjadi

melalui proses memakan dan dimakan. Sumber utama dan pertama energi adalah Matahari, yg memancarkan sinar melalui cahaya ke bumi yg diterima tumbuhan hijau (produsen) melalui proses fotosynsis, diteruskan oleh herbivora (konsumen pertama) dan carnivora (konsumen kedua) dan akhirnya (yg dari produsen maupun konsumen pertama) diterima oleh Jamur / bateri (dekomposer) utk dikembalikan ke lingkungan alam. Demikianlah antara materi dan energi ibarat sebuah mata uang yg mempunyai dua sisi, satu sisi sbg materi yg masuk proses dimakan / memakan, dan di si sbg energi suatu kemampuan / daya untuk melakukan kerja dlm ekosistem. Energi tdk dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat berubah bentuk dari yg satu ke yg lain (Thermodinamika I).

• Seimbang.Dalam ekosistem selalu dibutuhkan adanya zat H20,CO2,O2 secara seimbang., Maka dikenal sklus biogeokimia, siklus Carbon : CO2 diudara (respirasi,pembusukan, fotosyntesis), Karbonifikasi

Aliran Energi dan Siklus Materi (2)

• Siklus Biogeokimia (Carbon, Fosfor dan Nitrogen) Dalam ekositem selalu diperlukan adanya za-zat kimia

spt H2O, CO2 dan H2O dll, yg dalam posisi semua berada keseimbangan.Oleh karena itu dikenal siklus biogeokimia, yaitu siklus Carbon, Fosfor dan Nitrogen. Siklus Carbon (CO2 di udara karena respirasi,fotosyntesis dan pembusukan) dan karbonifikasi dari Gambut,Batubara dan Minyak bumi / gas); Siklus fosfor (pembuangan faeces dan urine hewan dan tumbuhan mati yg bersama dengan dekomposer membentuk asam fosfor serta fosfat dalam tanah) dan akhirnya Siklus Nitrogen ( NH2, H20 dan NH2 di udara) terjadi karena bakteri pembusuk NH3 bereaksi dg air dan tanah, bakteri nitrifikasi NH4, bakteri denitrifikasi

Rantai,Jaring2 dan Piramida Makanan (1)

• Hubungan antar individu dalam ekosistem melalui pola “makan atau dimakan”, yg bila digambarkan nampak sebagai Rantai Makanan, Jaring-jaring Makanan dan Piramida Makanan. Pada tiap perpindahan rantai sebesar 80 -90 % energi potensial hilang sebagai energi panas.

• Pada dasarnya rantai makanan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu rantai makanan rerumputan (grazing food chain) : tumbuhan hijau – herbivora - carnivora ; dan rantai makanan pengurai (detritus food chain): zat organik mati ke microorganisme, dan lalu microorganisme yg menjadi predator .i

• Rantai makanan tdk berdiri senndiri, saling terkait satu sama lain shg kompleks,

Rantai, Jaring2 dan Piramida Makanan (2)• Disamping rantai dan jaring-jaring makanan, ada pula

Piramida / Tropik Makanan. Pada tiap pemindahan tahap, 80% energi potensial akan hilang berupa panas. Fenomena ini (kehilangan energi pada tiap pemindahan) akan menyebabkan komunitas memiliki tropik terbesar dan dapat digambarkan dengan piramida makanan. Berdasar pengambilan makanan tsb, organime dpt dibedakan dlm beberapa tropik. Tropik Pertama adalah produsen (1000 kg / calori ), Tropik Kedua herbivora (100 kg / calori ), Tropik Ketiga carnivora (10 kg / cakori ) dan Tropik Keempat carnivora puncak (1 kg / calori ).

• Contoh Tingkat Tropik /Piramida Makanan. I kg Carnivora Puncak Tingkat Tropik lV 10 kg Carnivora Tropik Tingkat lll 100 kg Herbivora Tropik Tingkat ll 1000 kg Producen Tropik tingkat l

Suksesi Ekologis

Ekologi adalah hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkunganya.Dalam perkembanganya, kesetimbangan tsb dpt terganggu oleh berbagai perubahan spt faktor cahaya matahari,iklim, suhu, faktor intern dan ekstern dst.

Pertumbuhan komunitas pada umumnya mulai dari pionir, komunitas lebih dewasa sampai komunitas stabil pada keseimbangan dg lingkunganya. Stadium pertumbuhan masing2 disebut stadium seral (sere), dan akhirnya stadium klimaks.

Suksesi ekologis diawali dg suksesi prmer (lava, pantai pasir). Suksesi sekunder (pertumbuhan padaa tempat yg pernah dihuni oleh jomunitas sebelumnya).

Urutan suksesi (daerah basah disebut hidrosere, daerah kering disebut xerosere): mulai dari batuan steril – lichen – fungi – pakupakuan – herba – semak – perdu – pohon.

Perkembangan menjadi komunitas hutan: Zone A (tertanam padaa dasar kolam, mengapung dan tenggelam), Zone B :( tanaman), Zone C :( rawa), Zone D : (berumput) , Zone E :( semak) , Zone :( hutan kayu).

Selesai

Lingkungan Hidup (1) • Kehadiran manusia sebagai puncak evolusi di bum,baru sekitar 600

ribu tahun yg lalu, atau paling akhir setelah muncul terjadinya hewan, tumbuhan diatas alam itu sendiri. .Kehadirannya akan mempengaruhi lingkungan di bumi.

• Berdasarkan asumsi tsb, setidaknya ada 4 periode perkembangan sbb: 1). Manusia nomadik : mereka belum mengubah lingkungan, tetapi mengembara ke lingkungan yg menguntungkan.2). Manusia petani : mulai aktip dan selektip mengerjakan lingkungan, tanah diolah,tumbuhan dan hewan di budidaya, meninggalkan gua mencari air. 3). Manusia pengolah energi : awal revolusi industri mulai awal abad ke 19 karena mampu mengubah energi mengganti otot. Penemuan mesin uap dan energi gerak. Muncul beberapa negara baru. 4). Manusia pengolah dan penyimpan informasi : Setelah PD II dg penemuan komputer, teknologi informassi dan komunikasi.

• (Refleksilan kasus Indonesia, dari segi pendekatan budaya seperti masih ada masyarakat petani berladang berpindah (namaden pada abad 21 )

Lingkungan (2)• Makhluk yg dominan secara ekologis: menyadari posisinya

manusia mampu berkompetensi untuk kompetisi, sehingga ia mampu memenangkan persaingaan tsb.

• .Makhluk penyebab evolusi : dengan otaknya (budi daya, teknologi, eksperimen, dll ) mampu menerobos jalan dan arahnya evolusi secara lebih cepat . Ada beberapa hewan maupun tumbuhan yg berkembang lebih cepat jumlahnya dan varietasnya lebih banyak pula.

• .Makhluk yg cenderung mengotori lingkungan : sebagai makhluk yg punya otonomi kebebasan mandiri, peranya bisa positip tetapi juga bisa negatip. Bila yg negatip diperankan, maka lingkungannya sama dengan lingkungan hewan, dan bahkan lebih dari itu. Harapannya manusia berperan terhadap alam selayaknya sebagai puncak ciptaaan, sesuai dg harkat dan martabatnya.

Tantangan Masa Depan (1)1. Energi. Pertambahan manusia spt deret ukur dan

pertumbuhan kebutuhan energi energi (khususnyayg tidak dapat diperbarui) terbatas. Perlu sikap hemat,efisien,pragmatis,dan mencari sumber energi yg renewable.

2 . Kependudukan. Sumber daya manusia (SDM) adalah jauh lebih penting dp sumber daya alam (SDA). Sensus Penduduk th 2010 Indonesia 237,6 juta, angka kelahiran 1,49% 9 (INDIA 1,50 %),di Papua (5%). Jumlah laki2 (101) > perempuan (100). Tim Sensus mengusulkan : program supaya mengutamakan KB dan transmigrasi, pendidikan dan kesehatan )

Kualitas penduduk akan menentukan kualitas lingkungan (daerah, negara dst). Perlu pengaturan (usia) perkawinan, perhatian pendidikan,kesehatan,perumahan,pekerjaan, industrialisasi, padat karya, KB, transmigrasi, dan distribusi penduduk.

Tantangan Masa Depan (2)3. Pencemaran Lingkungan. Pencemaran yg bisa biologis,

khemis maupun fisis, bisa mempengaruhi biotis maupun abiotis.

(1).Pencemaran udara: CO2 (bahan bakar fosil,penggundulan hutan),CH4 – metana (pembusukan, sampah), Carbon monoksida – CO mengganggu fungsi kerja darah merah, SO2 / SO3 – oksida belerang – bentuk hujan asam dan menyerang saluran pernafasan, NO, NO2 – oksida nitrogen yg menghambat fotosyntesis, di udara membentuk asam nitrat, pencemaran butiran :sisa butir2 karbon pembakaran, debu2,mengganggu daya pandang,dll.; pencemaran timbal yg disebut Timbal Tetra Etil (TEL).

(2). Pencemaran Air :limbah industri, limbah pertanian : pupuk, petisida dll),limah permukiman : detergen.

(3). Pencemaran suara : > 80 DB(4). Pencemaran tanah : plastik, karet, busa, kaca, serat

sintetik, logam

Kerusakan lingkungan HidupKerusakan lingkungan dapa disebebkan oleh faktor alam dan

faktor manusia. (1). Faktor alam pada umumnya dalam rupa bencana alam

seperti gempa bumi,gunung berapi, tsunami, abrasi,punting beliung,gelombang dll. Beberapa hal tsb telah memantapkan bhw Indonesia sbg daerah yg selama ini sudah dikenal rawan gempa (Prof Katili).

(2). Faktor manusia menimbulkan kerusakan yg sekalipun satuannya lebih kecil, tetapi frekuensi hampir terus merus dan dan terjadi pada pelbagai tempat, dampak yang diakibatkan umumnya jauh lebih besar (kecuali kasus tsunami). Contoh pembuangan limbah merkuri (air raksa) di perairan telum Minamata. Demikian pula kasus pembuanagan limbah industri ketanah, sungai, oleh kapal tanker yg berakibat pada organisme kehidupan dll, Tidak ketinggalan penebanagan hutan yang tanpa mengindahkan peraturan, telah “menghabiskan” hutan menjadi gundul yg berdampak pada tandus, dan keringnya hutn tsb.Bila hutan sebagai paru2 bumi ditebang, maka bumi akan menangis (banjir).

Usaha pelestarian lingkungan

Bidang Kehutanan.

Karena hutan merupakan aset umat manusia, maka badan dunia juga ikut berperan, diantaranya dalam mwenetukan sertifikasi ekolabel. Artinya ketentiuan di dalam pengelolaan hutan tsb sejak dari Kalurahan, kecamatan sd tingkat pusat, badan dunia ikut berperan. Dewasa ini yg mempunyai setificat ekolabel bisa dikatakan bisa dibilaang dg jari. Lainnya tidak punya. Sekarang juga tidak boleh jual log ke LN. Perusahaan yg punya sertifikacat harus punya paabrik pegolahan kayu (sawmil) di dalam negeri. Yg punya sawmil harus punya hutan, dll.

Usaha Pelestarian LingkunganSecara umum mengatasi di bidang kehutanan:

(a). Penebangan dan penanaman harus seimbang. (b). Meningkatkan polisi kehutanan (c). Minimum boleh ditebang diameter 20 cm (d). Memperluas hutan lindung dst.

Bidang pertanian yg disarankan :megubah ladang perpindah ke arah menetap, lahan yg tidak rata supaya dibuat teras-teras, mengurangi penggunaan pestisida dg cara meningkatkan predator.

Bidang industri disarankan : harus punya pembuanga limbah yg aman, al penghijauan, menguraangi bahan bakar minyak dan mengganti dg yg ramah lingkungan spt energi panas bumi, sinar matahari dll. Melakukan daur ulang thd bahan2 bekas spt kertas,plastik,alumunium dst

Bidang perairan : dilarang membuang sampah ke air (sungai ataupun laut) perlu diatur tempat penangkapan ikan, caranyaa, ukurannya, dst

Bidang Flora dan Fauna : tetap melindungi hewan dan tumbuhan yg dilindungi,

Lingkungan sbg Kesadaran Baru/HAM Baru

• Kesadaran baru thd lingkungan menunjukkan perkembangan yg maju, bukan saja sbg cabang ilmu biologi, tetapi telah merupakan bagian dari hak azasi manusia. Oleh krn itu ada pejabat menteri yg bertanggung jawab. UU No 23 / 1997 ttg Pengelolaan Lingkngan Hidup bermaksud mewujudkan pembangunan berkelanjutan yg berwawasan lingkungan hidup,yg serasi, selaras, dan seimbang dg lingkungannya.

• Pada taraf internasional 1972 digelar Konferensi Lingkungan di Stokholm, 1977 Konferensi ttg Pendidikan Lingkungan di Tbiblisi – Rusia, dan 1992 Konferensi ttg KTT BUMI di Rio de Janeiro.,Yang terakhir ini mengajak kerja sama kemitraan antara Negara2 Utara dg Negara Selatan. Dari situ muncul gagasan pembangunan eco-efficiency , eco-labelling (the green producer) dan eco-technology.

Pengertian SDA SDA adalah segala sesuatu yg terdapat di alam spt tanah, air,biotis,

udara, ruang mineral, panas bumi,angin,pasang surut, arus laut dll yg dapat dipakai untuk memenuhi kebuutuhan manusia.

Prinsip Penggolongan Sumber Daya Alam (SDA) (1) Dapat diperbarui (renewable, tidak dapat habis). Dengan

Reproduksi (hayati) dan melalui Siklus (alam) seperti air, udara dst dg kualitas menurun.

(2).Tidak dapat diperbarui (non renewable , dapat habis) seperti gas alam, batu bara, fosil dll. Yang cepat habis bensin,gas alam dst dan lambat habis intan, permata, gas mulia

Contoh Bidang pertanian (agroindustri, makanisasi pertanian), Bidang

perikanan (menentukan daerah penangkapaan,menentukan caraa penangkapan,perlindungan anak2 ikan,Bidang Kehutanan (mengubah ekosistim hutan alami – menjadi ekosistem hutan buatan, seperti h. produkssi, h rekreasi, h lindung, h pariwisata)

Prinsip Pengelolaan SDA

AZAS :Harus ada keseimbangan antara PRODUKSI dan PROTEKSI.Harus seimbang antara PEMANFAATAN dan PELESTARIAN.

Adapun secara teknis harus mengindahkan prinsip(1) Prinsip daya toleransi : ada keterbatasan daya toleransi

dalam memperbaiki SDA.(2) Prinsip In Optimum : tidak ada yg SDA yg mampu

berkembang optimal pada semua faktor.(3) Prinsip Pengontrol : dlm pengembangan SDA selalu ada

faktor pengontrol.(4) Prinsip Ke Tanpa balikan : ada SDA yg tidak dapat

diperbaiki karena proses alami.(5) Prinsip Pembudidayaan : perlu adanya pembudidayaan

SDA

MAU TAHU berapa lama penguraian sampah ini ?

• Kertas 2-5 bulan• Karton / kardus 5 bulan• Kulit buah 6 bulan• Filter rokok 10 - 12 bulan• Kantong plastik 10 – 12 tahun• Benda2 kulit 25 – 40 tahun• Kain nilon 30 – 40 tahun• Jaring ikan 30 – 40 tahun• Alumunium 80 – 100 tahun• Baterai bekas 100 tahun• Plastik tertimbun ditanah 200 -1000 tahun• Botol kaca 1000.000 tahun• Styrofoam TIDAK DAPAT HANCUR

Bentuk Sumber Daya Alam (1)

(1) Sumber Daya Tanah. Tempat segala aktivitas dan usaha manusia

merealisasikan segala kepuasannya. Manusia membuat pemukiman, pertanian,peternakan,industri,transportasi dll . Akibatnya rusaknya lahan, tidak efisien dan efektip, terjadi erosi dan banjir. Daya dukung tanah thd usaha manusia berkurang, dan terkesan manusia tergantung pada sumber daya tanah. Pada hal sebaran penduduk yg tidak merata. Tanah sebagai SDA perlu dikelola dg cermat (dikonservasi)dg baik, shg optmal manfaatnya).

Bentuk Sumber Daya Alam (2)(2).Sumber Daya Air.

Konon manusia hanya dapat hidup selama 7 hari tanpa air. Air merupakan sumber daya terbarukan yg seakan tak ada habisnya.Siklus air dari uap,awan, hujan, sungai, laut,atmosfer,iklim mempengaruhi kebutuhan organisme. Air yg terdapat dibumi terdiri atas 97,5% air laut dan 2,5% air tawar. Dari total air tawar tsb, 70% tersimpan di es kutub dan gletser, sementara sisanya 30% mencakup air tanah, air danau dan sungai, dll. Enam miliar penduduk dunia harus berbagi air tsb.d

Perlu pengaturan siklus hidrologi yg bermanfaat buat organisme: yaitu hujan jatuh ke bumi, lalu meresap kedalam tanah atau tersimpan di kolam, danau dan sungai dalam jumlah melimpah dan dimanfaatkan manusia. Prosrs hidrologi dapat terganggu bila ada kerusakan jaringan penympanan air di bumi, misalnya air yg jatuh ke bumi, lalu sebagian besar menguap kembali ke atmosfer atau mengalir langsung ke laut.

Bentuk Sumber Daya Alam (3)(3) Sumber daya hutan Sebagai asosiasi masyarakat tumbuhan dan hewan yg

didominasi oleh pohon2-an dg luasan tertentu, dapat berfungsi membentuk iklim mikro dan kondisi ekologi tertentu, mempunyai sifat2 sbb:

(a).Mempunyai type tumbuhan terluas distribusinya dan produktivitas biologis tinggi.

(b).Mencakup unsur biotik dan abiotik yg bersama2 membentuk struktur biologis dan fungsi kehidupan.

(c).Sebagai SDA regenerasinya sangat cepat dan kuat.(d).Penyedia bahan mentah untuk industri dan

bangunan.(e).Mampu melindungi dan memperbaiki kondisi

lingkungan hidup dan ekologi

Pembangunan berkelanjutan.

Menyikapi sifat SDA sebagai lingkungan yg tidak bisa dilepaskan dari kehidupan manusia, maka perlu digalang Konsep Pembangunan Berkelanjutan (Sustainable Development ) dilaporkan melalyu laporan World Commission on Environment and Development (WCED) berjudul Our Common Future yg diterbitkan tahun 1987.

Jadi statement tsb bukan statement politik, melaikan perihal

sikap terhadap lingkungan dan SDA yg tidak bisa dilepaskan dari kepentingan hidup bersama.Dia lebih tinggi daripada politik.

Nasehat dari Yayasan Pembangunan Berkelanjutan:1. Kembangkanlah dirimu maksimal, dh akal budi, pikiran

dan nalar serta rohani. 2. Belajarlah dari alam 3. Tidak ada yg kekal kecuali Tuhan dan perubahaan itu sendiiri. 4. Bersikaaaplah belajar sampai akhir hayat.

B I O T E K N O L O G IBioteknologi adalah cabang ilmu yg mempelajari pemanfaatan makhluk

hidup dan produk dari makhluk hidup dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Ia bukan ilmu baru.

Diperkirakan telah mulai sejak zaman purba, 4000 000 SM sampai 20

000 atau 10 000 tahun yg lalu. Teknologi sederhana sudah dikenal manusia, yaitu periode Kuarter. Pada saat itu mamalia jenis primitip punah dan digantikan oleh jenis mamalia modern. Hal itu didukung oleh fosil Pithecanthrious Erectus (Homo Erectus) yg kira hidup 500 000 – 300 000 tahun yg lalu. Itu terjadi pada zaman Plaestocen Tengah. Volume otak 770 – 1000 cc, dg kemampuan membuat alat berburu,menggunakan api, dan mungkin sudah bisa berbicara.

Demikian di tempat lain juga adanya fosil manusia Cro Magnon (sekitar 30 000 tahun yg lalu) yg di duga merupakan nenek moyang bangsa Eropa, mereka terbukti telah mempunyai peradaban yg cukup tinggi. Lukisaan di gua-gua menunjukan bahwa mereka sudah memuja dewa-dewa tertentu, membuat alat untuk berburu, hidup bermasyarakat serta mampu membuat rumah.

Bioteknologi (IPA dan Teknologi bag 1)Bioteknologi memang bukan hal yg baru. Peninggalan

Babylonia pada tahun 6000 (sebelum Masehi), mencatat adanya pembuatan anggur dst. Banyak rumusan diajukan.

Menurut International Unions of Pure and Applied

Chemistry (IUPAC), bioteknologi adalah penerapan biokimia,biologi, mikrobiologi,dan rekayasa kimia dlm proses industri, pembuatan produk dan pada lingkungan.

Sementara definisi umum di Indonesia : Bioteknologi adalah teknologi yg bersifat mikro dan memanfaatkan sel dan mikroba spt ganggang,bakteri dan capang.; dg titik berat adalah kimia dan biokimia.

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) bag 2 Perbedaan Bioteknologi dan Teknologi Konvensional

(1). Bioteknologi mempertahankan alam dg menggunakan sel mikrobia,Teknologi konvensional meninggalkan alam dg alat menggunakan mesin

(2). Bioteknologi membuat barang2 lama dg cara baru yg lebih efisien, Teknologi konvensional mengasilkan barang baru .

(3). Bioteknologi produk hasilnya beragam, Teknologi konvensional produknya seragam

(4). Bioteknologi polutannya kecil, Teknologi konvensioal sangat merugikan manusia

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) bag 3Perkembangan Bioteknologi :I. Sejak bioteknologi sederhana spt pembuatan anggur, bir,

tempe, dst.II. Sejak 1949 dg antibiotika penicilin oleh Alexander Fleming

melalui fermentasi, dan usaha besar2-an ttg antibiotika, vitamin asam organik, dll.Era ini disebut revolusi biologi molekuler.

III. Mulai 1970 dg teknik rekayasa. Rekayasa Genetika (tehnik rekombinasi DNA dengan tehnik

hibridoma, rekayasa kultur jaringan, dan rekayasa fermentasi). (a) Tehnik rekombinasi DNA menyambung potongan DNA dari

satu sel dengan DNA dari sel organisme lain.Salah satunya dg tehnik hibridoma,yg dilakukan dg penggabungan (fusi) dua buah sel yg menghasilkaan sel hibrida.

(b).Tehnik kultur jaringan dg mengembangkan jaringan (sel) pada medium yg sesuai.

(c). Rekayasa fermentasi dg proses penumbuhan mikroba yg menghasilkan zat spt alkohol, penisilin dan obat2 lain.

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) bag 3

Perspektif negara maju sangat cerah, karena syarat kemajuan bioteknologi terpenuhi, seperti :

(1)Kesadaran pentingnya bioteknologi dan kesiapan untuk memebangun.

(2)Kesiapan dana untuk penelitian sebelumnya

(3) Kesiapan pengadaan sarana infrastruktur, dan

(4) Staf ahli bioteknologi yg layak dan manccukupi. Untuk negara lain masih sifatnya optimistc prediction.

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) bag 4

Bidang PertanianKultur Jaringan :pemuliaan tanaman dg mencari jenis baru yg

produksi tinggi, lebih bergizi, tahan penyakit. Regenerasi tumbuhan dapat dilakukan aseksual maupun seksual. Sedangkan regenerasi hewannya dilakukan dg traditionaal dan bioteknologi. Cara bioteknologi dg menyisipkan / memindahkan gen dg sifat tertentu kedalam genom yg ada di tiap organisme. Akibatnya dapat organisme mengasilkan hormon yg dapat mengganggu perkembangan lain, misal Alaromon (mengusir) dan Feromon (megikat) serangga lain.

Unggulan lain produk endotoksin yg potensial sbg insektisida serangga. Demikian juga bateri Rhizobium pada kacang2-an, yg mampu menyerap nitrogen bebas (N2 dan NH3) dari udara yg dapat dimanfaaakan oleh tumbuhan induk.

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) bag 4

Bidang Peternakan. Untuk memperoleh hewan yg lebih baik,

lebih besar, air susu banyak, tahan penyakit, dipakai antibody monoklonal, misalnya untuk deteksi kehamilan lembu , dan deteksi masa berahi lembu betina setelah 24 hari perkawinan.

Demikian juga diperoleh Gen untuk Kulit protein virus VP1, yh efekti thd sakit mulut dan kuku lembu.

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) bag 5

Bidang Produksi Pangan: karena kemampuannya menghasilkan, produknya dapat dibedakan menjadi 3 jenis :

(a).Bioteknologi konvensional (umumnya di negara Timur) : bahan mikrobia alamiah tanpa seleksi : tempe, oncom,tape, dan tauco,dll.

(b).Bioteknologi media (umumnya negara Barat) meggunakan mikrobia murni yg unggul seleksi dan dikembangkan secara vegetatip melalui kultur jaringan : bir, keju,mentega, dan kue mikroba.

(c).Bioteknologi modern yg melibatkan tehnik rekombinan, masih sedikit penggunannya karena biaya penelitiannya mahal, tetapi produk makananya relatip murah.

Dalam bidang Energi (6)

Ketersediaan energi amat perlu dipertahankan, karena merupakan pendukung pengolah pelbagai kepentingan. Energi bersifat kekal, tidak dapat hilang, tetapi berubah bentuk.

Kategori macam2 energi sbg berrikut : E mekanik (jumlah energi potensial dan kinetik), E panas (energi kalor),E magnetik (energi timbul bila kutub dua batang maagnet dilekatkan), E listrik( energi yg timbul dari air terjun yg mrngubah energi kinetik, energi angin menggerakan kincir, energi uap yg menggeraka generator, merin diesel, dan njuklir) E bunyi (diartikan sebagaai getaran yg timbul),E kimia ( proses reaaksi kimia),E nuklir ( bila dua atom mengalami fusi/penggabungan atau fisi / pemecahan), E cahaya ( sumber matahari).

Teknologi sumber pembangkit tenaga listrik melalui :

a).PLT Air (minimum tinggi 100 meter, menggerakan turbin, untuk memutar generator)

b).PLT Nuklir ( dalam reaktor atom dilakukan fisi / pemecahan dari atom radioaktiv yh menimbulkaan energi atau fusi / penggabungan dua atom hidrogen )

c).PLT Diesel (solar untuk mengerakan generator i mesin diesel yg portable)

d).PLT Surya, melalui sel collector. E) PLT Angin dan f). PLT Ombak.

Rahasia Tenaga Masa Depan

Energi Kinetik = ½ m v 2 (setengah massa,velocitas kuadrat)

Energi pot = mgh (massa,gravitasi,high).Pebelahan (fisi) inti U 235 + 1 netron (140,54) Xe +2 netron +

(93,38)Sr + 200 M e V.Penggabungan (fusi) inti :(3,1) H + (1,1) H (4,2) He + gamma +19,7 M e V(3,1) H + (2,1) H (4,2) He + 1 netron+17,6 M eV (3,1) H + (3,1) H (4,2) He + 2 netron +11,3 M

eV

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) bag 7.Bahan Pangan Produk Bioteknologi(a) Pembuatan roti dan kue umumnya dibuat dari adonan terdiri

dari tepung,air,garam dan ragi jenis Sacharomyces cerevisae. Ditambahkan enzym alfa aminase yg berasal dari jamur yg akan merubah pati menjadi maltosa

(b).Pembuatan glukosa dan fruktosa dari pati dg cara yg biasa hidrolisa, bioteknologi dg enzim alfa amilase dari B subtilis dan enzim amiloglukosidase dari A niger dan A orizae.

(c). Pembuatan keju biasa asam susu segar ditambahkan bakteri Streptococus atau Lactobacillus, dan enzim renin untuk koagulasi. Bioteknologi dapat diperoleh dari mikroba kapang Mucor pussillus, Mucor miehei, dan Endothia parasitica.

(d). Pembuatan bir yg biasa dg ragi Sacaromyces cerevisae menjadi alkohol, bioteknologi menggunakan Sacaromyces diasticus.

(d). Pembuatan kue mikroba (kue yg kaya akan protein),adalah pengembangan berbagai jenis ganggang spirulina. Kue ini disebut Protein Sel Tunggal (PST), yg di Jerman disebut Probion, dan di Inggris diebut Mikroprotein.

Bioteknologi (IPA dan Teknologi) 8

Bioteknologi Bidang Kesehatan.Masih banyak penyakit belum diketahui obatnya. Pada 1959 Alick Isaacs dan Jean Lindermann menemukan Interferon,yg berisi virus, untuk mendeteksi kanker, rabies,penyakit kuning dan herpes.Juga khusus utk pengobatan kanker serta pencegahan pengobatan penyakit virus.

Peranan Bioteknologi dalam kesehatan:(a). Pengembangan antibiotika: Fleming menemukan

penisilin antibiotika pertama sbg obat yg ampuh untuk penyembuhan penyakit yg disebabkan oleh mikroba.

(b). Antibody monoklonal (diproduksi hibridome) seperti anti body dalam tubuh untuk mengenali benda2 asing dan sekaligus menhancurkan

(c).Vaksin : (bibit penyakit yg dilumpuhkan), dihasilkan dengan memdorong pada pemotongan gen DNA.Dg vaksinasi tsb puluhan juta manusia diselamatkan dari typus, kholera,cacar, rabies,difteri,tetanus,malaria, hepatetis dll.

(d). Insulin (hormon polipeptida yg berfungsi menyampaikan informasi seerti tersedianya pangan utk dicerna, sel otot harus bereaksi dll). Insulin dibuat dg teknologi DNA rekombinan dlm jumlah besar dan murah.

(e). Pencangkokan organ (jantung dan ginjal) dg obat Siklosporin A (dihasilkan oleh cendawan Tolypoclayum). Penymbaatan pembuluh darah utk membawa oksigen disekiyar otak jantung dg cara Urokinase (dari dalam tubuh sendiiri) dan Streptokinase (dari bakteri). Fungsi kedua cara ini membersihkan pembuluh darah.

Tahapan Penting dlm Bioteknologi (9)600 SM Ragi untuk membuat anggur,bir, sbg pengembang roti1680 Ant van Leeuwenhoek pertqmq melihat mikrobia melalui

mikroskop.1876 Louis Pasteur melihat mikrobia dari luar krn gagalnya fermentasi1897 Edward Buchner menemukan enzym dari ektrak ragi1910 Penemuan ssistem pemurnia buangan skala besar dg bantuan

mikroba. 1928 Alexander Flemming menemukan penicilin1944 Produksi penicilin berskala besar.1953 J Watson & F Crick menemukan struktur ganda DNA1950 Penemuan maacam2 antibiotika :streptomisin, sefalosporin, dll1956 Arthur Komberg berhasil mensinthesis DNA1971Paul Greg pertma kali membuat DNA rekombinan in vitro1973 Percobaan rekayasa gebetika pertama yg berhasil1975 Pembuatan pertama Hibridoma yg mengasilkan antibodi

monoklonal1981 USA mengizinkan Anti bodi monoklonak utk diagnosis1982 USA dan Inggris menggunakan insulin dari rekayasa genetika.1984 Interferon hewan digunakan untuk mengatasi penyakit ternak

Tahapan penting dalam Bioteknologi (10)Pertengahan th 1980 – an: Interferon digunakan untuk pengobatan penyakit virus, Antibodi

monoklonal untuk diagnostik, Vaksin hepatetis hasil rekayasa genetika mulai diperkenalkan,dan Antibiotika baru dihasilkan melalui fusi sel

Akhir tahun 1980 – an Bahan mentah pabrik industri plastik diperoleh dari mikrobia,

Interferon untuk pengobatan jenis kanker tertentu, berbagai industri kimia memanfaatkan mikrobia, , dan perkembangan kultur jaringan

Tahun 1990 –an. Mikroba dipakai secara luas untuk proses perlakuaan limbah, Anti

body monoklonal digunakan untuk menuntun obat2-an anti kankermenuju jaringan kanker, tanaman budidaya baru dari rekayasa genetika, membuat zat anti hama dan pupuk sendiri dan tahan thd kekeringan, salinitas tinggi dan tahan thd penyakit, kloning pada binatang (kambing / sapi),perhatian etika riset bioteknologi.

Permulaan abad 21. Perhatian Human Genom Reseach, perhaatian thd penyakit

genetik, terapi gen dan penemuan obatnya, kloning manusia baik organ maupun reproffuksi serta penemuan penting dlm bidang medis.

TEKNOLOGI (1)Berbeda dg bioteknologi yg juga metode ilmiah, Teknologi

adalah metode ilmiah untuk mencapai tujuan. Atau keseluruhan sarana utk menyediakan barang yg diperlukan bagi kelangsungan dan kenyamanan hidup manusia. Dalam praktek, usia teknologi bisa dikatakan se usia manusia, shg teknologi merupakan alat membantu meringankan hidup manusia, merupakan alat perpanjangan organ manusia, dari yg tidak mungkin menjadi mungkin. Contoh manusia yg tidak bisa terbang, sampai manusia dapat mengangkasa. Peradaban manusia selalu didampingi oleh tenologi.

Dalam sejarah dikenal manusia nomadik (1) manusia petani (2) manusia pengolah energi (3) dan manusia pengolah dan penyimpan informasi (4). Pertanyaan apakah penyebaran teknologi itu merata untuk Indonesia ?Dimanaa daerah di Indoneisa yg mengalami macam2 teknologi tsb ? Bagaimana mengatasi kepincangan tsb ? Bagaimana dengan praktek Hak Azasi Manusia , khususnya persamaan hak dan kesempatan ?

Teknologi (2) Dewasa ini beberapa teknologi telah kita

lakukan, seperti teknologi penyedia energi (1), teknologi nuklir (2), teknologi penyedia pangan (3) teknologi penyedia sandang (4), teknologi penedia papan (5), teknologi dalam industri (6).

Banyak manfaat, misalnya dalam bidang sandang, papan dan pangan, tetapi tidak lepas pula dari limbah yg ditinggalkan. Di sini masih pula terjadi tumpang tindih pengertian karena ukuran2 yg dipakai sering bersifat ganda. Misal ukuran kesehatan/keracunan untuk suatu negara bisa berbeda dg negara lain.

TI dapat dikelompokan dalam :a). Teknologi masukanb). Mesin pemroses.(CPU tempat pengolah data)c). Teknologi penyimpan (penyimpan internal dlm CPU dan

penyimpan eksternal / permanen)d). Teknologi keluaran : berfungsi menyajikaan informasi.e). Teknologi pernangkat lunak (software) :yaitu program

adalah sederetan instruksi untuk mengendalikan komputer mencapai tujuan.

TI dapat dibedakan menurut cara melayani (client – server):a). Embedded IT System ( TI yg melekat pada produk lain)b). Dedicated IT System ( dirancang khusus, misal ATM)c). General Purpose IT System (untuk kepentingan umum.)

Teknologi Informasi

TI adalah rekayasa manusia hd proses penyampaian informasi dari pengirim kepada penerima agar lebih cepat,luas sebarannya dan lama penympanannya. Wawasan tsb diperluas dg mencakup semua bentuk teknologi yg dipergunakan untuk menangkap, memanipu-lasi, mengkomunikasikan, menyajikan dan menggunakan data yg akaan dkiubah menjadi informasi.

TI adalah penggabungan antara teknologi komputer dg teknologi telekomunikasi.

Teknologi Ramah Lingkungan (1)Secara umum teknologi ini bertujuan menghemat sumber

daya lingkungan, meliputi bahan baku material, energi dan ruang. Limbah baik padat, cair dan gas, kebisingan maupun radiasi, semua diupayahakan seminim mungkin.

Beberapa contoh : a). Energi matahari :semua kebutuhan mempergunakan

matahari, termasuk solar collector pada pembangkit listrik tenaga surya,alat untuk mobil sbg alat transportasi.

b). Biofuel: contoh micro-algae (informasinya 58.000 liter minyak / hektar), seperti jarak,singkong.

c). Transportasi sepeda :kereta angin, dan juga yg sudah dikembangkan dg tenaga surya untuk menyerap matahari, yg mampu menempuh ribuan km.

d). Kendaraan Hybrid : yaitu kendaraan yg menggunakan dua atau lebih sumber tenaga , contoh moped motor berpedal sepeda ( memaia bensin dan tenaga kayuh manusia),

Teknologi Ramah Lingkungan (2) d). Komunikasi elektronik,. Dan juga teknologi kertas daur

ulang. e). Sumur Biofori atau juga disebut metode alternatip untuk

meresapkan air hujan ke dalam tanah. Beberapa kelebihan resapan biofori adalah:menjadi tempat berkembangbiakan cacing tanah,menjaga keretakan tanah, meghambat intrusi air laut,menjadikan sampah menjadi kompos,meningkatkan kesuburan tanah, menjaga keanekaragaman hayati dalam tanah, menhindari genangan air tempat nyamuk malaria, kaki gajah dan demam berdarah, pengatasi pencemaran udara dan air,mengurangi banjir, dan mengurangi emisi gas rumah kaca (CO2 dan metan). Dewasa ini di Jakaarta ,keharusan membuat sumur biofori merupakan satu paket dg surat izin mendirikan bangunan (IMB).

f). Pertanian organik .kembali kepada konsep alami bahwa perlu dijaga sifat budi daya agar kondisi lingkungan tetap terpelihara. Penggunaan pestisda,insektidaa dan fungisida atupun pemberiaan pupuk kimia sangat perlu dihindarkan.

Tekonolgi Masa DepanPerkembangan teknologi cepat, khususnya bidang mikroelektronika,

material serta bioteknologi. Penemuan dan penggunaan tabung diode, transistor dan silicon sbg otak electronik memicu pabrik electonik semakin berkembang. Penemuan semikonduktor dg kapasitas lebih tinggi sbg chips akan memicu teknologi mikroelektronika semakin kecil dg kapasitas lebih besar. Penemuan yg memanfaatkan protein sbg chips mengasilkan terobosan yg luar biasa. Penemuan tsb berkembang kepelbagai sektor, termasuk komunikasi,kesehatan,persenjataan,dll.

Selain mikroelektronika, teknologi bahan juga berkemanbang dahsyat, misalnya semikonduktor dan bahan tahan panas, sehingga diperoleh bahan spt keramic canggih. Saat ini revolusi dg bahan teknologi yg diirintis oleh Nano Taniguchi (1974) dianggap relevan dan telah meyebar kesektor lainnya.

Teknologi Kearifan lokalTeknologi Kearifan Lokal adalah teknologi yg digunakan

turun temurun oleh masyarakat asli atau suatu negara dan merupakan bagian penting dari warisan budaya. Di situ biasanya terkandung unsur kemempuan warga untuk menjaga dan memperbaharui keseimbangan dan kelestarian lingkunagannya secara menyeluruh. Dalam beberapa hal teknologi seperti ini juga dapat disebut teknologi ramah lingkungan. Oleh sebab itu, dg penyesuaian2 seperlunya ,umumnya setiap daerah memiliki teknologi tsb.. Teknologi seperti itu harus dilindungi.

Teknologi tsb mereka hayati sepanjang hidup mereka dalam berbagai kehidupan sehingga mereka tetap survuve.

Beberapa contoh misalnya : pengelolaan tepi sungai Code

(Yogyakarta), sumur biofori,cara orang Dayak membakar ladang dengan lebih dahulu membuat selokan., dll.

FUTOROLOGI(Manusia Berfikir – bicara – dan berbuat untuk masa

depan)Contoh : Nabi, peramal, orang bijak, prediksi (pra-

eksistensi),dukun atau terkun ttg masa depan.Makhluk infra human : instink/naluri untuk tahu ttg masa

depan (sifat deterministik)Manusia : dg nalar/akal budi berusaha untuk tahu masa

depan (sifat otonomi/ kebebasan)Latihan : pendidikan,belajar ttg prinsip sebab akibat,tidak

ada kejadian tanpa sebab, termasuk bencana alam.Tulisan Alvin Tofler dan John Naisbit ttg dampak IPTEK.Memperhatikan data masa lalu – melihat keadaan saat ini –

maka masa depan dapat di prediksi. Diharapkan setiap orang sekurang-kurangnya dapat

memprediksi masa depannya serta lingkungannya.

Dampak IPTEK ( bag 1)Pada kebutuhan primer :(a). Pangan : dampak positip IPTEK pada pencarian

bibit unggul,mekanisasi pertanian, intensifikasi pertanian, insektisida dll. Namun dampak negatipnya insektisidayg sekaligus meracuni hewan lain, spt ular sawah,hewan ternak dst.

(b). Papan : dampak positip mulai terasa dari menempati goa, bangunan rumah kayu dan batu.Tetapi dampak negatipnya kebuuhan kayu menebangi hutan,kebutuhan tempat menggusur lahan subur untuk pertanian (spt model tumbuhnya kota). Akibatnya tata lingkungan harus mendesign ulang.

(c). Sandang yg dipakai bermula dari daun, lalu serat pohon,dan serat kapas. Dewasa ini mlai serat sinthetik,dengan negatipnya sangat sukar hancurdan manusianya belum siap.

Pada kebutuhan non primer :

(a). Industri jauh lebih berkembang dan maju, tapi menyisakan limbah industri.

(b).Transportasi sangat maju dan bervariasi dan mmasuk ke semua wilayah, tetapi menyisakan polusi yg hebat.

(c). Komunikasi maju sangat pesat, dg tilpun,radio, HP,fax,email yg dapat kirim suara daan gambar,dst. Dampaknya manusianya belum siap.

(d). Kesehatan makin baik, umur rata2 manusia meningkat,.

(e) Sumber Daya yg terpakai spt bahan bakar fosil membantu perkembangan, tetapi tetap ada limbah gas CO2.

(f). Zat radio aktiv membantu PLTN (setidaknya di Bumi Serpong Damai ,Bandung, Yogyakarta) untuk keperluan diagnostik/pengobatan, fotorontngen,perunant materi dalam tubuh dll. Negatif : ingat reaktor bocor th 1986 di Rusia.

Dampak IPTEK ( bag 2)

Futurolog Alfin Toffler pada th 1980 menulis buku perkembangan dunia akibat teknologi dg judul The Third Wave. Ia membagi peradaban manusia dlm 3 tahapan:

(I). Gelombang I (800 SM – 1700). Manusia mulai menetap bertani (revolusi hijau),dg menggunakan tenaga sendiri, disebut juga Toffler prosumen.

(II).Gelombang II (1700 – 1970) dg ditemukan mesin oleh James Watt (1712) diikuti dg revolusi industri baik di Inggris maupun di Eropa . Masyaraakat ditandai oleh pemisahan produsen dan konsumen, majikan dan buruh, yg kemudian meletus revolusi sosial.

(III). Gelombang III (1970 - seterusnya). Peradaban dirangsang oleh kemajuan spt komputer dg mikro electronika sebagai intinya. Di bidang industri memasuki babak baru yg hampir sama seperti babab pertama (masyarakat secara luas mengalami proses pembelajaran)., sehingga nampaak ciri :

(a)kelangkaan bahan bakar – sehingga menggunakan energi yg dapat diperbarui.

(b)Proses produksi cenderung tersebar-tidak lagi masal,

(c)Konsumen cenderung menjadi produsen.

(d)Karena transportasi dan komunikasi cenderung terjadi urbanisasi

Dampak IPTEK bag 3)

Pada waktu sama (1982) futurolog John Naisbit menerbitkan buku dg judul Megatrends yg menguraikan sepuluh kecenderungan pola kehidupan manusia, yaitu :

(1). Perubahan dari Industrial society ke information society.(2). Perubahan dari forced technology ke high technology.(3). Perubahan dari National economy ke Word Economy.(4). Perubahan dari short term ke long term(5). Perubahan dari Centralization ke Decentralization(6). Perubahan dari institutional help ke self help.(7). Perubahan dari representative democracy ke

participatory democracy.(8). Perubaahan dari model hirarki ke model net woorking(9). Perubahan dari perhatian terhadap North ke arah South.

Tugas (20%)

Cover : Judul : “ SUMBER DAYA ALAM “ Sub judul ……………………………. (Sub judul berisi tentang pengertian yang dimaksud,

bagaimana dapat dimanfaatkan dan dilestarikan agar sumber daya tsb dapat dihemat).

Latar Belakang : foto diri anda dengan latar belakang yang

dimaksud).

Penjelasan Sub - Judul

Sumber Daya Alam adalah sumber daya yang kita konsumsi dan kita hadapi bersama dalam kehidupan, oleh karena itu keberadaannya perlu kita lestarikan. Kekurangan sumber daya alam akan menimbulkan problem serius, bahkan bisa mengancam kehidupan bersama.

Lain-Lain.

Jumlah halaman 6 lembar dg ukuran kuarto, tidak termasuk cover. Disusun dengan format : alasan pengambilan judul, ketersediaan sumber daya, pemanfaatan sumber daya, analisa masalah serta kesimpulan.

Makalah dikumpulkan bertepatan pada saat Ujian Tengah Semester (UTS) , melalui ketua kelas MASING2.