Modul 1.2

SIKLUS MATERI &

PENCEMARAN LINGKUNGAN

GAS RUMAH KACA UTAMA

Gas Life time

(tahun)

Konsentrasi

Pra-industri 1994 GWP Sumber

CO2 50-200 280 ppmv 358 ppmv 1 BBF,

deforestasi

CH4 12-17 700 ppbv 1720 ppbv 24.5 Biologi dan

pertanian

N2O 120 275 ppbv 312 ppbv 310 Energi dan

pabrik pupuk

CFC12 102 0 505 pptv 8500 Industri kimia

HFC 1.5-264 0 110 ppbv 140-11700 Proses industri

CF4 50000 0 70 pptv 6300 antropogenik

GWP = Global Warming Potensial

O Adalah indikator pemanasan kumulatif, yi.

Radiative forcing satu unit massa gas sejak

mula2 memancarkan energi sampai waktu

tertentu setelah itu; dinyatakan sebagai

indeks relatif terhadap gas CO2 (yi. GWP

CO2=1).

Konsentrasi GRK

Net Emisi

Dampak Geofisik

(ΔT, Δh, ΔP)

Konsekuensi dan Kerusakan

Dampak Ekologi dan Sosek

Valuasi Ekonomi

Strategi Kebijakan

Opsi Opsi

Mitigasi Adaptasi

Instrumen Kebijakan

(Pasar/Non-Pasar)

Mekanisme Implementasi

(Global/Nasional)

Alokasi

Hak/tanggung-jawab

Ilustrasi: Permasalahan dalam Perubahan Iklim Global

Kuantifikasi dampak

pada flora, fauna dan

manusia

Memisahkan dampak2 akibat Perubahan

Lingkungan dan yang bukan

Melibatkan sejumlah besar dampak

Kompleksnya sistem biologi & ekologi beserta

subsistem2nya, feedback2 yang mungkin non-

linear

Adanya Ketidakpastian ilmiah

dalam perubahan iklim global

Kuantifikasi dampak membutuhkan pemahaman terhadap siklus materi dalam ekosistem

O Siklus hidrologi (http://www.youtube.com/watch?v=gY9HG8zUgOE)

O Siklus nitrogen (http://www.youtube.com/watch?v=ZaFVfHftzpI)

O Siklus fosfor (http://www.youtube.com/watch?v=_IBx0zpNoEM)

O Siklus sulfur (http://www.youtube.com/watch?v=BzPeA9oQNl8)

O Siklus karbon (http://www.youtube.com/watch?v=wCBvwwDpVL0)

Water Cycle

Nitrogen cycle

Phosphor cycle

Sulfur Cycle

Carbon Cycle

Aliran (sirkulasi) unsur-unsur mineral dan organik di dalam dan melalui sistem biosfer (tanah, air permukaan, air tanah) disebut daur unsur hara (siklus nutrien)

Konsep daur unsur hara menyerupai daur air atau daur hidrologi.

Air merupakan salah satu media transpor unsur hara di dalam sistem ekologi, sehingga penting memahami daur hidrologi untuk memahami daur unsur hara.

Hutan sebagai komunitas vegetasi mempunyai kapasitas besar dalam penyimpanan unsur hara karena memiliki biomassa yang besar.

Kerusakan air dan hutan menyebabkan terganggunya siklus hara

SISTEM BUMI SEBAGAI PENYANGGA

atmosfer

hidrosfer Litosfer

biosfer

Ekosistem O Suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik tak

terpisahkan antara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem

bisa dikatakan juga suatu tatanan kesatuan secara utuh dan

menyeluruh antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling

memengaruhi.

O Ekosistem merupakan penggabungan dari setiap unit biosistem yang

melibatkan interaksi timbal balik antara organisme dan lingkungan

fisik sehingga aliran energi menuju kepada suatu struktur biotik

tertentu dan terjadi suatu siklus materi antara organisme dan

anorganisme. Matahari sebagai sumber dari semua energi yang ada

O Interaksi dalam Ekosistem

(http://www.youtube.com/watch?v=XJ6VtduDSyY)

O Piramid Ekologi (http://www.youtube.com/watch?v=NJplkrliUEg)

O Komponen Ekosistem

(http://www.youtube.com/watch?v=WuejxJttBqo) dan

http://www.youtube.com/watch?v=MWPj2IkeklI

O Ekosistem : ekosistem alami dan buatan PELAJARI

KARAKTERISTIKNYA!!!

Interaksi antar komponen dalam sistem

AIR

WATER LAND SOILSMAN AS A

MANIPULATOR

CLIMATE

ANIMALS

(INCLUDING MAN)PLANTS

Kaidah-Kaidah Ekosistem O Ekosistem diatur dan dikendalikan secara ilmiah

O Ekosistem mempunyai daya kemampuan optimal dalam keadaan berimbang

O Terdapat interaksi antar unsur yang saling mempengaruhi dan bersifat timbal balik

O Interaksi senantiasa terkendali menurut dinamika stabil

O Ekosistem memiliki sifat yang khas dan mempunyai peranan terhadap ekosistem keseluruhan (biosfer)

O Setiap ekosistem tergantung dan dapat dipengaruhi oleh faktor tempat, waktu dan memiliki karakteristik khas.

O Interaksi antar masing-masing ekosistem dapat bersifat khas.

Komponen lingkungan dilihat sebagai komponen yang berkaitan dan tergantung satu sama lain Pendekatan ekosistem (pendekatan holistik)

Gangguan pada Ekosistem

O Merubah kesetimbangan siklus

O Mengakibatkan perubahan siklus

O Menyebabkan siklus yang tertutup menjadi

terbuka

O Menyebabkan pencemaran sebagai reaksi

dari ekosistem

O Berdampak pada manusia dan lingkungan

KONSEP SISTEM

O Suatu kesatuan usaha yang terdiri dari bagian-bagian yang

berkaitan satu sama lain yang berusaha mencapai suatu tujuan

dalam suatu lingkungan yang kompleks

CIRI SISTEM

C H E

S H E

Sibernetik : berorientasi tujuan

Holistik : terpadu/menyeluruh

Effective : mencapai tujuan

MENGAPA BERFIKIR SISTEM? • PENDEKATAN SISTEM MERUPAKAN CARA PANDANG YANG

BERSIFAT MENYELURUH (HOLISTIC) MEMFOKUSKAN PADA INTEGRASI DAN KETERKAITAN ANTAR KOMPONEN.

• PENDEKATAN SISTEM MENGUBAH POLA FIKIR DALAM MENANGANI PERMASALAHAN DAPAT DENGAN MENGGUNAKAN MODEL YANG MERUPAKAN PENYEDERHANAAN SISTEM

• MODEL DIGUNAKAN SEBAGAI PENYEDERHANAAN SISTEM SESUNGGUHNYA YANG LEBIH KOMPLEKS

Reduksionisme:

Penyelesaian permasalahan hanya berdasarkan

faktor penyebab yang berkaitan.

Memiliki keterbatasan untuk mengatasi

permasalahan kompleks seperti ekosistem.

Dalam ekosistem terdapat keterkaitan antar faktor

yang sulit dipisahkan dan saling mempengaruhi.

PERMASALAHAN

SUMBER DAYA ALAM

DAN LINGKUNGAN

PENYELESAIAN DENGAN

PENDEKATAN SISTEM

BUKAN REDUKSIONISME

Input Output Proses

Input Proses Output

Umpan balik

SKEMA SISTEM

CARI CONTOH SISTEM TERBUKA DAN TERTUTUP DALAM

KEHIDUPAN SEHARI-HARI?

MODEL SISTEM

O Model: penyederhanaan sistem

O Tujuan model: (1) memahami proses yang

terjadi dalam sistem, (2)model kuantitatif

untuk memprediksi (3) untuk menunjang

pengambilan keputusan.

O Tipe model: model fisik dan model abstrak

(mental)

MODEL

FISIK MENTAL

Statik Dinamik

Deduktif/Mekanistik

(Matematik)

Induktif/Empirik

(Statistik)

KualitatifKuantitatif

Statik Dinamik Statik Dinamik

PENCEMARAN LINGKUNGAN O Gangguan pada ekosistem

1. UU No. 32 Tahun 2009 masuk atau dimasukkannya makhluk hidup, zat, energi, dan/atau komponen lain ke dalam lingkungan hidup oleh kegiatan manusia sehingga melampaui baku mutu lingkungan hidup yang telah ditetapkan.

2. Hasil aktifitas manusia yang menimbulkan dampak lingkungan yang tidak diinginkan.

3. Oxford Dictionary: kehadiran/dimasukkannya sesuatu atau produk hasil aktifitas manusia yang membahayakan atau berdampak yang tidak diinginkan.

O KONTAMINAN:

Sesuatu yang masuk ke lingkungan karena aktifitas manusia tanpa menimbulkan bahaya

O POLUTAN :

Sesuatu yang masuk ke lingkungan dan menyebabkan kerusakan atau membahayakan lingkungan.

Peningkatan aktivitas manusia

menyebabkan pencemaran

1. Pencemaran Hg dari limbah industri,

Cd dan Zn dari limbah pertambangan

di Teluk Minamata, Jepang

2. Pencemaran tanah oleh pestisida DDT

3. Terjadinya kematian hewan dan telur

tak berkembang (Buku the silent spring)

4. Ketimpangan kesejahteraan antara

kelompok negara maju dengan negara

berkembang (menjadi permasalahan

lingkungan global dari sisi kemanusiaan)

5. Negara maju (1M)mengkonsumsi 75% SDA

Negara lain yg miskin (4M)mengkonsumsi

SDA 25%

6. Bumi tak mampu menopang

pertumbuhan ekonomi dan penduduk

RESPON

1. Negera-negara maju masih

cenderung mengeksploitasi SDA

2. Peningkatan kesejahteraan

akan meningkatkan kesadaran

terhadap lingkungan

3. Kerusakan lingkungan karena

kerakusan negara-negara maju

4. Kerusakan lingkungan lebih di

sebabkan oleh pertumbuhan

penduduk

5. Laporan limit of growth menjd

tonggak perubahan prilaku

6. Menerapkan pendekatan yang

bersifat mencegah

DAMPAK

DAMPAK PERTUMBUHAN EKONOMI TERHADAP

LINGKUNGAN

Tonggak awal kesadaran ekologis

Sejarah Singkat O 1972 : Stockholm Conference oleh UNEP

O 1971 – 1979 : Multilateral environment agreement (RAMSAR,

World Heritage, CITES, CMS)

O 1980 : World Climate Programming

O 1983 : Brundtland Commission formed (WCED)

O 1984 : World Industry Conference on Env. Management

O 1985 : Vienna Convention for Protection Ozone Layer

O 1987 : Montreal Protocol on Substances that deplete ozone layer

O 1987 : Our Common Future (Brundtland report) Sustainable

Development

O 1989 : Basel Convention (Transboundary movement of hazardous

wastes and their disposal)

O 1989 : IPCC established

O 1990 : 2nd World Climate Conference

O 1992 : UNFCCC

O 1992 : UNCED in Rio de Janeiro (Earth Summit) Agenda 21

O 1995 : 2nd IPCC assessment released COP 1 (Berlin Mandate)

O 1996 : World Food Summit

O 1997 : COP 3 (Protocol Kyoto) JI, CDM dan Emission Trading

O 2000 : World Water Forum in The Hague

O 2002 : World Summit on Sustainable Dev. In Johannesburg

O 20.....:.........carilah fakta kegiatan berikutnya!

SEGITIGA PEMBANGUNAN

BERKELANJUTAN

Equity intra generasi,Kesempatan kerja Valuasi,

Internalisasi

PEMBANGUNAN

BERKELANJUTAN

SOSIALKemiskinan,

pemberdayaan, kultur

LINGKUNGANBiodiversity, SDA,

polusi

EKONOMI

Efisiensi, pertumbuhan,

stabilitas

Equity intra generasi,Partisipasi

HUBUNGAN MANUSIA DENGAN LINGKUNGAN

SEYOGYANYA SIMBIOSIS MUTUALISME ATAU

PALING TIDAK PROTOKOPERASI

Memperhatikan kapasitas

daya dukung lingkungan

Perubahan yang terjadi akibat kegiatan ekonomi/

pembangunan yang dilakukan manusia

tidak menyebabkan ekosistem/lingkungan

tak seimbang/stabil

Pencegahan Pencemaran O Theodore &

Mc. Guinn,

1992.

Pengurangan

Pada Sumber

Daur Ulang atau

Penggunaan

Kembali

Pemisahan

Limbah

Pengentalan

Limbah

Tukar Menukar

Limbah

Penanganan

Limbah

Pembuangan

Akhir

Pemantauan dan

Pengawasan

On-Site

Off-Site

On-Site

Off-Site

On-Site

Off-Site

On-Site

Off-Site

PerubahanProsedur

Teknologi

Input Bahan

Produk

Operasi Transfer

Massa

Operasi Transfer

Massa

Operasi Transfer

Massa

Insinerasi

Non-Insinerasi

Land Farming

Deep Well Injection

Landfilling

Ocean Dumping

Pendekatan

Terbaik Dipilih

Pendekatan

Terakhir Dipilih

Diagram skematik strategi penanganan limbah