Ciri-ciri Benda di Lingkungan Sekitar

Pada konteks pembelajaran IPA, proses pengelompokan sangat perlu dilakukan terutama dalam pengelompokan makhluk hidup, sehingga mempermudah kita untuk mengenal dan mempelajari keanekaragaman makhluk hidup yang ada di permukaan bumi ini. Pengelompokan makhluk hidup tersebut dinamakan dinamakan klasifikasi. Untuk mengklasifikasikan makhluk hidup harus melalui serangkaian tahapan. Tahapan tersebut antara lain sebagai berikut.

  1. Pengamatan sifat makhluk hidup. Pengamatan merupakan proses awal klasifikasi, yang dilakukan dalam proses ini adalah melakukan identifikasi makhluk hidup satu dengan makhluk hidup yang lainnya. Mengamati dan mengelompokkan berdasarkan tingkah laku, bentuk morfologi, anatomi, dan fisiologi.
  2. Pengelompokkan makhluk hidup berdasarkan pada ciri yang diamati. Hasil pengamatan kemudian diteruskan ke tingkat pengelompokkan makhluk hidup. Dasar pengelompokkannya adalah ciri dan sifat atau persamaan dan perbedaan makhluk hidup yang diamati.
  3. Pemberian nama makhluk hidup. Pemberian nama makhluk hidup merupakan hal yang penting dalam klasifikasi. Ada berbagai sistem penamaan makhluk hidup, antara lain pemberian nama dengan sistem tata nama ganda (binomial nomenclature). Dengan adanya nama makhluk hidup maka ciri dan sifat makhluk hidup akan lebih mudah dipahami.

Di lingkungan sekitar terdapat banyak sekali benda. Mobil, motor, sepeda, sepatu, pensil, udara, papan tulis merupakan bentuk benda. Setiap jenis benda mempunyai sifat atau ciri yang membedakannya dari jenis benda lain.

Setiap jenis benda mempunyai sifat atau ciri yang membedakannya dari jenis benda lain. Secara umum ada dua kategori benda di lingkungan sekitar, yaitu benda hidup dan benda tak hidup.

  1. Benda hidup merupakan jenis benda yang memiliki ciri-ciri makhluk hidup seperti bernapas, bergerak, berkembang biak, menanggapi rangsang, dan lain-lain. 
  2. Benda tak hidup merupakan jenis benda yang tidak memiliki ciri-ciri hidup contohnya batu, pasir, rumah, dan lain-lain.

Ciri-ciri makhluk hidup

  1. Ciri utama makhluk dikatakan hidup yaitu bernapas. Bernapas adalah proses pengambilan oksigen (O₂) dari udara bebas dan melepaskan karbondioksida (CO₂) serta uap air.
  2. Bergerak adalah perubahan posisi seluruh atau sebagian tubuh yang disebabkan adanya tanggapan terhadap rangsangan. Gerak pada manusia dan hewan mudah diamati dan dapat menyebabkan berpindah tempat sehingga disebut dengan gerak aktif. Gerak tumbuhan sangat lambat dan tidak mengakibatkan perpindahan tempat sehingga disebut gerak pasif. 
  3. Memerlukan makanan (Nutrisi). Makanan berfungsi sebagai sumber energi untuk melakukan berbagai aktivitas. Makanan juga diperlukan untuk pertumbuhan dan mengganti jaringan tubuh yang rusak.
  4. Mengeluarkan zat sisa (Ekskresi). Ekskresi adalah proses pengeluaran zat sisa pembakaran zat-zat makanan di dalam tubuh. Zat sisa metabolisme (reaksi-reaksi kimia dalam tubuh) harus dibuang dari tubuh, bila tidak akan meracuni tubuh.
  5. Berkembang biak (Reproduksi). Berkembang biak adalah menghasilkan keturunan yang bertujuan untuk melestarikan jenisnya. Perkembangbiakan makhluk hidup ada dua, yaitu secara generatif (seksual atau kawin) dan vegetatif (aseksual atau tak kawin).
  6. Adaptasi adalah kemampuan makhluk hidup untuk menyesuaikan diri terhadap lingkunganTumbuh dan berkembang
  7. Tumbuh adalah perubahan ukuran tubuh akibat akibat bertambahnya jumlah sel dan volume tubuh, misalnya tubuh kita yang bertambah tinggi. Berkembang adalah proses menuju kedewasaan yang dipengaruhi oleh hormon, nutrisi, dan lingkungan.
  8. Memiliki bahan genetik. Setiap makhluk hidup memiliki bahan genetik berupa DNA (Deoxyribonucleic Acid) dan RNA (Ribonucleic Acid). DNA dan RNA ini terangkai di dalam kromosom.
  9. Memerlukan suhu tertentu. Semua makhuk hidup dapat bertahan pada suhu tertentu, ikan dapat hidup pada air yang bersuhu antara 5 derajat celcius sampai dengan 30 derajat.

Benda-benda di sekitar mempunyai ciri-ciri bentuk benda yang berbeda-beda, ukuran benda yang berbeda-beda, warna benda yang berbeda-beda, keadaan permukaan benda berbeda-beda, dan bahan penyusun benda berbeda-beda.

  1. Ukuran Benda. Ukuran suatu benda dapat menjadi media identifikasi, karena tidak semua benda memiliki ukuran dan bentuk yang sama. Contohnya gajah dan semut. 
  2. Warna Benda. Setiap makhluk hdup pasti memiliki warna yang spesifik. Kekhasan warna tersebut dapat menjadi alat untuk mengidentifikasi nama-nama suatu benda. Contohnya bunga mawar umumnya berwarna merah atau putih, bunga meati selalu berwarna putih, dan lain sebagainya.
  3. Keadaan Permukaan Benda. Jenis permukaan suatu benda ada yang kasar dan halus. Indera peraba tentu dapat mengidentifikasi suatu benda melalui sentuhannya. Contoh pasir laut dan pasir sungai. Permukaan kedua pasir tersebut sudah jelas berbeda, dengan meraba tentunya kita bisa membedakan keduanya.
  4. Bahan Penyusun Benda. Susunan bahan suatu benda akan memberikan pengaruh pada bentuk fisiknya. Hal itu juga dapat dijadikan langkah identifikasi suatu benda. Contohnya bahan penyusun pensil dan pulpen.

Nama dan Ciri-ciri Benda

Ciri-ciri Benda
Ciri-ciri
Benda
Nama Benda
Tas Ban Mobil Bola Helikopter Tumbuhan Orangutan Burung
Bergerak x x x
Tumbuh dan Berkembang x x x x
Bernapas x x x x
Berkembangbiak x x x x
Memerlukan Nutrisi x x x x
Irritabilitas x x x x

Dari pengamatan mata telanjang mungkin kita akan hanya menemukan ciri benda yang sama pada dua benda atau lebih. Misalnya pad tas dan ban mobil, serta pada tumbuhan, orangutan dan burung.

Pengukuran sebagai Bagian dari Pengamatan

Mengukur merupakan kegiatan penting dalam kehidupan dan kegiatan utama di dalam IPA. Misalnya saat hendak mendeskripsikan suatu benda kemungkinan besar akan menyertakan tinggi badan, umur, massa tubuh, dan lain-lain. Tinggi badan, umur, dan massa tubuh merupakan sesuatu yang dapat diukur. Segala sesuatu yang dapat diukur disebut besaran.

Pengukuran adalah kegiatan membandingkan nilai besaran yang diukur dengan alat ukur yang ditetapkan sebagai satuan. Contoh: mengukur panjang meja dengan sebatang pensil (panjang meja sebagai besaran, pensil sebagai alat ukur, dan panjang pensil sebagai satuannya).

A. Pengukuran Besaran Pokok
Satuan sentimeter, kilogram, dan detik. merupakan contoh satuan baku dalam Sistem Internasional
(SI). Setelah tahun 1700, sekelompok ilmuwan menggunakan sistem ukuran yang dikenal dengan nama Sistem Metrik. Pada tahun 1960, Sistem Metrik dipergunakan dan diresmikan sebagai Sistem Internasional. Penamaan ini berasal dari bahasa Prancis, Le Systeme Internationale d’Unites.

Dalam satuan SI, setiap jenis ukuran memiliki satuan dasar. Untuk hasil pengukuran yang lebih besar atau lebih kecil dapat digunakan awalan-awalan. Nilai kelipatan awalan tersebut menjangkau objek yang sangat kecil hingga objek yang sangat besar. Contoh objek yang sangat kecil adalah atom, molekul, dan virus. Contoh objek yang sangat besar adalah galaksi.

Untuk memudahkan berkomunikasi, satuan dibuat baku (standar),  yakni dalam Sistem   Internasional (SI) ; kemudahan lainnya, sistem ini dinyatakan dalam kelipatan 10 (metrik). Awalan menunjukkan nilai kelipatan, misal: mili berarti 10⁻³, kilo  berarti 10³,  dibuat agar angka yang dikomunikasikan menjadi  sederhana. Ada satuan baku sistem British (digunakan di Amerika, Inggris, dan beberapa negara Skandinavia), bukan sistem lipat 10.

Faktor Awalan Simbol Faktor Awalan Simbol
10¹⁸ Eksa (exa) E 10⁻¹ Desi (deci) d
10¹⁵ Peta P 10⁻² Centi c
10¹² Tara T 10⁻³ Mili m
10⁹ Giga G 10⁻⁶ Mikro (micro) µ
10⁶ mega M 10⁻⁹ N n
10³ kilo K 10⁻¹² Piko (pico) p
10² hekto (hecto) H 10⁻¹⁵ Femto f
10¹ deka (deca) da 10⁻¹⁸ Atto a

2. Besaran Pokok
Besaran yang satuannya didefinisikan disebut besaran pokok. Ada tujuh besaran pokok: panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, jumlah zat, dan intensitas cahaya.

No. Besaran Pokok Satuan SI
Nama Besaran Simbol Besaran Nama Satuan Simbol Satuan Dimensi
1. Panjang l meter m L
2. Massa m kilogram kg M
3. Waktu t sekon s T
4. Suhu T Helvin K ϑ
5. Kuat Arus i ampere A I
6. Intensitas Cahaya I candela cd J
7 Jumlah Molekul Zat N mole mol N

Definisi Satuan Standar SI
1. Satuan Panjang
Satu meter adalah 1.650.763,73 kali panjang gelombang sinar merah jingga dalam vakum yang dipancarkan oleh isotop Krypton Kr86.

Meter Standard

Menurut definisi BIPM: “Meter adalah panjang yang dilalui cahaya melalui vakum dalam waktu 1/299, 792,458 detik”

2. Satuan Massa
Satu kilogram standar adalah massa dari sebuah model silinder platina iridium yang aslinya disimpan di Lembaga Berat dan Ukuran International di Sevres. Standar sekunder dikirim ke berbagai negara dan massa-massa benda yang lainnya ditentukan dengan menggunakan teknik neraca berlengan sama.

Satuan Massa dan Waktu

3. Satuan Waktu
Satu sekon adalah waktu yang diperlukan oleh atom cesium (Cs – 133) untuk melakukan getaran sebanyak 9.192.631.770 kali

4. Satuan Suhu
Satu kelvin adalah 1/273,16 suhu titik tripel air.

5. Satuan Kuat Arus Listrik
Satu ampere adalah arus tetap yang dipertahankan untuk tetap mengalir pada dua batang penghantar sejajar dengan panjang tak terhingga dan dengan luas penampang yang dapat diabaikan dan dipisahkan sejauh satu meter dalam vakum, yang akan menghasilkan gaya sebesar 2 x 10⁻⁷ N m⁻¹.

6. Satuan Intensitas Cahaya
Satu candela adalah intesitas cahaya yang besarnya sama dengan intensitas sebuah sumber cahaya pada satu arah tertentu yang memancarkan radiasi monokhromatik dengan frekuensi 540 x 1012 Hz dan memiliki intensitas pancaran pada arah tersebut sebesar 1/683 watt per steradian.

7. Satuan Jumlah Zat
Satu mol sama dengan jumlah zat yang mengandung satuan elementer sebanyak jumlah atom di dalam 0,012 kg karbon-12. Satuan elementer dapat berupa atom, molekul, ion, elektron, dll dan harus ditentukan.

Pengukuran Besaran Pokok
1. Pengukuran Besaran Massa
Untuk pengukuran massa, posisi neraca setimbang saat tidak ada benda di piring beban. Jika belum setimbang, kalibrasikan dengan memutar skrup kalibrasi). Contoh cara mengukur massa dengan neraca:

Neraca Ahaus
  1. Kalibrasikan neraca hingga diperoleh posisi lengan mendatar saat semua beban geser di angka nol, dengan cara memutar skrup kalibrasi.
  2. Letakkan benda di piring beban.
  3. Geser-geser beban geser hingga setimbang (mulailah dari beban geser yang paling besar).

2. Pengukuran Besaran Panjang
Dalam pengukuran, perhatikan posisi nol (untuk pengukuran panjang ujung benda awal berimpit dengan angka nol, posisi mata harus tegak lurus dengan skala yang ditunjuk, untuk menghindari kesalahan paralaks. Misalnya pada pembacaan pengukuran dengan mistar

Pengukuran Besaran Panjang

Dalam pengukuran, perhatikan posisi nol (untuk pengukuran panjang ujung benda awal berimpit dengan angka nol;, posisi mata harus tegak lurus dengan skala yang ditunjuk, untuk menghindari kesalahan paralaks. Misalnya pada pembacaan pengukuran dengan mistar

3. Pengukuran Besaran Waktu
Sebenarnya ada banyak alat ukur waktu yang tersedia, seperti jam tangan, jam dinding, jam bandul dan sebagainya. Namun yang sering digunakan di laboratorium adalah stopwatch.

Ada banyak jenis stopwatch dengan berbagai ketelitian, mulai dari 1 detik, 1/10 detik, sampai 1/100 detik. Ada juga stopwatch digital dengan ketelitian yang sangat tinggi, misalnya fasilitas stopwatch di handphone.

B. Besaran Turunan
Besaran turunan adalah besaran yang tersusun dari beberapa besaran pokok. Satuan besaran turunan disesuaikan dengan satuan besaran pokoknya.

1. Luas
Salah satu contoh besaran turunan yang sederhana ialah luas. Luas merupakan hasil kali dua besaran panjang, yaitu panjang dan lebar. Oleh karena itu, luas merupakan turunan dari besaran panjang.

Luas = panjang x lebar
Luas = besaran panjang x besaran panjang
Satuan luas = meter x meter
Satuan luas = meter persegi (m²)

2. Volume
Volume merupakan besaran turunan yang berasal dari besaran pokok panjang. Volume benda padat yang bentuknya teratur, contohnya balok, dapat ditentukan dengan mengukur terlebih dahulu panjang, lebar, dan tingginya, kemudian mengalikannya.

Zat cair tidak memiliki bentuk yang tetap. Bentuk zat cair selalu mengikuti bentuk wadahnya. Jika zat cair dituangkan ke dalam gelas ukur ruang gelas ukur yang terisi zat cair sama dengan volume zat cair tersebut. Volume zat cair dapat dibaca pada skala sesuai ketinggian permukaan zat cair di dalam gelas ukur tersebut.

Hasil pembacaan volume air dengan gelas ukur di atas memiliki satuan mL, kependekan dari mililiter. Dalam kehidupan sehari-hari, volume zat cair biasanya dinyatakan dalam satuan mililiter (mL) atau liter (L). 1 L = 1 dm³ 1 L = 1.000 mL 1 mL = 1 cm³

3. Konsentrasi Larutan
Salah satu besaran yang dapat digunakan adalah konsentrasi larutan (K). Ada banyak cara untuk merumuskan konsentrasi larutan. Pada contoh larutan tersebut, konsentrasi dapat dirumuskan sebagai massa gula (zat terlarut) dibagi volume air (zat pelarut), yaitu:

konsentrasi

4. Laju Pertumbuhan
Besaran panjang dan waktu dapat digunakan untuk menentukan pertumbuhan tanaman. Misalkan, kamu menanam jagung. Pada pengukuran awal, diperoleh tinggi tanaman 20 cm. Dalam waktu 10 hari, tingginya menjadi 60 cm. Kamu dapat menentukan laju pertumbuhan jagung tersebut dengan perhitungan seperti gambar di atas.

Proses dan Objek Penyelidikan Ilmu Pengetahuan Alam

Ilmu Pengetahuan Alam adalah ilmu yang mempelajari gejala-gejala alam yang dapat dirumuskan kebenarannya secara empiris. Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) tidak dapat berkembang sepesat seperti sekarang ini, apabila tidak didasarkan pada penelitian ilmiah. Dugaan-dugaan pada umumnya bersifat spekulasi, apabila dugaan tersebut didasarkan pada teori yang sudah mapan maka segera dapat dibuktikan lewat penelitian ilmiah. Kegiatan melakukan penelitian, merupakan aktivitas yang didasarkan pada langkah berpikir yang sistematis.

Para ilmuwan mempelajari hal-hal yang terjadi di sekitar dengan cara melakukan serangkaian penelitian dengan sangat cermat dan hati-hati. Dengan cara seperti itu, para ilmuwan dapat menjelaskan apa dan mengapa sesuatu yang ada di alam sekitar dapat terjadi, serta memperkirakan sesuatu yang terjadi saat ini maupun saat yang akan datang. Hasil temuan mereka dapat dimanfaatkan untuk kesejahteraan hidup manusia. Hasil temuan dalam bidang teknologi yang ada di alam sekitar seperti komputer, televisi, biji jagung hibrida, pupuk, dan sebagainya.

Albert Einstein

A. Proses Penyelidikan Ilmiah
Penyelidikan ilmiah adalah rangkaian pengamatan yang sambung menyambung, berakumulasi dan melahirkan teori-teori yang mampu menjelaskan dan meramalkan fenomena-fenomena. Penyelidikan ilmiah IPA melibatkan sejumlah proses yang harus dikuasai, antara lain seperti berikut.

  1. Pengamatan. Menggunakan pancaindra, termasuk melakukan pengukuran dengan alat ukur yang sesuai. Pengamatan dilakukan untuk mengumpulkan data dan informasi.
  2. Membuat Inferensi. Merumuskan penjelasan berdasarkan pengamatan. Penjelasan ini digunakan untuk menemukan pola-pola atau hubungan antaraspek yang diamati dan membuat perkiraan.
  3. Mengomunikasikan. Mengomunikasikan hasil penyelidikan baik lisan maupun tulisan. Hal yang dikomunikasikan termasuk data yang disajikan dalam bentuk tabel, grafik, bagan, dan gambar yang relevan.

Pada saat ini, penyelidikan tentang alam telah menghasilkan kumpulan pengetahuan yang kompleks. Untuk memudahkan, pengetahuan-pengetahuan tersebut digolongkan sebagai berikut :

  1. Fisika, mempelajari tentang aspek mendasar alam, misalnya materi, energi, gaya, gerak, panas, cahaya, dan berbagai gejala alam fisik lainnya.
  2. Kimia, meliputi penyelidikan tentang penyusun dan perubahan zat.
  3. Biologi, mempelajari tentang sistem kehidupan mulai dari ukuran renik sampai dengan lingkungan yang sangat luas.
  4. Ilmu Bumi dan Antariksa (IPBA), mempelajari asal mula bumi, perkembangan dan keadaan saat ini, bintang-bintang, planet-planet, dan berbagai benda langit lainnya.

Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) pada hakikatnya meliputi empat unsur utama yaitu:

  1. Sikap: rasa ingin tahu tentang benda, fenomena alam, makhluk hidup, serta hubungan sebab akibat yang menimbulkan masalah baru yang dapat dipecahkan melalui prosedur yang benar; IPA bersifat terbuka (open ended);
  2. Proses: prosedur pemecahan masalah melalui metode ilmiah; metode ilmiah meliputi penyusunan hipotesis, perancangan eksperimen atau percobaan, evaluasi, pengukuran, dan penarikan kesimpulan;
  3. Produk: berupa fakta, konsep, prinsip, teori, dan hukum; dan
  4. Aplikasi: penerapan metode ilmiah dan konsep IPA dalam kehidupan sehari-hari.

B. Manfaat Belajar IPA
Kemampuan penyelidikan ilmiah IPA merupakan keterampilan sepanjang hayat yang dapat digunakan dalam mempelajari berbagai macam ilmu, termasuk dalam kehidupan sehari-hari. Dengan belajar IPA kita dapat memperoleh beberapa manfaat, daintaranya adalah sebagai berikut.

  1. Untuk meningkatkan kualitas hidup,
  2. Untuk mengatasi masalah atau menyelesaikan masalah,
  3. Untuk berpikir logis dan sistimatis / sistematis,
  4. Untuk memahami bebargai hal disekitar kita.
  5. Objek yang dipelajari dalam ipa

C. Objek Pengamatan IPA
Objek yang dipelajari dalam IPA meliputi seluruh benda di alam dengan segala interaksinya untuk dipelajari pola-pola keteraturannya. Objek tersebut dapat berupa benda yang sangat kecil (renik), misalnya bakteri, virus, bahkan partikel-partikel penyusun atom, juga dapat berupa benda-benda yang berukuran sangat besar, misalnya lautan, bumi, matahari hingga jagat raya.

Apakah “cinta”, “keadilan”, dan “kasih sayang” termasuk objek yang dipelajari dalam IPA? Tentu saja tidak termasuk karena cinta, keadilan, dan kasih sayang tidak termasuk dalam objek yang dipelajari dalam IPA karena hal-hal tersebut tidak dapat diukur dengan besaran.

D. Metode Ilmiah
Metode ilmiah merupakan suatu cara yang digunakan oleh para ilmuwan untuk memecahkan suatu permasalahan, serta menggunakan langkah-langkah yang sistematis, teratur, dan terkontrol.

Ciri Metode Ilmiah Agar supaya himpunan pengetahuan ini dapat disebut ilmu pengetahuan harus digunakan perpaduan antara rasionalisme (deduksi) dan empirisme (induksi), yang dikenal sebagai metode keilmuan atau pendekatan ilmiah.Menurut H. Abu Ahmadi dan A. Supatmo :Ciri-ciri metode ilmiah yaitu : obyektivitas (bebas keyakinan, perasaan dan prasangka pribadi serta bersifat terbuka) , konsisten dan sistimatik

Langkah-langkah Operasional Metode Ilmiah

  1. Perumusan masalah yang dimaksud dengan masalah yaitu pernyataan apa, mengapa, ataupun bagaimana tentang obyek yang teliti. Masalah itu harus jelas batas-batasnya serta dikenal faktor faktor yang mempengaruhinya.
  2. Penyusunan hipotesis yang dimaksud hipotesis yaitu suatu pernyataan yang menunjukkan kemungkinan jawaban untuk memecahkan masalah yang telah ditetapkan. Dengan kata lain, hipotesis merupakan dugaan yang tentu saja didukung oleh pengetahuan yang ada. Hipotesis juga dapat dipandang sebagai jawaban sementara dari permasalahan yang harus diuji ebenarannya dalam suatu obserevasi atau eksperimentasi.
  3. Pengujian hipotesis yaitu berbagai usaha pengumpulan fakta-fakta yang relevan dengan hipotesis yang telah diajukan untuk dapat memperlihatkan apakah terdapat fakta-fakta yang mendukung hipotesis tersebut atau tidak. Fakta-fakta ini dapat diperoleh melalui pengamatan langsung dengan mata atau teleskop atau dapat juga melalui uji coba atau eksperimentasi, kemudian fakta-fakta dikumpulkan melalui penginderaan.
  4. Penarikan kesimpulan. penarikan kesimpulan ini didasarkan atas penilaian melalui analisis dari fakta (data) untuk melihat apakah hipotesis yang diajukan itu diterima atau tidak.

Hipotesis itu dapat diterima bila fakta yang terkumpul itu mendukung pernyataan hipotesis. Bila fakta tidak mendukung maka hipotesis itu ditolak. Hipotesis yang diterima merupakan suatu pengetahuan yang kebenarannya telah diuji secara ilmiah, dan merupakan bagian dari ilmu pengetahuan. .perkembangan ilmu pengetahuan alam yang senantiasa dikelilingi landasan ilmu.

Metode ilmiah didasari oleh sikap ilmiah. Sikap ilmiah semestinya dimiliki oleh setiap penelitian dan ilmuwan. Adapun sikap ilmiah yang dimaksud adalah :

  1. Rasa ingin tahu
  2. Jujur (menerima kenyataan hasil penelitian dan tidak mengada-ada)
  3. Objektif (sesuai fakta yang ada, dan tidak dipengaruhi oleh perasaan pribadi)
  4. Tekun (tidak putus asa)
  5. Teliti (tidak ceroboh dan tidak melakukan kesalahan)
  6. Terbuka (mau menerima pendapat yang benar dari orang lain)

Siklus Air dan Pengurangan Risiko Bencana Banjir

Hidrosfer berasal dari kata hidros yang berarti air dan sphaira yang berarti selimut. Jadi, hidrosfer merupakan lapisan air yang menyelimuti Bumi. Hidrosfer tidak hanya meliputi perairan yang luas seperti laut dan samudra. Hidrosfer juga meliputi air di danau, sungai, air tanah, dan uap air yang ada di udara.

Lapisan air yang menutupi permukaan bumi membentuk samudera, laut, rawa, danau, sungai, tumpukan es, awan, uap dan lain-lain. Air yang terdapat di permukaan bumi dapat berbentuk padat (seperti es, gletser), berbentuk air (seperti air sungai, air danau, air laut), dan berbentuk gas (seperti awan dan uap di udara/atmosfer).

A. Siklus Air
Air di bumi memiliki jumlah yang tetap dan senantiasa bergerak dalam suatu lingkaran peredaran yang disebut dengan siklus hidrologi, siklus air atau daur hidrologi. Air yang ada di Bumi memiliki sebuah siklus yang dinamakan siklus hidrologi atau siklus air. Proses terjadinya siklus air dapat Anda pelajari melalui uraian berikut:

a. Siklus Air Kecil
Karena terjadi pemanasan oleh sinar matahari, air di laut/lautan menguap, membubung di udara. Di udara uap air mengalami penurunan suhu karena perbedaan ketinggian (setiap naik 100 meter suhu udara turun 0,5°C). Dengan demikian semakin ke atas suhu udara semakin rendah, sehingga terjadi proses kondensasi (pengembunan).

 Siklus Air Kecil

Uap air berubah menjadi butir-butir air terkumpul menjadi awan atau mendung dan akhirnya jatuh ke permukaan laut/lautan sebagai hujan.

b. Siklus Air Sedang
Uap air yang berasal dari laut/lautan ditiup angin bergerak sampai di atas daratan bergabung dengan uap air yang berasal dari sungai, danau, tumbuh-tumbuhan dan benda-benda lainnya. Setelah mencapai ketinggian tertentu uap air berkondensasi membentuk butir-butir air terkumpul menjadi awan dan jatuh di atas daratan sebagai hujan.

Siklus Air Sedang

Air hujan yang jatuh di daratan mengalir kembali ke laut melalui sungai, permukaan tanah dan melalui resapan di dalam tanah.

c. Siklus Air Besar
Uap air yang berasal dari laut/lautan setelah sampai di atas daratan karena dibawa angin bergabung dengan uap air yang berasal dari danau, sungai, rawa, tumbuh-tumbuhan dan benda-benda lainnya. Uap yang telah bergabung tersebut tidak saja berkondensasi bahkan membeku, membentuk awan yang terdiri dari kristal-kristal es.

Siklus Air Besar

Kristal-kriatal es turun ke daratan sebagai salju, salju mencair dan mengalir sebagai gletser kemudian akhirnya kembali lagi ke laut.

Terjadinya siklus air tersebut disebabkan oleh adanya proses-proses yang mengikuti gejala meteorologis dan klimatologis, antara lain :

  1. Evaporasi, yaitu penguapan benda2 abiotik dan merupakan proses perubahan wujud air menjadi gas. Penguapan di bumi 80 % berasal dari penguapan air laut.
  2. Transpirasi, yaitu proses pelepasan uap air dari tumbuh2an melalui stomata atau mulut daun.
  3. Evapotranspirasi, yaitu proses gabungan antara evaporasi dan transpirasi.
  4. Kondensasi, yaitu proses perubahan wujud uap air menjadi air akibat pendinginan.
  5. Adveksi, yaitu transportasi air pada gerakan horizontal seperti transportasi panas dan uap air dari satu lokasi ke lokasi yang lain oleh gerakan udara mendatar.
  6. Presipitasi, yaitu segala bentuk curahan atau hujan dari atmosfer ke bumi yang meliputi hujan air, hujan es, dan hujan salju.
  7. Run Off (Aliran Permukaan), yaitu pergerakan aliran air di permukaan tanah melalui sungai dan anak sungai.
  8. Infiltrasi, yaitu perembesan atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori tanah.

Holtzman memberikan gambaran siklus air secara keseluruhan sebagai berikut: akibat pemanasan oleh sinar matahari air yang ada di laut, sungai, danau, rawa dan benda-benda lainnya menguap membubung ke angkasa. Setelah mencapai ketinggian tertentu (karena pengaruh suhu) uap air berubah menjadi awan atau titik-titik air. Awan turun ke permukaan bumi berupa hujan. Sebagian air hujan turun di permukaan laut dan sebagian lainnya turun di atas daratan. Air hujan yang turun di darat sebagian disimpan menjadi air tanah dan sebagian lagi mengalir kembali ke laut melalui sungai.

B. Banjir
Aliran air yang berlebihan hingga meluap ke daratan disebut banjir. Banjir berasal dari luapan penyimpanan air, baik itu danau, waduk, maupun sungai yang tidak mampu menampung jumlah air yang sangat besar. Banjir dapat diakibatkan oleh beberapa hal.

  1. Pertama, tingginya curah hujan menjadi salah satu faktor penyebab banjir. Hujan yang terus menerus akan mengakibatkan danau, bendungan, atau sungai penuh dan tidak sanggup lagi menampung air yang masuk. Akibatnya, air akan meluap ke daratan di sekitarnya.
  2. Kedua, sistem pengelolaan lingkungan yang buruk. Jika sungai yang ada di tengah pemukiman penuh maka air akan membanjiri pemukiman penduduk
  3. Ketiga, akibat perilaku manusia. Perilaku manusia yang membuang sampah di sungai atau saluran pembuangan air akan memicu terjadinya banjir. Ketika hujan air tidak akan mengalir. Air terus tertimbun di suatu tempat hingga akhirnya meluap dan menjadi banjir.
  4. Keempat,  pembangunan rumah di bantaran sungai juga dapat memicu banjir. Rumah bantaran sungai dibangun dengan menggunakan tepian sungai. Akibatnya, lebar sungai akan berkurang dan daya tampung sungai tersebut juga ikut berkurang.

Banjir yang melanda suatu daerah dapat memberikan dampak yang serius. Dampak yang ditimbulkan oleh banjir meliputi kerusakan fisik hingga korban jiwa. Beberapa dampak bencana banjir antara lain sebagai berikut.

  1. Banjir juga dapat mengontaminasi sumber air bersih. Biasanya banjir telah bercampur dengan lumpur. Apabila banjir bercampur dengan sumber air bersih, maka air bersih akan terkontaminasi. 
  2. Dampak lain dari banjir adalah kerugian ekonomi yang besar. Banjir yang menimpa daerah pertanian akan mengakibatkan gagal panen dan lahan pertanian menjadi rusak.
  3. Banjir juga sering memakan banyak korban jiwa. Pada banjir yang terjadi di Jakarta selama bulan Februari 2015 tercatat hampir 57.000 jiwa menjadi korban.

C. Mengurangi Risiko Bencana Banjir
Agar terhindar dari bahaya banjir, kita harus melakukan tindakan siaga banjir baik sebelum, saat banjir, maupun setelah banjir. Hal terpenting yang kita lakukan adalah mempelajari lingkungan rumah kita apakah daerah rawan banjir atau tidak.

Upaya yang dilakukan sebelum terjadi banjir.

  1. Perhatikan ketinggian rumah anda dari bangunan yang rawan banjir.
  2. Tinggikan panel listrik.
  3. Hubungi pihak berwenang apabila akan dibangun dinding penghalang disekitar wilayah anda.

Hal yang dilakukan pada saat terjadi bencana.
Apabila banjir terjadi di wilayah anda, lakukan hal berikut.

  1. Simak informasi dari radio mengenai informasi banjir.
  2. Waspada terhadap banjir yang akan melanda. Apabila terjadi banjir bandang, beranjak segera ke tempat yang lebih tinggi; jangan menunggu instruksi terkait arahan beranjak.
  3. Waspada terhadap arus bawah, saluran air, kubangan, dan tempat – tempat lain yang tergenang air. Banjir bandang dapat terjadi di tempat ini dengan atau tanpa peringatan pada saat hujan biasa atau deras.

Apabila anda harus bersiap untuk evakuasi, lakukan hal berikut.

  1. Amankan rumah anda. Apabila masih tersedia waktu, tempatkan perabot di luar rumah. Barang yang lebih berharga diletakkan pada bagian yang lebih tinggi di dalam rumah.
  2. Matikan semua jaringan listrik apabila ada instruksi dari pihak berwenang. Cabut alat – alat yang masih tersambung dengan listrik. Jangan menyentuh peralatan yang bermuatan listrik apabila anda berdiri di atas air.

Apabila anda harus meninggalkan rumah, perhatikan hal berikut.

  1. Jangan berjalan di arus air. Beberapa langkah berjalan di arus air dapat mengakibatkan anda jatuh. Apabila anda harus berjalan di air, berjalanlah pada pijakan yang tidak bergerak. Gunakan tongkat atau sejenisnya untuk mengecek kepadatan tempat anda berpijak.
  2. Jangan mengemudikan mobil di wilayah banjir. Apabila air mulai naik, abaikan mobil dan keluarlah ke tempat yang lebuh tinggi. Apabila hal ini tidak dilakukan, anda dan mobil dapat tersapu arus banjir dengan cepat.

Pengurangan Risiko Bencana Gunung Meletus

Letusan gunung berapi adalah bagian dari aktivitas vulkanik yang disebut erupsi. Hampir semua kegiatan gunung api berkaitan dengan zona kegempaan aktif. Erupsi dimulai ketika pada batas lempeng bumi terjadi perubahan tekanan dan suhu yang sangat tinggi sehingga mampu melelehkan material disekitarnya, yaitu cairan pijar ( atau magma ). Magma akan mengintrusi batuan atau tanah melalui rekahan-rekahan, lalu keluar mendekati permukaan bumi.

Erupsi merupakan keluarnya magma dan material lainnya dari dalam Bumi oleh letusan gunung berapi. Namun, istilah erupsi di masyarakat lebih dikenal dengan gunung meletus. Letusan gunung api akan memuntahkan material dengan kekuatan yang dahsyat dan lava pijar maupun lahar dingin yang keluar akan menyapu segala sesuatu yang dilewatinya. Akibatnya, letusan gunung berapi dapat mengakibatkan kerusakan yang sangat besar.

Ketika erupsi gunung berapi (gunung meletus) terjadi, lava dan beberapa material dimuntahkan hingga ribuan meter kubik (m3) ke udara. Partikel-partikel dari material dan lava yang mendingin akan terlontar ke atas, kemudian berjatuhan dari langit. Fenomena ini yang disebut hujan debu vulkanik (tephra).

Salah satu rangkaian gunung api yang dikenal adalah cincin api pasifik (ring of fire). Cincin api pasifik merupakan pusat gempa dan rangkaian gunung berapi di sekitar samudra Pasifik. Di Indonesia banyak terbentuk gunung api. Hal tersebut dikarenakan letak Indonesia berada di jalur pertemuan lempeng Eurasia dan Indo- Australia Gunung api tersebut membentuk sebuah barisan yang membentang dari bagian barat hingga timur Indonesia. Rangkaian gunung berapi membentang dari pulau Sumatra, Jawa, Bali, Nusa Tenggara, Sulawesi hingga kepulauan Maluku.

Sebaran Gungung Api

A. Bahaya Letusan Gunung Api
Bahaya letusan gunung berapi dibagi menjadi dua berdasarkan waktu kejadiannya, yaitu bahaya primer dan sekunder. Berikut enam bahaya primer dari letusan gunung berapi :

  1. Awan panas : merupakan campuran material letusan antara gas dan bebatuan (segala ukuran) yang terdorong ke bawah akibat densitas tinggi. Suhu mencapai 300 – 700 derajat celcius, kecepatan awan panas lebih dari 70 km/jam.
  2. Lontaran material (pijar) : terjadi ketika letusan magmatic berlangsung. Suhu mencapai 200 derajat celcius, diameter lebih dari 10 cm dengan daya lontar ratusan kilometer. Lazim juga disebut sebagai bom vulkanik
  3. Hujan abu lebat : terjadi ketika letusan gunung api sedang berlangsung. Material berukuran halus ( abu dan pasir halus ) yang diterbangkan angina dan jatuh sebagai hujan abu arahnya tergantung dari arah angin.
  4. Lava ; merupakan magma yang mencapai permukaan. Sifatnya liquid dengan suhu antara 700- 1200 derajat celcius. Lava mengalir mengikuti lereng dan akan membatu bila telah dingin.
  5. Gas racun : muncul tidak selalu didahului oleh letusan gunung api sebab gas ini dapat keluar melalui rekahan-rekahan. Gas utama yang biasanya muncul adalah CO2, H2S, HCl, SO2, dan CO.
  6. Tsunami : kasus khusus yang terjadi pada gunung berapi di pulau. Saat letusan terjadi, material-material akan memberikan energy yang besar untuk mendorong air laut ke arah pantai. Contoh kasusnya adalah letusan Gunung Krakatau di tahun 1883.

Sedangkan bahaya sekunder setelah gunung api meletus adalah penumpukan material bumi yang terbawa oleh air hujan berupa lahar, lumpur, dan banjir bebatuan.

B. Status Gunung Api
Badan geologi Kementerian Energi dan Sumber Daya Manusia (ESDM) membedakan status gunung api menjadi empat (4) tingkatan. Level terendah adalah status NORMAL dengan warna isyarat hijau. Tingkatan level paling tinggi adalah status AWAS dengan isyarat warna merah.

Tingkatan status gunung berapi di Indonesia menurut Badan Geologi
Status Makna Tindakan
AWAS
  • Menandakan gunung berapi yang segera atau sedang meletus atau ada keadaan kritis yang menimbulkan bencana
  • Letusan pembukaan dimulai dengan abu dan asap
  • Letusan berpeluang terjadi dalam waktu 24 jam
  • Wilayah yang terancam bahaya direkomendasikan untuk dikosongkan
  • Koordinasi dilakukan secara harian
  • Piket penuh
SIAGA
  • Menandakan gunung berapi yang sedang bergerak ke arah letusan atau menimbulkan bencana
  • Peningkatan intensif kegiatan seismik
  • Semua data menunjukkan bahwa aktivitas dapat segera berlanjut ke letusan atau menuju pada keadaan yang dapat menimbulkan bencana
  • Jika tren peningkatan berlanjut, letusan dapat terjadi dalam waktu 2 minggu
  • Sosialisasi di wilayah terancam
  • Penyiapan sarana darurat
  • Koordinasi harian
  • Piket penuh
WASPADA
  • Ada aktivitas apa pun bentuknya
  • Terdapat kenaikan aktivitas di atas level normal
  • Peningkatan aktivitas seismik dan kejadian vulkanis lainnya
  • Sedikit perubahan aktivitas yang diakibatkan oleh aktivitas magma, tektonik dan hidrotermal
  • Penyuluhan/sosialisasi
  • Penilaian bahaya
  • Pengecekan sarana
  • Pelaksanaan piket terbatas
NORMAL
  • Tidak ada gejala aktivitas tekanan magma
  • Level aktivitas dasar
  • Pengamatan rutin
  • Survei dan penyelidikan

C. Tindakan Siaga Bencana Gunung Meletus
Jika tinggal di daerah dekat gunung api, maka harus dapat membaca alam sebagai pertanda gunung tersebut akan meletus. Gunung api yang akan meletus memiliki tanda-tanda memiliki suhu yang terus meningkat. Akibatnya, air dari sumber air pegunungan menjadi hangat dan beberapa sumber air dapat mengering. Suhu di daerah pegunungan berapi yang terus meningkat akan menyebabkan tumbuhan yang hidup di daerah tersebut layu. Gunung yang akan meletus juga menimbulkan suara gemuruh.

Selain itu, gempa kecil yang terjadi terus menerus di sekitar gunung api juga merupakan tanda bahwa gunung tersebut akan meletus. Perilaku hewan yang tinggal di gunung. Jika hewan yang tinggal di atas pegunungan mulai bermigrasi turun gunung, maka itu merupakan pertanda bahwa gunung
akan meletus. Jika kita sudah mengetahui gunung api akan meletus, langkah selanjutnya yang harus dilakukan adalah mengungsi ke tempat yang aman atau ke titik evakuasi. Berikut ini beberapa petunjuka saat mengungsi

  1. Ikuti jika ada himbauan untuk mengungsi, jangan berdiam di tempat berbahaya, ikuti rute evakuasi yang sudah ditentukan dan jangan melewati lembah yang dilalui aliran sungai.
  2. Sebelum mengungsi tutuplah pintu dan jendela, matikan alat-alat listrik dan bawalah perbekalan makanan yang ada di rumah.
  3. Jika terjebak di luar lindungi diri dari benda-benda yang disemburkan oleh gunung api. Carilah tempat berlindung dan waspada juga dengan aliran lahar jika berada di sungai.
  4. Lindungi juga diri dengan hujan abu, pakai baju dan celana panjang, kacamata, masker, dan topi.

Selain saat terjadi letusan gunung api bahaya sekunder dari bencana ini adalah banjir lahar dingin. Untuk meminimalisir bahaya yang diakibatkan oleh aliran lahar dingin dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut.

Status Persiapan Pribadi Persiapan Rumah Persiapan Kelompok
AWAS Pelajari dan pahami:
Tertib dan tenang mengikuti komando ketua kelompok
Ketua kelompok pimpin warga mengikuti komando, tetap tenang dan tegas Ketua kelompok pimpin warga mengikuti komando, tetap tenang dan tegas
SIAGA
  1. Perhatikan pengumuman pemimpin kelompok
  2. Kumpulkan anggota keluarga lansia, wanita, anakanak
  3. Mulai menuju titik kumpul
  4. Perhatikan komando
  5. Tetap tenang dan siaga
  1. Mulai mengunci pintu dan jendela
  2. Memastikan gas dan listrik
  3. Cabut sekring listrik
  1. Ketua kelompok menyiapkan evakuasi warga
  2. Petugas evakuasi siap diposisi masing-masing sepanjang jalur evakuasi
WASPADA
  1. Siapkan tas cangking dan bekal darurat
  2. Ketahui jalur evakuasi dan titik kumpul
  3. Ketahui pimpinan kelompok evakuasi
  4. Ketahui keberadaan keluarga
  1. Pindahkan barang ke tempat lebih tinggi
  2. Selamatkan binatang peliharaan
  3. Simpan barang-barang elektronik yang tidak diperlukan
  4. Siapkan/pindahkan kendaraan untuk evakuasi
  1. Kerja kelompok mulai menyiapkan sesuai arahan
  2. Jalin komunikasi sesuai tata organisasi tanggap bencana
  3. Pastikan anggota kelompok melaksanakan persiapan pribadi dan rumah
  4. Cek dan siapkan perlengkapan tanggung bencana
  5. Aktifkan titik kumpul
NORMAL Pelajari dan pahami:

  1. Jenis-jenis bahaya sungai
  2. Prosedur tanggap bencana sungai
  3. Prosedur evakuasi
Pelajari dan pahami:

  1. Jarak rumah dan sungai
  2. Menerapkan pola rumah ramah banjir
  3. Siapkan penerangan darurat
  1. Pasang peta jalur petunjuk evakuasi
  2. Pelajari dan pahami jalur komando, tugas, dan tanggung jawab masing-masing
  3. Siapkan perlengkapan tanggung bencana tiap kelompok
  4. Latihan secara teratur

Walaupun efek kerusakan akibat letusan gunung berapi sangat besar, namun letusan gunung berapi juga memberi dampak positif . Tanah yang dilalui oleh material vulkanik gunung berapi dapat digunakan sebagai lahan pertanian. Akibat letusan gunung berapi, maka mineral yang berada dalam tanah akan keluar bersama lahar dingin dan material lainnya. Akibatnya, tanah yang dilalui lahar dingin atau material lainnya yang mengandung mineral tinggi akan menjadi tanah yang cukup subur secara alamiah.

Letusan gunung api juga berdampak positif bagi bisnis dan perekonomian. Abu vulkanik hasil letusan gunung berapi dapat dimanfaatkan sebagai campuran adonan semen bahan bangunan. Selain itu, sisa-sisa letusan juga menghasilkan bahan tambang yang bernilai tinggi, seperti belerang, pualam, dan lain-lain. Bisnis pariwisata juga dapat berkembang pasca letusan gunung berapi. Daerah di sekitar gunung berapi pasca erupsi bisa dijadikan sebagai objek wisata yang menyajikan suasana khas erupsi gunung berapi.

Pengurangan Risiko Bencana Gempa Bumi

Indonesia merupakan salah satu daerah yang sering mengalami gempa Bumi. Dalam setahun Indonesia diguncang gempa sebanyak 8.000 kali, baik gempa kecil maupun gempa dengan kekuatan yang besar. Untuk mempersiapkan diri untuk mengurangi kerugian akibat gempa. Usaha yang dapat dilakukan adalah memastikan apakah rumah cukup aman dari bahaya akibat gempa Bumi,

Salah satu teknologi yang digunakan untuk mengurangi kerusakan saat gempa adalah rekayasa bangunan tahan gempa. Bangunan ini dapat menahan kekuatan getaran yang dihasilkan gempa, sehingga mengurangi kerusakan yang terjadi. Saat ini banyak gedung yang berdiri di atas pondasi yang tersusun atas baja dan karet.

Selain itu, penataan struktur bangunan juga direkayasa sedemikian rupa agar tahan gempa. Dengan demikian, bangunan tahan gempa tersebut dapat menahan getaran gempa Bumi dan mengurangi risiko kerusakan dan kematian penghuni di dalamnya.

Gempa merupakan salah satu bencana yang dapat terjadi setiap saat. Untuk menyelamatkan diri dari
bahaya gempa, kamu dapat melakukan tindakan berikut sesuai tempatmu berada. Hal yang paling utama yang harus dilakukan adalah tetap tenang saat terjadi gempa.

A. Sebelum Terjadi Gempabumi
Untuk mengurangi kerusakan harta benda yang ada di rumah kita akibat gempa kita harus menataan barang-barang yang ada di rumah. Akan lebih baik jika kita memastikan bahwa perabotan rumah seperti lemari, cabinet, dan lain-lain tidak roboh saat terjadi gempa.

Sebelum Terjadi Gempabumi

Selain itu, kita juga harus memastikan benda-benda yang tergantung di rumah agar tidak mudah jatuh saat terjadi gempa. Kita juga bisa menyimpan barang-barang yang berat dan mudah pecah berada di bagian bawah lemari atau rak. Pastikan kita mematikan listrik, air, dan gas ketika tidak digunakan. Serta, selalu sediakan kotak P3K, senter, dan makanan sebagai perlengkapan darurat jika terjadi gempa. Berikut ini hal-hal yang perlu diperhatikan sebelum terjadi bencana gempa bumi

  1. Kunci utama adalah mengenali apa yang disebut gempa dan dimana saja sumber-sumbernya. Memastikan bahwa struktur dan letak rumah anda dapat terhindar dari bahaya yg disebabkan gempa dan akibat sekundernya (longsor, tsunami, liquifaction, dll) Mengevaluasi dan merenovasi ulang struktur bangunan anda agar terhindar bahaya gempa.
  2. Kenali lingkungan tempat anda bekerja dan tinggal. Memperhatikan letak pintu, lift serta tangga darurat, apabila terjadi gempa bumi, sudah mengetahui tempat paling aman untuk berlindung. Belajar melakukan P3K Belajar menggunaka pemadan kebakaran Mencatat Nomor Telepon Penting yang dapat dihubungi pada saat terjadi gempa bumi
  3. Persiapan Rutin pada tempat anda bekerja dan tinggal. Perabot (Lemari, Cabinet dll) diatur menempel pada dinding (dipaku/ diikat dll)untuk menghindari jatuh, roboh, bergeser dll pada saat terjadi gempabumi. Menyimpan bahan mudah terbakar pada tempat yang tidak mudah pecah, agar terhindar dari kebakaran. Selalu mematikan air, gas dan listrik apa bila sedang tidak digunakan.
  4. Penyebab celaka yang paling banyak pada saat gempa bumi adalah akibat kejatuhan material Atur benda yang berat sedapat mungkin berada pada bagin bawah. Cek kestabilan benda yang tergantung yang dapat jatuh pada saat gempa bumi terjadi (mis : lampu dll).
  5. Alat yang harus ada di setiap tempat: Kotak P3K, Senter lampu, Radio, makanan suplemen dan air mineral.

B. Saat Gempa Bumi Terjadi
Saat gempa bumi terjadi tentunya suasana sangat kacau dan membingungkan. Namun ada beberapa hal yang dapat dilakukan saat terjadi bencana gempa bumi.

Saat Gempa Bumi Terjadi
  1. Jika anda berada dalam bangunan Lindungi kepala dan badan anda dari reruntuhan bangunan (dengan bersembunyi dibawah meja dll). Mencari tempat yang paling aman dari reruntuhan dan goncangan. Berlari keluar apabila masih dapat dilakukan.
  2. Jika anda berada diluar bangunan atau area terbuka Menghindar dari bangunan yang ada disekitar anda (spt : gedung, tiang listrik, pohan dll). Perhatikan tempat anda berpijak hindari apabila terjadi rekahan tanah.
  3. Jika anda sedang mengendari mobil. Keluar, turun dan menjaui dari mobil, hindari jika terjadi pergeseran atau kebakaran. Lakukan poin 2.
  4. Jika anda tinggal atau berada dipantai, jauhi pantai untuk menghindari terjadinya Tsunami
  5. Jika anda tinggal didaerah pegunungan, apabila terjadi gempa hindari daerah yang mungkin terjadi longsoran.

C. Sesudah Gempa Bumi Terjadi
Sesudah terjadi bencana gempa bumi biasanya terjadi beberapa kejadian yang bisa membahayakan anda. Untuk itu diperlukan kehati-hatian dan kewaspadaan anda. beberapa kegiatan yang dapat dilakukan setelah gempa bumi terjadi antara lain sebagai berikut.

Sesudah Gempa Bumi Terjadi
  1. Jika anda berada dalam bangunan. Keluar dari bangunan tersebut dengan tertib. Jangan menggunakan tangga berjalan atau litf, gunakan tangga biasa. Periksa apa ada yang terluka, lakukan P3K. Telepon/minta pertolongan apabila terjadi luka pada anda atau sekitar anda.
  2. Periksa lingkungan sekitar anda. Periksa apakah terjadi kebakaran, gas bocor, arus pendek, aliran & pipa air. Perkecil segala hal yang dapat membahayakan (Mematikan Listrik, tidak menyalakan api dll).
  3. Jangan masuk ke Bangunan, karena kemungkinan masih terdapat runtuhan.
  4. Jangan berjalan disekitar daerah gempa, kemungkinan terjadi bahaya susulan masih ada.
  5. Mendengarkan informasi mengenai gempa dari radio (apabila terjadi gempa susulan dll).
  6. Mengisi angket yang diberikan oleh Instansi Terkait untuk mengetahui intensitas gempa.

Hal yang paling penting saat gempa adalah, jangan panik. Tetap tenang dan perhatikan sekitar Anda dengan cermat.

Pendidikan Karakter Melalui Lagu-lagu Anak

Pendidikan karakter merupakan wacana yang harus dikenalkan sejak dini. Keberadaannya menjadi penting dalam membentuk manusia yang beradab dan bermartabat, senada yang diungkapkan dalam pasal 3 UU Sisdiknas. Pendidikan karakter terjabarkan menjadi sembilan pilar nilai karakter, yaitu (1) cinta Tuhan dan segenap ciptaan-Nya, (2) kemandirian dan tanggung jawab, (3) kejujuran/amanah, bijaksana, (4) hormat dan santun, (5) dermawan, suka menolong dan gotong royong, (6) percaya diri, kreatif dan pekerja keras, (7) kepemimpinan dan keadilan, (8) baik dan rendah hati, (9) toleransi, kedamaian dan kesatuan. Berbagai cara dilakukan untuk memberikan kemudahan dalam mendapatkan pendidikan karakter, salah satu caranya melalui lagu anak.

Lagu anak merupakan lagu yang diciptakan khusus untuk anak-anak. Keserderhanaan birama, lirik, dan melodi menjadi ciri khas dari lagu anak. Lagu-lagu ciptaan AT Mahmud, Ibu Sud, Pak Kasur dan juga Heni Kusumawati ternyata mengandung ajaran-ajaran moral yang dapat membantu membangun karakter anak-anak. Pelangi-pelangi, Bangun Tidur, Peramah dan Sopan, serta Bumiku Indonesia dan Anak Indonesia merupakan beberapa lagu yang secara nyata mengandung nilai karakter.

Pada akhirnya, keberadaan lagu anak penting untuk selalu dikembangkan dan diperbaharui. Menyoal pendidikan karakter, perlu direvitalisasi lagu anak-anak yang sudah dimodifikasi, dan diciptakan yang baru sesuai dengan perkembangan jaman.

Pelangi Pelangi

Salah satu cara untuk membentuk karakter anak-anak adalah dengan cara memperkenalkan lagu anak-anak yang bermuatan nilai-nilai positif dan pesan moral di dalamnya. Nilai moral yang disisipkan dalam lirik lagu anak-anak ini dimaksudkan untuk mendidik perkembangan psikologi seorang anak.

Seorang anak melalui lagu akan lebih efektif karena melalui musik akan lebih mudah diinterpretasi oleh otak anak serta akan cenderung bertahan lebih lama dalam ingatannya. Anak-anak akan lebih mudah belajar mengenal benda, bentuk, warna, binatang, membaca, berhitung dan berbagai pengetahuan tentang dunia luar melalui lagu.

Lagu anak-anak saat ini makin kehilangan identitasnya, bahkan anak-anak sekarang lebih cepat menghafal lirik lagu-lagu remaja dan dewasa dibanding lirik lagu anak-anak. Padahal lirik lagu remaja dan dewasa banyak yang tidak layak dinyanyikan oleh anak-anak. Sungguh ironis, anak-anak yang seharusnya mendapat hiburan sesuai dengan usianya bukan lagu-lagu bertema cinta dan romantisme seperti yang beredar di pasaran, sehingga mereka tidak tumbuh dewasa sebelum waktunya.

Apa Itu Lagu Anak
Lagu anak menurut Endraswara (2009: 66) adalah lagu yang bersifat riang dan mencerminkan etik luhur. Lagu anak merupakan lagu yang biasa dinyanyikan anak-anak. Syair lagu anak biasanya bercerita tentang cinta kasih pada sesama, Tuhan, ayah-ibu, kakak-adik, keindahan alam, kebesaran Tuhan yang ditulis dengan bahasa yang sederhana sesuai dengan alam pikir anak-anak.

Lagu itu sendiri merupakan salah satu media yang menyenangkan bagi anak-anak untuk mengenal lingkungan sekitarnya. Melalui lagu, anak-anak dapat mengenal sesuatu atau mempelajari banyak hal. Lagu anak identik dikenalkan pada saat anak usia dini, baik melalui pendidikan formal maupun nonformal.

Di sekolah Taman Kanak-Kanak seringkali memanfaatkan lagu untuk menyampaikan ilmu pengetahuan. Guru dapat menggunakan lagu untuk menerangkan tentang situasi alam, binatang, benda, kasih sayang, cinta tanah air, belajar berhitung, membaca, dan masih banyak lagi pengetahuan yang lebih efektif disampaikan lewat lagu.

Begitu juga dengan di lingkungan luar sekolah, di dalam keluarga misalnya, orang tua acapkali melakukan hal yang sama dengan guru di TK pada saat mengenalkan lagu anak tersebut.

Manfaat Lagu Anak
Lagu anak tidak hanya dikenalkan sebagai hiburan, akan tetapi juga memanfaatkannya untuk mengambil pesan dan makna positif tentang kehidupan, khususnya tentang nilai-nilai karakter. Ada beberapa manfaat lagu yang bisa diketahui, antara lain:

  1. Melatih motorik kasar. Dengan melakukan kegiatan bernyanyi anak dapat juga melakukannya dengan menari, bergaya, bejoget dan lain-lain. Dan hal ini bisa meningkatkan dan melatih gerakan motorik anak.
  2. Membentuk rasa percaya diri anak. Bernyanyi merupakan kegiatan yang menyenangkan bagi anak sehingga dengan meniru dan ikut bernyanyi dapat memberikan rasa percaya diri bahwa ia pandai untuk bernyanyi. Jangan lupa untuk memberikan pujian bagi anak.
  3. Menemukan bakat anak. Bernyanyi bisa menjadi kegiatan yang sering dilakukan oleh anak. Ia sangat suka dan pandai sekali bernyanyi dengan diiringin musik, dengan gaya bernyanyinya yang khas dapat memberikan ia pemyaluran yang tepat dengan mengikuti lomba anak bernyanyi.
  4. Melatih kognitif dan perkembangan bahasa anak. Bernyanyi tentu saja tidak bisa lepas dari kata dan kalimat yang harus diucapkan. Dengan bernyanyi dapat melatih peningkatan kosa kata dan juga ingatan memori otak anak.

Beberapa aspek tujuan pembelajaran yang terdapat pada lagu anak yang mengajarkan budi pekerti adalah:

  1. Aspek kognitif atau pemahaman dan pemikiran mereka terhadap pengetahuan tentang tingkah laku terpuji.
  2. Aspek afektif yang menekankan pada pengaruh lagu anak terhadap emosi atau perasaan serta prilaku mereka.
  3. Aspek psikomotorik yakni kemampuan mereka dalam berprilaku sopan santun, yang tercermin dalam keterampilan berkomunikasi verbal atau non verbal sesuai dengan keadaan dan situasi.

Manfaat lain dari lagu adalah untuk mengembangkan kemampuan verbal dan keinginannya terhadap musik. Dengan bernyanyi anak-anak bisa mengenal kosa kata baru yang belum pernah mereka dengar sebelumnya. Selain itu lagu juga dapat menenangkan anak-anak yang gelisah, begitu mendengarkan ayah atau ibunya berdendang biasanya anak akan merasa tenang.

Lihat Juga :
Daftar Lagu Anak Indonesia

Contoh lagu berikut ini merupakan salah satu dari 9 pilar karakter yang bernilai kemandirian dan tanggung jawab.

  1. Lagu Bangun Tidur adalah lagu yang sangat sederhana karena hanya terdiri dari satu kalimat tanya dan satu kalimat jawab yang masing-masing terdiri dari 4 birama.Pesan moral yang ingin disampaikan adalah melakukan kebiasaan-kebiasaan yang baik seperti bangun tidur terus mandi, tidak lupa menggosok gigi, dan selesai mandi menolong ibu membersihkan tempat tidur.
  2. Lagu Bumiku Indonesia bercerita tentang indahnya bumi Indonesia dan Bhineka Tunggal Ika, yang ditulis dengan syair dan melodi yang cukup sederhana sehingga anak-anak dapat dengan mudah menyanyikannya. Pesan moral yang ingin disampaikan dalam lagu tersebut adalah kecintaan pada tanah air yang ditunjukkan dengan gambaran tentang indahnya bumi Indonesia yang terdiri dari jajaran gunung-gunung, samudera, hijaunya sawah ladang, hamparan belantara, matahari yang bersinar terang dan hamparan langit biru menambah indah alam Indonesia.
  3. Lagu Peramah dan Sopan hanya terdiri dari 8 birama saja, namun makna yang terkandung didalamnya sangat dalam. Pesan moral yang ingin disampaikan dalam lagu tersebut adalah ajakan untuk menjadi anak yang tidak congkak dan sombong, agar disayangi handai tolan, tidak pernah bohong (jujur), rajin bekerja, peramah dan sopan.
  4. Lagu Pelangi-pelangi di atas bercerita tentang kekaguman atas ciptaan Tuhan. Lagu tersebut melukiskan tentang pelangi yang indah dan berwarna-warni, yang dilukis oleh sang Maha Pencipta yaitu Tuhan.
  5. Lagu Anak Indonesia mengandung karakter cinta Tuhan, hormat dan santun, suka menolong dan gotong royong, kedamaian dan kesatuan. Pesan moral yang disampaikan dalam lagu tersebut adalah tentang kebersamaan yang ditunjukkan pada lirik bersama-sama seia dan sekata sebagai anak-anak Indonesia.

Kutipan lagu-lagu di atas membuktikan bahwa lagu anak dapat membantu membentuk karakter anak sejak dini. Dengan mengenalkan lagu-lagu anak diharapkan bukan saja hiburan dan kesenangan yang dapat dicapai, akan tetapi juga dapat memahami makna dari lagu-lagu tersebut.

Gejala Diatropisme, Vulkanisme dan Sebaran Gunung Api

Bentuk muka bumi dipengaruhi oleh gerakan-gerakan kerak bumi berupa pelengkungan, patahan, pelipatan dan retakan. Akibat gerakan-gerakan tersebut, maka terjadi perubahan bentuk yang menghasilkan pola baru yang disebut struktur diastropik. Proses perubahan bentuk muka bumi yang yang menghasilkan bentukan baru melalui gejala pelengkungan, pelipatan, patahan dan retakan disebut diatropisme.

A. Gejala Diatropisme
Diastropisme merupakan salah satu bagian dari tenaga tektonik yang dimiliki oleh bumi. Para ahli menyatakan bahwa diastropisme merupakan suatu proses pembentukan relief muka bumi yang dilakukan oleh tenaga endogen dan tanpa disertai oleh aktivitas magma. Terjadinya diastropisme ini mengakibatkan hal- hal yang merugikan. Hasil dari diastropisme adalah berupa pengangkatan perisai benua atau shield pada daerah epirogenese atau daerah yang luas (apabila daerahnya tidak terlalu luas maka desebut orogenese).

1. Pelengkungan (warpring)
Pelengkungan terjadi apabila lapisan kulit bumi yang semula mendatar mendapat tekanan vertikal tidak merata. Pelengkungan dapat mengarah ke atas, membentuk kubah (dome) atau mengarah ke bawah membentuk cekungan (basin)..

 Pelengkungan (warpring)

2. Lipatan (folding)
Lipatan terjadi jika struktur batuan memperoleh tekanan terus-menerus dalam jangka waktu yang lama. Tekanan terhadap batuan tidak terlalu kuat dan masih di bawah titik patah batuan sehingga masih dapat ditahan oleh sifat plastis batuan. Bagian puncak dari lipatan dinamakan antiklinal, sedangkan bagian lembah dinamakan sinklinal.

Lipatan (folding)

Struktur lipatan terbentuk apabila lapisan kulit bumi mengalami tekanan lemah, tekanan ini dapat dinetralisir oleh sifat plastis batuan dan berlangsung dalam waktu yang lama. Akibat tekanan tersebut lapisan yang semula mendatar (horizontal) akan terlipat-lipat. Bentuk lipatan antara lain: lipatan tegak, lipatan miring, lipatan simetris dan lipatan rebah.

3. Patahan (faultung)
Patahan terjadi jika perlapisan batuan mendapat tekanan yang sangat kuat dan cepat hingga melampaui titik patah batuannya. Oleh karenanya, struktur batuan menjadi retak-retak tapi terpisah satu dengan yang lain. patahan kan mudah dilihat pada perlapisan batuan sedimen, sedangkan pada perlapisan batuan masif sulit.

Daerah patahan adalah daerah yang lemah dan mudah bergeser sehingga sering menjadi pusat gempa. Struktur patahan terbentuk apabila tekanan cukup kuat sehingga tidak dapat dinetralisir oleh sifat elastis batuan. Berdasarkan arah gerak blok batuan di sepanjang bidang patahan dikenal tipr-tipe patahan, yaitu :
a. Normal Fault
Normal Fault. Patahan yang arah gerak blok batuannya mengikuti arah gaya berat yaitu ke bawah sepanjang bidang patahan.

Normal Fault

b. Reverse Fault atau Thurst Fault
Reverse Fault atau Thurst Fault. Patahan yang arah gerak batuannya berlawanan dengan gerak normal fault, yaitu mengarah ke atas.

Thurst Fault

c. Strike-Slip Fault
Strike-Slip Fault atau Transcurrent Fault. Patahan yang gerak blok batuannya mendatar sepanjang bidang patahan.

Strike-Slip Fault

d. Oblique Strike-Slip Fault
Obligue- Slip Fault. Patahan yang arah gerak blok batuannya saling menjauhi dalam arah mendatar atau arah lain sehingga membentuk jurang yang lebar

Oblique Strike-Slip Fault

e. Rotational Fault
Rotational Fault. Patahan yang arah gerak blok batuannya memutar pada bidang patahan. Bentukan akibat patahan ini adalah : Graben adalah lapisan tanah yang lebih rendah dari tanah di sekitarnya karena terjadi patahan. Horst adalah lapisan tanah yang lebih tinggi dari tanah di sekitarnya karena terjadi patahan.

Rotational Vault

4. Retakan (Jointing)
Retakan terjadi karena adanya kontraksi saat berlangsungnya pendingin lava yang mulanya cair dan pijar. Selain proses pendinginan, retakan juga terjadi karena gerak endogen. Retakan yang terjadi di puncak antiklinal dinamakan tectonic joint. Retakan ini terjadi karena tekanan yang melebihi elastisitas perlapisan batuan.

Retakan (Jointing)

B. Vulkanisme dan Sebaran Gunung Api
Vulkanisme adalah semua peristiwa yang berhubungan dengan magma yang keluar mencapai permukaan bumi melalui retakan dalam kerak bumi atau melalui sebuah pita sentral yang disebut terusan kepundan atau diatrema.Magma yang keluar sampai ke permukaan bumi disebut lava.Magma dapat bergerak naik karena memiliki suhu yang tinggi dan mengandung gas-gas yang memiliki cukup energi untuk mendorong batuan di atasnya.

Gunung

Magma adalah cairan atau larutan silikat pijar yang terbentuk secara alamiah, bersifat mudah bergerak, bersuhu antara 900º C – 1.100º C, dan berasal atau terbentuk pada kerak bumi bagian bawah hingga selubung bagian atas.

a. Intrusi Magma
Intrusi magma adalah peristiwa menyusupnya magma di antara lapisan batuan, tetapi tidak mencapai permukaan Bumi. Intrusi magma dapat dibedakan atas sebagai berikut :

    Secara rinci, adanya intrusi magma (atau disebut plutonisme) menghasilkan bermacam-macam bentuk, yaitu:

    • Batolit adalah batuan beku yang terbentuk di dalam dapur magma, sebagai akibat penurunan suhu yang sangat lambat.
    • Lakolit adalah magma yang menyusup di antara lapisan batuan yang menyebabkan lapisan batuan di atasnya terangkat sehingga menyerupai lensa cembung, sementara permukaan atasnya tetap rata.
    • Keping intrusi atau sill adalah lapisan magma yang tipis menyusup di antara lapisan batuan.
    • Intrusi korok atau gang adalah batuan hasil intrusi magma memotong lapisan-lapisan litosfer dengan bentuk pipih atau lempeng.
    • Apolisa adalah semacam cabang dari intrusi gang namun lebih kecil.
    • Diatrema adalah batuan yang mengisi pipa letusan, berbentuk silinder, mulai dari dapur magma sampai ke permukaan bumi.

    b. Ekstrusi Magma
    Ekstrusi magma adalah peristiwa penyusupan magma hingga keluar ke permukaan Bumi dan membentuk gunung api. Hal ini terjadi apabila tekanan gas cukup kuat dan ada retakan pada kulit Bumi sehingga menghasilkan letusan yang sangat dahsyat. Ekstrusi magma inilah yang menyebabkan terjadinya gunung api. Ekstrusi magma tidak hanya terjadi di daratan tetapi juga bisa terjadi di lautan.Oleh karena itu gunung berapi bisa terjadi di dasar lautan. Secara umum ekstrusi magma dibagi dalam tiga macam, yaitu:

    1. Ekstrusi linear terjadi jika magma keluar lewat celah-celah retakan atau patahan memanjang sehingga membentuk deretan gunung berapi. Misalnya Gunung Api Laki di Islandia, dan deretan gunung  api di Jawa Tengah dan Jawa Timur.
    2. Ekstrusi areal terjadi apabila letak magma dekat dengan permukaan bumi, sehingga magma keluar meleleh di beberapa tempat pada suatu areal tertentu. Misalnya Yellow Stone National Park di Amerika Serikat yang luasnya mencapai 10.000 km2.
    3. Ekstrusi sentral terjadi magma keluar melalui sebuah lubang (saluran magma) dan membentuk gunung-gunung yang terpisah. Misalnya Gunung Krakatau, Gunung Vesucius, dan lain-lain.

    Berdasarkan bentuknya gunung berapi dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu kerucut (Strato), corong (Maar), tameng (perisai)

    Bentuk Gunung

    Gunung tersebar di seluruh wilayah bumi, mulai dari gunung berapi dan gunung tidak berapi atau gunung yang sudah tidak aktif lagi. Daerah penyebaran gunung api di permukaan bumi terlihat pada peta dunia berikut ini:

    Sebarang Gunung Api

    Berikut ini beberapa nama gunung yang tersebar di Kepulauan Nusantara

    No. Nama Gunung No. Nama Gunung No. Nama Gunung No. Nama Gunung
    1 Peuet Sague 22 Argopuro 43 Kelud 64 Bandi Api
    2 Bur Ni Telong 23 Leuser 44 Arjuno 65 Serua
    3 Sorikmarapi 24 Gunung Lurus 45 Tengger 66 Nila
    4 Tandikat 25 Mahameru 46 Lamongan 67 Teon
    5 Marapi 26 Merbabu 47 Batur 68 Sirung
    6 Talang 27 Raung 48 Gunung Tambora 69 Iliweng
    7 Kerinci 28 Semeru 49 Rinjani 70 Lewotobi
    8 Sumbing 29 Sibayak 50 Gunung Agung 71 Egon
    9 Kaba 30 Welirang 51 Kawah Ijen 72 Kelimutu
    10 Dempo 31 Talang 52 Raung 73 Tongkoko
    11 Gunung Besar 32 Singgalang 53 Semeru 74 Mahawu
    12 Suoh 33 Sago 54 Sangeang Api 75 Lokon
    13 Krakatau 34 Talamau 55 Paluweh 76 Soputan
    14 Kiaraberes-Gagak 35 Tandikat 56 Lereboleng 77 Awu
    15 Gunung Salak 36 Pantai Cermin 57 Lewotolo 78 Banua Wuhu
    16 Gede 37 Guntur 58 Sundoro 79 Api Siau
    17 Papandayan 38 Slamet 59 Iya 80 Ruang
    18 Galunggung 39 Tangkuban Perahu 60 Ebulobo 81 Dukono
    19 Ciremai 40 Merapi 61 Ine Like 82 Ibu
    20 Bromo 41 Dieng 62 Rakanah 83 Gamkonora
    21 Gamalama 42 Makian 63 Una-Una

    Jenis dan Proses Terjadinya Gempa Bumi

    Gempa bumi sdslsh bergetarnya permukaan bumi atau seisme. Ilmu yang mempelajari gempa bumi adalah seismologi. Bergetar atau bergoyangnya permukaan bumi merupakan peristiwa perambatan atau penjalaran gelombang gempa yang sampai ke permukaan bumi akibat lepasnya energi potensial yang dimiliki lapisan yang ada di bawah permukaan bumi secara mengejutkan dan tiba-tiba.

    Gempa bumi terjadi karena adanya perubahan atau pergerakan kerak bumi yang disebut lempeng tektonik dan mengakibatkan perubahan letak permukaaan tanah secara signifikan dari posisi semula. Pusat gempa merupakan lokasi gempa di dalam kerak bumi di mana tenaga gempa bumi dibebaskan. Sebuah titik pada kedalaman Bumi yang menjadi pusat gempa disebut hiposentrum. Permukaan Bumi yang berada di atas hiposentrum disebut episentrum.

    Indonesia merupakan salah satu kawasan yang paling rawan gempa bumi di dunia. Letak Indonesia adalah antara dua lempeng tektonik utama, Lempeng Tektonik Indo-Australia dan Eurosia. Juga Indonesia terletak di kawasan yang terkenal dengan Cincin Api Pasifik (Pacific Ring of Fire). Akibatnya Indonesia seringkali mengalami bencana gempa bumi , tsunami dan letusan gunung api.

    A. Jenis-jenis Gempa
    Proses terjadinya gempa bumi dapat dilihat dari penyebab utama terjadinya gempa bumi. Ada tiga jenis gempa bumi yang dapat dibedakan dilihat menurut terjadinya.

    1. Gempa Vulkanik
    Gempa vulkanik atau gempa gunung berapi merupakan peristiwa gempa bumi yang terjadi karena letusan gunung berapi. Gempa ini dapat terjadi sebelum dan sesaat adanya erupsi atau letusan gunung berapi dan getarannya sangat dirasakan oleh manusia dan hewan sekitar gunung berapi itu berada.

    Gempa Vulkanik

    Menurut penelitian, gempa vulkanik terjadi hanya 7% dari seluruh gempa bumi yang pernah terjadi di muka bumi.Contohnya antara lain adalah gempa gunung merapi di Jawa Tengah, gempa Gunung Una-Una di Tomini Sulawesi Tengah dan gempa Gunung Pericutin.

    2. Gempa Tektonik
    Seperti diketahui bahwa kulit bumi terdiri dari lapisan-lapisan batuan. Tiap-tiap lapisan memiliki kekerasan dan masa jenis yang berbeda satu sama lain. Lapisan kulit bumi yang yang terdiri lempeng lempeng tektonik mengalami pergeseran satu sama lain akibat arus konveksi yang terjadi dalam bumi.Pergeseran ini kian hari menimbulkan pengumpulan energi stress yang sewaktu-waktu akan lepas.

    Gempa Tektonik

    Pergeseran lempeng terdiri dari tiga tipe, pergeseran mendatar yang mengakibatkan terjadinya patahan mendatar, pergeseran menunjam yaitu salah satu lempeng menyusup ke lempeng lainnya (subduksi), sehingga menciptakan lembah atau cekungan bumi dan pergeseran tumbukan antar lempeng yang akan menciptakan gunung atau bukit baru. Peristiwa pelepasan energi pada pergeseran lempengan inilah yang disebut gempa tektonik.

    3. Gempa Reruntuhan
    Gempa runtuhan atau terban merupakan gempa bumi yang terjadi karena adanya runtuhan tanah atau batuan. Lereng gunung yang terjadi dan memiliki energi potensial yang besar ketika jatuh atau runtuh akan membuat bergetarnya permukaan bumi. Inilah yang disebut gempa runtuhan.

    Gempa Reruntuhan

    4. Gempa Jatuhan
    Seperti kita ketahui bumi merupakan salah satu planet bumi yang ada dalam susunan tata surya. Setiap hari bumi menerima hantaman meteor atau benda langit lain. Namun ketika menerima meteor atau benda langit lain yang besar bumi akan bergetar. Bergetar permukaan bumi disebabkan jatuhnya benda langit inilah yang disebut gempa bumi jatuhan.

    Gempa Jatuhan

    Gempa bumi dapat dibedakan menurut kedalam hiposentrum yaitu gempa bumi dangkal, gempa bumi sedang dan gempa bumi dalam.

    hiposentrum
    1. Gempa dangkal adalah gempa bumi yang terjadi pada kedalaman hiposentrum kurang dari 33 km dari permukaan bumi. Gempa inilah yang paling berbahaya dan potensi menimbulkan kerusakan.
    2. Gempa sedang atau disebut pula dengan gempa menengah, yaitu gempa bumi yang memiliki hiposentrum antara 33 – 300 km dari permukaan bumi. Sekitar 12% gempa bumi terjadi pada golongan ini
    3. Gempa dalam adalah gempa yang terjadi pada hiposentrum 300 – 700 km di bawah permukaan bumi. Gempa ini jarang sekali terjadi hanya 3% gempa bumi dari keseluruhan gempa bumi yang terjadi.

    Menurut lokasinya, gempa bumi dibedakan menjadi dua: gempa bumi daratan dan gempa bumi lautan.

    1. Gempa bumi daratan adalah gempa bumi yang episentrumnya berada di daratan
    2. Gempa bumi lautan adalah gempa bumi yang episentrumnya berada di lautan. Pada gempa lautan inilah yang kerap menimbulkan tsunami karena mengakibatkan bergeraknya air laut sehingga menimbulkan potensi ketinggian gelombang laut yang pada akhirnya menerjang pantai atau pelabuhan terdekat.

    Ketika terjadi gempa bumi, getaran yang diakibatkannya merambat dari titik hiposentrumnya. Oleh karena itu gelombang getaran gempa dapat dibedakan menjadi tiga jenis: gelombang primer, gelombang sekunder dan gelombang permukaan.

    1. Gelombang primer. Gelombang primer atau disering dilambangkan dengan gelombang P merupakan gelombang getaran gempa yang merambat secara longitudinal, berasal dari hiposentrum dan merambat ke segala arah dengan kecepatan 4 –7 km/s.
    2. Gelombang sekunder. Gelombang ini disebut juga gelombang S atau gelombang transversal adalah gelombang getaran gempa yang merambat dari hiposentrum ke segala arah dengan kecepatan 2 – 5 km/s.
    3. Gelombang panjang. Gelombang permukaaan dilambangkan dengan gelombang L ( Love ) adalah getaran yang gempa yang merambat di permukaan bumi dengan kecepatan lebih rendah. Gelombang ini lebih dikenal dengan gelombang permukaan, karena rambatan getaran lebih terasa di lapisan permukaan bumi.

    B. Alat Pengukur Gempa
    Untuk mengetahui kekuatan getaran gempa bumi digunakan alat seismometer. Seismometer yang dirangkai dengan alat yang mencatat parameter gempa disebut seismograf. Sedangkan hasil rekaman pada piasnya disebut seismogram. Sebuah seismograf dapat mencatat gempa komponen vertical dan masing- dan gempa komponen horizontal.

    Ketika terjadi gempa, getaran gempa yang terekam adalah gelombang primer karena kecepatan rambatnya paling tinggi, lalu diikuti oleh rekaman gelombang sekunder yang memiliki kecepatan rambat lebih rendah dari gelombang primer. Gelombang permukaan datang paling akhir karena memiliki kecepatan rambat paling rendah. Seismograf mencatat semua getaran dan kecepatan rambat gempa bumi dalam bentuk seismogram.

    Alat Pengukur Gempa

    Ada beberapa skala yang digunakan untuk mengukur kekuatan gempa bumi. Skala Mercalli, Omori, Cancani, dan skala Richter merupakan skala yang digunakan, namun skala Richter adalah yang paling popular untuk mengukur kekuatan gempa bumi yang disebut dengan magnitude (M).

    Berdasarkan skala-skala ini orang dapat mengenali kekuatan gempa yang pada akhirnya berguna untuk mengantisipasinya seperti desain konstruksi bangunan dan jalan raya Menurut skala Richter kekuatan gempa bumi dapat dilihat sebagai berikut:

    1. Skala Richter (M) Pengaruh Gempa Bumi

    Magnitudo Deskripsi Efek gempa
    < 2.0 Mikro Gempa kecil , tidak terasa
    2.0-2.9 Minor Tidak terasa, namun terekam oleh alat
    3.0-3.9 Minor Seringkali terasa, namun jarang menimbulkan kerusakan
    4.0-4.9 Ringan Dapat diketahui dari bergetarnya perabot dalam ruangan, suara gaduh bergetar. Kerusakan tidak terlalu signifikan.
    5.0-5.9 Sedang Dapat menyebabkan kerusakan besar pada bangunan pada area yang kecil. Umumya kerusakan kecil pada bangunan yang didesain dengan baik
    6.0-6.9 Kuat Dapat merusak area hingga jarak sekitar 160 km
    7.0-7.9 Major Dapat menyebabkan kerusakan serius dalam area lebih luas
    8.0-8.9 Great Dapat menyebabkan kerusakan serius hingga dalam area ratusan mil
    9.0-9.9 Great Menghancurkan area ribuan mil
    10.0* Masive Belum pernah tercatat. Luas wilayah kehancuran sangat luas.

    2. Skala Mercali
    Skala Mercalli adalah satuan untuk mengukur kekuatan gempa bumi. Satuan ini diciptakan oleh seorang vulkanologis dari Italia yang bernama Giuseppe Mercalli pada tahun 1902. Skala Mercalli terbaagi menjadi 12 pecahan. Oleh itu skala Mercalli adalah sangat subjektif dan kurang tepat dibanding dengan perhitungan magnitudo gempa yang lain. Oleh karena itu, saat ini penggunaan skala Richter lebih luas digunakan untuk untuk mengukur kekuatan gempa bumi.

    Tetapi skala Mercalli yang dimodifikasi, pada tahun 1931 oleh ahli seismologi Harry Wood dan Frank Neumann masih sering digunakan terutama apabila tidak terdapat peralatan seismometer yang dapat mengukur kekuatan gempa bumi di tempat kejadian. Skala Modifikasi Keamatan Mercalli

    1. Tidak terasa
    2. Terasa oleh orang yang berada di bangunan tinggi
    3. Getaran dirasakan seperti ada kereta yang berat melintas.
    4. Getaran dirasakan seperti ada benda berat yang menabrak dinding rumah, benda tergantung bergoyang.
    5. Dapat dirasakan di luar rumah, hiasan dinding bergerak, benda kecil di atas rak mampu jatuh.
    6. Terasa oleh hampir semua orang, dinding rumah rusak.
    7. Dinding pagar yang tidak kuat pecah, orang tidak dapat berjalan/berdiri.
    8. Bangunan yang tidak kuat akan mengalami kerusakan.
    9. Bangunan yang tidak kuat akan mengalami kerusakan tekuk.
    10. Jembatan dan tangga rusak, terjadi tanah longsor. Rel kereta api bengkok.
    11. Rel kereta api rusak. Bendungan dan tanggul hancur. Seluruh bangunan hampir hancur dan terjadi longsor besar. Efek bencana yang lain seperti tsunami, dan kebakaran.
    12. Seluruh bangunan hancur lebur. Batu dan barang-barang terlempar ke udara. Tanah bergerak seperti gelombang. Kadang- kadang aliran sungai berubah. Pasir dan lumpur bergeser secara horizontal. Air dapat terlempar dari danau, sungai dan kanal. Diikuti dengan suara gemuruh yang besar. Biasanya bisa menyebabkan longsor besar, kebakaran, banjir, tsunami di daerah pantai, dan aktivitas gunung berapi. Pasir dan tanah halus terlihat meledak.

    Teori Pembentukan dan Perubahan Kulit Bumi

    Bumi merupakan planet yang dinamis dengan bagian inti yang panas. Panas dari inti Bumi akan berpindah secara konveksi, sehingga mengakibatkan pergerakan lempeng. Ketika lempeng bergerak, maka akan terjadi interaksi antarlempeng. Interaksi tersebut dapat membentuk sebuah palung laut, pegunungan, maupun sebuah gunung berapi. Ketika lempeng bergerak, maka sebuah energi akan
    dilepaskan berupa gelombang seismik atau yang dikenal dengan gempa.

    Adanya bentukan-bentukan tersebut membuat permukaan bumi menjadi tidak rata yang biasa di sebut juga relief bumi. Kulit bumi dari waktu ke waktu mengalami perubahan, hal ini kemudian menjadi bahan pemikiran para ahli untuk mengungkap proses perubahan dan perkembangan kulit bumi pada masa lalu, sekarang, dan prediksi pada masa yang akan datang. Teori-teori mengenai terbentuknya kulit bumi yang dikemukakan para ahli antara lain sebagai berikut:

    1. Teori Kontraksi (Contraction Theory)
    2. Teori Pengapungan Benua (Continental Drift Theory)
    3. Teori Dua Benua (Laurasia-Gondwana Theory)
    4. Teori Konveksi (Convection Theory)
    5. Teori Lempeng Tektonik (Tectonic Plate Theory)

    1. Teori Kontraksi (Contraction Theory)
    Teori ini dikemukakan kali pertama oleh Descrates (1596–1650). Ia menyatakan bahwa bumi semakin lama semakin susut dan mengerut disebabkan terjadinya proses pendinginan sehingga di bagian permukaannya terbentuk relief berupa gunung, lembah, dan dataran.

    Teori Kontraksi

    Teori Kontraksi didukung pula oleh James Dana (1847) dan Elie de Baumant (1852). Keduanya berpendapat bahwa bumi mengalami pengerutan karena terjadi proses pendinginan pada bagian dalam bumi yang mengakibatkan bagian permukaan bumi mengerut membentuk pegunungan dan lembah-lembah.

    2. Teori Dua Benua (Laurasia-Gondwana Theory)
    Teori ini menyatakan bahwa pada awalnya bumi terdiri atas dua benua yang sangat besar, yaitu Laurasia di sekitar kutub utara dan Gondwana di sekitar kutub selatan bumi. Kedua benua tersebut kemudian bergerak perlahan ke arah equator bumi sehingga pada akhirnya terpecah-pecah menjadi benua-benua yang lebih kecil.

    Teori Dua Benua

    Laurasia terpecah menjadi Asia, Eropa, dan Amerika Utara, sedangkan Gondwana terpecah menjadi Afrika, Australia, dan Amerika Selatan. Teori Laurasia-Gondwana kali pertama dikemukakan oleh Edward Zuess pada 1884.

    3. Teori Pengapungan Benua (Continental Drift Theory)
    Teori pengapungan benua dikemukakan oleh Alfred Wegener pada 1912. Ia menyatakan bahwa pada awalnya di bumi hanya ada satu benua maha besar disebut Pangea. Menurutnya benua tersebut kemudian terpecah-pecah dan terus mengalami perubahan melalui pergerakan dasar laut. Gerakan rotasi bumi yang sentripugal, mengakibatkan pecahan benua tersebut bergerak ke arah barat menuju ekuator. Teori ini didukung oleh bukti-bukti berupa kesamaan garis pantai Afrika bagian barat dengan Amerika Selatan bagian timur, serta adanya kesamaan batuan dan fosil di kedua daerah tersebut.

    Continental Drift Theory

    Bukti-bukti Teori Pengapungan Benua (Continental Drift Theory)
    Adapun bukti-bukti ysng mendukung teori Pengapungan Benua antara lain adalah :

    1. Persamaan jenis fosil di benua Afrika, Amerika, India, Australia, dan Madagaskar
    2. Persamaan garis pantai antara bagian Barat Afrika dengan bagian timur Amerika Selatan
    3. Persamaan jenis batuan antara Pegunungan Appalachian dengan Pegunungan Skandinavia
    4. Adanya sisa dari glasial tersebut akan membentuk pola seperti sisa hamparan es yang menutupi kutub bumi pada saat ini.

    4. Teori Konveksi (Convection Theory)
    Menurut Teori Konveksi yang dikemukakan oleh Arthur Holmes dan Harry H. Hess (1962) dan dikembangkan lebih lanjut oleh Robert Diesz, dikemukakan bahwa di dalam bumi yang masih dalam keadaan panas dan berpijar terjadi arus konveksi ke arah lapisan kulit bumi yang berada di atasnya. Ketika arus konveksi yang membawa materi berupa lava sampai ke permukaan bumi di mid oceanic ridge (punggung tengah samudra), lava tersebut akan membeku membentuk lapisan kulit bumi yang baru sehingga menggeser dan menggantikan kulit bumi yang lebih tua. Bukti dari adanya kebenaran Teori Konveksi yaitu terdapatnya mid oceanic ridge, seperti mid Atlantic Ridge, dan Pasific-Atlantic Ridge di permukaan bumi.

    5. Teori Lempeng Tektonik (Tectonic Plate Theory)
    Teori Lempeng Tektonik dikemukakan oleh Tozo Wilson. Berdasarkan Teori Lempeng Tektonik, kulit bumi terdiri atas beberapa lempeng tektonik yang berada di atas lapisan astenosfer yang berwujud cair kental. Lempenglempeng tektonik pembentuk kulit bumi selalu bergerak karena adanya pengaruh arus konveksi yang terjadi pada lapisan astenosfer dengan posisi berada di bawah lempeng tektonik kulit bumi. (Geografi Hartono)

    Teori Lempeng Tektonik

    Berdasarkan arahnya, gerakan lempeng-lempeng tektonik dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu sebagai berikut.

    a. Konvergensi
    Konvergensi, yaitu gerakan saling bertumbukan antarlempeng tektonik. Tumbukan antarlempeng tektonik dapat berupa tumbukan antara lempeng benua dan benua, atau antara lempeng benua dan
    lempeng dasar samudra. Zona atau tempat terjadinya tumbukan antara lempeng tektonik benua dan benua disebut zona konvergen.

    Konvergensi

    Contohnya tumbukan antara lempeng India dan lempeng benua Eurasia yang menghasilkan terbentuknya pegunungan lipatan muda Himalaya dan merupakan pegunungan tertinggi di dunia dengan puncak tertingginya, Mount Everest. Contoh lainnya, tumbukan lempeng Italia dengan Eropa yang menghasilkan terbentuknya jalur Pegunungan Alpen.

    Zona berupa jalur tumbukan antara lempeng benua dan lempeng dasar samudra, disebut zona subduksi (subduction zone). Di zona tunjaman inilah sering terjadi:

    1. Gempa bumi
    2. Terjadinya parit samudra (oceanic trenches)
    3. Pematang gunung-api (volcanic ridges), contohnya: Pegunungan Himalaya merupakan konvergensi antara lempeng India dan Eurasi. Pegunungan Rocky merupakan konvergensi antara lempeng Pasifik dan Amerika Utara Pegunungan Andes merupakan konvergensi antara lempeng Nasca dan Ameika Selatan

    b. Divergensi
    Divergensi, yaitu gerakan saling menjauh antarlempeng tektonik, contohnya gerakan saling menjauh antara lempeng Afrika dan Amerika bagian selatan. Zona berupa jalur tempat berpisahnya lempeng-lempeng tektonik disebut zona divergen (zona sebar pisah).

    Divergensi

    Dampak yang ditimbulkan pada zona divergen antara lain:

    1. Pada lempeng samudra, proses ini menyebabkan pemekaran dasar laut (seafloor spreading).
    2. Pada lempeng benua, proses ini menyebabkan terbentuknya lembah retakan (rift valley) akibat adanya celah antara kedua lempeng yang saling menjauh tersebut.
    3. Pematang Tengah-Atlantik (Mid-Atlantic Ridge) adalah salah satu contoh divergensi yang paling terkenal, membujur dari utara ke selatan di sepanjang Samudra Atlantik, membatasi Benua Eropa dan Afrika dengan Benua

    c. Sesar Mendatar
    Sesar Mendatar (Transform), yaitu gerakan saling bergesekan (berlawanan arah) antarlempeng tektonik.

    Sesar

    Contohnya gesekan antara lempeng Samudra Pasifik dan lempeng daratan Amerika Utara yang mengakibatkan terbentuknya Sesar San Andreas yang membentang sepanjang kurang lebih 1.200 km dari San Francisco di utara sampai Los Angeles di selatan Amerika Serikat. Zona berupa jalur tempat bergesekan lempeng-lempeng tektonik disebut Zona Sesar Mendatar (zona transform).

    Sejarah Pembentukan dan Struktur Bumi

    Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Kira-kira 250 juta tahun yang lalu sebagian besar kerak benua di Bumi merupakan satu massa daratan yang dikenal sebagai Pangea. Kemudian, kira-kira dua ratus juta tahun yang lalu Pangea terpecah menjadi dua benua besar yaitu Laurasia, yang sekarang terdiri dari Amerika Utara, Eropa, sebagian Asia Tengah dan Asia Timur; dan Gondwana yang terdiri dari Amerika Selatan, Afrika India, Australia dan bagian Asia lainnya. Bagian-bagian dan dua benua besar ini kemudian terpecah-pecah, hanyut dan bertubrukan dengan bagian lain.

    A. Konsep Tentang Bumi
    Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.

    1. Teori Big Bang
    Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi merupakan planet dengan urutan ketiga dari sembilan planet yang dekat dengan matahari. Jarak bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ± 6.370 km. Bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai jenis mahluk hidup. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.

    Walaupun banyak teori atau pendapat dari para ilmuwan tentang proses pembentukan Bumi, namun teori pembentukan bumi yang paling popular adalah Teori Big Bang. Berdasarkan Teori Big Bang, proses terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran yang dilakukannya tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa.

    Teori Big Bang

    Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat dan membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.

    2. Konsep Geosentris
    Pada awalnya, manusia menganggap bahwa bumi mempunyai kedudukan istimewa di alam semesta ini, karena melihat karena matahari terbit disebelah timur, pada tengah hari ada ditengah kepala kita dan terbenam disebelah barat. Hal ini berarti matahari mengitari bumi anggapan ini pula yang mendasari konsep “geosentris”. Konsep Geosentris dipopulerkan oleh seorang ilmuwan Yunani bernama Claudius Ptolomeus dalam bukunya yang berjudul Almagest.

    Konsep Geosentris

    Dalam teorinya menganggap bahwa bumi sebagai pusat alam semesta berada dalam keadaan diam dan planet-planet bergerak mengitarinya termasuk matahari yang mengelilingi bumi. Model geosentris dibuat Ptolomeus dengan menempatkan Bumi di pusat sistem, kemudian berturut-turut ke arah luar adalah Bulan, Merkurius, Venus, Matahari, Mars, Jupiter, Saturnus, dan bintang-bintang. Urutan tersebut dibuat berdasarkan laju yang diamati dari Bumi.

    3. Konsep Heliosentries
    Pemahaman manusia akan alam semesta semakin bertambah seiring dengan perkembangan pemikiran manusia dan kemajuan ilmu dan teknologi, hal ini ditandai muncul adanya pemikiran baru tentang bumi yang langsung membantah konsep geosentri yaitu konsep”heliosentris”. Konsep Heliosentris yang dikemukakan oleh Nicolaus Copernicus (1473-1543) dituangkan dalam bukunya yang berjudul De Revolutionibus Orbium Coelestium (Revolusi Bola Langit). Copernicus menyatakan bahwa semua benda langit termasuk bumi, bergerak mengelilingi matahari dalam lintasan yang berbentuk lingkaran.

    Konsep Heliosentries

    Teori heliosentris dari Copernicus ini sangat menghebohkan dunia ilmiah Eropa pada saat itu. Bahkan, pada tahun 1616 ada lembaga yang memasukkan bukunya Copernicus ke dalam Index, yaitu daftar buku-buku terlarang. Meskipun demikian, semakin banyak ilmuwan yang mempelajari buku Copernicus ini serta menggunakan nya sebagai landasan ilmiah untuk memikirkan alam semesta.

    Beberapa ilmuwan tiu antara lain, Tycho Brahe, Johannes Kepler, Galileo Galilei, dan Gionardo Bruno. Mereka berpendapat bahwa teori heliosentris ternyata lebih rasional dibandingkan dengan teori geosentris yang telah ada sebelumnya dan teori ini dianggap sebagai tonggak perkembangan astronomi modern.

    B. Struktur Bumi
    Bumi adalah sebuah planet kebumian, yang artinya terbuat dari batuan, dan juga merupakan salah satu planet yang terbentuk dari batuan yang memiliki lempeng tektonik yang aktif. struktur bumi dibagi menjadi 3 lapisan utama, yaitu kerak bumi (crush), selimut (mantle), dan inti (core). Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi).

    Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km. Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900 km. Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), yang terdapat pada kedalaman 2900 – 5200 km.

    1. Kerak Bumi (Litosfer)
    Kerak bumi atau litosfer merupakan lapisan kulit bumi paling luar yang tersusun atas batu-batuan. Tebal lapisan ini berbeda antara di darat dan di dasar laut. Di darat tebal lapisan kerak bumi mencapai 20-70 km, sedangkan di dasar laut mencapai sekitar 10-12 km. Kerak bumi dengan mantel dibatasi oleh lapisan antara yiatu Mohorovivic Discontinuity. Kerak bumi terdiri dari dua jenis, yaitu kerak benua dan kerak samudra.

    Kerak Samudera, tersusun oleh mineral yang kaya akan logam silisium dan magnesium (SiO2 dan Al2O3 )yang disebut sima. Ketebalan kerak samudra berkisar antara 5-15 km (Condie, 1982)dengan berat jenis rata-rata 3 gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis karena batuan penyusunnya terutama berkomposisi basalt.

    Kerak Bumi (Litosfer)

    Kerak benua, tersusun oleh mineral yang kaya akan logam silisium dan alumunium (SIO2 dan MgO)yang disebut sial. Ketebalan kerak benua berkisar antara 30-80 km (Condie !982) rata-rata 35 km dengan berat jenis rata-rata sekitar 2,85 gm/cc. kerak benua biasanya disebut sebagai lapisan granitis karena batuan penyusunya terutama terdiri dari batuan yang berkomposisi granit.

    B. Selimut/Selubung Bumi (Mantel bumi)
    Selimut atau selubung bumi merupakan lapisan yang letaknya di bawah lapisan kerak bumi. Sesuai dengan namanya, lapisan ini berfungsi untuk melindungi bagian dalam bumi.Selimut bumi tebalnya mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan yang padat yang mengandung silikat dan magnesium. Suhu di bagian bawah selimut mencapai 3.000 °C, tetapi tekananannya belum mempengaruhi kepadatan batuan. mantel dan Inti dibatasi oleh Gutenberg Discontinuity. Selimut bumi dibagi menjadi 3 bagian, yaitu:

    Mantel bumi
    1. Litosfer merupakan lapisan terluar dari selimut bumi dan tersusun atas materi-materi padat terutama batuan. Lapisan litosfer tebalnya mencapai 50-100 km.
    2. Astenosfer merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan litosfer. Lapisan yang tebalnya 100-400 km ini diduga sebagai tempat formasi magma (magma induk).
    3. Mesosfer merpakan lapisan yang terletak di bawah lapisan astenosfer. Lapisan ini tebalnya 2.400-2.700 km dan tersusun dari campuran batuan basa dan besi.

    C. Inti bumi
    Dipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km. Terbagi menjadi dua macam yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar berupa zat cair yang memiliki kedalaman 2900-5100 km dan inti dalam berupa zat padat yang berkedalaman 5100-6371 km. Inti luar dan inti dalam dipisahkan oleh Lehman Discontinuity.

    Inti bumi

    Dari data Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan berat jenis meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini para ahli percaya bahwa inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikel. Lapisan inti dibedakan menjadi 2, yaitu:

    1. Inti luar (outer core) tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 °C.
    2. Inti dalam (inner core)merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi (NiFe) yang suhunya mencapai 4500 derajat celcius.

    Jenis Jenis Lapisan Atmosfir dan Selimut Bumi

    Bumi merupakan planet ketiga dalam sistem galaksi Bima Sakti. Secara umum Bumi terdiri atas 3 komponen utama, yakni komponen gas yang disebut atmosfer, komponen padatan yang disebut litosfer, dan komponen air yang disebut hidrosfer. Selain 3 komponen utama tersebut, Bumi juga memiliki komponen lainnya yaitu, Bumi bagian es disebut kriosfer dan bagian Bumi tempat di mana berlangsungnya kehidupan yang dinamakan biosfer.

    A. Atmosfer
    Atmosfer berasal dari 2 kata yunani, yakni atmos yang berarti uap dan sphaira yang berarti lapisan. Jadi, atmosfer adalah lapisan uap yang menyelimuti Bumi. Atmosfer saat ini merupakan campuran dari beberapa gas. Atmosfer sebagian besar tersusun atas gas nitrogen, yakni sebesar 78%. Oksigen menyusun 21% atas atmosfer. Karbon dioksida, argon, dan beberapa gas lain menyusun sebagian kecil dari atmosfer. Selain gas, pada atmosfer Bumi juga terdapat padatan dan zat cair dalam jumlah yang kecil. Salah satu padatan pada atmosfer adalah debu. Zat cair pada atmosfer yang sering dijumpai adalah sekumpulan tetesan air yang berbentuk awan.

    Atmosfer

    Secara garis besar, atmosfer Bumi terbagi menjadi 2 bagian, yakni bagian bawah dan bagian atas. Bagian bawah terdiri atas troposfer dan stratosfer. Bagian atas terdiri atas mesosfer, termosfer, dan eksosfer.

    1. Troposfer merupakan lapisan paling bawah mempunyai ketinggian sampai kira-kira 10 km. Peristiwa-peristiwa cuaca terjadi pada lapisan ini, selain itu hampir 80% seluruh atmosfer berada pada lapisan ini. Di lapisan troposfer terdapat lapisan ion-ion yang disebut lapisan ionosfer yang bisa memantulkan gelombang radio frekuensi rendah.
    2. Stratosfer yaitu lapisan udara di atas troposfer mempunyai ketinggian sekitar 10 km sampai 30 km. Pada lapisan ini makin ke atas suhunya makin naik. Pada lapisan stratosfer bagian atas terdapat lapisan gas yang dapat menyerap sinar ultraviolet dengan kuat yaitu lapisan ozon (O3).
    3. Lapisan di atas stratosfer adalah mesosfer, lapisan ini mempunyai ketinggian sekitar 30 km sampai 50 km. Pada lapisan ini makin ke atas suhu makin rendah, karena tidak ada gas yang dapat menahan radiasi sinar matahari suhu lapisan ini dapat mencapai -140° C.
    4. Lapisan termosfer juga disebut lapisan panas, karena semakin ke atas suhunya semakin tinggi. Lapisan ini tingginya sekitar 50 km sampai 400 km.
    5. Eksosfer adalah lapisan atmosfer yang paling luar. Pada lapisan ini pengaruh gravitasi bumi sangat kecil sekali (hampir tidak ada pengaruh gravitasi bumi), berat udara sama dengan nol, dan tidak ada tekanan udara. Molekul-molekul pada lapisan eksosfer ini sangat mudah meninggalkan atmosfer menuju angkasa luar.

    B. Selimut Bumi
    Lapisan kedua dari dalam bumi adalah lapisan selimut atau selubung bumi atau mantel bumi. Lapisan selimut bumi merupakan lapisan terbesar, sebagian besar massa bumi (± 80%) berada dalam lapisan mantel ini. Suhu di lapisan ini diperkirakan sekitar 3.000 °C.Ketebalan keseluruhan lapisan mantel adalah 2.900 Km. Mantel bagian atas yang mengalasi kulit bersifat padat dan bersama dengan kulit membentuk satu kesatuan yang dinamakan litosfer. Mantel bagian bawah yang bersifat plastis disebut asthenosfer. Secara umum lapisan selimut bumi terdiri atas 3 bagian, yaitu lithosfer, astenosfer, dan mesosfer.

    1. Litosfer
    Litosfer berasal dari kata Yunani lithos artinya batuan, dan sphere artinya lapisan. Secara harfiah litosfer adalah lapisan bumi yang paling luar atau biasa disebut dengan kulit bumi. Pada lapisan ini pada umumnya tersusun dari materi-materi yang berwujud padat dan senyawa kimia yang kaya akan Si02, itulah sebabnya lapisan litosfer sering dinamakan lapisan silikat.

    Litosfer terdiri dari kulit bumi dan selimut bumi bagian atas, sering disebut lempeng litosfer. Tebal lapisan ini sekitar 50-100 Km. Litosfer bersuhu dingin.

    Litosfer membentuk lempeng-lempeng yang kaku, bergerak diatas astenosfer yang lebih cair. Arus konveksi memindahkan panas melalui zat cair atau gas, membuat lempeng-lempeng dapat bergerak, sehingga dapat menimbulkan getaran yang terjadi dipermukaan bumi.

    2. Astenosfer
    Astenosfer berasal dari bahasa Yunani, asthenes yang berarti lemah dan sphere yang berarti lapisan/bulatan. Astenosfer merupakan lapisan dibawah litosfer yang wujudnya sangat kental. Lapisan astenosfer tersusun dari batuan yang meleleh akibat panas, namun kepadatannya rendah karenanya bersifat plastis. Tebal lapisan ini sekitar 130-160 Km.

    Lapisan Bumi

    Lapisan ini kaya dengan silium, aluminium dan magnesium, dikenal dengan magma. Wujud cairan magma lebih kental dari cairan aspal, semisolid, dan dapat mengalir. Astenosfer mengalir akibat suhu yang tinggi, dan tekanan yang terjadi sepanjang waktu.

    3. Mesosfer
    Mesosfer merupakan lapisan batuan yang lebih berat dan tebal, kaya dengan silium dan magnesium. Lapisan ini merupakan lapisan terbesar dari lapisan selubung bumi. Tebalnya sekitar 2400-2750 Km. Mesosfer lebih kaku dibandingkan astenosfer namun lebih kental dibandingkan litosfer.

    Proses dan Dampak Pemanasan Global

    Pemanasan global atau Global Warming adalah suatu proses meningkatnya suhu rata-rata permukaan bumi yang meliputi atmosfer, laut, dan daratan Bumi. Penyebab pemanasan global kemungkinan besar disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas-gas rumah kaca akibat aktivitas manusia dengan efek rumah kaca, menurut Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Perubahan-perubahan yang dapat timbul akibat meningkatnya suhu global antara lain mencairnya es di kutub yang berakibat pada naiknya permukaan air laut, meningkatnya intensitas fenomena cuaca yang ekstrem. Akibat-akibat pemanasan global yang lain adalah terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya gletser, dan punahnya berbagai jenis hewan.

    A. Proses Pemanasan Global
    1. Lapisan Atmosfer
    Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi, lapisan udara ini ikut  bumi berotasi dan berevolusi mengelilingi matahari. Ketinggian lapisan atmosfer kira-kira 1.100 km yang terdiri dari campuran gas-gas, debu, dan uap air.

    No. Gas Banyaknya (%)
    1. Nitrogen 78
    2. Oksigen 21
    3. Gas Mulia 0,93
    4. Karbondioksida 0,03
    5. Gas Lain 0,04
    Jumlah 100

    Karena tebalnya atmosfer mengakibatkan penyebaran gas-gas dalam atmosfer dan suhunya tidak sama. Atmosfer dapat dibagi menjadi beberapa lapisan.

    Atmosfer
    1. Troposfer merupakan lapisan paling bawah mempunyai ketinggian sampai kira-kira 10 km. Peristiwa-peristiwa cuaca terjadi pada lapisan ini, selain itu hampir 80% seluruh atmosfer berada pada lapisan ini. Di lapisan troposfer terdapat lapisan ion-ion yang disebut lapisan ionosfer yang bisa memantulkan gelombang radio frekuensi rendah.
    2. Stratosfer yaitu lapisan udara di atas troposfer mempunyai ketinggian sekitar 10 km sampai 30 km. Pada lapisan ini makin ke atas suhunya makin naik. Pada lapisan stratosfer bagian atas terdapat lapisan gas yang dapat menyerap sinar ultraviolet dengan kuat yaitu lapisan ozon (O3).
    3. Lapisan di atas stratosfer adalah mesosfer, lapisan ini mempunyai ketinggian sekitar 30 km sampai 50 km. Pada lapisan ini makin ke atas suhu makin rendah, karena tidak ada gas yang dapat menahan radiasi sinar matahari suhu lapisan ini dapat mencapai -140° C.
    4. Lapisan termosfer juga disebut lapisan panas, karena semakin ke atas suhunya semakin tinggi. Lapisan ini tingginya sekitar 50 km sampai 400 km.
    5. Eksosfer adalah lapisan atmosfer yang paling luar. Pada lapisan ini pengaruh gravitasi bumi sangat kecil sekali (hampir tidak ada pengaruh gravitasi bumi), berat udara sama dengan nol, dan tidak ada tekanan udara. Molekul-molekul pada lapisan eksosfer ini sangat mudah meninggalkan atmosfer menuju angkasa luar.

    2. Efek Rumah Kaca
    Pemanasan global (global warming) merupakan fenomena peningkatan temperatur global dari tahun ke tahun ini terjadi karena efek rumah kaca. Pemanasan global juga disebabkan oleh lubang ozon (O₃) yang berkaitan dengan pemakaian freon (Chlorofluorocarbon atau CFC).

    Efek Rumah Kaca

    Sinar matahari berupa gelombang elektromagnetik menyimpan energi. Sinar matahari yang masuk mengenai bumi menyebabkan bumi menjadi panas. Sebagian energi panas tersebut oleh bumi dipantulkan kembali ke ruang angkasa akan tetapi sebagian terperangkap di atmosfer sebagai gelombang panas (frekuensi lebih rendah jika dibandingkan dengan ketika dipancarkan matahari mengenai bumi), berupa sinar infra merah. Sinar infra merah yang dipancarkan bumi tidak mampu menembus atmosfer sampai ke angkasa luar, di dalam atmosfer sinar infra merah itu diserap oleh berbagai molekul gas sehingga suhu atmosfer naik. Kenaikan suhu atmosfer inilah yang disebut efek rumah kaca. Gas-gas dalam atmosfer yang menyerap gelombang panas disebut gas rumah kaca.

    3. Pengaruh Pencemaran terhadap Udara
    Gas rumah kaca yang dominan adalah karbondioksida (CO₂) yang berasal dari pernafasan, pembusukan, serta pembakaran bahan organik. Penggunaan minyak bumi, batu bara, dan gas sebagai bahan bakar mesin-mesin industri, alat rumah tangga dan mesin kendaraan bermotor yang semakin meningkat menghasilkan sisa pembakaran seperti karbon dioksida, asam nitrat, dan metana. Gas-gas tersebut akan terakumulasi di udara dan dikenal sebagai gas rumah kaca. Daerah hutan sangat penting untuk menjaga keseimbangan gas-gas rumah kaca di atmosfer, karena menyerap gas karbondioksida (CO₂) dan menghasilkan gas oksigen (O₂).

    B. Penyebab Pemanasan Global
    Segala bentuk aktivitas manusia selalu berdampak bagi lingkungan, baik itu membawa dampak positif ataupun dampak negatif. Beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya pemanasan global di antaranya, adalah sebagai berikut,

    Pemanasan Global
    1. Emisi CO₂ yang berasal dari pembakaran bahan bakar fosil sebagai pembangkit tenaga listrik.
    2. Emisi CO₂ yang berasal dari pembakaran gasoline sebagai bahan bakar alat transportasi.
    3. Emisi metana dari hewan, lahan pertanian, dan dari dasar laut Arktik.
    4. Deforestation (penebangan liar) yang disertai dengan pembakaran lahan hutan.
    5. Penggunaan chlorofluorocarbons (CFCs) dalam refrigator (pendingin).
    6. Meningkatnya penggunaan pupuk kimia dalam pertanian.

    C. Dampak Pemanasan Global
    Gas-gas dalam atmosfer yang menyerap gelombang panas disebut gas rumah kaca. Efek rumah kaca disebabkan oleh gas rumah kaca yang menyerap gelombang panas dari bumi. Adanya efek rumah kaca suhu rata-rata di bumi menjadi sekitar 33°C. Gas rumah kaca yang terpenting adalah karbon dioksida. Peristiwa naiknya intensitas efek rumah kaca itulah yang disebut pemanasan global. Pemanasan global menimbulkan berbagai dampak, antara lain sebagai berikut.

    1. Temperatur Bumi menjadi semakin tinggi, di beberapa wilayah mungkin temperaturnya menjadi lebih tinggi dan di wilayah lainnya mungkin tidak.
    2. Tingginya temperatur Bumi dapat menyebabkan lebih banyak penguapan dan curah hujan secara keseluruhan, tetapi masingmasing wilayah akan bervariasi, beberapa menjadi basah dan bagian lainnya kering.
    3. Mencairnya glasier yang menyebabkan kadar air laut meningkat. Begitu pula dengan daratan pantai yang landai, lama kelamaan akan mengalami peningkatan akibat penggenangan air.
    4. Hilangnya terumbu karang. Sebuah laporan tentang terumbu karang yang dinyatakan bahwa dalam kondisi terburuk, populasi karang akan hilang pada tahun 2100 karena meningkatnya suhu dan pengasaman laut. Sebagaimana diketahui bahwa banyak spesies lain yang hidupnya bergantung pada terumbu karang.
    5. Kepunahan spesies yang semakin meluas. Menurut penelitian yang dipublikasikan dalam majalah Nature, peningkatan suhu dapat menyebabkan kepunahan lebih dari satu juta spesies. Sampai saat ini hilangnya spesies semakin meluas dan daftar spesies yang terancam punah terus berkembang dan bertambah.
    6. Kegagalan panen besar-besaran. Menurut penelitian terbaru, terdapat 90% kemungkinan bahwa 3 miliar orang di seluruh dunia harus memilih antara pergi bersama keluarganya ke tempat yang beriklim baik atau kelaparan akibat perubahan iklim dalam kurun waktu 100 tahun.
    7. Penipisan lapisan ozon. Lapisan ozon adalah salah satu lapisan atmosfer yang berada di dalam lapisan stratosfer, yaitu sekitar 17-25 km di atas permukaan Bumi. Lapisan inilah yang melindungi Bumi dari bahaya radiasi sinar ultra violet (UV). Berdasarkan pengamatan satelit, diketahui bahwa lapisan ozon secara berangsur-angsur mengalami penipisan sejak pertengahan tahun 1970.

    D. Usaha-usaha Menanggulangi Pemanasan Global
    Beberapa usaha yang dapat dilakukan untuk menanggulangi pemanasan global, di antaranya sebagai berikut.

    1. Menggunakan energi terbarukan dan mengurangi penggunaan batu bara, gasoline, kayu, dan bahan bakar organik lainnya.
    2. Meningkatkan efisiensi bahan bakar kendaraan.
    3. Mengurangi deforestation.
    4. Mengurangi penggunaan produk-produk yang mengandung chlorofluorocarbons (CFCs) dengan menggunakan produk-produk yang ramah lingkungan.
    5. Mendukung dan turut serta pada kegiatan penghijauan.

    Penyebab dan Akibat Pencemaran Lingkungan

    Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makluk hidup, zat energi, dan atau komponen lain ke dalam lingkungan, atau berubahnya tatanan lingkungan oleh kegiatan manusia atau oleh proses alam sehingga kualitas lingkungan turun sampai ke tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan menjadi kurang atau tidak dapat berfungsi lagi sesuai dengan peruntukannya (UU Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup No. 4 Tahun 1982).

    Pencemaran dapat timbul sebagai akibat kegiatan manusia ataupun disebabkan oleh alam (misalnya gunung meletus yang mengeluarkan gas beracun). Zat atau bahan yang dapat mengakibatkan pencemaran di sebut polutan. Suatu zat disebut polutan bila keberadaannya dapat menyebabkan kerugian terhadap makluk hidup. Misalnya, karbon dioksida dengan kadar 0,033% di udara bermanfaat bagi tumbuhan, tetapi bila lebih tinggi dari 0,033% dapat memberi efek merusak. Suatu zat dapat disebut polutan apabila :

    1. Jumlahnya melebihi jumlah normal.
    2. Berada pada waktu yang tidak tepat.
    3. Berada di tempat yang tidak tepat.

    A.  Ciri-ciri lingkungan tidak tercemar dan lingkungan tercemar
    Untuk mengetahui tercemar atau tidaknya lingkungan kita, kita dapat mengukur tingkat pencemaran disuatu tempat dengan menggunakan parameter pencemaran. Parameter pencemaran digunakan sebagai indikator/petunjuk terjadinya pencemaran dan tingkat pencemaran yang telah terjadi. Parameter pencemaran meliputi parameter fisik, parameter kimia, dan parameter biologi.

    Pencemaran Lingkungan

    1. Parameter Fisik
    Parameter fisik meliputi pengukuran tentang warna, rasa, bau, suhu, kekeruhan, dan radioaktivitas yang ada di lingkungan.

    2. Parameter Kimia
    Parameter kimia dilakukan untuk mengetahui kadar oksigen, pH, keasaman, kadar logam, dan logam berat. Sebagai contoh berikut ini diuraikan tentang pengukuran pH air, dan kadar oksigen terlarut.

    a. Pengukuran pH air
    Air sungai dalam kondisi alami yang belum tercemar memiliki rentangan pH 6,5 – 8,5. Karena pencemaran, pH air dapat menjadi lebih rendah dari 6,5 atau lebih tinggi dari 8,5. Bahan-bahan organik biasanya menyebabkan kondisi air menjadi lebih asam. Kapur menyebabkan kondisi air menjadi alkali (basa). Jadi, perubahan pH air tergantung kepada macam bahan pencemarnya. Perubahan nilai pH mempunyai arti penting bagi kehidupan air. Nilai pH yang rendah (sangat asam) atau tinggi (sangat basa) pada umumnya tidak cocok untuk kehidupan organisme.

    b. Pengukuran Kadar Oksigen Terlarut
    Kadar oksigen terlarut dalam air yang alami berkisar 5 – 7 ppm (part per million atau satu per sejuta; misalnya, 1ml oksigen yang larut dalam 1 liter air dikatakan memiliki kadar oksigen 1 ppm). Penurunan kadar oksigen terlarut dapat disebabkan oleh tiga hal :

    1. Proses oksidasi (pembongkaran) bahan-bahan organik.
    2. Proses reduksi oleh zat-zat yang dihasilkan baktri anaerob dari dasar perairan.
    3. Proses pernapasan organisme yang hidup di dalam air, terutama pada malam hari.

    Untuk mengukur kadar oksigen terlarut digunakan parameter yang menggunakan kegiatan pernapasan jasad renik, dikenal dengan istilah pengukuran BOD.

    Pengukuran BOD
    Bahan pencemar organik (daun, bangkai, karbohidrat, protein) dapat diuraikan oleh bakteri air. Bakteri memerlukan oksigen untuk mengoksidasikan zat-zat organik tersebut. Akibatnya, kadar oksigen terlarut di air semakin berkurang. Semakin banyak bahan pencemar organik yang ada di perairan, semakin banyak oksigen yang digunakan, sehingga mengakibatkan semakin kecil kadar oksigen terlarut.

    Banyaknya oksigen terlarut yang diperlukan bakteri untuk mengoksidasikan bahan organik disebut sebagai Konsumsi Oksigen Biologis (KOB) atau Biological Oksigen Demand, yang disingkat BOD. Angka BOD ditetapkan dengan menghitung selisih antara oksigen terlarut awal dan oksigen terlarut setelah air sampel disimpan selama 5 hari pada suhu 20oC.

    Oksigen terlarut awal diibaratkan kadar oksigen maksimal yang dapat larut di dalam air. Biasanya, kadar oksigen dalam air diperkaya terlebih dahulu dengan oksigen. Setelah disimpan selama 5 hari, diperkirakan bakteri telah berbiak dan menggunakan oksigen terlarut untuk oksidasi. Sisa oksigen terlarut yang ada diukur kembali. Akhirnya, konsumsi oksigen dapat diketahui dengan mengurangi kadar oksigen awal.

    3. Parameter Biologi
    Alam semesta kita di tempati oleh hewan-hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme yang mampu bertahan terhadap kondisi lingkungan tertentu. Namun ada pula organisme yang tidak mampu bertahan terhadap kondisi lingkungan tertentu. Organisme yang tidak dapat bertahan akan mati karena pencemaran, sedangkan organisme yang dapat bertahan akan tetap hidup. Siput air dan Planaria merupakan contoh hewan yang tidak mampu bertahan terhadap pencemaran.

    Sungai yang mengandung siput air dan Planaria menunjukkan sungai tersebut belum mengalami pencemaran. Sebaliknya, cacing Tubifex (cacing merah) merupakan cacing yang tahan hidup dan bahkan berkembang baik di lingkungan yang kaya bahan organik, meskipun spesies hewan yang lain telah mati. Ini berarti keberadaan cacing tersebut dapat dijadikan indikator adanya pencemaran zat organik.

    Organisme yang dapat dijadikan petunjuk pencemaran dikenal sebagai indikator biologi. Indikator biologi terkadang lebih dapat dipercaya daripada indikator kimia. Pabrik yang membuang limbah ke sungai dapat mengatur pembuangan limbahnya ketika akan dikontrol oleh pihak yang berwenang. Pengukuran secara kimia pada limbah pabrik tersebut selalu menunjukkan tidak adanya pencemaran. Tetapi tidak demikian dengan makluk hidup yang menghuni ekosistem air secara terus menerus (indikator biologi). Jika pada suatu wilayah bayak ditemukan indikator biologi yang mati, maka dapat dipastikan bahwa lingkungan tersebut telah tercemar.

    B.  Sumber-sumber Pencemaran Lingkungan
    Sumber-sumber pencemaran lingkungan dibedakan menjadi: Zat kimia, contohnya bahan kimia dari logam (seperti arsenat, kadmium, krom,benzene), pestisida, dan detergen. Pencemaran oleh zat kimia tersebut di antaranya dapat menimbulkan gangguan organ tubuh dan kanker.

    Zat cair, zat padat, dan zat gas, contohnya limbah industri rumah tangga, pertanian, dan pertambangan (cair); sampah (padat); asap kendaraan bermotor atau pabrik (gas). Menurut sumbernya, limbah padat dapat berasal dari sampah rumah tangga (domestik), industri, dan alam (tumbuhan).

    Menurut jenisnya, sampah dapat dibedakan menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik berasal dari sisa-sisa makhluk hidup, seperti dedaunan, bangkai binatang, dan kertas. Adapun sampah anorganik biasanya berasal dari limbah industri, seperti plastik, logam dan kaleng.

    Sampah organik pada umumnya mudah dihancurkan dan dibusukkan oleh mikroorganisme di dalam tanah. Adapun sampah anorganik tidak mudah hancur sehingga dapat menurunkan kualitas tanah.
    Zat-zat dalam wujud gas yang umumnya mencemari lingkungan, antara lain:

    1. Oksida karbon (CO dan CO₂) dapat mengganggu pernapasan, tekanan darah, saraf, dan mengikat Hb sehingga sel kekurangan O₂.
    2. Oksida sulfur (SO₂ dan SO₂) dapat merusak selaput lendir hidung dan tenggorokan.
    3. Oksida nitrogen (NO dan NO₂) dapat menyebabkan kanker.
    4. Hidrokarbon (CH₄ dan C₄H₁₀), menyebabkan kerusakan saraf pusat.
    5. Ozon (O₃) menyebabkan bronkithis dan dapat mengoksidasi lipida yang ada di sel tubuh makhluk hidup.

    Mikroorganisme penyebab penyakit, contohnya adalah bakteri E. coli penyebab penyakit perut, Listeria pada makanan dan minuman yang terkontaminasi dapat menyebabkan penyakit listeriosis, dan Salmonella penyebab penyakit tifus.

    C.  Macam-macam Pencemaran lingkungan
    Berdasarkan sifat zat pencemar pencemaran lingkungan dapat dibedakan menjadi pencemaran kimiawi, fisik, dan biologi.

    1. Pencemaran kimiawi adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan yang berupa zat kimia meliputi zat-zat organic dan zat-zat anorganik. Bahan pencemaran kimia zat yang termasuk zat organic adalah minyak, deterjen, zat warna dan karbohidrat. Zat yang termasuk zat anorganik adalah asam, basa, garam-garam mineral, hydrogen sulfide, zat radioaktif, klorin, logam (Hg, Pb, As, Cd, Cr dan Hi), pupuk anorganik, dan pestisida.
    2. Pencemaran fisik adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan berupa zat cair, padat, dan gas. Zat cair yang menyebabkan pencemaran, misalnya minyak yang tumpah di laut. Contoh bahan pencemar yang berupa zat padat adalah: kaleng-kaleng, botol, plastik, besi, kaca, dan karet. Gas yang menyebabkan pencemaran, misalnya asap dari pabrik. Bahan pencemaran fisik juga meliputi bahan-bahan yang terapung di permukaan air dan yang tersuspensi di dalam air. Bahan-bahan yang terapung misalnya busa dan sampah. Bahan-bahan yang tersuspensi misalnya lumpur dan pasir.
    3. Pencemaran biologi adalah pencemaran yang disebabkan oleh bahan yang berupa mikroorganisme pathogen, seperti bakteri, virus, jamur, cacing parasit, fitoplankton, Escherichia coli, Entamoeba coli, dan Salmonella thyposa. Pencemaran biologi juga dapat berasal dari tanaman air seperti ganggang (alga) dan eceng gondok.

    Sedangkan berdasarkan lingkungan yang terkena pencemaran, pencemaran lingkungan dibedakan menjadi pencemaran air, udara, dan tanah.

    1. Pencemaran Air
    Pencemaran air dapat diketahui dari perubahan warna, bau, serta adanya kematian dari biota air, baik sebagian atau seluruhnya. Bahan polutan yang dapat menyebabkan polusi air antara lain limbah pabrik, detergen, minyak, dan bahan organik yang berupa sisa-sisa organisme yang mengalami pembusukan. Untuk mengetahui tingkat pencemaran air dapat dilihat melalui besarnya kandungan O₂ yang terlarut (BOD).

    Semakin  besar nilai BOD semakin tinggi pula tingkat pencemarannya. Bahan-bahan kimia lain, seperti pestisida atau DDT (Dikloro Difenil Trikloroetana) yang sering digunakan oleh petani untuk memberantas hama tanaman juga dapat berakibat buruk terhadap tanaman dan organisme lainnya. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran air antara lain:

    1. Terganggunya kehidupan organisme air karena berkurangnya kandungan oksigen.
    2. Terjadinya ledakan populasi ganggang dan tumbuhan air (eutrofikasi)
    3. Pendangkalan dasar perairan.
    4. Punahnya biota air, misalnya ikan, yuyu, udang, dan serangga air.
    5. Terjadinya banjir karena saluran air tersumbat sampah.
    6. Meningkatnya wabah muntaber.

    Usaha mengatasi pencemaran air

    1. Cara pencegahan dan penanggulangan pencemaran air dapat dilakukan sebagai berikut:
    2. Cara pemakaian pestisida sesuai aturan yang ada.
    3. Sisa air buangan pabrik dinetralkan lebih dahulu sebelum dibuang ke sungai
    4. Pembuangan air limbah pabrik tidak boleh melalui daerah pemukiman penduduk. Hal ini bertujuan untuk menghindari keracunan yang mungkin terjadi karena penggunaan air sungai oleh penduduk.
    5. Setiap rumah hendaknya membuat septitank yang baik.

    2. Pencemaran Tanah
    Gejala pencemaran tanah dapat diketahui dari tanah yang tidak dapat digunakan untuk keperluan fisik manusia. Tanah yang tidak dapat digunakan, misalnya tidak dapat ditanami tumbuhan, tandus, dan kurang mengandung air tanah. Faktor-faktor yang mengakibatkan terjadinya pencemaran tanah antara lain pembuangan bahan sintetis yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme, seperti plastik, kaleng, kaca, sehingga menyebabkan oksigen tidak bisa meresap ke dalam tanah. Faktor lain, yaitu penggunaan pestisida, dan detergen yang merembes ke dalam tanah dapat berpengaruh terhadap air tanah, flora, dan fauna tanah. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah antara lain:

    1. Terganggunya kehidupan organisme (terutama mikroorganisme dalam tanah),
    2. Berubahnya sifat kimia atau sifat fisik tanah sehingga tidak baik untuk pertumbuhan tanaman, dan
    3. Mengubah dan mempengaruhi keseimbangan ekosistem.

    Usaha mengatasi pencemaran tanah
    Cara pencegahan dan penanggulangan pencemaran tanah, antara lain sebagai berikut.

    1. Sebelum dibuang ke tanah senyawa sintetis seperti plastik sebaiknya diuraikan lebih dahulu, misalnya dengan dibakar.
    2. Untuk bahan-bahan yang dapat didaur ulang, seperti kaca, plastik, kaleng, dan sebagainya, sebaiknya dilakukan proses daur ulang (recycle).
    3. Membuang sampah pada tempatnya.
    4. Penggunaan pestisida dengan dosis yang telah ditentukan.
    5. Penggunaan pupuk anorganik secara tidak berlebihan pada tanaman.
    6. Melakukan Remediasi, yaitu kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah.  Ada dua jenis remediasi tanah, yaitu in situ (atau on site) dan ex situ (atau off site). Pembersihan on site adalah pembersihan di lokasi. Pembersihan ini lebih murah dan lebih mudah, terdiri dari pembersihan, venting (injeksi), dan bioremediasi. Pembersihan off site meliputi penggalian tanah yang tercemar dan kemudian dibawa ke daerah yang aman. Setelah itu di daerah aman, tanah tersebut dibersihkan dari zat pencemar. Caranya yaitu, tanah tersebut disimpan di bak atau tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak atau tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan  dengan cara ini jauh lebih mahal dan rumit.
    7. Bioremediasi merupakan proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Proses bioremediasi harus memperhatikan temperatur tanah, ketersediaan air, nutrien (N, P, K), dan ketersediaan oksigen. Ada 4 teknik dasar yang biasa digunakan dalam bioremediasi: Stimulasi aktivitas mikroorganisme asli (di lokasi tercemar) dengan penambahan nutrien, pengaturan kondisi redoks, optimasi pH, dan sebagainya. Inokulasi (penanaman) mikroorganisme di lokasi tercemar, yaitu mikroorganisme yang memiliki kemampuan biotransformasi khusus. Penerapan immobilized enzymes. Penggunaan tanaman (phytoremediation) untuk menghilangkan atau mengubah pencemar.

    3. Pencemaran Udara
    Udara dikatakan tercemar jika udara tersebut mengandung unsur-unsur yang mengotori udara. Pencemaran udara dapat bersumber dari manusia atau dapat berasal dari alam. Pencemaran oleh alam, misalnya letusan gunung berapi yang mengeluarkan debu, gas CO, SO₂, dan H₂S. Bentuk pencemar udara bermacam-macam, ada yang berbentuk gas, dan ada yang berbentuk partikel cair atau padat.

    1)  Pencemar Udara Berbentuk Gas
    Beberapa gas dengan jumlah melebihi batas toleransi lingkungan, dan masuk ke lingkungan udara, dapat mengganggu kehidupan makhluk hidup. Pencemar udara yang berbentuk gas adalah karbon dioksida, karbon monoksida, senyawa belerang (SO₂ dan H₂S), seyawa nitrogen (NO₂), dan chloroflourocarbon (CFC).

    Kadar CO₂ yang terlampau tinggi di udara dapat menyebabkan suhu udara di permukaan bumi meningkat dan dapat mengganggu sistem pernapasan. Kadar gas CO lebih dari 100 ppm di dalam darah dapat merusak sistem saraf dan dapat menimbulkan kematian. Gas SO₂ dan H2S dapat bergabung dengan partikel air dan menyebabkan hujan asam. Keracunan NO₂ dapat menyebabkan gangguan sistem pernapasan, kelumpuhan, dan kematian. Sementara itu, CFC dapat menyebabkan rusaknya lapisan ozon di atmosfer.

    2)  Pencemar Udara Berbentuk Partikel Cair atau Padat
    Partikel dalam bentuk padat dapat berupa debu atau abu vulkanik. Selain itu, dapat juga berasal dari makhluk hidup, misalnya bakteri, spora, virus, serbuk sari, atau serangga-serangga yang telah mati. Partikel-partikel tersebut merupakan sumber penyakit yang dapat mengganggu kesehatan manusia.
    Partikel yang mencemari udara dapat berasal dari pembakaran bensin.

    Bensin yang digunakan dalam kendaraan bermotor biasanya dicampur dengan senyawa timbal agar pembakarannya cepat mesin berjalan lebih sempurna. Timbal akan bereaki dengan klor dan brom membentuk partikel PbClBr. Partikel tersebut akan dikeluarkan oleh kendaraan melalui knalpot ke udara sehingga akan mencemari udara. Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran udara antara lain :

    1. Terganggunya kesehatan manusia, seperti batuk dan penyakit pernapasan (bronkhitis, emfisema, dan kanker paru-paru).
    2. Rusaknya bangunan karena pelapukan, korosi pada logam, dan memudarnya warna cat.
    3. Terganggunya pertumbuhan tananam, seperti menguningnya daun atau kerdilnya tanaman akibat konsentrasi SO2 yang tinggi atau gas yang bersifat asam.
    4. Adanya peristiwa efek rumah kaca (green house effect) yang dapat menaikkan suhu udara secara global serta dapat mengubah pola iklim bumi, dan mencairkan es di kutub. Bila es meleleh maka permukaan laut akan naik sehingga mempengaruhi keseimbangan ekosistem.
    5. Terjadinya hujan asam yang disebabkan oleh pencemaran oksida nitrogen.

    3) Usaha mengatasi pencemaran udara
    Cara pencegahan dan penanggulangan terhadap pencemaran udara, antara lain sebagai berikut:

    1. Perlu dibatasi penggunaan bahan bakar yang menghasilkan CO₂.
    2. Menerapkan aturan lolos uji emisi pada kendaraan bermotor.
    3. Menerapkan program penghijauan di kota-kota untuk mengurangi tingkat pencemaran.
    4. Memilih lokasi pabrik dan industri yang jauh dari keramaian dan pada tanah yang kurang produktif.
    5. Gas-gas buangan pabrik perlu dibersihkan dahulu sebelum dikeluarkan ke udara bebas. Pembersihan dapat menggunakan alat tertentu, misalnya cottrell yang berfungsi untuk menyerap debu. Meningkatnya kadar karbon dioksida di atmosfer juga dapat membahayakan kelangsungan hidup makhluk hidup yang ada di bumi ini. Konsentrasi karbon dioksida yang berasal dari sisa pembakaran, asap kendaraan, dan asap pabrik dapat menimbulkan efek rumah kaca (green house effect).

      D.  Dampak pencemaran lingkungan
      a. Punahnya Spesies
      Berbagai jenis hewan mengalami keracunan, kemudian mati. Berbagai spesies hewan memiliki kekebalan yang tidak sama. Ada yang peka, ada pula yang tahan. Hewan muda, larva merupakan hewan yang peka terhadap bahan pencemar. Ada hewan yang dapat beradaptasi sehingga kebal terhadap bahan pencemar, adapula yang tidak. Meskipun hewan beradaptasi, harus diketahui bahwa tingkat adaptasi hewan ada batasnya. Bila batas tersebut terlampui, hewan tersebut akan mati.

      b. Peledakan Hama
      Penggunaan insektisida juga dapat mematikan predator (pemangsa). Karena predator punah, maka serangga hama akan berkembang tanpa kendali.

      c. Gangguan Keseimbangan Ekosistem
      Punahnya spasies tertentu dapat mengubah pola interaksi di dalam suatu ekosistem. Rantai makanan, jaring-jaring makanan, dan aliran energi menjadi berubah. Akibatnya, keseimbangan ekosistem terganggu. Daur materi dan daur biogeokimia menjadi terganggu.

      d. Kesuburan Tanah Berkurang
      Penggunaan insektisida mematikan organisme tanah. Hal ini dapat menurunkan kesuburan tanah. Penggunaan pupuk terus menerus dapat menyebabkan tanah menjadi asam. Hal ini juga dapat menurunkan kesuburan tanah. Demikian juga dengan terjadinya hujan asam.

      e. Keracunan dan Penyakit
      Orang yang mengkonsumsi sayur, ikan, dan bahan makanan tercemar dapat mengalami keracunan. Ada yang mengalami kerusakan hati, ginjal, kanker, kerusakan susunan saraf, dan bahkan ada yang menyebabkan cacat pada keturunan-keturunannya, dampak yang paling menakutkan adalah menyebabkan kematian.

      f. Pemekatan Hayati
      Proses peningkatan kadar bahan pencemar melewati tubuh makhluk hidup dikenal sebagai pemekatan hayati (dalam bahasa Inggris dikenal sebagai biomagnification). Contoh terjadinya proses pemekatan hayati adalah sebagai berikut: bahan pencemar memasuki lingkungan melewati rantai makanan dan jaring-jaring makanan. Bahan beracun yang dibuang ke perairan dapat meresap ke dalam tubuh ganggang. Selanjutnya ganggang tersebut dimakan oleh udang kecil. Udang kecil dimakan oleh ikan besar, dan jika ikan ini ditangkap manusia kemudian dimakan, maka bahan pencemar akan masuk ke dalam tubuh manusia. Dengan demikian konsentrasi bahan pencemar yang paling tinggi terdapat dalam tubuh manusia.

      g. Hujan Asam
      Hujan asam merupakan istilah umum untuk menggambarkan turunnya asam dari atmosfir ke bumi. Hujan asam dapat terjadi ketika ada reaksi antara air, oksigen dan zat-zat asam lainnya di atmosfer. Sinar matahari akan mempercepat terjadinya reaksi antar zat-zat tersebut.

      Terdapat 3 jenis polutan utama yang menyebabkan terjadinya hujan asam yaitu sulfur dioksida(SO₂), nitrogen oksida (NOx),  dan volatile organic compounds (VOCs) atau zat-zat organic yang mudah menguap. Hidrokarbon juga dapat menyebabkan hujan asam, asam karboksilik, HCOO, dan asam metilkarboksilik, CH₃CO, merupakan hasil dari oksidasi emisi biota laut maupun darat. Selain secara alami gas sulfur juga berasal dari pembakaran batubara, dan berasal dari emisi industri. Pada tahun 1983  United Nations Environment Programme memperkirakan besarnya sulfur yang dilepaskan antara 80-288  juta ton tiap tahunnya dan sekitar 69 juta ton diantaranya berasal dari aktivitas manusia.

      Hujan Asam

      Hujan asam diukur menggunakan skala pH, air murni memiliki pH sekitar 7 sedangkan hujan yang normal bersifat agak asam karena adanya kandungan karbon dioksida yang terlarut didalamnya sehingga pH-nya sekitar 5,5. Pengukuran hujan asam dapat menggunakan botol, kemudian air hujan ditampung dalam botol tersebut. Dengan menggunakan indicator pH maka tingkat kebasaan maupun keasaman hujan dapat diketahui.

      h. Efek Rumah Kaca
      Pembakaran bahan bakar batu bara dan minyak pada kendaraan bermotor dan industri menyebabkan naiknya kadar CO₂ di udara, gas ini juga dihasilkan dari kebakaran hutan. Gas CO₂ ini akan berkumpul di atmosfer Bumi. Jika jumlahnya sangat banyak, gas CO₂ ini akan menghalangi pantulan panas dari Bumi ke atmosfer sehingga panas akan diserap dan dipantulkan kembali ke Bumi. Akibatnya, suhu di bumi menjadi lebih panas. Keadaan ini disebut efek rumah kaca (green house effect). Selain gas CO₂, gas lain yang menimbulkan efek rumah kaca adalah CFC yang berasal dari aerosol, juga gas metan yang berasal dari pembusukan kotoran hewan.

      Rumah Kaca

      Efek rumah kaca dapat menyebabkan suhu lingkungan menjadi naik secara global, atau lebih dikenal dengan pemanasan global. Akibat pemanasan global ini, pola iklim dunia menjadi berubah. Permukaan laut menjadi naik, sebagai akibat mencairnya es di kutub sehingga pulau-pulau kecil menjadi tenggelam. Keadaan tersebut akan berpengaruh terhadap keseimbangan ekosistem dan membahayakan makhluk hidup, termasuk manusia.
      https://belajar.kemdikbud.go.id/sumberbelajar/Pencemaran Lingkungan

      Interaksi Makhluk Hidup dengan Lingkungan

      Lingkungan adalah satu kesatuan hidup antara kondisi fisik yang mencakup keadaan sumber daya alam seperti tanah, air, energi surya, mineral, serta flora dan fauna yang ada di atas tanah, di dalam tanah maupun di perairan. Di dalam lingkungannya, setiap makhluk hidup bergantung pada makhluk hidup lain dan bergantung pula pada sumber daya alam yang ada di sekitarnya.

      Hubungan antara makhluk hidup dengan lingkungannya, baik lingkungan yang berupa makhluk hidup maupun benda-benda tak hidup membentuk suatu hubungan timbal balik yang rumit dan kompleks. Makhluk hidup dengan lingkungannya yang saling berhubungan di alam, biasa di sebut dengan ekositem, dan di alam terdapat bermacam-macam ekosistem.

      Ekosistem adalah suatu sistem yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara mahkluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistem bisa juga dikatakan suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh antara segenap unsur lingkungan yang saling mempengaruhi. Ekosistem merupakan suatu interaksi yang kompleks dan memiliki penyusun yang beragam.

      Berbagai makhluk hidup yang menempati daerah tertentu dengan lingkungan yang mengelilinginya dan menopang kebutuhannya seperti cahaya matahari, air, dan tanah akan membentuk suatu ekosistem. Contoh-contoh ekosistem diantaranya adalah halaman sekolah, halaman rumah, kolam, sungai, danau, hutan, padang pasir, laut, dan padang rumput.

      A. Komponen biotik dan abiotik
      Komponen-komponen pembentuk ekosistem terdiri dari komponen hidup (biotik) dan komponen tak hidup (abiotik). Ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara komponen biotik dan abiotik dalam ekosistem disebut ekologi. Ditinjau dari sudut pandang ekologi, komponen biotik dan komponen abiotik sering disebut juga dengan lingkungan biotik dan lingkungan abiotik. Komponen biotik dan komponen abiotik berada pada suatu tempat dan berinteraksi membentuk suatu kesatuan yang teratur. Misalnya, pada suatu ekosistem akuarium, ekosistem ini terdiri atas ikan, tumbuhan air, plankton yang melayang-layang dalam air sebagai komponen biotik, sedangkan yang termasuk komponen abiotik adalah air, pasir, batu, mineral, dan oksigen yang terlarut dalam air.

      Di dalam ekosistem, interaksi antara komponen biotik dengan komponen abiotik akan membentuk keseimbangan alam. Ekosistem akan seimbang apabila komposisi penyusun ekosistem tersebut seimbang akan tetapi bukan berarti jumlahnya sama. Misalnya pada waktu musim hujan, jumlah rumput (produsen) di suatu padang rumput meningkat sehingga dapat mencukupi kebutuhan makan populasi rusa. Ketika musim kemarau, jumlah rumput berkurang sehingga menyebabkan jumlah rusa juga menurun. Apabila perubahan komposisi itu terjadi secara seimbang dari waktu ke waktu, maka ekosistem itu dikatakan seimbang dan dapat bertahan lama.

      Keseimbangan ekosistem dapat terganggu, misalnya karena bencana alam, hama, dan penyakit. Gangguan ekosistem juga dapat terjadi karena pengaruh kegiatan manusia, misalnya membuang limbah ke saluran air, penebangan hutan secara liar, dan membuang sampah tidak pada tempatnya.

      1. Komponen Biotik
      Komponen biotik merupakan semua makhluk hidup yang terdapat dalam lingkungan seperti hewan, tumbuhan, manusia dan organisme lainnya. Setiap makhluk hidup tersebut mempunyai kedudukan dan peran tertentu dalam lingkungan. Kedudukan makhluk hidup dalam lingkungannya disebut nisia. Menurut peranannya, komponen biotik dibedakan menjadi tiga, yaitu:

      a. Produsen
      Produsen, merupakan makhluk hidup yang dapat menghasilkan zat makanan yang diperlukan organisme lain. Tugas ini diperankan oleh organisme yang mempunyai klorofil (zat hijau daun) yaitu tumbuhan hijau. Tumbuhan mensintesis/membuat zat makanan menggunakan bahan karbondioksida (CO₂) dan air (H₂O) dengan bantuan cahaya matahari. Proses ini berlangsung di dalam klorofil dan dinamakan proses fotosintesis.

      Produsen

      Tumbuhan yang dapat membuat makanan sendiri disebut organisme autotrof. Tumbuhan yang menggunakan sinar matahari untuk membantu proses fotosintesis disebut fotoautotrof, contohnya antara lain pohon pisang, pohon jati, palem, pakis haji, ganggang (alga), lumut, tumbuhan paku, dan berbagai tumbuhan biji lainnya. Sementara itu, bakteri tidak menggunakan sinar matahari untuk proses pembuatan makanannya, melainkan menggunakan cadangan energinya dalam senyawa kimia, proses ini disebut kemoautotrof.

      b. Konsumen
      Konsumen, merupakan makhluk hidup yang tidak dapat membuat makanan sendiri (organisme heterotrof). Konsumen bergantung pada organisme lain untuk makanannya. Contoh kelompok konsumen diantaranya hewan, manusia, dan tumbuhan yang tidak berklorofil misalnya tali putri, dan jamur. Berdasarkan jenis makanannya, makhluk hidup dibedakan menjadi herbivora, karnivora, dan omnivora. Herbivora adalah organisme yang hanya makan tumbuhan, misalnya sapi, kambing, zebra, kuda, gajah, rusa , ayam, dan lain sebagainya. Karnivora adalah organisme yang hanya makan hewan, contohnya harimau, singa, anjing, dan lain-lain. Sedangkan omnivora adalah organisme yang makan tumbuhan juga makan hewan, misalnya manusia.

      Konsumen

      c. Pengurai
      Pengurai (decomposer), bertugas membusukkan dan menguraikan hewan dan tumbuhan yang telah mati. Makhluk hidup yang berperan sebagai pengurai antara lain cacing, bakteri dan jamur. Organisme pengurai ini sangat penting karena menjaga stabilitas ekosistem dengan mengurai zat-zat sisa menjadi unsur hara yang akan diserap oleh tanah. Unsur hara yang ada di dalam tanah tersebut akan digunakan oleh tumbuhan sebagai bahan penunjang pertumbuhannya.

      Pengurai

      2. Komponen Abiotik
      Komponen abiotik merupakan semua benda tak hidup yang terdapat di dalam lingkungan. Keberadaan komponen abiotik sangat berpengaruh pada jenis makhluk hidup yang menempati suatu lingkungan. Beberapa komponen abiotik misalnya:

      1. Cahaya matahari. Sinar matahari adalah sumber utama energi untuk semua organisme di bumi. CO₂ dan air berubah menjadi karbohidrat dan oksigen selama fotosintesis dengan menggunakan sinar matahari.
      2. Udara terdiri dari berbagai jenis gas seperti oksigen, hidrogen, karbon dioksida dan nitrogen. Semua organisme membutuhkan udara untuk kegiatan mereka. Sebagai contoh, oksigen yang diperlukan selama respirasi bahwa oksida (membakar) karbohidrat untuk menghasilkan energi. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida sebagai bahan baku untuk memproduksi karbohidrat dan nitrogen untuk memproduksi protein.
      3. Air. Semua organisme di bumi butuhkan air untuk bertahan hidup. Tanaman, serta hewan dan manusia, akan dehidrasi dan mati jika mereka kekurangan air. Dalam tubuh manusia, air berfungsi sebagai pelarut melarutkan semua bahan yang dimakan oleh organisme. Air juga merupakan habitat ikan dan katak
      4. Suhu merupakan salah satu komponen penting bagi organisme untuk bertahan hidup di bumi. Setiap organisme membutuhkan rentang tertentu suhu untuk bertahan hidup. Oleh karena itu, tanaman yang hidup di daerah panas seperti kaktus akan mati atau tumbuh buruk jika mereka ditanam di daerah dingin dan sebaliknya

      Pola-pola interaksi
      Setiap organisme melakukan interaksi tertentu dengan organisme lain untuk memenuhi kebutuhannya akan makanan. Interaksi yang terjadi di alam membentuk pola-pola interaksi yang khas. Pola-pola interaksi yang terjadi dapat berupa persaingan (kompetisi), pemangsaan (predasi), kerjasama (simbiosis), dan antibiosis.

      A. Persaingan atau Kompetisi
      Persaingan atau kompetisi terjadi di antara beberapa organisme yang membutuhkan bahan makanan yang sama. Kebutuhan untuk memperoleh sumber makanan sebanyak-banyaknya menyebabkan terjadinya persaingan. Kompetisi merupakan satu pola interaksi yang menyebabkan kerugian bagi salah satu pihak yang kalah bersaing.

      Contoh kompetisi adalah persaingan antar produsen (berbagai jenis tumbuhan) untuk memperoleh air, sinar matahari, dan unsur hara. Konsumen primer (konsumen yang mengonsumsi produsen secara langsung), juga mengalami persaingan yaitu dalam mendapatkan tumbuhan, mendapatkan wilayah atau mendapatkan pasangan, misalnya kompetisi 2 ekor rusa jantan memperebutkan  seekor rusa betina sebagai pasangannya, begitu seterusnya sampai kompetisi antar pengurai atau dekomposer.

      B. Predasi
      Selain melakukan persaingan, beberapa organisme mendapatkan makanan dengan memangsa organisme lain. Contohnya adalah singa yang memakan kijang zebra, atau rusa. Pola interaksi semacam ini disebut predasi. Organisme yang memakan organisme lain disebut predator atau pemangsa contohnya singa, sedangkan organisme  yang dimakan disebut prey atau mangsa , contohnya zebra.

      C. Simbiosis
      Simbiosis, beberapa makhluk hidup dapat hidup berdampingan tanpa melakukan kompetisi atau predasi. Pola interaksi seperti ini disebut simbiosis, dan organisme yang melakukannya disebut simbion. Simbiosis adalah interaksi antara dua makhluk hidup yang berbeda jenis dalam suatu lingkungan. Simbiosis antara dua jenis makhluk hidup dibedakan menjadi tiga, yaitu:

      1. Simbiosis mutualisme
      Simbiosis mutualisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda yang saling menguntungkan, contohnya :

      1. Kupu-kupu atau serangga yang hinggap pada tumbuhan berbunga. Kupu-kupu atau serangga menghisap madu dari bunga sedangkan tumbuhan berbunga dibantu proses penyerbukannya oleh serangga yang hinggap  pada bunga  tersebut.
      2. Simbiosis antara bakteri Eschericia coli yang hidup di usus manusia. Bakteri tersebut menghasilkan vitamin B12 dan vitamin K yang berperan pada proses pembekuan darah manusia. Sedangkan manusia memberikan perlindungan, makanan, dan lingkungan yang cocok bagi bakteri di dalam usus.
      3. Burung jalak yang hinggap di punggung kerbau. Burung jalak mendapatkan makanan berupa kutu yang ada di tubuh kerbau sehingga tubuh kerbau terbebas dari kutu .  
      4. Simbiosis antara protista yang hidup di dalam usus rayap. Rayap adalah serangga yang makan kayu, namun tidak dapat mencerna kayu. Protista dapat mencerna kayu sehingga rayap dapat menggunakan kayu sebagai sumber energinya. Protista mempunyai tempat di dalam usus rayap dan menggunakan kayu untuk sumber energinya.
      Simbiosis mutualisme

      2. Simbiosis Komensalisme
      Simbiosis komensalisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda, dimana satu individu mendapatkan keuntungan sedangkan satu individu lainnya tidak diuntungkan maupun dirugikan, beberapa contohnya adalah:

      Tumbuhan anggrek dengan pohon yang ditumpanginya. Anggrek diuntungkan karena dapat menempel pada batang pohon yang cukup tinggi, sehingga memperoleh sinar matahari untuk proses fotosintesis. Sedangkan pohon yang ditumpangi tidak mendapatkan keuntungan atau kerugian apapun karena tumbuhan anggrek mampu membuat makanannya sendiri.

      Simbiosis Komensalisme

      Ikan remora yang mengikuti hiu, ikan remora akan memakan sisa makanan yang menempel pada tubuh hiu.

      Burung Plover yang  hinggap di mulut buaya untuk memakan remah-remah sisa makanan buaya.

      3. Simbiosis Parasitisme
      Simbiosis parasitisme adalah interaksi antara dua jenis makhluk hidup berbeda, dimana satu individu diuntungkan (parasit) sedangkan satu individu lainnya dirugikan (inang atau host). Contoh simbiosis parasitisme diantaranya:

      1. Tumbuhan benalu (sebagai parasit) pada pohon mangga (sebagai inang), benalu mendapat tempat hidup sekaligus mengambil air dari pohon mangga, sedangkan pohon mangga sebagai tumbuhan inang akan terhambat pertumbuhannya bahkan lama kelamaan akan mati karena kekurangan air.
      2. Tali putri (sebagai parasit) pada tumbuhan beluntas (sebagai inang), tali putri mendapat tempat hidup dan makanan dari tumbuhan beluntas, sedangkan tumbuhan beluntas akan merugi, karena makanannya diambil oleh tali putri.
      3. Kutu yang menempel di tubuh kucing atau anjing sebagai inangnya. Kutu mendapatkan keuntungan dengan mengisap darah inangnya. Inangnya dirugikan karena darahnya diambil  oleh kutu sebagai parasit.
      Simbiosis Parasitisme

      Antibiosis, merupakan hubungan antara dua jenis organisme dimana organisme yang satu menghambat pertumbuhan organisme lain. Misalnya jamur Penicillium notatum mengeluarkan antibiotik penicilin untuk menghambat pertumbuhan bakteri.

      Pola Interaksi Makan dan Dimakan
      Interaksi yang terjadi pada suatu lingkungan pada dasarnya terjadi karena faktor kebutuhan energi setiap organisme yang hidup dalam  lingkungan itu. Kebutuhan energi itu dapat dipenuhi jika masing-masing organisme mendapatkan zat-zat makanan.

      Namun, tidak semua organisme di alam ini dapat menyediakan atau membuat makanannya sendiri, kecuali tumbuhan hijau. Karbohidrat dan oksigen hasil fotosintesis menjadi sumber energi yang akan dimanfaatkan organisme lain yang tidak mampu membuat makanan sendiri. Makanan tersebut diperoleh melalui proses makan dan dimakan. Proses makan dan dimakan sebagai proses perpindahan zat makanan dan energi dapat dilihat dalam beberapa bentuk, di antaranya: Rantai makanan, Jaring-jaring makanan, dan Piramida ekologi

      1. Rantai Makanan
      Rantai makanan adalah peristiwa makan dan dimakan yang digambarkan secara skematis dalam bentuk garis lurus searah dan tidak bercabang. Rantai makanan selalu berawal dari produsen dan diakhiri oleh pengurai. Bahan-bahan yang diuraikan itu akan kembali digunakan oleh produsen, sehingga daur materi dan energi tidak pernah terputus. Dalam rantai makanan tumbuhan berperan sebagai produsen karena membuat makanan  melalui proses fotosintesis. Hewan  dan tumbuhan tali putri mendapatkan zat organik dari organisme lain disebut konsumen. Konsumen dapat berupa herbivora, karnivora, atau omnivora.

      Rantai Makanan

      Herbivora menempati konsumen tingkat pertama karena dia memakan tumbuhan secara langsung. Karnivora menempati konsumen tingkat kedua karena dia memangsa herbivora. Konsumen tingkat ketiga akan memangsa konsumen tingkat kedua. Konsumen tingkat keempat juga diduduki oleh karnivora lain yang memangsa karnivora (konsumen tingkat ketiga).

      Rangkaian rantai makanan dari produsen ke konsumen yang memperlihatkan tingkat makanan untuk memperoleh energi disebut tingkat trofik. Tingkat trofik pertama diduduki oleh produsen, tingkat trofik kedua diduduki oleh herbivora, tingkat trofik ketiga diduduki oleh karnivora. Adapun tingkat trofik keempat ditempati oleh karnivora lain (pemangsa karnivora pertama). Berikut ini contoh beberapa rantai makanan pada ekosistem yang berbeda-beda.

      2. Jaring-jaring Makanan
      Proses makan dan dimakan yang terjadi di alam sangat kompleks. Pada proses makan dan dimakan, tumbuhan sebagai produsen tidak hanya dimakan oleh satu jenis hewan saja. Misalkan jagung selain dapat dimakan oleh ayam juga oleh burung.

      Jaring-jaring Makanan

      Begitu juga dengan hewan, tidak hanya memakan satu jenis makanan dan hewan tidak hanya dimakan oleh satu jenis hewan lainnya. Misalnya tikus dapat dimakan oleh ular, atau burung elang atau rubah. Berdasarkan fakta di atas, rantai makanan dapat berhubungan satu sama lain dan membentuk hubungan kompleks dan disebut jaring-jaring makanan.

      3. Piramida Ekologi
      Untuk menjaga keseimbangan di dalam ekosistem, jumlah organisme di tingkat trofik bawah lebih banyak dari pada jumlah organisme di tingkat trofik atasnya. Sebagai contoh pada  ekosistem padang  rumput, jumlah rumput lebih banyak dari jumlah konsumen I. Begitu pula jumlah konsumen I lebih banyak daripada konsumen II. Perbandingan jumlah antara tingkat trofik membentuk suatu bangun piramida. Bangun piramida itu disebut piramida ekologi atau piramida makanan. Berdasarkan fungsinya, piramida ekologi dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:

      a. Piramida Jumlah
      Piramida jumlah didasarkan pada jumlah individu pada setiap tingkatan trofik. Organisme yang menempati tingkat dasar adalah produsen yang selalu memiliki jumlah jauh lebih banyak daripada konsumen primer (tingkat trofik di atasnya).  Demikian pula jumlah konsumen primer atau konsumen I lebih banyak dari jumlah konsumen sekunder. Konsumen sekunder  atau konsumen II ini jumlahnyapun lebih banyak dari konsumen tersier atau konsumen III. Organisme yang berada di puncak piramida mempunyai jumlah paling sedikit dibandingkan organisme di tingkat bawahnya.

      Piramida Jumlah

      Dalam ekosistem seringkali terdapat dua konsumen yang menempati puncak piramida, sehingga ada piramida dengan dua puncak. Piramida dengan satu puncak berarti hanya terdapat satu jenis karnivora yang menempati puncak piramida, disebut konsumen puncak, contohnya burung elang. Piramida dengan dua puncak berarti pada puncak piramida ditempati oleh dua jenis karnivora yang keduanya tidak saling memakan, contohnya burung elang dan harimau.

      b. Piramida Biomassa
      Piramida Biomassa. Jika piramida jumlah didasarkan pada jumlah individu pada setiap tingkatan trofik, maka piramida biomassa didasarkan pada pengukuran massa individu per m² pada setiap tingkatan trofik. Biomassa merupakan ukuran massa organisme hidup pada waktu tertentu. Biomassa pada setiap tingkat trofik dihitung sebagai rata-rata massa organisme pada suatu daerah dengan luas tertentu. Misalnya, biomassa tumbuhan diukur dari berat akar, batang, da

      (gr/m²).

      Piramida Biomassa

      Pada piramida biomassa, massa rata-rata produsen lebih besar dari massa rata-rata konsumen di atasnya. Piramida biomassa umumnya menyempit secara tajam dari produsen di bagian dasar, ke karnivora tingkat teratas. Pada beberapa ekosistem laut terjadi piramida biomassa terbalik karena massa konsumen primer ukurannya lebih besar (misalnya paus) melebihi massa produsen yang ukurannya sangat kecil (misalnya fitoplankton).

      c. Piramida Energi
      Piramida ekologi yang ketiga adalah piramida energi. Semua energi yang ada di bumi berasal dari matahari. Energi cahaya matahari diubah menjadi makanan oleh produsen melalui proses fotosintesis. Energi ini kemudian dimanfaatkan oleh konsumen primer dan berlanjut sampai konsumen tersier. Namun, tidak semua konsumen memanfaatkan semua energi dari makanan yang didapatnya sehingga ada pengurangan energi pada setiap tingkatan trofik piramida.

      Piramida Energi

      Piramida yang menggambarkan hilangnya energi pada saat perpindahan energi makanan di setiap tingkat trofik dalam suatu ekosistem disebut piramida energi. Tingkatan trofik pada  piramida energi didasarkan pada energi yang dikeluarkan individu dan dinyatakan dalam kalori/satuan luas (m²)/satuan waktu.

      Selama proses aliran energi terjadi pengurangan jumlah energi setiap melewati suatu tingkat trofik. Contohnya, dari 10 Joule energi yang dikonsumsi oleh rusa, hanya 1 Joule yang digunakan untuk pertumbuhannya, sisanya 9 Joule dibuang ke lingkungannya sebagai feses dan digunakan untuk respirasi seluler. Namun, energi yang  terkandung dalam feses tersebut tidak hilang dari ekosistem karena masih dapat dikonsumsi oleh pengurai. Hal inilah yang menyebabkan energi dikatakan mengalir di dalam ekosistem bukan didaur di dalam ekosistem.

      Macam Macam Sistem Organ dan Organisme

      Unit terkecil penyusun tubuh setiap makhluk hidup disebut sel. Kumpulan sel-sel tersebut akan membentuk jaringan,  jaringan-jaringan akan membentuk organ, organ-organ akan membentuk sistem organ dan akhirnya  terbentuk organisme. Organisme adalah makhluk hidup terdiri dari banyak komponen yang saling terkait dan bekerja sama untuk mencapai tujuan bersama. Organisme hadir dalam berbagai ukuran, bentuk dan gaya hidup, tetapi mereka semua berbagi beberapa ciri yang sama. Berdasarkan jumlah sel penyusunnya, makhluk hidup dibedakan atas uniseluler dan multiseluler.

      Sistem organ adalah organ-organ yang bekerja bersama-sama membentuk sistem tertentu. Suatu organ di dalam tubuh tidak akan mampu melaksanakan fungsi hidup dengan baik tanpa bekerjasama dengan organ lain. Pada manusia terdapat banyak sistem organ, diantaranya adalah sistem pencernaan, sistem peredaran darah, sistem pernafasan, sistem saraf, sistem indera, sistem hormon, sistem pengeluaran, sistem rangka dan sistem gerak.

      Pada tumbuhan, sistem organnya lebih sederhana karena organ pokoknya hanya ada tiga, yaitu akar, batang dan daun. Namun diantara ketiganya, terjadi hubungan yang erat antara berbagai jaringan penyusun tubuhnya. Oleh karena itu, tumbuhan memiliki sistem organ yang tidak sekompleks seperti yang ada pada hewan.

      Sistem organ merupakan bentuk kerja sama antarorgan untuk melakukan fungsinya. Dalam melaksanakan kerja sama ini, setiap organ tidak bekerja sendiri- sendiri, melainkan organ- organ saling bergantung dan saling mempengaruhi satu sama  lain. Tanpa ada saling mempengaruhi satu sama lain. Tanpa ada kerja sama dengan organ lain proses tubuh tidak akan terjadi. Berikut ini beberapa contoh sistemorgan pada makhluk hidup.

      No. Sistem Organ Gambar Organ Fungsi
      1. Sistem pencernaan
      1. Mulut (lidah, gigi),
      2. faring,
      3. esofagus,
      4. lambung,
      5. usus halus,
      6. usus besar,
      7. hati,
      8. rektum,
      9. pankreas,
      10. anus
      Mencerna makanan, mengabsorbsi molekul-molekul makanan yang sudah disederhanakan
      2. Sistem pernapasan
      1. Hidung,
      2. faring,
      3. epiglottis,
      4. laring,
      5. trakea,
      6. bronkus,
      7. paru-paru,
      8. diafragma
      Pertukaran gas oksigen dan korbondioksida
      3. Sistem gerak (rangka)
      Tulang Menyokong dan melindungi organ dalam
      4. Otot Otot Menggerakan tulang
      5. Sistem transportasi/ sirkulasi/ peredaran darah

      Jantung, arteri, vena, kapiler, dan sel-sel darah. Mengangkut oksigen dan sari makanan ke seluruh sel tubuh, dan mengangkut zat hasil metabolisme yang tidak berguna keluar dari sel tubuh, serta melindungi tubuh dari mikroorganisme
      penyebab penyakit.
      6. Sistem saraf
      Badan Sel (Perikarion), Dendrit, Akson, Nodus Ranvier : Sistem koordinasi atau pengatur seluruh aktifitas tubuh 
      7. Sistem reproduksi

      Wanita ;ovarium, tuba falopi, rahim, dan vagina Laki-laki : testis, vasdeveren dan penis Perkembangbiakan
      8. Sistem ekskresi
      Paru-paru, ginjal, kulit, dan hati Mengeluarkan sisa metabolisme yang tidak terpakai dari dalam tubuh dan menjaga keseimbangan sel dengan lingkungannya

      Organ-organ pada Hewan dan Tumbuhan

      Kita sebagai manusia patut bersyukur atas nikmat yang Tuhan berikan. Tak ada satu pun yang Tuhan ciptakan secara sia-sia. Semua ciptaan Tuhan memiliki manfaat dan fungsi tertentu bagi kehidupan. Organ-organ yang Tuhan ciptakan sangat sempurna. Tuhan meletakkan organ-organ tubuh manusia sesuai tempatnya, sehingga tampak indah dan sempurna. Semua organ tubuh manusia terjalin dalam satu kesatuan tubuh. Semua organ berfungsi, bergerak, dan bekerja sama sesuai dengan peranannya masing-masing.

      Organ adalah kumpulan beberapa jaringan yang bekerjasama untuk melakukan tugas tertentu.
      Struktur organ berbeda pada tiap makhluk hidup, makin tinggi tingkatannya maka makin kompleks pula organ yang menyusunnya. Berikut ini penjelasan mengenai organ pada hewan dan tumbuhan.

      A. Organ Pada Manusia dan Hewan
      Organ tubuh pada manusia dan hewan tingkat tinggi jumlahnya cukup banyak dan masing-masing organ tersebut memiliki fungsi tertentu. Contoh organ pada hewan:

      1. Mata berfungsi untuk melihat. Organ ini antara lain terbentuk dari jaringan otot dan jaringan saraf.
      2. Paru-paru berfungsi sebagai alat pernafasan. Organ ini antara lain terbentuk dari jaringan otot dan jaringan saraf.
      3. Jantung memiliki fungsi untuk memompa darah supaya beredar ke seluruh tubuh. Organ ini antara lain terbentuk dari jaringan otot jantung., jaringan pengikat, dan jaringan saraf.
      4. Hati berfungsi sebagai tempat menawarkan racun yang terbentuk dalam tubuh. Organ ini antara lain terbentuk dari jaringan otot, jaringan pengikat, dan jaringan saraf.
      5. Lambung merupakan organ yang berfungsi sebagai salah satu alat pencernaan. Organ ini antara lain terbentuk dari jaringan otot polos, dan jaringan pengikat.
      6. Telinga berfungsi sebagai alat pendengaran dan keseimbangan tubuh. Organ ini terbentuk antara lain oleh jaringan otot, jaringan epitel, dan jaringan saraf.
      7. Kulit berfungsi sebagai pelindung tubuh dan pengaturan suhu. Organ ini terbentuk antara lain oleh jaringan otot, jaringan epitel, dan jaringan saraf.
      Organ Manusia

      B. Organ Pada Tumbuhan
      Organ pokok pada tumbuhan tinggi, antara lain: akar, batang dan daun. Masing-masing organ tersebut mempunyai fungsi tersendiri.

      1. Akar
      Akar adalah bagian tumbuhan berbiji yang berada di dalam tanah, berwarna putih, dan bentuknya meruncing sehinga lebih mudah menembus tanah. Akar berasal dari akar lembaga (radix) yang terdapat di biji tumbuhan. Akar berkembang dari meristem apikal ujung akar yang dilindungi oleh tudung akar (kaliptra). Fungsi tudung akar adalah untuk melindungi ujung akar sewaktu menembus tanah.

      Pembelahan sel meristem apikal membentuk daerah pemanjangan yang disebut daerah/zona pemanjangan sel. Dibelakangnya terdapat zona diferensiasi sel atau zona pendewasaan sel, di sini sel-sel akar berkembang menjadi beberapa sel permanen seperti xylem, floem, parenkim, dan sklerenkim.

      Fungsi akar bermacam-macam, antara lain:

      • Mengikat tubuh tumbuhan pada tanah.
      • Menyimpan cadangan makanan dalam bentuk umbi.
      • Menyerap air dan garam-garam mineral terlarut.
      • Sebagai alat pernapasan.

      Berikut adalah bagian-bagian anatomi akar secara garis besar:

      Akar
      1. Epidermis, terdiri dari satu lapis sel yang tersusun rapat dengan dinding sel yang tipis supaya mudah ditembus air. Pada zona diferensiasi, epidermis membentuk bulu/rambut akar yang berfungsi untuk memperluas permukaan penyerapan
      2. Korteks, tersusun atas berlapis-lapis sel dengan dinding yang tipis dan memiliki ruang antarsel yang memungkinkan terjadinya pertukaran gas.
      3. Endodermis, berupa satu lapis sel yang rapat dengan penebalan gabus pada dinding sel. Endodermis adalah pemisah antara korteks dan stele.
      4. Stele/silinder pusat, di dalamnya terdapat berkas pengangkut (xilem dan floem).

      2. Batang
      Batang adalah salah satu organ tumbuhan berpembuluh yang berfungsi sebagai penyangga. Batang disusun oleh beberapa macam jaringan yang berbeda sehingga terdiri dari beberapa tipe seperti batang berkayu, batang lembut dan lunak (herbaseus), dan batang tipe rumput (kalmus). Fungsi batang adalah sebagai berikut:

      1. Menyalurkan air dan garam mineral dari akar ke daun dan zat makanan dari daun ke seluruh bagian tubuh.
      2. Mengarahkan tumbuhan agar mendapatkan cahaya matahari yang cukup.
      3. Tempat penimbunan cadangan makanan.
      4. Tempat melekatnya daun, bunga, dan buah.

      Struktur batang secara umum adalah sebagai berikut:

      Batang
      1. Epidermis, tersusun rapat oleh selapis sel. Dinding luar terdapat kutikula. Fungsi epidermis adalah untuk melindungi jaringan di bawahnya.
      2. Korteks, tersusun oleh beberapa lapis sel parenkim yang berdinding tipis dan terdapat banyak ruang antarsel. Disebut juga dengan istilah “kulit pertama”.
      3. Stele (silinder pusat), stele adalah lapisan terdalam dari batang. Di dalamnya terdapat sel parenkim dan berkas pengangkut. Lapis terluar dari stele disebut perisikel atau perikambium.

      3. Daun
      Daun berfungsi sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis. Daun adalah organ tumbuhan yang memiliki fungsi utama untuk membuat makanan melalui proses fotosintesis. Selain itu, fungsi daun adalah sebagai tempat pengeluaran air dengan cara penguapan dan respirasi.

      Berikut adalah struktur yang melapisi daun dimulai dari atas:

      daun
      1. Epidermis atas, terkadang dilapisi oleh kutikula.
      2. Jaringan palisade parenkim/jaringan tiang/jaringan pagar, mengandung banyak klorofil.
      3. Berkas pembuluh. Terdapat xilem dan floem yang berfungsi sebagai alat transportasi dan penguat daun dalam bentuk tulang daun.
      4. Jaringan spons parenkim/bunga karang, mengandung sedikit klorofil.
      5. Epidermis bawah, terdapat stomata.

      Secara morfologi daun terdiri dari helaian daun (lamina), tangkai daun (petiolus), dan pelepah daun (folius). Daun tumbuhan dikotil umumnya memiliki daun dengan susunan tulang daun menyirip dan menjari. Sedangkan daun tumbuhan monokotil umumnya memiliki susunan tulang daun sejajar atau melengkung.

      Kumpulan dari beberapa macam jaringan yang berbeda dan membentuk satu kesatuan untuk melakukan fungsi tertentu disebut organ. Sistem organ merupakan bentuk kerja sama antarorgan untuk melakukan fungsi tertentu.

      Jaringan-jaringan Pada Hewan dan Tumbuhan

      Setiap sel suatu organisme memiliki ukuran yang bervariasi. Pada organisme bersel banyak, seringkali sel tidak dapat bekerja sendiri. Setiap sel bergantung kepada sel yang lain. Kerja sama dan interaksi di antara sel ini menyebabkan organisme dapat mempertahankan hidupnya. Selsel yang mempunyai fungsi dan bentuk sama akan berkelompok. Kelompok sel disebut jaringan.

      Jaringan adalah sekumpulan sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Sel-sel hati akan membentuk jaringan hati, sel-sel jantung akan membentuk jaringan jantung, sel-sel kulit akan membentuk jaringan kulit dan seterusnya. Setiap jaringan akan menyelenggarakan fungsi yang berbeda pula.

      A. Macam-macam Jaringan pada tubuh Makhluk hidup
      1. Jaringan pada tubuh manusia dan hewan
      Hewan maupun manusia mempunyai bermacam-macam jaringan juga. Jaringan pada hewan hampir sama dengan jaringan yang ada pada manusia. .Ada empat kelompok jaringan dasar yang membentuk tubuh semua semua termasuk manusia dan organisme multiseluler yaitu jaringan epitel, jaringan pengikat, jaringan penyokong, dan jaringan saraf.

      a. Jaringan epitel
      Jaringan epitel adalah jaringan yang melapisi permukaan organ seperti permukaan kulit Jaringan ini berfungsi untuk melindungi bagian dalam dari organ yang dilapisinya. Fungsi jaringan epitel yakni untuk absorpsi, sekresi, ekskresi , transportasi , proteksi, dan untuk untuk penerima rangsang, Macam – macam jaringan epitel misalnya:

      1. Epitel selapis pipih terdapat pada dinding pembuluh darah dan alveolus.
      2. Epitel selapis kubus terdapat pada ovarium dan kelenjar tiroid
      3. Epitel selapis silindris terdapat pada lambung dan usus
      4. Epitel batang bersilia terdapat pada dinding rongga hidung
      5. Epitel selapis semu terdapat pada trakea
      6. Epitel berlapis kubus terdapat pada saluran keluar kelenjar
      Jaringan epitel

      Jaringan ini meliputi epitel sederhana dan epitel berlapis. Jaringan epitel sederhana hanya terdiri dari satu lapis sel.  Jaringan epitel ada yang bersilia, misalnya pada saluran pernafasan. Silia tersebut berguna untuk menerima rangsangan dari luar, misalnya jika ada debu kita akan bersin. Epitel yang berada di luar tubuh biasanya disebut epidermis (epi = tepi, dan derm = kulit) misalnya pada kulit. Sebaiknya, epitel yang menutupi bagian dalam organ tubuh disebut endodermis.

      b. Jaringan pengikat.
      Sesuai namanya, jaringan pengikat berfungsi untuk mengikat jaringan dan organ tubuh. Contoh jaringan ini adalah jaringan darah.

      Jaringan pengikat

      Fungsi jaringan ikat antara lain sebagai berikut :

      1. Mengisi rongga di antar organ.
      2. Mengangkut zat oksigen dan makanan kejaringan lain.
      3. Mengangkut sisa-sisa metabolisme kealat pengeluaran.
      4. Menghasilkan kekebalan.

      c. Jaringan otot.
      Jaringan otot terbagi atas tiga kategori yang berbeda yaitu otot polos yang dapat ditemukan di organ tubuh bagian dalam, otot lurik yang dapat ditemukan pada rangka tubuh, dan otot jantung yang dapat ditemukan di jantung.

      Jaringan otot

      Jaringan otot rangka terdiri atas sel-sel otot yang apabila diamati dengan mikroskop memiliki garis gelap dan terang berselang-seling. Karena itu sel otot rangka dikenal pula sebagai sel otot lurik atau sel otot bergaris melintang. Sel otot lurik bekerja karena pengaruh kehendak kita. Sel otot polos terdapat pad organ dalam, misalnya di usus dan pembuluh darah. Serabut kontraktil otot polos tidak memiliki garis gelap dan terang. Sel otot polos berbentuk gelondong dan berinti satu. Kerja otot polos tidak dipengaruhi kehendak kita. Otot jantung terdiri dari sel-sel yang memiliki garis gelap dan terang seperti otot lurik, tapi bekerja di luar kehendak kita.

      d. Jaringan saraf.
      Jaringan saraf adalah jaringan yang berfungsi untuk mengatur aktivitas otot dan organ serta menerima dan meneruskan rangsangan.

      Jaringan saraf.

      Jaringan saraf terdiri dari sel-sel saraf (neuron) dan serabut saraf. Jaringan saraf hanya dimiliki hewan dan manusia.

      e. Jaringan penyokong
      Jaringan penyokong adalah jaringan yang terdiri dari jaringan tulang rawan dan jaringan tulang yang berfungsi untuk memberi bentuk tubuh,melindungi tubuh,dan menguatkan bentuk tubuh

      Jaringan penyokong

      2. Jaringan Pada Tumbuhan
      Jaringan yang terdapat pada tumbuhan, tentu saja berbeda dengan jaringan yang terdapat pada hewan. Jaringan pada tumbuhan terdiri dari jaringan meristemetik dan jaringan permanen . Jaringan meristematik adalah jaringan yang yang aktif memperbanyak diri, sedangkan jaringan yang telah terbentuk tetap sesuai fungsinya disebut jaringan tetap/permanen.

      a. Jaringan meristematik
      Jaringan meristematik terdiri dari sel-se meristem . Sel-sel meristem selalu aktif membelah . Jaringan ini dapat ditemukan pada titik-titik tumbuh di ujung batang dan akar akar yang disebut meristem pucuk. Jaringan meristem juga terdapat di bawah kulit kayu sebagai kambium gabus maupun kambium pembuluh yang disebut meristem tepi atau lateral, sedangkan jaringan meristem yang terdapat di tepi ruas atau buku , serta pada pangkal tangkai daun disebut meristem interkalar.

      .Jaringan meristematik

      b. Jaringan Permanen
      Jaringan permanen dikategorikan menjadi tiga kelompok utama yaitu epidermis atau jaringan pelindung , jaringan pelngangkut menyusun xilem dan floem, dan jaringan dasar yang mencakup parenkim, kolenkim, dan sklerenkim.

      Jaringan  pada Daun

      Epidermis melindungi bagian dalam organ sehingga tidak bersentuhan langsung dengan pengaruh keadaan di luar organ. Epidermis dapat dilindungi oleh lapisan tipis di bagian luar yang dikenal sebagai kutikula. Jaringan pengangkut dimiliki oleh tumbuhan berpembuluh . Gymnospermae atau tumbuhan biji terbuka memiliki jaringan , serabut trakeida, dan parenkim kayu sebagai penyusun xilem. Angiospermae atau tumbuhan biji tertutup memiliki tambahan jaringan trakea selain jaringan yang dimiliki Gymnospermae. Floem atau pembuluh tapis tersusun dari jaringan buluh tapis dan sel-sel pengiring.

      Membandingkan Sel Hewan dengan Sel Tumbuhan

      Sel merupakan unit terkecil kehidupan. Di dalam sel terdapat penyusun sel atau organel sel. Namun, organel tidak disebut sebagai unit terkecil kehidupan sebab organel tidak mampu hidup mandiri. Makhluk hidup bersel satu dapat hidup mandiri dan dapat mencukupi kebutuhan hidupnya sendiri seperti energi, mineral, dan sebagainya. Umumnya, sel berukuran mikroskopis. Namun, ada sel yang berukuran makroskopis (besar). Seperti telur burung unta dan sel saraf zarafah yang memiliki panjang lebih dari 1 meter.

      Sebagian besar sel berdiameter antara 1 sampai 100 μm, sehingga hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Perhatikan skala yang dipakai. Skala dimulai dari bagian atas dengan 10 meter dan menurun. Setiap pengukuran di sisi kiri menunjukkan pengecilan ukuran sepuluh-kali.
      Pengukuran

      1 centimeter (cm) = 10⁻² m = 0,4 inci
      1 milimeter (mm) = 10⁻³ m
      1 mikrometer (μm) = 10⁻³ mm = 10⁻⁶ m
      1 nanometer (nm) = 10⁻³ μm = 10⁻⁹ m

      Mikroskop

      Bentuk – Bentuk Sel dan Fungsinya
      Pada sel hewan bentuknya tidak tetap karena tidak memiliki dinding sel , sehinga membrane sel dapat bergerak dengan bebas. Pada tumbuhan bentuknya tetap karenamemiliki dinding sel, sehingga gerakaan membrane sel terbatas. Sel bisa berbentuk batang (basil), bulat (coclus), oval dan spiral.
      Sel berbentuk pipih contohnya sel epitel, berbentuk tabung contohnya sel penyangga pada daun, berbentuk bulat contohnya sel basil dan berbentuk oval serta spiral (Supriyono,2007).

      Bagian – Bagian Sel dan Fungsinya
      Sel tersusun atas beberapa bagian :

      1. Membran plasma berfungsi untuk melindungi sel, mengatur keluar masuknya zat-zatdan sebagai respirator dari rangsanganluar sel.
      2. Sitoplasma berfungsi sebagai tempat berlangsungnya reaksi metabolisme sel.
      3. Nukleus berfungsi sebagai pengendali kehidupan sel, pengatur pembelahan sel, pengatur warisan sifat dan pengatur pembelahan sel.
      4. Lisosom berfungsi mencerna zat-zat yang masuk ke dalam sel.
      5. Retikulum Endoplasma Halus berfungsi mensitesis lemak, dan menetralisir racun.
      6. Kompleks Golgi merupakan organel yang menampung dan mengolah protein.
      7. Vakuola merupakan tempat menyimpan cadangan makanan.
      8. Badan Golgi atau apparatus golgi merupakan tempat respirasi selular.
      9. Kloroplas merupakan tempat berlangsungnya fotosintesis.

      Tujuan Penelitian
      Maksud dari praktikum biologi dasar tentang sel tumbuhan, sel hewan dan benda – benda kecil lainya adalah agar praktikan dapat mengetahui dan membedakan sel hewan dan tumbuhan. Tujuan dari praktikum biologi dasar tentang sel tumbuhan, sel hewan dan benda – benda kecil lainnya adalah agar praktikan dapat menerapkan penggunaan mikroskop dengan baik dan benar.

      Alat dan Bahan

      1. Bawang merah
      2. Epitel pipi manusia
      3. Pipet tetes
      4. Mikroskop
      5. Pisau atau silet
      6. Gelas objek
      7. Kaca penutup
      8. Air
      9. Sendok es krim/batang cotton bud.

      Langkah Kerja
      A. Kulit Umbi Bawang Merah

      1. Siapkan Mikroskop untuk pengamatan
      2. Siapkan preparat sel tumbuhan dengan cara berikut :
      3. Potong umbi lapis bawang merah secara membujur.
      4. Ambil selapis umbi bawang merah.
      5. Lepaskan lapisan epidermis bagian dalam dengan menggunakan pinset/kuku (didapatkan selembar lapisan putih)
      6. Potong kecil lapisan epidermis tersebut dan letakkan diatas kaca objek.
      7. Tetesi dengan larutan lugol.
      8. Tutup dengan kaca penutup.
      9. Amati preparat tersebut di bawah mikroskop mula-mula dengan perbesaran 10×10 kemudian gambar hasil pengamatan.
      10. Setelah itu ubah perbesaran mikroskop menjadi 10×40 kemudian amati kembali preparat tersebut dan gambar hasil pengamatn.

      B. Lapisan epitel pipi bagian dalam

      1. Siapkan Mikroskop untuk pengamatan
      2. Siapkan preparat sel hewan dengan cara berikut :
      3. Ambil sel epitel dengan cara menggoreskan lapisan bagian dalam pipi dengan menggunakan batang korek api
      4. Letakkan hasil goresan di atas kaca objek.
      5. Tetesi dengan metilen biru kemudian aduk hingga rata.
      6. Tutup dengan kaca penutup.
      7. Amati preparat tersebut di bawah mikroskop mula-mula dengan perbesaran 10×10 kemudian gambar hasil pengamatan.
      8. Setelah itu ubah perbesaran mikroskop menjadi 10×40 kemudian amati kembali preparat tersebut dan hasil pengamatan.

      C. Hasil Pengamatan
      Dari praktikum yang telah dilakukan adapun analisis hasilnya adalah sel hewan memiliki perbedaan denga sel tumbuhan. Secara mikroskopis sel – sel yang telah diamati semua hasil sama dengan literature yang ada. Bahwa secara sederhana perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan adalah pada dinding selnya. Dimana sel hewan tidak memiliki dinding sel sementara sel tumbuhan memiliki dinding sel. Jadi, pada pengamatan yang telah dilakukan adalah benar dan sama persis dengan literatur.

      D. Kesimpulan
      Setelah melakukan praktikum biologi mengenai sel hewan, sel tumbuhan dan hewan – hewan kecil lainnya dapat di simpulkan bahwa;

      1. Sel merupakan penyusun struktur kehidupan yang paling kecil atau paling sederhana.
      2. Pada sel hewan bentuk sel tidak tetap karena tidak memiliki dinding sel sehingga membran sel dapat bergerak dengan bebas.
      3. Pada tumbuhan memiliki bentuk yang tetap karena memliki sel sehingga gerakan membrane sel terbatas.
      4. Pada praktikum mengenai sel hewan dan tumbuhan adapun alat-alat yang digunakan diantaranya; microskop binokuler, objek glass, tissue silet batang korek api, jarum penthul dan cover glass.
      5. Pada praktikum mengenai sel hewan dan tumbuhan adapun alat-alat yang digunakan diantaranya: bawang merah dan epitel bagian dalam

      SEL HEWAN

      1. Tidak memiliki dinding sel
      2. Bentuknya tidak tetap karena hanya memiliki membran plasma
      3. Tidak memiliki plastida
      4. Mitokondrianya banyak
      5. Vakuolanya banyak dengan ukuran yang kecil
      6. Sentrosom dan sentriol tampak jelas

      SEL TUMBUHAN

      1. Memiliki dinding sel yang mengandung selulosa
      2. Bentuk tetap karena memiliki dinding sel
      3. Memiliki plastida
      4. Mitokondria sedikit karena fungsinya dibantu oleh plastida
      5. Vakuola sedikit tapi ukurannya besar
      6. Sentrosom dan sentriolnya tidak jelas

      Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan juga dapat dilihat pada tabel berikut ini:

      No. Bagian Sel Sel Hewan Sel Tumbuhan
      1. Dinding sel Tidak ada ada
      2. Membran plasma ada ada
      3. Sitoplasma ada ada
      4. Organel sel
      Nucleus ada/bagian terbesar ada
      Letak nucleus bisanya di tengah biasanya tepi sel
      Ribosom ada ada
      Sentriol ada tidak ada
      Badan golgi ada ada
      Lisosom ada ada
      Mitokondria ada ada
      Plastida tidak ada ada salah satunya adalah kloroplas
      Peroksisom ada tidak ada
      Glikosisom ada ada
      Vakuola kecil/tidak ada ada dan ukuranya besar

      Sel sebagai Unit Struktural dan Fungsional Kehidupan

      Sel merupakan unit struktural dan fungsional terkecil mahkluk hidup. Sebagai unit struktural berarti setiap mahlulk hidup tersusun dari sel atau sel-sel. Sebagai unit fungsional berarti semua fungsi-fungsi kehidupan berlangsung di dalam sel.  Ukuran sel penyusun tubuh makhluk hidup bervariasi. Ukuran sel mencerminkan fungsi yang dilakukan oleh sel tersebut, misalnya sel syaraf menjulur, panjang dan halus, berfungsi mengirimkan impuls syaraf dari permukaan tubuh kita ke otak. Sel darah putih dapat bergerak dengan cepat dan berubah bentuk karena berfungsi membunuh kuman penyakit yang masuk ke dalam tubuh.

      Beberapa sel batang tumbuhan, berbentuk panjang dan memiliki saluran atau lubang di tengahnya, yang berfungsi mengangkut air dan zat makanan di dalam tubuh tumbuhan seperti sel xilem dan sel floem. Berbagai teori tentang sel yang dikemukan oleh para ilmuwan membuat kita menyadari bahwa kehidupan kita merupakan kerjasama antar sel yang sangat teratur. Teori tentang sel, ilmuan yang mempelajari sel, dan struktur sel akan dijelaskan berkut ini:

      A. Teori Tentang Sel
      Istilah sel berasal dari kata “cellula” dari bahasa Latin yang berarti ruang kosong. Susunan atau bentuk sel pertama kali dilihat oleh Robert Hooke (1635 – 1703) dengan menggunakan mikroskop sederhana.  Pengertian sel berkembang sejalan dengan diketemukannya mikroskop oleh Antonio van Leuwenhoek (1632 – 1723). Beberapa ilmuwan yang mengemukakan teori sel yaitu:

      1. Felix Durjadin (1825) yang semula menyebut sel hewan sebagai sarcode, mengemukakan bahwa bagian sel yang terpenting adalah cairan di dalam sel, yang kemudian disebut protoplasma.
      2. Johannes Purkinye (1787 – 1869) menyebutkan bahwa cairan di dalam sel hidup yang merupakan bahan embrional di dalam telur disebut protoplasma.
      3. Robert Brown (1831) menemukan inti sel (nukleus) sebagai struktur penting dari sel hidup.
      4. Mathias Jacob Schleiden (ahli botani) dan Schwan (ahli zoologi) dari Jerman pada tahun 1939 menyatakan bahwa semua organisme tersusun dari bagian penting yang disebut sel.
      5. Rudolf Virchow (1855) menyatakan bahwa sel merupakan kesatuan pertumbuhan makhluk hidup. Semua sel berasal dari sel juga (omne cellulae e cellulae).
      6. Max Schultze (1825-1874) mengatakan bahwa sel adalah massa protoplasma yang mengandung nukleus, sel merupakan kesatuan fungsional kehidupan.

      B. Struktur Sel
      Struktur sel penyusun tubuh organisme dibedakan menjadi sel prokariotik dan sel eukariotik. Perbedaan antara sel prokariotik dan sel eukariotik terletak pada ada atau tidaknya membran inti. Membran inti adalah membran yang menyelimuti inti sel.

      Struktur Sel

      Sebagian besar DNA pada sel eukariotik berada di dalam inti sel yang diselubungi membran, sedangkan sel prokariotik tidak memiliki membran inti sehingga bahan inti selnya berada di dalam sitoplasma.

      1. Sel Prokariotik
      Sel prokariotik berasal dari bahasa Yunani (prokaryote, pro berarti “sebelum” dan karyon berarti inti). Sel prokariotik tidak diselubungi membran inti sehingga bahan inti berada di dalam protoplasma. Contoh sel prokariotik adalah bakteri (bacteria) dan ganggang hijau biru (cyanobacteria). Bagian-bagian penyusun sel prokariotik antara lain:

      Sel Prokariot
      1. Membran Plasma (plasma membrane) adalah lapisan di luar sitoplasma yang berfungsi sebagai pelindung dan mengatur transportasi sel. Pengaturan transportasi sel untuk mengatur keluar masuknya substansi ke dalam dan ke luar sel. Membran plasma juga berperan dalam penerima rangsang yang datang dari luar sel. membran plasma pada sel prokariotik mengalami pelekukan ke arah dalam membentuk struktur yang disebut mesosom (mesosome). Mesosom berfungsi sebagai tempat terjadinya respirasi sel sehingga dihasilkan energi yang akan digunakan untuk aktifitas di dalam sel.
      2. Sitoplasma (cytoplasm) adalah bagian sel yang berisi cairan tempat berlangsungnya metabolisme sel. Kandungan terbesar dalam sitoplasma adalah air (80-90%).
      3. Nukleus (nucleoid) atau inti sel berfungsi sebagai pengendali dan pengatur seluruh kegiatan sel. Nukleus juga berfungsi sebagai pembawa informasi genetik yaitu kromosom, yang akan diturunkan ke generasi selanjutnya. Kromosom adalah struktur yang tersusun oleh molekul DNA dan protein (histon).
      4. Ribosom (ribosome) merupakan struktur berupa butiran yang berfungsi untuk pembentukan protein.
      5. Dinding sel (cell wall) adalah struktur pelindung kedua setelah membran plasma.
      6. Kapsul (capsule) adalah struktur pelindung sel ketiga setelah membran plasma dan dinding sel.
      7. Bulu Rambut (filli) berfungsi sebagai alat pelekatan sel bakteri pada suatu permukaan substrat atau benda.
      8. Flagel (flagella) berfungsi dalam pergerakan sel, baik flagel maupun vili disusun oleh mikrotubulus.

      2. Sel Eukariotik
      Sel Eukariotik (berasal dari bahasa Yunani, eu berarti sejati/sebenarnya dan karyon artinya inti sel) merupakan sel yang memiliki inti sel dan inti sel tersebut dibungkus oleh membran inti. Contohnya protista, jamur, tumbuhan, dan hewan. Bagian-bagian sel eukariotk akan dijelaskan pada bagian selanjutnya.

      Eukarotik

      C. Bagian-Bagian Sel dan Fungsinya
      Sel eukariotik mempunyai struktur yang terdiri dari dinding sel, membran plasma, sitoplasma, dan organel-organel sel yang memiliki struktur dan fungsi berbeda-beda. Bagian-bagian sel tersebut mempunyai struktur dan menjalankan fungsinya masing-masing namun saling berkaitan dan melakukan proses bersama untuk kehidupan sel itu sendiri. Struktur sel makhluk hidup itu terdiri dari: Dinding Sel, Membran plasma, Sitoplasma, dan Organel

      1. Dinding Sel
      Dinding sel hanya ditemui pada sel tumbuhan. Dinding sel disusun oleh selulosa saat sel masih muda. Sejalan dengan proses pertumbuhan dan perkembangannya sel akan mengalami penambahan zat lignin (lignifikasi) sehingga dinding sel menjadi kuat dan liat. Oleh sebab itu dinding sel digunakan untuk melindungi dan memberi bentuk sel.

      Dinding Sel

      Antar dinding sel yang berdekatan ditembus oleh pori kecil yang disebut noktah. Di dalam noktah ini terdapat pemanjangan sitoplasma yang menembus antar sel dan disebut plasmodesmata, yang berfungsi sebagai penghantar rangsang antar sel tumbuhan.

      2. Membran Plasma
      Membran plasma merupakan bagian terluar dari sel, fungsinya antara lain sebagai berikut:

      1. Sebagai pelindung sel agar isi sel tidak keluar meninggalkan sel.
      2. Mengontrol zat-zat yang akan masuk maupun yang akan keluar meninggalkan sitoplasma. Mengendalikan pertukaran zat antara sitoplasma dengan lingkungannya
      3. Menjadi tempat beberapa reaksi, misalnya reaksi terhadap cahaya matahari dan reaksi oksida dalam respirasi
      4. Sebagai reseptor atau penerima rangsang dari luar, seperti hormon dan bahan kimia lainnya, baik zat tersebut berasal dari lingkungan luar sel ataupun bagian lain dari dalam sel itu sendiri.
      5. Membran plasma tersusun atas lipid, protein, dan karbohidrat. Lipidnya terutama berupa fospolipid yang merupakan molekul-molekul amfifilik artinya setiap molekul mengandung “kepala” hidrofilik dan “ekor” hidrofobik. membran plasma mempunyai lapisan ganda fosfolipid dimana kepala hidrofilik menghadap ke arah air pada setiap sisi, sedangkan ekor hidrofobik terlindung dari sentuhan air.
      Membran Plasma

      Membran memiliki dua jenis protein, yaitu protein integral dan periferal. Protein integral yang menembus di antara lapisan fosfolipid, berfungsi sebagai transpor yang membawa zat-zat terlarut yang dibutuhkan sel. Sementara, protein periferal menempel di lapisan fosfolipid. Pada bagian sel yang menghadap keluar sel, terdapat karbohidrat yang melekat pada protein atau bagian kepala fosfolipid. Karbohidrat yang berikatan dengan protein disebut glikoprotein, sedangkan yang berikatan dengan fosfolipid disebut glikolipid.

      Membran plasma secara aktif menentukan zat-zat mana yang dapat dilaluinya dan sekaligus menahan zat mana yang tidak dapat dilaluinya. Sifat ini disebut diferensial semipermeabel atau selektif permeable. Dengan cara inilah membran plasma berusaha mempertahankan bentuk dan reaksi-reaksi kimia dalam sel sehingga proses metabolisme dapat berjalan terus.

      3. Sitoplasma
      Sitoplasma adalah bagian sel yang terbungkus membran plasma. Sitoplasma terdiri dari air, protein, karbohidrat, lemak, mineral, dan vitamin. Sitoplasma berfungsi sebagai tempat penyimpanan bahan kimia sel yang penting bagi metabolisme sel, seperti enzim-enzim, ion-ion, gula, lemak dan protein. Pada sel eukariota, sitoplasma adalah bagian non-nukleus dari protoplasma. Pada sitoplasma terdapat sitoskeleton, berbagai organel dan vesikuli, serta sitosol yang berupa cairan tempat organel melayang-layang di dalamnya. Sitosol mengisi ruang sel yang tidak ditempati organel dan vesikula dan menjadi tempat banyak reaksi biokimiawi (glikolisis atau pemecahan glukosa, sintesis protein, dan sintesis asam lemak) serta perantara transfer bahan dari luar sel ke organel atau inti sel.

      sitoplasma

      Sitoplasma sangat dinamis dan senantiasa bergerak. Sitoplasma mengandung senyawa organik untuk kehidupan, ion-ion, gas, molekul-molekul kecil seperti garam, asam lemak, asam amino, gula nukleotida, vitamin, serta protein dan RNA sehingga berbentuk larutan. Larutan tersebut mengakibatkan sitoplasma senantiasa bergerak secara acak, yang dikenal dengan Gerak Brown. Gerak acak ini dipengaruhi oleh muatan listrik ion-ion (elektroforesis).

      4. Organel
      Organel berfungsi menjalankan fungsi sel. Struktur sel seperti sebuah pabrik yang terdiri dari unit-unit kerja dengan fungsinya masing-masing. Unit-unit kerja di dalam sel disebut organel. Organel tersebut di antaranya:

      • Nukleus
      • Retikulum Endoplasma (RE)
      • Ribosom
      • Sentriol
      • Badan Golgi
      • Lisosom
      • Mitokondria
      • Plastida
      • Badan Mikro (Peroksisom dan Glioksisom)
      • Vakuola

      a. Nukleus
      Nukleus merupakan organel sel terbesar yang mengandung informasi genetik berupa DNA, dan berbentuk bulat hingga oval bergantung jenis selnya. Nukleus biasanya terletak di tengah sel. Nukles adalah organel yang amat vital bagi kehidupan, yaitu mengendalikan seluruh kegiatan sel. Beberapa bagian penting dari nukleus, yaitu:

      Nukleus
      1. Membran inti, terdiri atas dua lapis yang berfungsi sebagai pembungkus sekaligus sebagai pelindung inti. Membran luarnya mempunyai hubungan langsung dengan Retikulum Endoplasma. Pada membran inti terdapat pori-pori yang memungkinkan terjadinya pertukaran zat antara membran inti dengan sitoplasma. Pada organisme eukariotik, kecuali sel darah merah mamalia dewasa dan sel floem, nukleusnya terlindung oleh membran inti.
      2. Nukleoplasma, merupakan cairan inti berbentuk gel yang kaya akan ion-ion, protein, enzim, nukleotida, dan benang-benang kromatin. Benang-benang kromatin yang memendek, menebal, dan mudah menyerap zat warna disebut kromosom. Di dalam kromosom tersimpan untaian DNA yang terikat pada protein dasar yang dikenal dengan histon.
      3. Nukleolus, bagian ini tersusun atas kumpulan gen-gen yang memberikan kode RNA ribosom. Sebagai pemberi kode RNA ribosom, struktur ini berfungsi untuk merangkai subunit-subunit penyusun ribosom. Nukleolus (anak inti) terbentuk pada saat terjadi prosess sintesis transkripsi (sintesis RNA) di dalam nukleus.

      b. Retikulum Endoplasma (RE)
      Retikulum berasal dari kata reticular yang berart anyaman benang/jala, karena terdapat memusat pada bagian sitoplasma (endoplasma), maka disebut retikulum endoplasma (RE). Retikulum endoplasma merupakan sistem membran kompleks yang tersusun tidak beraturan membentuk jaring-jaring kerja (retikulum), yang terdapat dalam sitoplasma sel eukariotik. Organel ini berfungsi sebagai saluran di dalam sitoplasma yang menghubungkan nukleus dengan membran plasma.

      Retikulum Endoplasma (RE)

      Retikulum endoplasma dibedakan menjadi dua, yakni RE kasar dan RE halus. RE kasar memiliki ribosom pada permukaannya sehingga tampak berbintil-bintil dan berfungsi sebagai tempat sintesis protein. Sedangkan RE halus berfungsi sebagai tempat pembentukan lemak. Selain itu, keduanya juga berperan dalam transportasi senyawa kimia yang diperlukan untuk metabolisme sel. Juga berperan dalam menetralkan racun (detoksifikasi) misalnya RE yang terdapat di dalam sel-sel hati.

      c. Ribosom
      Ribosom merupakan organel kecil di dalam sel dengan diameter ±20nm. Ribosom terdapat bebas di dalam sitoplasma maupun melekat pada membran RE ketika proses sintesis protein sedang berlangsung. Jika proses sintesis protein tidak sedang berlangsung ribosom dalam bentuk sub unit kecil dan sub unit besar.

      Ribosom

      d. Sentriol
      Sentriol hanya di jumpai pada sel hewan dan dapat dilihat ketika sel mengadakan pembelahan. Organel ini terdiri atas sepasang badan berbentuk tabung (silinder) dan merupakan suatu kesatuan yang disebut sentrosom. Sentriol mengandung mikrotubulus yang terdiri atas sembilan triplet, terletak di dekat nukleus. Sentriol ini berperan dalam proses pembelahan sel dengan membentuk benang spindel.

      Sentriol

      e. Badan Golgi
      Organel ini membentuk struktur seperti jala yang kompleks. Badan Golgi berfungsi untuk:

      1. Mengangkat dan mengubah secara kimia materi-materi yang terdapat di dalamnya
      2. Menghasilkan lendir, lilin pada tanaman perca, dan sekresi yang bersifat lengket karenanya pada sel kelenjar jumlah badan golgi lebih banyak
      3. Kadang-kadang berperan dalam transpor lemak
      4. Sekresi protein, glikoprotein, karbohidrat, dan lemak
      5. Membentuk Lisosom
      6. Membentuk enzim-enzim pencernaan yang belum aktif
      Badan Golgi

      Di dalam badan golgi, protein dari retikulum endoplasma berikatan dengan karbohidrat rantai pendek membentuk glikoprotein. Struktur badan golgi bervariasi, mulai dari yang bentuknya tidak jelas hingga berbentuk jaring-jaring atau jala. Pada sel tumbuhan, badan golgi sering disebut diktiosom. Organel ini terletak di antara RE dan membran plasma.

      f. Lisosom
      Lisosom (lyso = pencernaan, som = tubuh) adalah organel sel berbentuk kantong kecil agak bulat dan dibatasi oleh sistem membran tunggal. Organel ini terdapat pada hampir semua sel eukariotik, terutama pada sel-sel hewan yang fagositik (bergerak bebas). Lisosom mengandung banyak enzim pencerna hidrolitik, seperti protease, nuklease, lipase, dan fosfatase yang dibentuk oleh retikulum endoplasma kasar. Enzim-enzim tersebut akan dikirim ke dalam badan golgi.

      lisosom

      Lisosom berfungsi untuk:

      1. Mencerna materi yang diambil secara endositosis
      2. Autofagi, yaitu menghancurkan zat atau materi yang tidak dibutuhkan di dalam sel
      3. Eksositosis, yaitu pembebasan enzim ke luar sel, misalnya ini terjadi pada penggantian tulang rawan pada perkembangan tulang keras.
      4. Autolisis, yaitu penghancuran diri sel dengan cara membebaskan semua isi lisosom dalam sel, misalnya pada peristiwa metamorfosis berudu yang menginjak dewasa dengan menyerap kembali ekornya.

      g. Mitokondria
      Mitokondria merupakan organel sel yang bentuknya beraneka ragam yaitu oval,bulat, silindris, seperti gada dan ada yang tidak beraturan. Strukturnya sangat kompleks. Organel ini merupakan tempat berlangsungnya respirasi aerobik dalam sel. Mitokondria terlindung oleh membran ganda dan di dalamnya terdapat cairan yang disebut matriks. Membran dalamnya berlekuk-lekuk disebut krista, struktur yang berlekuk-lekuk seperti ini berfungsi untuk memperluas permukaan sehingga proses respirasi lebih banyak.

      Mitokondia

      h. Plastida
      Plastida merupakan organel yang hanya terdapat di dalam sel tumbuhan. Organel ini berisi pigmen atau pemberi warna. Plastida yang berisi pigmen klorofil disebut kloroplas, berfungsi sebagai organel utama penyelenggara proses fotosintesis. Kromoplas adalah plastida yang berisi pigmen selain klorofil, misalkan karoten, xantofil, fikoerithrin, atau fikosantin, dan memberikan warna pada mahkota bunga atau warna pada alga. Plastida yang tidak berwarna disebut leukoplas, termodifikasi sedemikian rupa sehingga berisi bahan organik. Ada beberapa macam leukoplas berdasar bahan yang dikandungnya: amiloplas berisi amilum, elaioplas (lipoplas) berisi lemak, dan proteoplas berisi protein.

      Plastida

      Kloroplas mengandung pigmen hijau, kuning, atau merah. Fungsinya sebagai tempat berlangsungnya proses fotosintesis. Di dalam kloroplas terdapat pigmen-pigmen fotosintetik yang terletak pada sistem membran dan bertebaran pada seluruh bahan dasar yang disebut stroma. Kloroplas memiliki membran rangkap yaitu membran dalam yang melipat kebagian dalam dan membentuk lembaran-lembaran yang disebut tilakoid. Pada tempat-tempat tertentu, tilakoid bertumpuk-tumpuk, membentuk badan seperti tumpukan uang logam yang disebut grana Pada umumnya sebuah kloroplas mengandung 40-60 grana. Peran pigmen fotosintetik pada tumbuhan tinggi adalah untuk menyerap energi cahaya dan kemudian mengubahnya menjadi energi kimia berupa glukosa atau karbohidrat yang akan digunakan sebagai bahan makanan.

      i. Badan Mikro (Peroksisom dan Glioksisom)
      Badan mikro memiliki ukuran yang hanya bergaris tengah 0,3-1,5 µm. Badan mikro diselubungi oleh membran tunggal yang berisi enzim katalase dan oksidase. Organel ini berukuran sebesar lisosom dan memiliki dua tipe, yaitu peroksisom dan glioksisom.

      Peroksisom senantiasa berhubungan dengan organel lain serta banyak mengandung enzim katalase dan oksidase. Pada hewan, peroksisom berada di dalam sel-sel hati dan ginjal. Sementara pada tumbuhan terdapat dalam berbagai tipe sel. Peroksisom berperan dalam oksidasi substrat, metabolisme lemak menjadi karbohidrat, dan perubahan purin dalam sel.

      peroksisom

      Glioksisom terdapat pada sel tumbuhan terutama pada jaringan yang mengandung lemak seperti biji-bijian berlemak. Glioksisom menghasilkan enzim katalase dan oksidase. Fungsinya adalah untuk mengoksidasi asam lemak menjadi gula yang berguna untuk pertumbuhan tanaman.

      j. Vakuola
      Vakuola merupakan rongga yang terbentuk di dalam sel, dan dibatasi membran yang disebut tonoplas. Pada tumbuhan vakuola berukuran besar seperti pada sel-sel parenkim dan kolenkim. Umumnya berisi alkaloid, pigmen anthosianin, tempat penimbunan sisa metabolisme, ataupun tempat penyimpanan zat makanan.

      Vakuola

      Pada sel hewan vakuolanya kecil atau tidak ada, kecuali hewan bersel satu. Pada hewan bersel satu terdapat dua jenis vakuola yaitu vakuola makanan yang berfungsi dalam pencernaan intrasel dan vakuola kontraktil yang berfungsi sebagai osmoregulator

      D. Perbedaan Sel Hewan dan Sel Tumbuhan
      Sel hewan dengan sel tumbuhan memiliki kedudukan dan fungsi yang sama sebagai unit struktural dan fungsional terkecil kehidupan. Namun, jika dilihat dari strukturnya, sel hewan dan sel tumbuhan memiliki sedikit perbedaan. Tidak semua organel sel hewan terdapat di dalam sel tumbuhan. Begitu juga sebaliknya, tidak semua organel yang terdapat di dalam sel tumbuhan dimiliki oleh sel hewan. Misalnya plastida hanya terdapat pada sel tumbuhan. Sel tumbuhan juga memiliki dinding sel dan vakuola yang berukuran besar. Sedangkan organel yang hanya dimiliki oleh sel hewan adalah dua sentriol di dalam sentrosom, yang berperan dalam pembelahan sel. Perbedaan sel hewan dengan sel tumbuhan diantaranya:

      sel hewan

      SEL HEWAN

      1. Tidak memiliki dinding sel
      2. Bentuknya tidak tetap karena hanya memiliki membran plasma
      3. Tidak memiliki plastida
      4. Mitokondrianya banyak
      5. Vakuolanya banyak dengan ukuran yang kecil
      6. Sentrosom dan sentriol tampak jelas

      SEL TUMBUHAN

      1. Memiliki dinding sel yang mengandung selulosa
      2. Bentuk tetap karena memiliki dinding sel
      3. Memiliki plastida
      4. Mitokondria sedikit karena fungsinya dibantu oleh plastida
      5. Vakuola sedikit tapi ukurannya besar
      6. Sentrosom dan sentriolnya tidak jelas

      Perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan juga dapat dilihat pada tabel berikut ini:

      No. Bagian Sel Sel Hewan Sel Tumbuhan
      1. Dinding sel Tidak ada ada
      2. Membran plasma ada ada
      3. Sitoplasma ada ada
      4. Organel sel
      Nucleus ada/bagian terbesar ada
      Letak nucleus bisanya di tengah biasanya tepi sel
      Ribosom ada ada
      Sentriol ada tidak ada
      Badan golgi ada ada
      Lisosom ada ada
      Mitokondria ada ada
      Plastida tidak ada ada salah satunya adalah kloroplas
      Peroksisom ada tidak ada
      Glikosisom ada ada
      Vakuola kecil/tidak ada ada dan ukuranya besar

      Sumber : http://belajar.kemdikbud.go.id/SumberBelajar/tampilajar

      Anggota Anggota Sistem Tata Surya

      Tata surya adalah susunan benda-benda lagit yang terdiri atas Matahari sebagai pusat tata surya, planet-planet, komet, meteoroid, dan asteroid yang mengelilingi Matahari. Segala sesuatu yang berkaitan dengan sistem Tata Surya akan berpengaruh terhadap sistem kehidupan di Bumi. Maha besar Tuhan yang telah menciptakan alam dengan begitu agungnya.

      Pada awal tahun 1600an, Johannes Kepler seorang ahli matematika dari Jerman mulai mempelajari orbit planet-planet. Ia menemukan bahwa bentuk orbit planet tidak melingkar, tetapi berbentuk oval atau elips. Perhitungan lebih lanjut menunjukkan bahwa letak Matahari tidak di pusat orbit, tetapi sedikit offset. Kepler juga menemukan bahwa planet bergerak dengan kecepatan yang berbeda dalam orbitnya di sekitar Matahari. Rata-rata kecepatan orbital planet dalam tata surya.

      No. Planet Rata-rata Kecepatan Orbital (km/s)
      1 Merkurius 48
      2 Venus 35
      3 Bumi 30
      4 Mars 24
      5 Yupiter 13
      6 Saturnus 9,7
      7 Uranus 6,8
      8 Neptunus 5,4

      Planet yang dekat dengan Matahari bergerak lebih cepat daripada planet yang jauh dari Matahari. Bidang edar planet-planet dalam mengelilingi Matahari disebut bidang edar dan bidang edar Bumi dalam mengelilingi Matahari disebut bidang ekliptika.

      1. Matahari
      Matahari adalah bintang yang terdapat di dalam tata surya yang memiliki empat lapisan, yaitu inti Matahari, fotosfer, kromosfer, dan korona.

      bagian Matahari
      • Inti Matahari, memiliki suhu sekitar 1,5 x 107oC yang cukup untuk mempertahankan fusi termonuklir yang berfungsi sebagai sumber energi Matahari. Energi dari inti akan diradiasikan ke lapisan luar Matahari dan kemudian sampai ke ruang angkasa.
      • Fotosfer, memiliki suhu sekitar 6.000 Kelvin, dengan ketebalan sekitar 300 km. Melalui fotosfer, sebagian besar radiasi Matahari ke luar dan terdeteksi sebagai sinar Matahari yang kita amati di Bumi. Di dalam fotosfer terdapat bintik Matahari, yaitu daerah dengan medan magnet yang kuat dan dingin serta lebih gelap dari wilayah sekitarnya.
      • Kromosfer, memiliki suhu sekitar 4.500 Kelvin dan ketebalannya 2.000 km. Kromosfer terlihat seperti gelang merah yang mengeliling Bulan pada waktu terjadi gerhana Matahari total.
      • Korona, merupakan lapisan terluar Matahari dengan suhu sekitar 1.000.000 Kelvin dan ketebalannya sekitar 700.000 km. Memiliki warna keabu-abuan yang dihasilkan dari ionisasi atom karena suhu yang sangat tinggi. Korona terlihat seperti mahkota dengan warna keabu-abuan yang mengeliling Bulan pada waktu terjadi gerhana Matahari total.

      2. Planet Dalam
      Planet adalah benda langit yang tidak dapat memancarkan cahaya sendiri. Planet hanya memantulkan cahaya yang diterimanya dari bintang. Planet dalam disebut juga dengan planet terestrial. Planet terestrial adalah planet yang letaknya dekat dengan Matahari, berukuran kecil, memiliki sedikit satelit atau tidak sama sekali, berbatu, terestrial, sebagian besar terdiri atas mineral tahan api, seperti silikat yang membentuk kerak dan mantelnya, serta logam seperti besi dan nikel yang membentuk intinya.

      Planet Dalam

      Selain itu, planet dalam juga memiliki atmosfer yang cukup besar untuk menghasilkan cuaca, memiliki kawah dan fitur permukaan tektonik. Seperti lembah retakan dan gunung berapi. Planet dalam terdiri atas: Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.

      3. Planet Luar
      Planet luar disebut juga dengan planet Jovian. Planet Jovian adalah planet yang letaknya jauh dengan Matahari, berukuran besar, memiliki banyak satelit, dan sebagian besar tersusun dari bahan ringan. Seperti hidrogen, helium, metana, dan amonia.

      Planet Luar

      Planet-planet dalam dan luar dipisahkan oleh sabuk asteroid. Planet luar terdiri atas Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

      4. Komet
      Komet berasal dari Bahasa Yunani, yaitu Kometes artinya berambut panjang. Komet adalah benda langit yang mengelilingi Matahari dengan orbit yang sangat lonjong. Komet ini terdiri atas debu, partikel batu yang bercampur dengan es, metana, dan amonia. Bagian-bagian komet, yaitu sebagai berikut.

      komet
      1. Inti komet, yaitu bagian komet yang berukuran lebih kecil, padat, tersusun dari debu dan gas.
      2. Koma, yaitu daerah kabut di sekitar inti.
      3. Ekor komet, yaitu bagian komet yang berukuran lebih panjang. Arah ekor komet selalu menjauhi Matahari dikarenakan dorongan yang berasal dari angin dan radiasi Matahari.

      5. Meteoroid
      Meteoroid adalah potongan batu atau puing-puing logam (yang mengandung unsur besi dan logam) yang bergerak di luar angkasa. Meteorid mengelilingi Matahari dengan orbit tertentu dan kecepatan yang bervariasi. Meteoroid tercepat bergerak di sekitar 42 km/detik.

      Ketika Meteoroid tertarik oleh gravitasi Bumi, maka sebelum sampai di Bumi, meteorid akan bergesekan dengan atmosfer Bumi. Gesekan tersebut akan menghasilkan panas dan membakar meteoroid tersebut. Meteoroid yang habis terbakar oleh atmosfer Bumi disebut meteor. Apabila Meteoroid tidak habis terbakar oleh atmosfer Bumi dan jatuh ke Bumi disebut meteorit

      6. Asteroid
      Asteroid adalah potongan-potongan batu yang mirip dengan materi penyusun planet. Sebagian besar asteroid terletak di daerah antara orbit Mars dan Jupiter yang disebut sabuk Asteroid.