Energi dan Ekosistem

ENERGI DAN EKOSISTEM

Disusun oleh

ENDAH PUTRI APRILIANI

170254244034

JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERIKANAN

FAKULTAS ILMU KELAUTAN DAN PERIKANAN

UNIVERSITAS MARITIM RAJA ALI HAJI

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Dalam karya ilmiah ini akan di jelaskan tentang pengertian energi dan ekosistem. Konsep ekosistem dengan pokok bahasan mengenai komponen biotik (hidup) dan abiotik (tak hidup), peranan masing - masing komponen. Klasifikasi ekosistem berdasarkan energi dan energi dalam ekosistem.

1.2  Rumusan Masalah

a.       Apa yang dimaksud dengan energi?

b.      Apa yang dimaksud dengan ekosistem?

c.       Apa saja konsep ekosistem?

d.      Bagaimana energi dalam ekosistem?

1.3  Tujuan

Agar dapat mengetahui energi dalam ekosistem

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Berkaitan dengan aliran energi, dikenal Hukum Termodinamika. Dalam Hukum Termodinamika I atau disebut hukum kekekalan energi, bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan dan hanya mengalami transformasi, sedangkan dalam Hukum Termodinamika II, bahwa proses transformasi energi tidak pernah terjadi secara spontan, dan proses transformasi energi tidak pernah berlangsung dengan efisien 100%.

Ekosistem pertama kali diusulkan pada tahun 1935 oleh A.G. Tansley, seorang ahli ekologi bangsa Inggris, tetapi konsep ini bukanlah merupkan hal yang baru. Berbagai pendapat tentang kesatuan organisme dan lingkungannya demikian juga tentang kesatuan manusia dan alam sudah sejak lama ada. Pada akhir abad ke-19 dalam penerbitan ekologik baik di Amerika, Rusia, dan Eropa telah mulai bermunculan pernyataan-pernyataan tentang konsep ekosistem.

BAB III

PEMBAHASAN

A.    Energi

Energi dapat dirumuskan sebagai kemampuan (capacity) untuk melakukan kerja. Dalam ekosistem, energi sinar matahari  sebagai sumber energi yang menopang peristiwa sirkulasi atmosfer dan siklus air dalam ekosistem. Tidak semua energi matahari ini mencapai bumi (insolasi), sebagian dibelokkan oleh atmosfer atau dikembalikan ke alam bebas. Pada dasarnya energi matahari ini tidak dapat dihilangkan walaupun telah dibelokkan oleh atmosfer, dan berubah menjadi bentuk-bentuk energi lain seperti energi kimia, energi kinetik atau energi panas. 

Berkaitan dengan aliran energi, dikenal Hukum Termodinamika. Dalam Hukum Termodinamika I atau disebut hukum kekekalan energi, bahwa energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan dan hanya mengalami transformasi, sedangkan dalam Hukum Termodinamika II, bahwa proses transformasi energi tidak pernah terjadi secara spontan, dan proses transformasi energi tidak pernah berlangsung dengan efisien 100%. Dalam hukum Termodinamika II ini dimaksudkan bahwa energi matahari yang dipancarkan ke muka bumi cenderung menjadi energi panas yang keseluruhannya tidak langsung bermakna bagi kehidupan. Hanya sedikit energi yang mengalami fiksasi dalam tumbuhan hijau sebagai energi potensial, selebihnya dipancarkan dalam bentuk panas di sekitar biosfer.

B.     Ekosistem

Ekosistem atau sistem ekologi (Anderson,1981) merupakan kesatuan komunitas biotik dengan lingkungan abiotiknya. Pada dasarnya, ekosistem dapat meliputi seluruh biosfer dimana terdapat kehidupan, atau hanya bagian-bagian kecil saja seperti sebuah danau atau kolam. Dalam jangkauan yang lebih luas, dalam kehidupan diperlukan energi yang berasal dari matahari. Dalam suatu ekosistem terdapat suatu keseimbangan yang disebut homeostatis, yaitu adanya proses dalam ekosistem untuk mengatur kembali berbagai perubahan dalam sistem secara keseluruhan, atau dalam pendekatan yang holistik. Dalam mekanisme keseimbangan itu, termasuk mekanisme pengaturan, pengadaan dan penyimpanan bahan-bahan, pelepasan hara makanan, pertumbuhan organisme dan populasi serta daur bahan organik untuk kembali terurai menjadi materi atau bahan anorganik

·         Komponen atau faktor ekosistem

Komponen-komponen ekosistem dapat dibagi berdasarkan ;

a.      Dari segi makanan (trophik)

1. Komponen autrotop (memberi makanan sendiri), disini terjadi pengikatan energi sinar matahari.

2. Komponen heterotrophik (memakan yang lainnya), disini terjadi pemakaian, pengaturan kembali dan perombakan bahan-bahan yang kompleks.

b.      Dari segi keperluan deskriptif

1. Komponen Abiotik, terdiri dari ;

a) Senyawa-senyawa inorganik ( C, H, CO2, H2O dan lainnya) yang terlibat dalam siklus bahan atau mineral.

b) Senyawa-senyawa organik (protein, karbohidrat, lemak dan seterusnya) yang menghubungkan biotik dan abiotik.

c) Iklim (temperatur, faktor-faktor fisik lainnya)

d) Air

2. Komponen-komponen biomas terdiri dari;

a) Produsen, organisme autotropik, umumnya tumbuhan hijau yang mampu

menghasilkan atau membentuk makanan dari senyawa-senyawa an-organik

yang sederhana.

b) Makro-konsumer atau phagotrof, organisme-organisme heterotropik terutama

hewan yang mencernakan organisme-organisme atau bagian bahan organik.

c) Mikro-konsumer, saprotrof (sapro = merombak) atau osmotrop, organisme

heterotropik terutama bakteri dan jamur yang merombak senyawa-senyawa

kompleks dari pada protoplasma mati. Menghisap beberapa dari hasil

perombakan dan melepaskan bahan makanan inorganik yang dapat digunakan

oleh produsen. Menghasilkan senyawa organik sebagai sumber energi yang

dapat menghambat atau meransang komponen biotik lainnya dalam ekosistem. 3. Wiegest dan Owens (1970), membagi heterotrof menjadi;

a) Biophag adalah organisme-organisme yang memakan organisme hidup lainnya. 

b) Saprophag adalah organisme-organisme yang memakan bahan-bahan organik mati.

c.       Dari segi fungsional

1. Lingkaran mineral.

2. Rantai-rantai makanan.

3. Pola-pola keragaman dalam waktu dan ruang.

4. Perkembangan dan evaluasi.

5. Pengendalian (cybernetiks)

Faktor-faktor ekosistem yang merupakan komponen habitat yaitu;

A. Faktor Abiotik 

1. Tanah; 

a. Sifat fisik tanah seperti tekstur, kematangan, porositas, kapasitas menahan air. b. Sifat kimia tanah seperti pH, kandungan dan jenis unsur hara (materi)

2. Faktor Iklim

Rezim energi, suhu, kelembapan, angin, kandungan gas/partikel.

3. Faktor air

Kecerahan, pH, kandungan unsur.

B. Faktor Biotik;

1. Produsen; tumbuhan hijau, bakteri

2. Konsumen; herbivora, karnivora 3. Dekomposer

C. Faktor Manusia; ideologi, politik, ekonomi, sosial, budaya, hankam  Tanah sebagai ekosistem, terdiri atas komponen;

1. Komponen Abiotik; fraksi mineral yaitu sifat fisik dan sifat kimia, kandungan

bahan organik, air tanah, dan atmosfer tanah

2. Komponen Biotik; mikrobiota seperti Algae, Protozoa, Fungi. Mesobiota seperti Nematoda dan Artipro. Makrobiota seperti cacing, Moluska, Artropoda

C.    Energi dalam ekosistem

Jaring makanan merupakan satuan dasar ekosistem, karena energi dan nutrisi beredar ke dalamnya dan di sekitarnya, termasuk pertukaran energi dan materi yang juga terjadi pada lingkungan abiotiknya. Siklus materi dan aliran energi menggambarkan bagaimana pola energi dan materi (nutrisi) itu secara mendasar beredar dalam ekosistem. Herbivora dan carnivora bersama-sama merupakan konsumen-konsumen (biophages) yang memangsa organisme-organisme hidup, berbeda dengan dekomposer (saprophages) yang memakan bahan-bahan organik mati. 

Pola peredaran energi dan materi sangat berbeda dalam kaitannya dengan lingkungan abiotik serta batas-batas ekosistem. Energi mengalir melalui ekosistem yang dipasok dari luar sebagai eneergi sinar matahari yang akhirnya hilang kembali lepas sebagai panas dalam proses respirasi semua anggota komunitas. Sebagian besar materi nutrisi berputar (bersiklus) dalam ekosistem, tumbuh-tumbuhan memperoleh nutrisinya dari simpanan-simpanan (pools) organik lingkungan di dalam ekosistem di atmosfere, air, tanah dan sedimen. Nutrisi ini mengalir melalui jaring makanan dalam bentuk molekul-molekul organik, namun sebagian besar kembali simpanan-simpanan anorganik melalui penguraian bahan-bahan organik yang mati. 

·         Aliran Energi Yang Melintasi Ekosistem

1. Rantai Makanan dan Jaring-Jaring Makanan

o   Rantai makanan,merupakan proses makan dan dimakan di antara organisme dengan urutan satu arah yang mengakibatkan terjadinya perpindahan energi dari satu organisme ke organisme yang lainnya.

o   Jaring-jaring Makanan, rantai-rantai makanan yang saling berhubungan

2. Piramida Biomassa dan Piramida Energi 

o   Piramida biomassa, dapat dinyatakan sebagai diagram yang mengambarkan perpaduan massa seluruh makhluk hidup di habitat tertentu yang diukur dan dinyatakan dalam satuan gram. Biomassa, ukuran berat materi hidup pada waktu tertentu.

o    Piramida Energi, memperlihatkan jumlah energi yang dipindahkan dari satu tingkat ke tingkat diatasnya dalam suatu jarring makanan.

BAB IV

KESIMPULAN

Ketika energi mengalir melalui suatu ekosistem, banyak energi yang hilang di setiap tingkat trofik. Jumlah energi yang tersedia bagi setiap trofik ditentukan oleh produktivitas primer bersih dan efisiensi di mana energi makanan diubah menjadi biomassa pada setiap hubungan rantai makanan. Produktivitas sekunder adalah laju di mana konsumen suatu ekosistem mengubah energi kimia makanan menjadi biomassa.

BAB V

DAFTAR PUSTAKA

Utina , Ramli & Dewi wahyuni K. Baderan. 2009. Ekologi dan Lingkungan Hidup.

Campbell, Reece & Mtichell.2000.BIOLOGI Edisi Kelima – Jilid 3.

.