Tuesday, January 20, 2009

Keanekaragaman Hayati

Keanekaragaman Hayati


Pendahuluan

Dalam kehidupan sehari-hari, kita melihat banyak variasi pada makhluk hidup di sekitar kita, termasuk manusia. Bagian ini akan membahas hal tersebut.


Pengertian

Keanekaragaman hayati (Biodiversity) : keseluruhan kekayaan makhluk hidup di muka bumi, termasuk gen dan ekosistem yang terbentuk olehnya.

Megabiodiversity : Keanekaragaman hayati yang luar biasa besar, seperti yang terdapat pada daerah hutan hujan tropis di Indonesia.


Jenis Keanekaragaman Hayati

Keanekaragaman Tingkat Gen

Antar makhluk hidup sejenis terdapat berbagai perbedaan. Sebagai contoh, manusia ada yang berhidung mancung dan ada yang berhidung pesek. Perbedaan bentuk hidung tersebut, terjadi pada jenis yang sama, yaitu Homo sapiens. Jadi, keanekaragaman tingkat gen adalah perbedaan yang terdapat pada makhluk yang satu jenis.

Keanekaragaman tingkat gen terjadi pada tingkat yang terlihat dan tidak terlihat. Contoh yang terlihat adalah ciri-ciri fisik seperti warna rambut, tinggi badan, dan lainnya. Ciri terlihat disebut genotipe. Bila tak terlihat, keanekaragaman juga dapat terjadi pada susunan gen. Ciri tak terlihat disebut fenotipe. Keanekaragaman ini akan membentuk model perbedaan (variasi) yang disebut varietas. Tiap varietas dapat memiliki ciri yang berbeda satu dengan yang lain. Penyebab muncul varietas, selain gen, adalah faktor lingkungan (cuaca, iklim, dll).

Keanekaragaman Tingkat Spesies

Dalam satu tingkat familial, terdapat beberapa jenis spesies yang termasuk di dalamnya. Sebagai contoh, padi dan gandum adalah tumbuhan yang satu familial, Graminae. Namun, pada keduanya terdapat perbedaan, seperti sifat masing-masing tanaman.

Keanekaragaman Tingkat Ekosistem

Ekosistem adalah hubungan timbal-balik antar

makhluk hidup dengan lingkungannya. Jadi, ekosistem adalah gabungan makhluk hidup yang terdapat pada suatu lokasi dengan ciri tertentu (ekosistem rawa, pantai, hutan hujan, dll). Keanekaragaman ekosistem adalah keberagaman makhluk hidup yang terdapat pada berbagai ekosistem, seperti tumbuhan kelapa di ekosistem pantai, aren hidup di pegunungan basah, dan rotan ada di hutan hujan.

Bioma adalah kumpulan berbagai makhluk hidup dalam satu wilayah luas di Bumi, dengan kondisi geografis dan kondisi iklim yang sesuai. Bioma biasanya memiliki jenis-jenis makhluk hidup (terutama tumbuhan) yang menjadi ciri khas.

Dari gambar di atas, diambil beberapa bioma terkenal, seperti:

Gurun

Gurun, bioma kering dan hampir tak berair. Makhluk hidup yang ada umumnya reptil & karnivora kecil yang hidup di dalam tanah. Tumbuhan hampir tak ada kecuali beberapa jenis semak.

Tundra

Tundra adalah daerah yang terdapat di lingkar utara Bumi. Daerah ini sama dingin dan sama kering dengan gurun. Hewan yang hidup terdiri dari beruang kutub, berang-berang, rusa kutub, dan lainnya. Tumbuhan yang hidup adalah lumut.

Taiga

Taiga adalah daerah dengan ketinggian tinggi dan bersuhu amat dingin. Daerah ini diisi oleh hutan tumbuhan konifera (duri jarum) seperti cemara dan pinus. Hewan yang hidup terdiri dari rusa dan tupai.

Hutan Hujan

Hutan hujan adalah daerah yang berada di lintasan khatulistiwa, bersuhu stabil sepanjang sepanjang tahun, dan memiliki keanekaragaman tertinggi di dunia. Indonesia termasuk daerah ini. Berbagai makhluk hidup tinggal, tidak ada satu jenis yang mendominasi.

Sabana

Sabana adalah daerah padang rumput kering dengan semak dan pepohonon yang jarang. Contoh tumbuhan dominan, selain rumput, adalah pohon akasia di Afrika. Terdapat juga berbagai hewan seperti jerapah, gajah Afrika, dan lainnya.

Padang Rumput

Padang rumput beriklim subtropis/sedang. Bioma ini diisi oleh berbagai jenis burung, bison, serigala, dan lainnya. Tidak ada tumbuhan yang menonjol.


Tindakan Manusia Yang Mengubah Keanekaragaman Hayati


Negatif (mengurangi):

a. Penebangan hutan

b. Pencemaran lingkungan (pembuangan limbah/ penggunaan pestisida)

    c. Perusakan/perambahan habitat untuk berbagai keperluan (ladang, perumahan, dll)

    d. Erosi (pengurangan) gen, karena seleksi manusia atas varietas unggul

Positif (menjaga) :

a. Reboisasi (menanam kembali hutan)

b. Mencegah pencemaran lingkungan, dengan pengolahan limbah dan pengurangan pestisida

    c. Melindungi kawasan tertentu


Usaha Manusia Menjaga Keanekaragaman Hayati


Pelestarian In Situ

Pelestarian yang dilakukan langsung pada habitat asli makhluk tersebut, dengan pembuatan taman nasional seperti TN Komodo di Pulau Komodo (Komodo) , TN Ujung Kulon di Banten (Badak bercula satu), TN Kerinci Seblat di Jambi(Raflesia Arnoldii), dan TN Tanjung Puting di Kalimantan (Orangutan). Selain itu, ada juga Cagar Alam dan Suaka Margasatwa.

Pelestarian Ex Situ

Pelestarian yang dilakukan di luar habitat aslinya. Umumnya, hanya memuat contoh dari satu spesies saja. Dilakukan dengan pendirian Kebun Botani, seperti Kebun Raya Bogor (Herbarium Bogoriense), Kebun Raya Cibodas, Kebun Raya Purwodadi. Terdapat juga kebun koleksi dan kebun plasma nutfah (makhluk hidup). Keduanya sama-sama mengoleksi, namun kebun koleksi hanya bertujuan memelihara dalam keadaan hidup, sementara kebun plasma nutfah terutam digunakan untuk penelitian pengembangan varietas unggul.


Sumber :

Susilowarno, R. Gunawan; dkk; Biologi untuk SMA/MA kelas X; Jakarta:Grasindo

Saktiyono; Seribu Pena Biologi untuk SMA/MA Kelas X; Jakarta:Erlangga

Karmana, Oman; Cerdas Belajar Biologi untuk Kelas X; Jakarta: Grafindo Media Pratama

www.blueplanetbiomes.org

www.learnontheinternet.co.uk

www.biobasics.gc.ca

Friday, January 16, 2009

Larutan Elektrolit


KIMIA

Larutan Elektrolit


Pendahuluan

Berikut adalah penjelasan mengenai konsep larutan elektrolit. Konsep ini akan membantu menjelaskan mengenai proses selanjutnya, yaitu reaksi redoks (reduksi-oksidasi). Proses ini, walau tidak dibahas di kelas 10, juga membuka jalan bagi pembuatan baterai.

Pengertian Larutan Elektrolit

Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan listrik. Sementara, larutan non-elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan listrik. Larutan yang dimaksud sendiri adalah larutan akuades/air murni (H2O) yang dicampur bahan lain. Air digunakan sebagai pelarut karena air adalah pelarut paling umum. Air memiliki ciri khusus, yaitu ia bersifat polar. Salah unsur bersifat positif dan yang lain negatif, sehingga ia dapat menarik apa yang ia mau. Karena itu, ia sebenarnya adalah elektrolit dan dapat menghantar listrik.


Alasan mengapa larutan elektrolit dapat mengalirkan listrik karena larutan elektrolit memiliki ion-ion bebas yang dapat bergerak bebas sesukanya, seperti diungkapkan oleh teori ion Svante Arrhenius. Pada prinsipnya, saat larutan (air+zat penghantar) dialiri listrik, maka molekul zat yang bercampur tersebut akan berubah. Sebagai contoh:

2H+(aq) + 2Cl-(aq) → H2(g) + Cl2(g)

2HCl(aq) → H2(g) + Cl2(g)

Jadi, pada saat larutan asam klorida (HCl) dialiri oleh listrik, maka molekulnya akan dipaksa untuk berpisah dan terpecah menjadi gas H2 dan Cl2. Reaksi ini adalah contoh reaksi redoks yang sederhana dan sering. Pengertian redoks akan dijelaskan dalam seri kimia selanjutnya. Untuk tahu, reaksi tersebut bernama elektrolisis (elektro=listrik, lysis=pemecahan).

Zat yang disebut elektrolit adalah zat yang apabila dicampur dengan air (pelarut polar) akan larut/mengurai menjadi ion (lihat contoh di atas) seperti NaCl, HCl, dan lainnya. Sementara, zat nonelektrolit adalah zat yang saat dicampur dengan air tidak mengurai, namun tetap dalam bentuk molekul netral.

Zat elektrolit haruslah polar, karena menggunakan air. Se

benarnya tidak pelarutnya tidak harus air, yang penting polar. Air dipilih karena amat mudah melarutkan. Yang dapat terlarut adalah senyawa ion (bentuk lelehan dan cairan, padatan tidak menghantar) seperti NaCl, NaOH, dan lainnya (pelajari lagi Ikatan Kimia) atau senyawa kovalen polar, walaupun tak semuanya begitu (HCl & CH3COOH menghantar, sementara CH4 tidak).

Elektrolit dapat dibagi menjadi elektrolit kuat dan elektrolit lemah. Elektrolit kuat adalah zat yang seluruh zatnya akan terurai dan tidak membentuk molekul netral. Anggotanya adalah larutan garam-garam ion di air (NaCl, KBr, CuCl2, CuSO4, ZnCl4, dst), lelehan senyawa ion padat (PbBr2, Al2O3, PbI2, dst), asam mineral di air (HCl, H2SO4, HNO3, dst), dan basa dalam air (NaOH, KOH, Ca(OH)2, dst). Sementara, elektrolit lemah adalah elektrolit yang mengurai hanya sebagian. Contohnya, HC2H3O2 yang hanya mengurai 25%. Sisanya tetap menjadi molekul netral. Untuk menyatakan kekuatan elektrolit, ia diukur dengan derajat ionisasi atau derajat disosiasi. Nilai maksimal (paling kuat)=1 dan minimal (terlemah/tak menghantar)=0. Cara menghitungnya adalah dengan membagi mol zat mengion (terurai) dengan mol zat awal (sebelum dialiri listrik). Simbolnya adalah alpha.


Mengerti reaksi elektrolisis

Secara sederhana, maka akan diambil contoh larutan HCl (asam klorida). Terdapat dua kutub. Yang positif disebut anoda dan yang negatif disebut katoda. Kedua kutub yang disambungkan pada baterai diwakilkan oleh pensil (walau apapun yang menghantar seperti karbon dan logam dapat dipakai, asal sama). Antara baterai dan pensil terdapat lampu (lihat gambar). Pada saat baterai disambungkan, reaksi yang terjadi:

HCl(aq) → H+(g) + Cl-(g)

Setelah terpecah, ion positif bergerak ke katoda dan negatif bergerak ke katoda (lawan jenis):

2H+(aq) + 2e → H2(g)

2Cl-(aq) → Cl2(g) + 2e

e adalah elektron. Ia bukanlah unsur dan bermuatan negatif. Sebagai catatan, mengapa H2 dan Cl2, bukan H dan Cl, karena H, N, O, dan golongan 7A harus ditulis dalam bentuk ganda (indeks 2) saat tidak berikatan dengan unsur lain. Lalu :

2H+(aq) + 2Cl-(aq) → H2(g) + Cl2(g)

2HCl(aq) → H2(g) + Cl2(g)

Secara sederhana, inilah reaksi elektrolisis. Ciri yang dapat terlihat melalui percobaan langsung adalah bahwa lampu menyala dan muncul gelembung gas pada anoda dan katoda. Selain itu, dapat diketahui kekuatan suatu zat elektrolit. Pada molaritas (kekentalan, lihat lagi bab stoikiometri) yang sama, maka lampu zat yang lebih kuat akan menyala lebih terang karena lebih banyak yang ion terurai dan elektron mengalir.

Sumber:

Purba, Michael; Kimia untuk Kelas X Semester 2; Jakarta:Erlangga

Taufiq, Agus;Purwawisastra, Suryana;Kimia untuk SMA dan MA kelas X;Jakarta:Widya Utama

library.thinkquest.org

www.science.uwaterloo.ca

www.chem-is-try.org

www.arizonaenergy.org



Pesan Sponsor