Rabu, 26 November 2008
SUPPLY BAHAN BAKAR KAYU YANG BERKELANJUTAN DI NEGARA-NEGARA YANG SEDANG BERKEMBANG
Umumnya penduduk di negara miskin dengan pendapatan yang rendah akan terus menggunakan sumber energi dari kayu untuk pemenuhan kebutuhan energi domestic dan sebagai sumber pendapatan. Diperkirakan bahwa 1,700 juta ton bahan bakar kayu dihasilkan secara global. Tingkat konsumsi yang sangat tinggi terhadap kayu bakar di negara miskin berpotensi terhadap penurunan sumberdaya hutan. Selain itu, keterbatasan supply kayu bakar dewasa ini juga diprediksikan akan memberikan konsekwensi sosial ekonomi yang sangat serius bagi penduduk miskin di dunia (Danish et al, 2003:279).
Penelitian ini bertujuan untuk memberikan kontribusi terhadap keberlanjutan dari supply bahan bakar kayu dengan penekanan beberapa kebijakan untuk memenuhi permintaan akan bahan bakar kayu tanpa menimbulkan kerusakan lingkungan. Penelitian pustaka ini dilaksanakan dari bulan Maret sampai bulan Juni 2008 termasuk di dalamnya adalah wawancaralangsung dan jarak jauh dengan beberapa pakar kehutanan dan lembaga kehutanan. Study ini khususnya difokuskan kepada sumber-sumber bahan bakar kayu dan kebijakan yang menunjang tercapainya keberlanjjutan supply bahan bakar kayu. Dari hasil penelitian ini ditunjukkan bahwa pelibatann penduduk local dalam pengelolaan supply bahan bakar kayu melalui pentuan tingkat harga dan penerapan kebijakan pajak telah berhasil dipraktekkan di beberapa negara berkembang. Kebijakan lainnya adalah agroforestry dan konservasi energi melalui pengenalan kompor yang hemat energi.
Abstract
Many people in developing countries will continue to depend on wood energy whether as fuel for their daily energy needs or as a source of income. It is estimated that 1,700 million tons fuel wood now harvested each year globally. This huge consumption of fuel wood in the developing world has led to predictions of potentially devastating depletion of forest resources. Besides that, the perceived widening shortages of fuel wood are also expected to have serious negative socio-economic consequences for the rural poor.
This report aims to give a contribution to the sustainability of fuelwood supply by emphasizing some policies in order to fulfill the demand of fuelwood without degrading the environment in developing countries. Library research was carried out from March to June 2008 and included direct and long-distances interviews with foresters and forest institutions. The study focused especially on the types of fuelwood sources and enhancing the sustainability of fuelwood supply. This research has shown that involving the local community in fuel wood supply management trough pricing and taxation systems has been successfully implemented in some developing countries. Other policies which help are agroforestry or tree plantation and energy conservation through introducing improved stoves.
Keywords: fuel wood, sustainable, developing countries.
INTRODUCTION
Two billion people or about 40 percent of the total world population depend on fuel wood as their primary energy source (Arnold and Persson, 2006:379). The majority of households in poor countries, especially those in the low-income bracket, rely entirely on fuel wood, either firewood or charcoal for cooking and space heating. Many of them face a daily struggle to find enough fuel to warm their homes and cook their food (Ellegar, 2004:2).
The dependency on fuel wood by people in developing countries as their principal domestic fuel is not only for household consumption but also for rural industry consumption. For rural industries in most parts of the developing world, including the Asia and Pacific region, energy in the form of heat is an important input to the production processes, such as brewing processes in Africa, brick kilns in India and coconut processing industries in Sri Lanka (FAO, 2000:28).
A number of countries have launched programs to address these problems in terms of achieving sustainability in fuel wood supply. This paper provides an overview of the experience of and lessons learnt from some programs, such as local participatory approach, taxation systems and energy conservation. I will argue that the programs that have been implemented have better managed the natural wood resources and ensured the rural population benefits more from wood resources. It means the demand for fuel wood in developing countries can be achieved without degrading the environment.
METHODOLOGY
Developing countries are the research focus due to their dependency on fuelwood as a energy resource and income resource. This research was conducted in 2008 under the direct supervision of the School of Resources, Environment and Society (SRES) at the Australian National University. While collecting qualitative data in some libraries, searching internet, additional information through interviews with foresters and forest institutions can add important relevance to research. The process of analysis begins at the beginning of the research project and continues through the writing process. There is an ongoing dialogue between the researcher’s understandings of the social actions studied. The diversity of data collection methods I used enriched the research itself.
RESULTD AND DISCUSSION
1. Types of fuel wood sources
Leach and Mearns (2005:11) clarify that generally there are five main sources of fuel wood; the relative importance of each various greatly from place to place.
1.1. Tree cutting directly for fuel
This source is exploited especially to make charcoal and occurs around some cities where close to main roads or railway lines. The cutting system may be intensive, but is usually more selective, in that only larger trees or suitable species are felled. This system prevails around Blantyre, Malawi and has seriously degraded the woodland (FAO, 2005:1). The larger trees have gone, leaving a dense patchwork of smaller trees interspersed with patches of maize and vegetable crops. The sustainability of this source depends on whether trees are replanted and on cutting rates compared with the rates of natural regeneration in the affected areas (Roberts et al., 2004:80).
2.2. Dedicated fuel wood plantations
This system is common only in Asia as a source of urban fuel wood and in a few cities in Africa, such as in Addis Ababa in Ethiopia (FAO, 1997:167). Their economic viability depends mostly on whether single-purpose industrial or mixed small holder methods are used and on the price structures of urban fuel woods transport and markets (Neth et al., 2004).
2.3. By-product wood
This source stems from various tree growing activities, for example, multi purpose farm trees, commercial forestry for timber or specialized farm tree crops such as Gum Arabic in Sudan and tannin from small woodlots of wattle in Kenya (Leach and Mearns, 2005:11). The complexities of urban market structures and prices are some factors that influence the amount of fuel wood supply to urban people.
2.4. Dead branches and twigs
Generally dead branches and twigs are picked off the ground or cut from the tree. Many surveys confirm that these sources are non-destructive sources (Remedio, 2002:13). It can sometimes be taken from state-owned forests and woodlands or from managed tree and other woody resources on farmlands and village commons as well (Kirubi et al., 2000:49).
2.5. Surpluses arising from agricultural land clearances
These sources usually greatly exceed local fuel wood needs, even though many trees may be left standing as part of the farming system, while others are burned to provide soil nutrients or simply to clear the land (Leach and Merns, 2005:25). Farmers think that it is normally much more profitable to use land within of urban markets to grow food for the city than to leave it under tress and sell the wood. The pressures to clear such land of trees, sell any salvage wood to the city, and then farm it, are almost irresistible (Bembridge, 2000:46).
2. Fuel wood Consumption Trends
Table 1 shows the FAO projections of fuel wood consumption in the main developing regions. As shown in this table, aggregate consumption of fuel wood and wood for charcoal in Africa is growing from year to year. Even in some African countries, such as Mauritania, Rwanda and Sudan, fuel wood demand is already ten times the sustainable yield. Arnold and Person (2003:380) estimate that the consumption of fuel wood in this region is growing at a rate close to that of population growth.
Table 1. FAO projections of fuel wood and charcoal consumption to 2030 in the main developing regions.
1970 1980 2000 2000 2010 2020 2030
Fuel wood (million cubic metres)
South Asia 234.5 286.6 336.4 359.9 372.5 361.5 338.6
Southeast Asia 294.6 263.1 221.7 178.0 139.1 107.5 81.3
East Asia 293.4 311.4 282.5 224.3 186.3 155.4 127.1
Africa 261.1 305.1 364.6 440.0 485.7 526.0 544.8
South America 88.6 92.0 96.4 100.2 107.1 114.9 122.0
Charcoal (million tons)
South Asia 1.3 1.6 1.9 2.1 2.2 2.4 2.5
Southeast Asia 0.8 1.2 1.4 1.6 1.9 2.1 2.3
East Asia 2.1 2.3 2.3 2.2 2.1 2.0 1.8
Africa 8.1 11.0 16.1 23.0 30.2 38.4 46.1
South America 7.2 9.0 12.1 14.4 16.7 18.6 20.0
Source: Arnold and Persson, 2003:380
Several factors are responsible for increasing consumption of fuel wood and wood for charcoal in most developing countries. Rapidly growing population in many developing countries creates increasing demands for firewood and charcoal. Another factor that has resulted in increasing fuel wood demand is low income per capita of society. The World Bank Energy Sector Management Assistance Program (ESMAP) has undertaken a survey in 46 cities in 12 developing countries (Arnold and Persson, 2003:382). This survey found that income per capita has an important influence on the level of fuel wood use. Consumption of both fuel wood and charcoal usually decreases with an increase in income as people can afford to pay for electricity, gas or petroleum products (Arnold and Persson, 2003:383).
In this survey, it can be noted that the lower income per capita in many developing countries contributes to increasing demand for fuel wood (Neth et al., 2004:57). The reason is their income is not enough to switch energy demand of fuel wood into another energy source that is absolutely much more expensive, such as LPG. However, based on my own experience in Indonesia, even though rural people have enough income to use LPG, they prefer using fuel wood for certain occasions.
In Indonesia, when they have a party that requires much energy to cook many dishes with large portions, such as a wedding party, the cooks always use fuel wood to save money. The high demand for fuel wood for a wedding party is not only for cooking fuel, but also for preparing fires traditional ceremonies that need much fuel wood. Furthermore, many households could use multiple fuels for the same end (such as fuel wood and LPG for cooking). Regarding saving money on cooking fuel, rural people are more likely to use fuel wood to cook food that needs a longer cooking time and LPG to cook food with a shorter cooking time, such as just preparing tea in the morning and cooking sauces.
3. Potential Impacts of fuel wood energy resource
In many places fuel wood resources are dwindling because of deforestation which is caused to varying degrees by the need for farming land, and by over grazing, commercial logging, uncontrolled fires and tree cutting for fuel (FAO, 1997:167). As wood resources diminish and recede, millions people that obtaining fuel woods whether in cash or time for gathering them have suffered, especially for marginal households. These impacts are greatest for the poor and for women, who normally bear the responsibility for fuel provision and use.
The sale and trading of fuel wood provide an income for huge numbers of people. Plas and Hamid (2003:2) explain that in 1991, in Chad, a Sub-Saharan African country, there were at least 9000 persons active in the fuel wood supply chain, from cutting to transforming, transporting and selling. Likewise there were about 125,000 people producing or selling charcoal for use in the city of Dar es Salaam, Tanzania, in the 2000s (Rolf et al., 2006:9)
However, besides creating jobs and providing an income source for rural people, using fuel wood had negative impacts on the health of household members and environmental aspects as well. The most serious direct health impacts, especially for women and children, are respiratory infections and chronic lung disease (Ellegard, 1994). These occur when fuel wood is burned indoors without either a proper stove to help control the generation of smoke or a chimney to vent the smoke outside. Besides deforestation, increasing fuel wood energy consumption would result in reduced agricultural productivity by depriving the soil of recycled nutrients that would have been available from trees, crops and animal residues (FAO, 2006).
Great efforts will be needed to reduce these impacts, prevent them spreading, and provide sustainable and adequate energy supplies at affordable costs for fast-growing populations.
4. Enhancing the sustainability of fuel wood supply
Fuel wood supply as part of sustainability issue has led to a number of many responses that can be categorized into supply- and demand-side measures or interventions. The supply-side measures are implemented independently or integrated with a participatory local community approach, the taxation system and agroforestry projects. The objective of these projects would be to increase fuel wood supply from existing tree plantations or develop new policies for the same purpose.
The sustainability problems have also been addressed indirectly through demand-side measures, that is, by promoting energy efficiency and conservation. In particular, in the case of fuel wood, efforts have focused on the design and dissemination of improved cook stoves.
5.1. Participatory local community approach
A sustainable solution for fuel wood supply will be difficult to conceive and implement unless the local community truly benefits from these resources. Many trees, typically forests on public land, are controlled by government agencies in order to extract revenues from legalized commercial extraction and to protect them from illegal over exploitation (Fleuret, 1983). However, generally, the government agencies, such as in Chad and Niger, face many problems in managing all the resources in their country, such as location of resources and poor road construction to reach the location (FAO, 2002)
Given public institutional weaknesses to properly manage forestry resources, it was decided by the government in Chad in 1994 through the new law (No. 36/PR/94) that this management would be transferred from the national to the village level (Plas and Hamid, 2003:1). Involving the local community in management of natural resources is undertaken to address this shortcoming and create a capacity to manage wood resources at the village level and enable villages.
Several community forestry projects have been successfully established in India, Africa and Niger (Bembridge, 2000:43). India is possibly the global showcase for joint forest management and forest policy reform. According to the World Bank, some 40,000-village communities are now protecting about 4,5 million hectares of forest, under a wide range of land -lease or land-sharing arrangements with state forest department (Cunningham and Cunningham, 2002:285).
In India, the source of wood for timber and pulp production was switched to farm plantations in 2005, while forests were managed, not to earn revenue, but for their environmental and ecological benefits and to meet the minimum needs of local people for fuel wood (Sonaton et al., 2004:159).
Plas and Hamid (2003:1) explained that villages in Chad have signed a long-term contract with the Ministry of Environment to manage their own territory, under a program called Village Exploitant Rationellement son Terroir (VERT). There were 55 villages, which became village VERT in 2002 and are managing 350,000 ha, based on management plans. In practice, they work on and allow cutting of only one out of ten parcels each year and the total volume to be cut is guided by a quota system. The quota is based on the estimated Mean Annual Increment (MAI) for the standing stock in that village (Plas and Hamid, 2003:5).
As a result, many forest areas that have implemented a local community participatory approach are apparently now stabilized and this is a huge relief from the worries of total deforestation and the fuel wood crisis. This has been achieved not by government intervention, but by mental revolution followed by the creation of new market, patterns of ownership and institutional environments (Remedio, 2002:18).
5.2. Taxation systems
Another strategy used by governments to avert the fuel wood crisis has been the imposition of a tax system to prevent the right of villagers in terms of setting up small fuel wood business. The tax system that has been introduced by Law 36 in Chad allows villages to prevent encroachment by outsiders and to benefit from fuel wood business and the fuel wood transport levy (Plas and Hamid, 2003:5).
Plas and Hamid (2003:6) show the benefits obtained by villages. Before the village became a VERT, the local communities would not receive amounts anywhere near as much. However, after implementing villages VERT the 55 villages collected about F.CFA 29 million as their part of the tax, and they also earned an estimated F.CFA 112 million for the 90,000 bags of charcoal they produced in January to June 2003 (Robert et al., 2004:163).
The tax was imposed for a unit of either one bag of charcoal (of about 40 kg) or one stere of wood (about 350kg). A bag of charcoal is sold in town for about F.CFA 4000, and a tax of F.CFA 600 would increase the price by 15% (Plas and Hamid, 2003:7). The consumers can buy fuel wood cheaper at a lower tax in village VERT. The preferential tax is 50% lower for a villages VERT than for all other fuel wood production zones in the supply basin of N'Djamena.
5.3. Agroforestry
"Agroforestry is the collective name for all land use systems and practices in which woody perennials are deliberately grown on the same land management unit as crops and/or animals" (Arnold and Persson, 2003:8). This type of land use system gives direct economic benefit in terms of the availability of fuel wood and increases the quality of environment as well, such as preventing erosion and increasing soil nutrients.
The Koro Village Agroforestry Project (VAP) in Mali's fifth Region, Africa was implemented in mid 1986 (Leach and Mearns, 2005). The Koro VAP engaged in extension for tree planting activities, which included windbreaks, interspersed field trees, fruit and shade trees and live fences. The biggest challenge for this program is the management of live fences during the project. Rural people could reject this project because the potential of loss of grass fields to feed their livestock (Danish et al., 2003:280).
Another agroforestry projet is Gia Lai Agroforestry Extension Project in Vietnam, funded by the New Zealand Overseas Development Administration (ODA) since 1997 (FAO, 2002). The objective of this project is improve the ability of female and male smallholder farmers to better organize grassroots-level resource management and build the response capacity to rural development needs and opportunities within the Extension Service, Gia Lai Women's Union and the farming community
5.4. Wood energy conservation: promotion of improved stoves
One strategy that has been introduced to decrease the demand for fuel wood is promoting new cooking stoves in the rural sector of developing countries (Ellegard, 1994). Traditional stoves and fireplaces that commonly used in developing countries are believed to have low cooking efficiencies and are detrimental to women's health because of smoke they produce in the kitchen (Salariya, 1983).
In order to reduce consumption of fuel wood and eliminate smoke from traditional kitchens, much effort has been devoted to designing and distributing stoves, which are both smokeless and more efficient. Gill (1985:3) argued that such stove programs would improve women's health and reduce time spent cooking and in collecting fuel. If this stoves program could be adopted on a widespread scale, then firewood consumption would fall, thereby reducing pressure on forests.
The nafacama stove that has been introduced in Chad, has reduced fuel consumption by saving about seven bags of charcoal per household per year (Ellegard, 1994). Furthermore, introducing this improved stove has created job opportunities for rural people. More than 50 stove makers have received training and blueprints of the stove model.
Like wise, the lorena stove in Srilanka has been promoted to rural people with expected lifetime is about 2 years. About 10,000 have been sold at a level of about 200-500 per month (Inglis, 2005:7).
However, it has been discovered that many problems arise regarding the implementation of this program. Stove users regard cooking speed as a very important factor rather than fuel efficiency. Gill (1985) argues that the rural people in Tanzania were more concerned about being able to cook quickly than about fuel efficiency.
Besides that, people are likely to be more attracted to a new stove if it offers a variety of benefits. Bembridge (2000:45) argues that rural households in Ciskei, South Africa have apparently not been exposed to the possibilities of using wood to economize on fuel wood. They thought the designers of the fuel economy-cooking stove ignored the need for internal heating in winter, as well as the light thrown out by stoves.
Based on that reason, people prefer using traditional stoves that produce light, heat and smoke all of which may be considered useful. Heat from the fire can be used for cooking food, brewing beer, providing space and heat and drying. In Zimbabwe, for example, the 3-stone fireplace is used to support a large oil drum for brewing beer as well as for cooking (FAO, 2005:2).
Rural people in Indonesia also prefer using traditional stoves because traditional stoves and fireplaces are often highly versatile and can burn different fuels, such as crop residues. Generally, women use the traditional 3-stone fireplace outside the house, but have specific kitchen at the back of the house to avoid smoke coming inside and reducing the potential respiratory diseases.
CONCLUSION
Many people in developing countries will continue to depend on wood energy whether as fuel for their daily energy needs or as a source of income. Even if rising national incomes and urbanization drive the shift towards using modern fuels, the fact is people in developing countries with lower income per capita can not afford to buy other alternative fuels.
Addressing the high demand for fuel wood, some policies have been implemented to achieve sustainability of fuel wood supplies, either from the demand side or the supply side. Involving the local community in fuel wood supply management trough pricing and taxation systems has been successfully implemented in some developing countries. Other policies are that help are agroforestry or tree plantation and energy conservation through introducing improved stoves.
However, there are some remaining challenges in implementation of these policies, such as superstitions which still remain in society, lack of women's participation and lack of tenure security. Greater efforts are therefore required to achieve the sustainability of fuel wood supply by removing these constraints from government, environment and energy associated agencies and society itself.
REFERENCES
Arnold, M., Kohlin, G., Persson, R. and Stepherd G., 2003. 'Fuelwood revisited: what has changed in the last decade?', CIFOR Occasional Paper, 39:35.
Arnold, M. and Persson, R., 2003. 'Reassessing the fuel wood situation in developing countries', International Forestry Review, 5(4): 379-383.
Bembridge, T., 2000. 'Woodlots, woodfuel and energy strategies for Ciskei', South African Forestry Journal, 155:42-50.
Cunningham, W. and Cunningham, M., 2002. Principles of environmental science: Inquiry and Applications, McGraw-Hill, New York.
Danish, M., Romel, A. and Mohammad B., 2003. 'Biomass fuel use by the rural households in Chittagong Region, Bangladesh', Biomass and Bioenergy, 24(4-5):227-283.
Ellegard, A., 1994. 'Stoves in Zambia: pollution or efficiency?', http://www.sei.se/red/red9408e.html. (21/4/2008)
FAO, 1997.'Regional study on wood energy today and tomorrow in Asia', No.50:167
FAO, 2005. The Use of Wood Fuels in Rural Industries in Asia and Pacific Region, Field Document, Bangkok.
FAO, 2002. 'Wood energy and environmental security', http://www.fao.org/docrep/v9728e/v9728e06.htm. (11/03/2008).
Fleuret, A., 1983. Factors affecting fuel wood use in Taita, Kenya, Working Papers in African Studies Association Meetings, Boston
Gill, J., 1985. 'Stoves and Deforestation in Developing Countries', http://www.odifpeg.org.uk/publications/greyliterature/fuelwood/gill/gill.pdf. (20/05/2008)
Inglis, A., 2005. Rural women and urban men: fuel wood conflicts and forest sustainability in Sussex village, Sierra Leone. ODI-Social Forestry Network, London.
Kirubi, C., Wamicha,W. and Laichana, J., 2000. 'The effect of wood fuel consumption the ASAL areas of Kenya: the case of Marsabit forest', African Journal of Ecology, 38(1):47-52.
Leach, G, and Mearns, R., 2005. Beyond the woodfuel crisis: people, land and trees in Africa, Earthscan Publication Ltd, London.
Neth, T., Nobuya, Shigetako and Toshio, 2004. 'Variation in woodfuel consumption patterns in response to forest availability in Kampong Thom Province Cambodia', Biomass and Bioenergy, 27(1):57-68.
Plas, R. and Hamid, A., 2003. "Can the woodfuel supply in sub-Saharan Africa be sustainable? The case of N'Djamena, Chad", Energy Policy.
Remedio, M., 2002. 'Wood energy and livelihoods patterns: a case study from the Philippines', Unasylva 53(211):13-18.
Robert, N., Louis, S. and Bjorn E., 2004. 'Woodfuel yields in short rotation coppice growth in the north Sudan savanna in Burkina Faso', Forest Ecology and Management, 189(1-3):77-85.
Sonaton G., Tuhin, K. and Tushar, J., 2004. 'Sustainability of decentralized woodfuel based power plant: an experience in India', Energy, 29(1):155-166.
PENCEMARAN TANAH AKIBAT PENGGUNAAN PESTISIDA PADA KEGIATAN PERTANIAN
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Pencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya makhluk hidup, zat energi, dan atau komponen lain ke dalam lngkungan 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 berfingsi lagi sesuai dengan peruntukannya (UU Pokok Pengelolaan Lingkungan Hidup No. 4 Tahun 1982).
Pencemaran dapat timbul sebagai akibat kegiatan manusia ataupun disebabkan oleh alam (misal gunung meletus, gas beracun). Ilmu lingkungan biasanya membahas pencemaran yang disebabkan oleh aktivitas manusia, yang dapat dicegah dan dikendalikan.
Karena kegiatan manusia, pencermaran lingkungan pasti terjadi. Pencemaran lingkungan tersebut tidak dapat dihindari. Yang dapat dilakukan adalah mengurangi pencemaran, mengendalikan pencemaran, dan meningkatkan kesadaran dan kepedulian masyarakat terhadap lingkungannya agar tidak mencemari lingkngan.
B. MAKSUD DAN TUJUAN
Maksud dan tujuan penyusunan makalah ini, antara lain yaitu :
• Sebagai bahan kajian para mahasiswa mengenai dampak terhadap pencemaran lingkungan terutama pencemaran tanah yang diakibatkan oleh kegiatan pertanian.
• Sebagai cara untuk mencari berbagai cara untuk menanggulangi dampak pencemaran yang sedang dikaji.
• Sebagai metode pengumpulan data tentang pencemaran lingkungan
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Pestisida dan Pencemaran Tanah
Kita semua tahu Indonesia adalah negara yang sangat kaya akan sumber daya alamnya. Salah satu kekayaan tersebut, Indonesia memiliki tanah yang sangat subur karena berada di kawasan yang umurnya masih muda, sehingga di dalamnya banyak terdapat gunung-gunung berapi yang mampu mengembalikan permukaan muda kembali yang kaya akan unsur hara.
Tanah merupakan tempat kehidupan mikroorganisme yang secara makro menguntungkan bagi mahkluk hidup lainnya, termasuk manusia. Mikroorganisme yang menghuni tanah dapat dikelompokkan menjadi bakteri, fungi, aktinomisetes, alga, dan protozoa. Jumlah dan jenis mikroorganisme tanah dipengaruhi oleh perubahan lingkungan.
Namun seiring berjalannya waktu, kesuburan yang dimiliki oleh tanah Indonesia banyak yang digunakan sesuai aturan yang berlaku tanpa memperhatikan dampak jangka panjang yang dihasilkan dari pengolahan tanah tersebut. Dengan semakin meningkatnya ilmu pengetahuan yang dimiliki oleh manusia, semakin tinggi pula daya saing untuk mencapai tingkat kemudahan dalam setiap aktifitas hidupnya sehari-hari. Satu hal vital yang tidak luput dari proses pengaplikasian pengetahuan memberikan dampak besar terhadap kegiatan pertanian tanah air yang notabene merupakan sumber pencaharian terbesar sebagian masyarakat negara agraris ini. Untuk mendapatkan hasil yang maksimal dengan waktu yang seefisien mungkin dalam kegiatan pertanian maka diwujudkanlah hal tersebut dengan penggunaan pestisida selama aktifitas pertanian tersebut berlangsung.
Untuk memenuhi perkembangan ekonomi yang saat ini semakin meningkat, maka sangat dibutuhkannya Ilmu pengetahuan mengenai pupuk dan pestisida. Karena menyangkut hal-hal tentang pertanian dan perkebunan yang merupakan aspek utama dalam perekonomian Negara Indonesia yang beriklim tropis.
Penggunaan pestisida sintetis pada pertanian merupakan dilema. Di satu sisi sangat dibutuhkan dalam rangka penyediaan pangan, di sisi lain tanpa disadari mengakibatkan berbagai dampak negatif, baik terhadap manusia, hewan mikroba maupun lingkungan. Pemakaian pestisida haruslah sesuai dengan persyaratan dan peraturan perundangan yang berlaku. Penggunaannya haruslah diperuntukkan membasmi organisme pengganggu tanaman secara selektif dan seminimal mungkin merugikan organisme dan target.
Belum banyak disadari hingga saat ini bahwa pemanfaatan bahan-bahan agrokimia yang berlebihan untuk menggenjot produksi menyebabkan kerusakan lingkungan dan hilangnya lapisan tanah yang mengandung nutrisi. Di samping itu, kualitas produksi yang dihasilkan pun akan menurun. Di Indonesia polusi tanah ini merupakan masalah yang harus dihadapi. Pemakaian pupuk dan pestisida dalam jumlah yang besar menimbulkan pencemaran bagi tanah dan air tanah dengan kadar racun yang beraneka ragam. Degradasi tanah pertanian sudah makin parah dan dengan sudah mengendapnya pestisida maupun bahan agrokimia lainnya dalam waktu yang cukup lama. Padahal, untuk mengembalikan nutrisinya tanah memerlukan waktu ratusan tahun, sedangkan untuk merusaknya hanya perlu beberapa tahun saja. Hal ini terlihat dari menurunnya produktivitas karena hilangnya kemampuan tanah untuk memproduksi nutrisi.
Ada beberapa pengaruh negatif lainnya pemakaian pestisida sintetis secara tidak sesuai. Pertama, pencemaran air dan tanah yang pada akhirnya akan berpengaruh terhadap manusia dan makhluk lainnya dalam bentuk makanan dan minuman yang tercemar. Kedua, matinya musuh alami dari hama maupun patogen dan akan menimbulkan resurgensi, yaitu serangan hama yang jauh lebih berat dari sebelumnya. Ketiga, kemungkinan terjadinya serangan hama sekunder. Contohnya: penyemprotan insektisida sintetis secara rutin untuk mengendalikan ulat grayak (hama primer) dapat membunuh serangga lain seperti walang sembah yang merupakan predator kutu daun (hama sekunder). Akibatnya setelah ulat grayak dapat dikendalikan, kemungkinan besar tanaman akan diserang oleh kutu daun. Keempat, kematian serangga berguna dan menguntungkan seperti lebah yang sangat serbaguna untuk penyerbukan. Kelima, timbulnya kekebalan/resistensi hama maupun patogen terhadap pestisida sintetis. Berdasarkan pertimbangan tersebut, setiap rencana penggunaan pestisida sintetis hendaknya dipertimbangkan secara seksama tentang cara penggunaan yang paling aman, di satu sisi efektif terhadap sasaran, di sisi yang lain aman bagi pemakai maupun lingkungan.
Sebenarnya tidak semua jenis insekta, cacing (nematode) dan lain-lain merupakan hama dan penyakit bagi tanaman, akan tetapi racun serangga telah membunuhnya. Tetapi makhluk-makhluk kecil ini sangat diperlukan untuk kesuburan tanah selanjutnya. Apabila penyemprotan dilakukan secara berlebihan atau takaran yang dipakai terlalu banyak, maka yang akan terjadi adalah kerugian. Tanah disekitar tanaman akan terkena pencemaran pestisida. Akibatnya makhluk-makhluk kecil itu banyak yang ikut terbasmi, sehingga kesuburan tanah menjadi rusak karenanya. Bukan tidak mungkin tragedi kegersangan dan kekeringan terjadi.
Dan akibat yang paling parah, kesuburan tanah di lahan-lahan yang menggunakan pestisida dari tahun ke tahun menurun.Dunia pertanian modern adalah dunia mitos keberhasilan modernitas. Keberhasilan diukur dari berapa banyaknya hasil panen yang dihasilkan. Semakin banyak, semakin dianggap maju. Di Indonesia, penggunaan pestisida kimia merupakan bagian dari Revolusi Hijau, sebuah proyek ambisius Orde Baru untuk memacu hasil produksi pertanian dengan menggunakan teknologi modern, yang dimulai sejak tahun 1970-an.
Gebrakan revolusi hijau di Indonesia memang terlihat pada dekade 1980-an. Saat itu, pemerintah mengkomando penanaman padi, pemaksaan pemakaian bibit impor, pupuk kimia, pestisida, dan lain-lainnya. Hasilnya, Indonesia sempat menikmati swasembada beras. Namun pada dekade 1990-an, petani mulai kelimpungan menghadapi serangan hama, kesuburan tanah merosot, ketergantungan pemakaian pupuk yang semakin meningkat dan pestisida tidak manjur lagi, dan harga gabah dikontrol pemerintah.Revolusi hijau memang pernah meningkatkan produksi gabah.
Namun berakibat:
1. Berbagai organisme penyubur tanah musnah
2. Kesuburan tanah merosot/tandus
3. Tanah mengandung residu (endapan) pestisida
4. Hasil pertanian mengandung residu pestisida
5. Keseimbangan ekosistem rusak; dan
6. Terjadi peledakan serangan dan jumlah hama.
Apabila pestisida dipakai dalam batas-batas kewajaran sesuai dengan petunjuk penggunaan kiranya merupakan tindakan yang bisa memperkecil lingkup risiko yang harus ditanggung manusia dan alam. Pemakaian pestisida secara membabi buta bisa mengundang bencana.
Oleh karena itu masalah pestisida menuntut perhatian semua pihak, tidak hanya para pejabat, tidak hanya sipemakai jasa. Kita semua memikul tanggung jawab bersama atas lingkungan hidup kita sendiri. Pestisida bukan hanya menjadi tangung jawab pabrik panghasil, dan tanggung jawab pemrintah yang memberi izin produksi, tapi menjadi tanggung jawab semua pihak, semua bangsa dan semua negara.
Jikalau di suatu negara suatu jenis pestisida sudah diteliti, dinyatakan berbahaya dan dilarang untuk dipergunakan, semestinya semua Negara dunia juga harus mengerti akan hal itu dan ikut melaksanakannya. Bersikap mendua dalam mengambil langkah kiranya kurang membantu. pemakaian pestisida dilarang tetapi tetap diproduksi dan bahkan diekspor kenegara tetangga.
Setiap usaha pembrantasan harus melibatkan semua pihak dan bersifat menyeluruh, kalau diharapkan berhasil. Mudah-mudahan di masa mendatang kasus-kasus akibat pemakaian atau produksi pestisida mulai mengecil atau bahkan hilang sama sekali. Meskipun sulit, kita semua berjuang agar risiko bagi lingkungan itu makin diperkecil.
B. Penanganan yang Harus Dilakukan
Pencemaran tanah juga dapat memberikan dampak terhadap ekosistem. Perubahan kimiawi tanah yang radikal dapat timbul dari adanya bahan kimia beracun/berbahaya bahkan pada dosis yang rendah sekalipun. Perubahan ini dapat menyebabkan perubahan metabolisme dari mikroorganisme endemik dan antropoda yang hidup di lingkungan tanah tersebut. Akibatnya bahkan dapat memusnahkan beberapa spesies primer dari rantai makanan, yang dapat memberi akibat yang besar terhadap predator atau tingkatan lain dari rantai makanan tersebut. Bahkan jika efek kimia pada bentuk kehidupan terbawah tersebut rendah, bagian bawah piramida makanan dapat menelan bahan kimia asing yang lama-kelamaan akan terkonsentrasi pada makhluk-makhluk penghuni piramida atas. Banyak dari efek-efek ini terlihat pada saat ini, seperti konsentrasi DDT pada burung menyebabkan rapuhnya cangkang telur, meningkatnya tingkat Kematian anakan dan kemungkinan hilangnya spesies tersebut.
Dampak pada pertanian terutama perubahan metabolisme tanaman yang pada akhirnya dapat menyebabkan penurunan hasil pertanian. Hal ini dapat menyebabkan dampak lanjutan pada konservasi tanaman di mana tanaman tidak mampu menahan lapisan tanah dari erosi. Beberapa bahan pencemar ini memiliki waktu paruh yang panjang dan pada kasus lain bahan-bahan kimia derivatif akan terbentuk dari bahan pencemar tanah utama.
Olehnya itu ada beberapa langkah penanganan untuk mengurangi dampak yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah. Diantaranya:
• Remidiasi
Remediasi adalah kegiatan untuk membersihkan permukaan tanah yang tercemar. 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/tanki yang kedap, kemudian zat pembersih dipompakan ke bak/tangki tersebut. Selanjutnya zat pencemar dipompakan keluar dari bak yang kemudian diolah dengan instalasi pengolah air limbah. Pembersihan off-site ini jauh lebih mahal dan rumit.
• Bioremediasi
Bioremediasi adalah proses pembersihan pencemaran tanah dengan menggunakan mikroorganisme (jamur, bakteri). Bioremediasi bertujuan untuk memecah atau mendegradasi zat pencemar menjadi bahan yang kurang beracun atau tidak beracun (karbon dioksida dan air).
DAFTAR REFERENSI
Makalah Pencemaran Tanah « Son_Earth’s Zone The Last Geolog in the World.htm.
Soekarto. S. T. 1985. Penelitian Organoleptik Untuk Industri Pangan dan Hasil Pertanian. Bhatara Karya Aksara, Jakarta. 121 hal.
Wikipedia. 2007. Pencemaran Tanah (On-line). http://id.wikipedia.org/wiki/pencemaran_tanah. diakses 26 Desember 2007.
Bachri, Moch. 1995. Geologi Lingkungan. CV. Aksara, Malang.
Kusno S, 1992, Pencegahan Pencemaran Pupuk dan pestisida. Jakarta : Penerbit Swadaya.
Ekha Isuasta,1988, Dilema Pestisida. Yogyakarta : Kanisius .
Senin, 27 Oktober 2008
Senin, 20 Oktober 2008
sel dan fungsi organel sel
Setiap jenis sel dikhususkan untuk melakukan suatu fungsi tertentu. Misalnya sel darah merah yang jumlahnya 25 triliun berfungsi untuk mengangkut oksigen dari paru-paru ke jaringan. Disamping sel darah merah masih terdapat sekitar 75 triliun sel lain yang menyusun tubuh manusia, sehingga jumlah sel pada manusia sekitar 100 triliun sel.
Walaupun banyak sel yang berbeda satu sama lainnya, tetapi umumnya seluruh sel mempunyai sifar-sifat dasar yang mirip satu sama lain, misalnya :
• oksigen akan terikat pada karbohidrat, lemak atau protein pada setiap sel untuk melepaskan energi
• mekanisme umum merubah makanan menjadi energi
• setiap sel melepaskan hasil akhir reaksinya ke cairan disekitarnya
• hampir semua sel mempunyai kemampuan mengadakan reproduksi dan jika sel tertentu mengalami kerusakan maka sel sejenis yang lain akan beregenerasi
Secara umum sel-sel yang menyusun tubuh manusia mempunyai struktur dasar yang terdiri dari membran sel, protoplasma dan inti sel (nukleus).
Ketiganya mempunyai komposisi kimia yang terdiri dari air, elektrolit, protein, lemak dan karbohidrat.
a. Air
Medium cairan utama dari sel adalah air, yang terdapat dalam konsentrasi 70-85%. Banyak bahan-bahan kimia sel larut dalam air, sedang yang lain terdapat dalam bentuk suspensi atau membranous
b. Elektrolit
Elektrolit terpenting dari sel adalah Kalium, Magnesium, Fosfat, Bikarbonat, Natrium, Klorida dan Kalsium. Elekrolit menyediakan bahan inorganis untuk reaksi selluler dan terlibat dalam mekanisme kontrol sel
c. Protein
Memegang peranan penting pada hampir semua proses fisiologis dan dapat diringkaskan sebagai
berikut :
1. Proses enzimatik
2. Proses transport dan penyimpanan
3. Proses pergerakan
4. Fungsi mekanik
5. Proses imunologis
6. Pencetus dan penghantar impuls pada sel saraf
7. Mengatur proses pertumbuhan dan regenerasi
d. Lemak
Asam lemak yang merupakan komponen membran sel adalah rantai hidrokarbon yang panjang, sedang asam lemak yang tersimpan dalam sel adalah triasilgliserol, merupakan molekul yang sangat hidrofobik. Karena molekul triasilgliserol ini tidak larut dalam air/larutan garam maka akan membentuk lipid droplet dalam sel lemak (sel adiposa) yang merupakan sumber energi. Molekul lemak yang menyusun membran sel mempunyai gugus hidroksil ( fosfolipid dan kolesterol) sehingga dapat berikatan dengan air, sedangkan gugus yang lainnya hidrofobik (tidak terikat air) sehingga disebut amfifatik.
e. Karbohidrat
Suatu karbohidrat tersusun atas atom C,H, dan O. Karbohidrat yang mempunyai 5 atom C disebut pentosa, 6 atom C disebut hexosa adalah karbohidrat-karbohidrat yang penting untuk fungsi sel.
Karbohidrat yang tersusun atas banyak unit disebut polisakarida. Polisakarida berperan sebagai sumber energi cadangan dan sebagai komponen yang menyusun permukaan luar membran sel. Karbohidrat yang berikatan dengan protein (glikoprotein) dan yang berikatan dengan lemak (glikolipid) merupakan struktur penting dari membran sel. Selain itu glikolipid dan glikoprotein menyusun struktur antigen golongan darah yang dapat menimbulkan reaksi imunologis.
Sitoplasma dan organel
Sel bukanlah semata-mata suatu kantong yang berisi cairan, enzim dan bahan kimia, tetapi juga mengandung struktur-struktur fisis yang tersusun dengan sangat sempurna, yang disebut sebagai organel dan sangat penting bagi fungsi sel. Misalnya tanpa adanya mitokhondria, maka lebih dari 95 % enersi yang disuplai oleh sel akan segera menghilang.
Di dalam sitoplasma inilah tersebar berbagai bahan, yaitu globulus lemak netral, granula-granula glikogen, ribosome, granula sekretoris, dan lima macam organel terpenting yaitu retikulum endoplasma, aparatus Golgi, mitokhondria, lisosom dan peroksisom.
INTI SEL (NUCLEUS)
Inti sel merupakan pusat pengatur berbagai aktifitas sel. Nukleus mengandung DNA dalam jumlah besar yang disebut gen. Gen yang terdapat pada kromosom berfungsi untuk sintesa RNA yang mengatur karakteristik dari protein yang diperlukan untuk berbagai aktifitas enzimatik, serta mengatur reproduksi sel. Inti sel terdiri atas nukleolus, nukleoplasma dan membran inti sel.
Membran dari inti sel terdiri 2 lapis, dimana lapisan luar berhubungan dengan membran retikulum endoplasma. Pada membran inti sel terdapat porus yang mempunyai diameter yang cukup besar sehingga dapat dilalui oleh molekul protein yang disintesa dalam inti sel.
DNA yang terdapat pada kromosom merupakan struktur double stranded (double helix) yang terdiri dari : 1) gugus posfat 2) gugus pentose (gula) yaitu deoksiribosa dan 3) basa nitrogen yaitu purine : adenine dan guanine; pirimidine : sitosine dan thymine. Gugus posfat dan pentose membentuk struktur fisik DNA, sedangkan 4 basa yang berbeda ini membawa informasi genetik. Pada DNA, adenin selalu berikatan dengan thymine dan guanin selalu terikat dengan sitosine.
Karena DNA berlokasi pada inti sel sedang hampir semua aktifitas sel terjadi pada sitoplasma, maka dibentuklah RNA yang dapat berdifusi menuju sitoplasma untuk mengatur sintesa protein yang spesifik. Proses pembentukan RNA diatur oleh DNA melalui proses transkripsi.
Terdapat 3 jenis RNA yang dibentuk oleh DNA, dimana tiap jenis RNA mempunyai fungsi yang berbeda, yaitu :
1.Messenger RNA (mRNA), berfungsi membawa kode genetik ke sitoplasma untuk mengatur sintesa protein.
2.Transfer RNA (tRNA) untuk transport asam amino menuju ribosom untuk digunakan menyusun molekul protein
3.Ribosomal RNA (rRNA) untuk membentuk ribosom bersama dengan 75 protein lainnya.
Bila molekul mRNA kontak dengan ribosom, maka akan dibentuklah molekul protein disepanjang ribosom. Proses pembentukan protein ini disebut translasi. Jadi pada ribosom terjadi proses kimia penyusunan asam amino untuk membentuk protein.
Berikut ini adalah gambar sel tumbuhan:
Image: www.biology.uc.edu/…/ PicOfPlantCell.jpeg
Dan ini adalah gambar sel hewan:
Image: Http://www.microscopy.fsu.edu/ cells/animalcell.html
RETIKULUM ENDOPLASMA (RE)
Merupakan organel yang mempunyai permukaan membran yang sangat luas . Retikulum endoplasma terdiri dari vesikel dan tubulus dan berfungsi sebagai tempat sintesa protein dan lemak. Permukaan membran RE ada yang mengandung granula-granula ribosom dan disebut RE granuler / Rough RE dan ada yang tidak mengandung granula disebut RE agranuler / smooth RE. Ribosom yang terdapat pada granuler RE berfungsi sebagai tempat sintesa protein, sedang agranuler RE berfungsi untuk sintesa dan metabolisme asam lemak dan fosfolipid.
APPARATUS GOLGI
Apparatus Golgi (AG) disebut juga golgi kompleks yang mempunyai hubungan yang erat dengan RE granuler. Beberapa menit setelah protein disintesa oleh RE, akan ditransport ke golgi vesikel yang lokasinya dekat inti sel. AG mempunyai fungsi memodifikasi unit glikoprotein dari karbohidrat dan sebagai polisi yang menyortir dan mengarahkan protein sesuai dengan tempatnya yang tepat.
LISOSOM
Merupakan organel vesikuler yang dibentuk pada Apparatus golgi yang akan disebarkan ke seluruh sitoplasma. Lisosom berfungsi sebagai sistim pencernaan intrasel yang akan mencerna dan membuang bahan-bahan yang tidak dibutuhkan atau benda asing seperti bagian sel yang mati, atau bakteri. Lisosom mempunyai pH yang lebih rendah dari sitoplasma . Fungsi pencernaan dari lisosom dilakukan melalui enzim acid hydrolase, yang dapat mencerna berbagai bahan organik menjadi bahan yang lebih sederhana seperti protein menjadi asam amino atau glikogen menjadi glukosa.
PEROKSISOM
Merupakan organel kecil yang terdapat pada sitoplasma dengan diameter 0,5 m dan mempunyai membran. Mengadung enzim oksidase yang akan bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrogen peroksidase
(H202), juga mengandung enzim katalase yang akan mengubah H202 menjadi air dan oksigen. Mekanisme oksidase-katalase-H202 sangat penting untuk mensintesis asam lemak menjadi acetyl -coenzym A yang selanjutnya masuk dalam siklus Krebs untuk pembentukan energi. Organel peroksisom ini juga banyak terdapat dalam hati dan ginjal yang berperan pada proses glukoneogenesis (pembentukan glukosa dari lemak/protein).
MITOKONDRIA
Merupakan sumber energi (powerhouse) dari sel berfungsi mengekstrak energi dari makanan. Mitokondria merupakan organel yang besar dalam sel dan menempati sekitar 25% volume sitoplasma.
Mitokondria mempunyai 2 lapisan membran, membran luar dan membran dalam. Membran ini mengandung krista yang mengandung banyak enzim-enzim oksidatif fosforilase. Enzim ini berperan pada proses oksidasi glukosa dan lemak serta sintesa ATP dari ADP. Pada bagian dalam mitokondria (matriks) juga terdapat banyak enzim yang diperlukan untuk ekstrsksi energi dari bahab-bahan makanan. Energi yang dilepaskan digunakan untuk sintesa ATP.
MEMBRAN SEL
Sel dan organel yang terdapat dalam sel, dilapisi oleh membran yang terutama tersusun oleh lemak dan protein. Lemak yan terdapat pada membran memungkinkan membran berfungsi sebagai barrier yang membatasi pergerakan molekul yang dapat larut dalam air melewati membran. Molekul protein yang dapat menembus membran sel, berfungsi sebagai tempat lewatnya bahan-bahan tertentu. Selain itu protein yang terdapat pada permukaan membran seperti reseptor, enzim dan pump (pompa) masing-masing berfungsi sebagai katalisator dan pompa yang melakukan transport aktif ion-ion tertentu kedalam maupun keluar sel.
Lemak pada membran sel
Membran sel komposisnya terutama terdiri dari protein 55%, lemak 42% dan karbohidrat 3%, tetapi persentase ini bervariasi pada berbagai sel. Terdapat 3 jenis lemak yang terdapat pada membran sel yaitu fosfolipid, kolesterol dan glikolipid. Pada membran sel fosfolipid membentuk dua lapisan (lipid bilayer) dimana lapisan hidrofilik terletak pada bagian luar (berhadapan dengan cairan ekstrasel) dan bagian dalam sel (berhadapan dengan sitoplasma), sementara bagian hidrofobik terletak antara kedua lapisan hidrofilik ini.
Protein dan karbohidrat pada membran sel
Protein pada membran sel terbagi atas protein integral dan protein perifer. Sebagian besar protein integral membentuk channel pada membran atau membentuk pompa sebagai tempat lewatnya ion-ion. Sementara protein perifer biasanya hanya terikat dengan protein integral atau dengan bagian hidrofilik membran, dan umumnya protein perifer ini membentuk enzim.
Karbohidrat pada membran umumnya dalam bentuk glikolipid dan glikoprotein. Karbohidrat ini berfungsi meningkatkan hidrofilisitas lemak dan protein, mempertahankan stabilitas membran oleh adanya struktur yang disebut glikokaliks. Glikokaliks akan berinteraksi dengan glikokaliks sel lain sehingga berfungsi melekatkan satu sel dengan sel yang lainnya. Glikolipid yang terdapat pada membran sel juga berperanan dalam reaksi imunologis, dengan membentuk antigen golongan darah.
TRANSPORT LINTAS MEMBRAN
Proses transport melalui membran terjadi melalui 2 mekanisme, yaitu transport aktif dan transport pasif. Transport pasif terjadi tanpa memerlukan energi sedangkan transport aktif memerlukan energi.
Yang termasuk transport pasif adalah :
a. difusi sederhana,
b. transport dengan fasilitas,
c. transport lewat ion channel.
Difusi fasilitas
Transport dengan cara difusi fasilitas mempunyai perbedaan dengan difusi sederhana yaitu difusi fasilitas terjadi melalui carrier spesifik dan difusi ini mempunyai kecepatan transport maksimum (Vmax). Suatu bahan yang akan ditransport lewat cara ini akan terikat lebih dahulu dengan carrier protein yang spesifik, dan ikatan ini akan membuka channel tertentu untuk membawa ikatan ini ke dalam sel. Jika konsentrasi bahan ini terus ditingkatkan, maka jumlah carrier akan habis berikatan dengan bahan tersebut sehingga pada saat itu kecepatan difusi menjadi maksimal (Vmax). Pada difusi sederhana hal ini tidak terjadi, makin banyak bahan kecepatan transport bahan maakin meningkat tanpa batas.
Transport Ion Channel
Transport lewat ion channel khusus bagi ion-ion yang sulit ditransport secara difusi akibat muatan listriknya. Ion channel ini mempunyai sifat yang sangat selektif dan terbukanya channel tersebut akibat potensial listrik sepanjang membran sel dan melalui ikatan channel dengan hormon atau neurotransmitter.
Transport Aktif
Transport aktif terbagi atas transport aktif primer dan sekunder. Transport aktif sekunder juga terdiri atas co-transport dan counter transport (exchange).
Transport aktif primer memakai energi langsung dari ATP, misalnya pada Na-K pump dan Ca pump. Pada Na-K pump, 3 Na akan dipompa keluar sel sedang 2 K akan dipompa kedalam sel. Pada Ca pump, ca akan dipompa keluar sel agar konsentrasi Ca dalam sel rendah.
Transport sekunder co-transport
Pada transport sekunder co-transport , glukosa atau asam amino akan ditransport masuk dalam sel mengikuti masuknya Natrium. Natrium yang masuk akibat perbedaan konsentrasi mengikutkan glukosa atau asam amino ke dalam sel, meskipun asam amino atau glukosa di dalam sel konsentrasinya lebih tinggi dari luar sel, tetapi asam amino atau glukosa ini memakai energi dari Na (akibat perbedaan konsentrasi Na). Sehingga glukosa atau asam amino ditransport secara transport aktif sekunder co-transport.
Transport sekunder counter-transport
Pada proses counter transport/exchange, masuknya ion Na ke dalam sel akan menyebabkan bahan lain ditransport keluar. Misalnya pada Na-Ca exchange dan Na-H exchange. Pada Na-Ca exchange, 3 ion Na akan ditransport kedalam sel untuk setiap 1 ion Ca yang ditransport keluar sel, hal ini untuk menjaga kadar Ca intrasel, khususnya pada otot jantung sehingga berperan pada kontraktiitas jantung. Na-H exchange terutama berperan mengatur konsentrasi ion Na dan Hidrogen dalam tubulus proksimal ginjal, sehingga turut mengatur pH dalam sel.
Fagositosis dan Pinositosis
Untuk partikel-partikel besar, misalnya bakteri tidak dapat ditransport seperti yang dikemukakan di atas. Transport molekul besar lewat mekanisme fagositosis (eksositosis, endositosis) dan pinositosis.
Pinositosis disebut juga drinking sel, sebab yang ditransport adalah molekul yang mengandung cairan ekstrasel. Molekul tadi ditelan seluruhnya dan terbentuk dalam vesikel pinositik. Mekanisme ini sama dengan proses fagositosis, hanya saja molekul pada fagositosis lebih padat misalnya bakteri atau bagian sel yang rusak.
Proliferasi Sel
Regenerasi
Reproduksi Sel
• Semua sel berproduksi selama perkembangan embrionik –> pertumbuhan embrio dan diferensiasi sel yang membentuk jaringan dan organ
• Sel-sel yg berproduksi seumur hidup –> sum-sum tulang, kulit dan saluran cerna
• Sel-sel yang berproduksi bila diperlukan –> sel hati dan ginjal
• Sel-sel yang tidak berproduksi –> sel saraf, otot dan jantung
• Sel yg berproduksi akan menggandakan informasi yg terkandung dalam DNAnya dan kemudian membelah diri untuk menjadi dua sel baru
Siklus Sel
Interfase (tidak aktif membelah atau stadium istirahat)
Periode interfase yaitu:
• Periode saat sel istirahat setelah menjalani mitosis
• Periode pada saat sel secara aktif membentuk protein, lemak, dan potongan-potongan RNA
• Periode pada waktu penyalinan DNA
• Fase ini memakan waktu 10 s.d 20 jam
Mitosis (pembelahan sel)
• Stadium mitosis
• Profase –> struktur protein yg tdp pd Sitoplasma sel bergerak kearah kutub yg berlawanan à pecah membran inti sel à kromosom diluar inti (sitoplama)
• Metafase –> Kromosom 2 set pasangan yg berdampingan dibagian tengah sel
• Anafase –> mikrotubulus mulai menarik pasangan kromosom agar terpisah
• Telofase –> sel terbelah ditengahnya dan terbentuk membran inti yang baru
• Fase ini memakan waktu 1 jam
MEIOSIS
• Proses dimana sel-sel seks ovarium (oosit primer) atau testis (spermatosit primer)Ã sel telur atau sperma yang matang
• Replikasi DNA dalam sel seks yg diikuti oleh pembelahan 2 sel –> terbtk 4 sel anak yg masing-masing hanya memilki 1 pasang kromosom yaitu 23 kromosom.
• Selama fertilisasi informasi genetik yang terkandung dalam 23 kromosom telur akan manyatu dalam 23 kromosom sperma –> Embrio dg kromosom total 46
Kontrol atas proliferasi sel
• Diatur oleh gen-gen regulator seperti :
• Gen P53 dan Gen Myc –> destruksi atau inaktivasi gen-gen ini menyebabkan profliferasi sel yg tidak terkontrol –> sel-sel kanker
Rabu, 15 Oktober 2008
selamatkan Lingkungan!!!
Sampai hari ini belum terlihat upaya serius dari seluruh jajaran pemerintah dalam mengatasi permasalahan tersebut. Dalam hal kasus-kasus pencemaran tidak terlihat adanya penegakan hukum bagi perusahaan pencemar. Lemahnya pemahaman aparat penegak hukum seperti kepolisian dan pengadilan mengenai peraturan perundangan lingkungan hidup, misalnya, seringkali telah menyebabkan terjadinya tindakan kriminalisasi terhadap pegawai perusahaan,
Industri-industri besar yang dianggap memiliki kontribusi besar terhadap PAD seolah mendapatkan kekebalan dari pemerintah daerah setempat, bahkan dari DPRD-nya. Tidak adanya tindakan hukum yang tegas terhadap industri pencemar dan berlarut-larutnya penyelesaian ganti rugi kepada masyarakat korban yang merupakan pengejawantahan dari prinsip tanggung jawab mutlak (strict liability) sebagaimana yang tercantum dalam UU No.23/1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup, menjadikan inisiatif masyarakat untuk mengarus-utamakan (mianstreaming) perlindungan lingkungan hidup dalam pembangunan ekonomi menghadapai hambatan besar. Berbagai kemudahan dan insentif diberikan kepada industri besar untuk memperluas dan meningkatkan produksinya, walaupun industri tersebut telah menimbulkan berbagai kerugian masyarakat dan kerusakan lingkungan.
Sejalan dengan ini, untuk terwujudnya tata kepemerintahan lingkungan hidup yang baik, maka pemenuhan hak warga negara seperti tersebut di bawah ini haruslah diprioritaskan:
• Hak warga negara atas informasi yang benar dan akurat (Rights to information)
• Hak warga negara untuk terlibat dalam proses kebijakan (Rights to participation)
• Hak warga negara atas keadilan (Rights to Justice)
Beberapa prinsip yang perlu diterapkan oleh pemerintah dalam mewujudkan hak rakyat atas lingkungan hidup yang bersih dan sehat adalah:
• Prinsip kehati-hatian dini (Precautionary Principle
• Prinsip persetujuan berdasarkan informasi yang menyeluruh (Free and Prior Informed Consent)
• Prinsip pencemar membayar (Polluters Pay Principle)
• Prinsip pendekatan yang holistik (Holistic Principle) merupakan prinsip keterpaduan siklus-hidup dalam mengambil keputusan yang terkait dengan lingkungan.
Jumat, 19 September 2008
LASKAR PELANGI BY RIRI RIZA
Hari pertama pembukaan kelas baru di sekolah SD Muhammadyah menjadi sangat menegangkan bagi dua guru luar biasa, Muslimah (Cut Mini) dan Pak Harfan (Ikranagara), serta 9 orang murid yang menunggu di sekolah yang terletak di desa Gantong, Belitong. Sebab kalau tidak mencapai 10 murid yang mendaftar, sekolah akan ditutup.
Hari itu, Harun, seorang murid istimewa menyelamatkan mereka. Ke 10 murid yang kemudian diberi nama Laskar Pelangi oleh Bu Muslimah, menjalin kisah yang tak terlupakan.
5 tahun bersama, Bu Mus, Pak Harfan dan ke 10 murid dengan keunikan dan keistimewaannya masing masing, berjuang untuk terus bisa sekolah. Di antara berbagai tantangan berat dan tekanan untuk menyerah, Ikal (Zulfani), Lintang (Ferdian) dan Mahar (Veris Yamarno) dengan bakat dan kecerdasannya muncul sebagai pendorong semangat sekolah mereka.
Di tengah upaya untuk tetap mempertahankan sekolah, mereka kembali harus menghadapi tantangan yang besar. Sanggupkah mereka bertahan menghadapi cobaan demi cobaan?
Film ini dipenuhi kisah tentang kalangan pinggiran, dan kisah perjuangan hidup menggapai mimpi yang mengharukan, serta keindahan persahabatan yang menyelamatkan hidup manusia, dengan latar belakang sebuah pulau indah yang pernah menjadi salah satu pulau terkaya di Indonesia
Jenis Film :Drama
Produser : Mira Lesmana
Produksi : Miles Films & Mizan Production
Homepage : http://www.laskarpelangithemovie.com/
Pemain :
Cut Mini
Ikranagara
Tora Sudiro
Slamet Rahardjo
Mathias Muchus
Rieke Diah Pitaloka
Sutradara :
Riri Riza
Penulis :
Salman Aristo
Riri Riza
Mira Lesmana
Minggu, 14 September 2008
BUKU (desperately seeking paradise, Kisah Perjalanan hidup muslim skeptis
pertanyaan tentang surga, apakah arti surga dan bagaimana menggapainya, hal yang berkecauk dalam diri isi penulis, ini membuatnya mencarike berbagai kelompok muslim, yang semuanya mengajak ke surga.
Dengan gaya bertutur yang jujur dan cerdas, buku ini bisa menambah wawasan tentang islam sekaligus menantang daya kritis dan keimanan anda
Senin, 08 September 2008
Potensi Biogas di Indonesia
krisis energi yang melanda hamper di seluruh belahan dunia sekarang ini, merupakan suatu tantangan bagi pemerhati energi untuk mencari alternative sumber energi lain, misalnya penggunaa biogass.
menurut hasil penelitian di Ingeris bahwa biogas is much cleaner and more efficient dibandingkan biofuels untuk transportasi dan untuk alat lain yang membutuhkan energi penggerak.
* Austrian drivers can fill up their CNG cars using biogas made from grass.
* Denmark has more than 50 biogas plants in operation.
* The Netherlands is generating biogas from sewage treatment plants and feeding it into the gas grid and to fuel cars.
* Sweden is producing biogas from wastewater treatment plants and and using it to generate power and to fuel buses and trains.
* Germany is producing biogas from maize and using it in combined-heat-and-power plants (the French have developed a giant maize variety specifically for biogas production).
The German government is considering feeding biogas into the country's natural gas network (ironically, the main obstacle to this has been that biogas is too good for the network - exceeding Germany's upper limit on gas heating value, something the German Greens and farming lobby are trying to have fixed).
According to the government, locally produced biogas could supply up to 10 percent of
*
* The entire EU's natural gas needs for the the medium-term future (2020) can be met by biogas; all imports from
* The production of 500 billion cubic meters of biogas, fed into the grid, will result in a reduction of 15% of
* An efficient biogas-feed-in strategy will be build around the concept of 'biogas corridors': such corridors consist of biomass plantations established alongside the pipelines, so that the green gas can be fed into
* A Europe-wide biogas-feed-in strategy will result in the creation of 2.7 million new jobs within the EU. Employment will be generated mainly in agriculture, in the manufacture, construction and management of biogas plants and biogas purification plants.
These sorts of plans will raise the usual questions about the wisdom of "fermenting the food supply" and the like, so at this point it is worth taking these claims with a grain of salt.
One company leading the way in Germany is Schmack Biogas, who are piloting feeding biogas into the grid and claim their super maize crop "reduces the land needed to grow feedstock by up to a third" and "restore degraded land and increase its fertility" - all of which sounds very nice, if true.
A related venture is the Combined power Plant idea being promoted by the
Minggu, 31 Agustus 2008
Selasa, 12 Agustus 2008
Transportasi Berkelanjutan
Kegiatan manusia seiring dengan kebutuhan dasar manusia dengan manusia lainnya atau system kebutuhan lainnya seperti alat perhubungan yang disebut dengan alat transportasi. Dengan adanya alat transportasi, maka pergerakan lalu lintas menjadi lebih cepat, aman, nyaman dan terintegrasi. Sarana transportasi (alat angkut) berkembang mengikuti fenomena yang timbul akibat penggalian sumberdaya seperti penemuan teknologi baru, perkembangan struktur masyarakat, dan peningkatan pertumbuhan.
Pertumbuhan di sektor ekonomi memberi dampak terutama dirasakan di kawasan perkotaan, dengan terlihat makin menguatnya konsentrasi penduduk di kota-kota besar dan metropolitan. Dewasa ini tingkat pertumbuhan penduduk perkotaan telah mencapai + 4% per tahun, lebih tinggi dari tingkat pertumbuhan penduduk rata-rata nasional yang hanya mencapai + 1,8%. Sampai akhir 1995 diperkirakan 45% dari total penduduk nasional tinggal di wilayah perkotaan atau 90 juta dari 200 juta penduduk, dimana 60,5% dari penduduk perkotaan tersebut tinggal di kota-kota besar, metropolitan dan megapolitan. Dengan gejala seperti dapat diperkirakan pada tahun 2018 penduduk perkotaan akan mencapai 52% atau sekitar 140 juta jiwa penduduk perkotaan dari sekitar 270 juta jiwa penduduk Indonesia ( Asdep Urusan Pengendalian Pencemaran Emisi Sumber Bergerak, KLH RI, 2008).
Peningkatan pertumbuhan ekonomi ini telah meningkatkan peranan sektor transportasi dalam menunjang pencapaian sasaran pembangunan dan hasil-hasilnya. Fungsi sektor transportasi akan merangsang peningkatan pembangunan ekonomi karena antara fungsi sector transportasi dan pembangunan ekonomi mempunyai hubungan kausal (timbal balik).
Upaya penelitian model kendaraan yang berkelanjutan terus dilakukan, minimal kendaraan yang berbahan karbon sekarang dapat terus dikontrol kenormalan mesinnya, sehingga kandungan Gas COx dari hasil pembakaran yang terjadi dapat dikurangi seminimal mungkin dapat
Fungsi tanaman/Pohon
Apakah benar dengan menanam pohon iklim dapat diselamatkan??? begitu pertanyaan sederhana yang pernah diutarakan abang becak langganan anakku beberapa bulan lalu waktu diadakan konfrensi tentang global warming di Bali. Barangkali abang becak mendengar berita di TV tentang acara itu. Emang sich abang becak langganan anakku ini orangnya lumayan up to date soal berita yang lagi marak di TV.
Dengan bahasa sederhana saya menjelaskan ke abang becak itu bahwa kenapa pohon berhubungan dengan iklim. Yang paling umum/biasa kita rasakan adalah saat matahari bersinar terik yang tentunya akan menimbulkan suhu yang cukup panas. Nah orang-orang yang berada di luar bangunan tentunya akan merasa terganggu dengan keadaan ini. Untuk mendapatkan suasana nyaman maka tentunya yang di cari adalah pohon yang rindang untuk digunakan sebagai tempat berteduh. inilah contoh sederhana bahwa dengan pohon iklim dapat diselamatkan, khususnya untuk perbaikan iklim mikro.
Selain untuk perbaikan iklim mikro diatas, dengan keberadaan tanaman hijau fungsi lain yang dapat diperoleh adalah perbaikan kualitas udara. beberapa tanaman memiliki kemampuan untuk membersihkan udara sekitarnya, baik melalui mekanisme fisiologis ataupun aktifitas morfologis tanaman tersebut. Secara sederhana diketahui bahwa tanaman mampu melakukan aktifitas fotosintestis yang memanfaatkan gas CO2.
CO2 + H2O -----> C6H12O6 + O2 + Energi
Semakin banyak CO2 yang tertangkap maka CO akan semakin sedikit jumlahnya di atmosfer (2CO + O2 ----> CO2+ O2). sebagaimana diketahui bahwa CO merupakan kelompok GRK (Gas Rumah Kaca)
Selain dua fungsi di atas masih ada beberapa fungsi pohon :
- Penyerapan air , untuk mencegah banjir
- Penyimpanan air, untuk cadangan air sehingga tidak kekeringan di musim kemarau
- Pengikat tanah sehingga Erosi tidak terjadi
- Secara estetika, tanaman/pohon dapat memperindah bentang alam
- Sumber pangan
- Penangkap energi yang dipancarkan sinar matahari yang nantinya akan berubah menjadi energi dalam berbagai bentuk. Pohon dapat berubah menjadi fosil yang merupakan bahan baku bahan bakar.
- Sumber berbagai plasmanutfah
Dari beberapa fungsi pohon di atas harusnya dapat diketahui dan diimplementasikan untuk selalu memelihara, mempertahankan pohon-pohon yang sudah ada dan terus digalakkan kegiatan menanam pohon jangan asal slogan saja.
Tapi kenyataannya sekarang, penebangan pohon, pembalakan hutan terus merajalela. Ilegal logging terjadi hampir di seluruh belahan nusantara ini. Dan yang sangat dilematis bahwa yang melakukan praktek pembalakan liar adalah para pengusaha kelas kakap yang pasti mengetahui fungsi pohon seperti yang dijelaskan diatas.
Penyelamatan iklim mulai dari rumah tangga (BC Blog Competition – CS)
Issu tentang iklim sekarang ini sedang marak dibicarakan, bahkan anak saya (pipit) yang masih play group sudah bisa ngoceh tentang perubahan iklim dan mampu berkomentar untuk melarang ayahnya bakar sampah karena bisa jadi penyebab panas bumi. "Ayah campanya dikubul aja bica buat bunganya bunda, kalo' dibakal bica bikin panas kalau malam" begitu celotehnya yang masih rada cadel dengan huruf "r" diganti "l". prosesnya kenapa bakar sampah bisa bikin panas bumi tentunya si pipit belum paham. tapi disekolahnya dia sudah diajarin untuk mengelolah sampah secara sederhana. Memisahkan sampah basah dan kering, bahan plastik dan daun-daunan.
Berpikir untuk melakukan penyelamatan iklim tidaklah terlalu rumit. Mulai dari yang sederhana dalam aktifitas rumah tangga kita. Misalnya dalam pengelolaan sampah rumah tangga dengan benar dapat memberikan kontribusi terhadap penyelamatan lingkungan. Dapat dibayangkan kalau seluruh Rumah tangga dipermukaan bumi mampu mengelolah sampah dengan benar maka sumbangan polutan seperti CO (karbononoksida), SOx (Sulfur Oksida) yang berasal dari aktifitas domestik dapat dikurangi. Gas CO, SOx merupakan kelompok Gas Rumah Kaca (GRK) yang menyelubungi atmosfer sehingga radiasi bumi tertahan dipermukaan bumi yang menyebabkan suhu bumi meningkat.
Bahan Bakar karbon Perusak Lapisan Ozon
Ketergantungan masyarakat terhadap bahan bakar fosil sebagai sumber utama energi menimbulkan dampak yang luar biasa terhadap kualitas lingkungan yang semakin buruk. Bahan bakar fosil merupakan penyumbang polutan udara yang terbesar. Bahan bakar ini digunakan hampir diseluruh sektor kehidupan. Mulai dari aktifitas industri, transfortasi, sampai pada aktifitas domestik (aktifitas rumah tangga). Bahan bakar fosil yang digunakan dalam berbagai aktifitas di atas menyebabkan timbulnya gas-gas yang sangat potensial menyebabkan kerusakan lapisan ozon yang biasa dikenal sebagai gas rumah kaca (GRK). lapisan ozon ini adalah gas dengan rumus kimia O3 yang berfungsi sebagai filter radiasi sinar matahari. dengan keberadaan GRK ini dapat menarik atom O gas ozon sehingga gas ini menjadi tidak stabil sehingga ozon tidak berfungsi lagi sebagai penyaring radiasi sinar matahari. Selain itu GRK yang terkumpul pada lapisan atmosfer membentuk selubung yang menghalangi radiasi panas matahari yang dipantulkan oleh bumi ke atmosfer.
akibatnya akan terjadi kenaikan suhu permukaan bumi yang menimbulkan pengaruh yang cukup signifikan terhadap perubahan iklim atau terjadinya iklim yang tidak menentu. hal ini tentunya sangat berpengaruh terhadap berbagai aktifitas masyarakat, khususnya masyarakat petani dan nelayan.
Aktiftas petani yang umumnya masih konvensional dalam artian masih tergantung pada musim tentunya akan mengalami penurunan produktifitas. waktu tanam yang kacau, belum lagi timbulnya berbagai macam penyakit yang tentunya akan menambah buruk atau mengacaukan sistem kehidupan masyarakat petani tradisional.
Perubahan iklim yang tidak menentu juga sangat mempengaruhi aktifitas nelayan. Perubahan pergerakan angin sebagai akibat adanya perubahan tekanan udara yang sangat drastis sangat mengganggu aktifitas nelayan di laut. Belum lagi adanya pergerakan air /arus air dengan gelombang yang cukup mengancam keselamatan jiwa nelayan.
Kenaikan suhu bumi menyebabkan mencairnya es di kutub utara dan selatan. pergerakan lelehan es ini dengan suhu yang cukup ekstrim/rendah juga menyebabkan terjadinya perubahan tekanan air dan akan berpengaruh terhadap arus air dan tentunya ekosistem laut.
biota laut perlu eradaftasi dengan kondisi ini dan individu yang tidak mampu beradaftasi tentunya lama kelamaan akan punah dan akan mempengaruhi keragaman hayati.
Begitu juga halnya di daratan, perubahan iklim ini tentunya akan menimbulkan dampak terhadap keberlangsungan hidup tanaman dan mikroorganisme lainnya. dan yang lebih berbahaya lagi bukan tidak mungkin akan timbul berbagai penyakit sebagai akibat dari "pemberotakan" mikrorganisme yang sebelumnya bermanfaat bagi kehidupan manusia.
Sumber Obat dari Alam
Alam merupakan laboratorium sekaligus apotek terbesar di jagat ini. nenek moyang bangsa kita bahkan sudah memanfaatkannya sejak zaman dahulu kala dengan berbagai cara : dijadikan jamu minum, obat gosok, obat kumur, obat rendam dan sebagainya. beberapa tanaman herba lokal berkhasiat obat yang termasuk dalam daftar tanaman obat. diantara tanaman itu adalah:
- Jahe Merah (zingiber officinale Roxb) : antiaging
- Pegangan (Centella asiatica): menurunkan tekanan darah dan antiselulit yang ampuh
- Mahkota dewa (Phaleria macrocarpa): obat eksim, alergi seperti biduran, bersin-bersin dan sesak napas, obat disentri, anti HIV, antitumor, anti keracunan dan mencegah batuk
- Sambiloto (Andrographis paniculata): meningkatkan pertahanan tubuh terhadap bakteri
- Buah Makassar (Brucea javanica) : antipiretik, analgesik dan hemostatik
Eco Home
* Penggunaan tanaman, berfungsi untuk memperindah tempat tinggal, mengatur iklim mikro, apotek hidup dan arboretum
- Memanfaatkan ruang yang tidak dibanguni dengan menanam tanaman hijau.
- kalau tidak ada sisa lahan, tanaman pot dapat menjadi alternatif pilihan
* Mengelolah limbah dari aktifitas rumah tangga
- limbah organik, yang biasanya berasal dari sisa aktifitas dapur atau daun/ranting tanaman dapat diolah menjadi pupuk melalui proses pengomposan. septik tank yang merupakan gudang bahan organik dapat dirancang untuk menghasilkan biogas yang dapat dipakai untuk memenuhi bahan bakar skala rumah tangga.
- limbah anorganik, berupa plastik, botol kaca dapat di daur ulang untuk pemakaian kembali atau dibuat bubur plastik/bubur kaca untuk diolah kembali menjadi produk baru