ilmu pengetahuan lingkungan 1 pdf

ilmu pengetahuan lingkungan


hasil penyusunan terjemahan petikan-petikan dari buku :
Environmental Science, The Way The World Works, Bernard J. Nebel & Richard T. Wright,
PRENTICE HALL, Upper Saddle River – New Jersey, 1998, sixth Edition,
• Environmental Science, Sustaining the Earth, G.Tyler Miller, Jr.,Wadsworth Publishing Company,
Belmont - California, 1993, fourth edition
• Environmental Science, Living within the system of nature,Charles E. Kupchella & Margaret C.
Hyland, Prentice Hall, Inc. , A Company of Simon & Schuster, Englewood Cliffs, NJ 07632 , 1993

Cheng Shan Noe, Februari 2000

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

1 Permasalahan Umum Lingkungan.
1.1 Contoh kasus Interaksi Manusia dengan Lingkungan.

Yang ditunjukkan dalam Fig. 1.1. adalah rumah-rumah tradisional yang dibuat dari kayu dan
dedaunan yang ada di hutan. Tempat tinggal tradisional yang demikian ini, walaupun

merupakan tempat tinggal yang sederhana, telah cukup merupakan tempat berlindung, sesuai
dengan keadaan iklim yang ada disana, yaitu disekitar hutan tropis dimana temperatur
berkisar antara 240 C - 290 C sepanjang tahun (1, p. 3).
Tidak ada keran air yang terus mengalir ataupun WC ataupun pembuang air kotor, tidak ada
listrik ataupun telepon, dan pula tidak ada toko ataupun pasar. Hutan tropis dan sungai
menyediakan semua yang dibutuhkan : ikan, binatang buruan, buah-buah-an dan bahkan
obat-obat-an. Masyarakat di tempat ini telah hidup dengan cara demikian ber-abad-abad,
dan sangat mungkin akan pula demikian dalam abad-abad yang akan datang, sepanjang cara
hidup mereka yang demikian ini tidak terganggu oleh : pengaruh peradaban modern, ekspansi
penduduk, perusakan hutan, penambangan dan eksplorasi minyak (1, p. 4).
Di tempat lain, manusia dalam perkembangan kehidupannya, menebangi pohon untuk
keperluan pertanian dan bahan bangunan, bahkan membabat habis seluruh hutan. Tanpa akar
tumbuhan, lahan yang “dibersihkan” ini tidak akan mampu menahan air, serta akan
membawa tanah terbawa hanyut ke laut, membunuh ikan dan kerang yang ada di sekitar
pantai. Hamparan tanah yang tererosi akan menjadi keras dan kering pada saat tidak ada
hujan (pada saat hari panas / musim kemarau) dan menjadi sangat kurang mendukung
keberhasilan pertanian (1, p. 5).
hal. 1

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com

Ilmu Pengetahuan Lingkungan

Dengan semakin berkurangnya hutan maka akan semakin rusak pula sumberdaya lahan dan
sumberdaya air. Segala upaya untuk mengadakannya kembali , menjadikannya kembali
menjadi seperti semula akan semakin sulit serta imbalan (revenue / pengembalian kapital)
yang dapat diperoleh dari upaya yang dilakukan juga akan semakin sedikit. Setiap orang
yang hidup sangat tergantung pada sistem lingkungan, untuk memenuhi kebutuhannya akan :
energi, makanan, oksigen, air dan terolahnya limbah, namun masih banyak orang yang belum
memahami implikasi tindakan-tindakannya terhadap lingkungan (1, p. 5).
Haruslah disadari bahwa apa yang dikatakan sebagai kemajuan teknologi, adalah hal yang
sangat jelas ikut mendukung terjadinya krisis lingkungan (1, p. 6).
Walaupun kemajuan ekonomi telah memungkinkan banyak orang memiliki rumah, mobil,
dan lain-lain kepemilikan lainnya, ada suatu masalah yang semakin nyata. Udara di dan di
sekitar kota-kota menjadi kotor dan menggangu mata dan sistem pernafasan. Sungai-sungai
dan pesisir semakin banyak dijejali sampah, limbah dan buangan-buangan bahan kimia.
Pencemaran dan kontaminasi udara, lahan dan air yang demikian ini sangat berpengaruh
merugikan terhadap sistem makhluk hidup (1, p. 7).
Di awal keadaan dimana lingkungan mulai dipermasalahkan, yang terutama dipermasalahkan
adalah : sumber permasalahan yang sangat spesifik dan jelas terlihat, dengan demikian
sangat mudah untuk menunjuk apa dan siapa pencemar tersebut kemudian mengambil

tindakan-tindakan yang dipandang perlu. Penanggulangan permasalahan relatif sangat jelas,
seperti : buat bangunan pengolah limbah, pasang alat pengontrol polusi, hentikan penggunaan
DDT ganti dengan pestisida yang lebih aman dll... . Sumber-sumber pencemar lingkungan
yang mudah ditunjuknya semacam ini disebut sebagai point sources. Untuk point sources
ini, teoritis, sangat mungkin untuk memperoleh perbaikan dengan membebankan segala
perbaikan yang perlu kepada si Point-Sources tersebut.
Namun, kemudian ternyata,
disamping penangganan terhadap Point Sources seperti dimaksud diatas, penanganan
terhadap apa yang disebut sebagai Diffuse Sources juga perlu dilakukan. Yang dimaksud
dengan Diffuse Sources disini adalah : sumber-sumber pencemaran seperti mobil yang
mengeluarkan CO2 , kebun dan lahan-lahan pertanian yang kelebihan pemakaian pupuk dan
pestisida-nya terbawa aliran air, dll..... Walaupun kontribusi pencemaran yang dari setiap
masing-masing-nya kecil, namun apabila polusi yang dihasilkan dari masing-masing ini
dijumlahkan keseluruhannya, ternyata : banyak yang telah menunjukan angka-angka
indikator tingkat pencemaran yang cukup berarti (1, p. 8).

1.2 Kecenderungan Global.
Terkait dengan lingkungan, ada empat kecenderungan global : (a). pertumbuhan populasi dan
meningkatnya konsumsi per orang, (b) degradasi tanah, (c) perubahan atmosfir global, dan
(d) hilangnya (berkurangnya) keragaman hayati (1, p. 9).


hal. 2

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

1.2.1 Pertumbuhan Populasi Manusia.

Fig. 1-8, 1-p.10. Populasi dunia mulai tumbuh dengan cepat di awal tahun 1800-an dan telah
berkembang 6 kali lipat dalam 200 tahun terakhir. Yang demikian ini berlanjut tumbuh hampir 88
juta jiwa per tahun.

Populasi manusia di dunia pada tahun 1998 adalah 6 milyar jiwa, yang dari 25 tahun
sebelumnya telah bertambah sebanyak 2 milyar jiwa. Pertumbuhan populasi ini masih akan
berlangsung dengan lebih cepat dibanding masa-masa sebelumnya, bertambah hampir 88 juta
jiwa per tahunnya. Walaupun laju pertambahan penduduk berangsur-angsur melambat,
populasi dunia pada tahun 2050 diprakirakan akan mencapai 10 milyar jiwa. Masing-masing
orang akan mempunyai kebutuhan tertentu akan sumberdaya yang ada di dunia ini dan
kebutuhan ini cenderung semakin besar menurut tingkat kemakmuran (1, p. 9).
Sumberdaya-sumberdaya vital ditekan oleh kebutuhan ganda : populasi yang meningkat dan

meningkatnya tingkat konsumsi per jiwa. Di mana-mana di dunia, kita saksikan : cadangan
air tanah semakin tipis, terjadi degradasi tanah-tanah pertanian, penangkapan ikan di laut
telah banyak yang melampaui batas, cadangan minyak bumi semakin menipis, hutan banyak
yang ditebangi dengan kecepatan melebihi kemampuan untuk menumbuhkannya kembali (1,
p. 10).

hal. 3

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

Bagaimanakah dunia ini dapat mendukung populasi manusia yang diprakirakan akan menjadi
dua kali lipat dalam 50 tahun mendatang, pada dimana pada saat yang bersamaan standar
hidupnya-pun meningkat (1, p. 10).
1.2.2 Degradasi Tanah.

Fig. 1-10, 1-p.11 Kecenderungan temperatur global dari 1880 sampai 1995. Garisdasar 0 memperlihatkan rata-rata global 1950-1980.
Perhatikan efek pendinginan
akibat letusan Mount Pinatubo pada tahun 1991. Temperatur global mulai terlihat naik
lagi pada tahun 1995.

Tanah yang subur merupakan fondasi untuk dapat tumbuhnya tanaman dan produksi pangan.
Yang sejauh ini masih berlangsung di seluruh dunia ini, banyak terjadi degradasi tanah akibat
erosi, semak belukar berubah menjadi padang tandus, lahan-lahan beririgasi tanahnya
menjadi mengandung kadar garam yang terlampau tinggi bagi dapat tumbuhnya tanaman,
ketersediaan pasok air untuk irigasi menjadi semakin berkurang, dan berjuta hektar lahan
pertanian terdesak oleh berbagai macam apa yang disebut sebagai pengembangan /
pembangunan (1, p. 10)

hal. 4

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

1.2.3 Perubahan Atmosfir Global.
Dalam sejarahnya semula, polusi dipandang relatif merupakan masalah lokal, hanya sebatas
bentang sungai, danau atau pantai tertentu, atau udara di suatu kota. Namun dewasa ini, para
ilmuwan menganalisis polusi dalam skala global (dunia), dan yang telah menjadi
kekhawatiran dan pusat perhatian diantaranya adalah : bahaya pemanasan global. Produk
ikutan yang tak terhindarkan dari pembakaran bahan bakar fosil (bensin dan bahan bakar cair
lainnya yang berasal dari minyak mentah, batubara dan gas alam) adalah karbon dioksida

(CO2) (1, p. 10).
Karbon dioksida merupakan komponen alami di lapisan atmosfir bawah disamping nitrogen
dan oksigen. Bahan ini dibutuhkan tumbuhan untuk dapat berlangsungnya proses fotosintesa
dan berperan penting dalam keseimbangan energy di muka bumi dan atmosfir. Karbon
dioksida bersifat transparan terhadap cahaya yang berasal dari matahari, tapi menyerap energi
inframerah (panas) yang di-radiasi-kan dari permukaan bumi, jadi menunda pelepasannya ke
angkasa raya.
Proses ini menghangatkan (lebih memanaskan) lapisan bawah atmosfir,
dimana proses yang demikian ini disebut sebagai efek rumah kaca (greenhouse effect),
Walaupun konsentrasi karbon dioksida berpersentasi kecil dalam atmosfir, perubahan kecil
dalam volumenya akan berpengaruh terhadap temperatur (1, p. 10).
Karena banyaknya jumlah bahan bakar fosil telah ter(di)bakar sejauh ini, kadar karbon
dioksida didalam atmosfir telah meningkat dari 280 ppm (part per million), atau 0.028 %
pada tahun 1900, menjadi lebih dari 370 ppm menjelang akhir abad XX (menjelang tahun
2000). Kadar karbon dioksida meningkat rata-rata 4 % per tahun dan diprakirakan akan
menjadi dua kalinya dalam abad mendatang. Kesimpulan dari Intergovernmental Panel on
Climate Change (IPCC), yang dipublikasikan tahun 1995, menyatakan bahwa (1, p. 10) :
Kegiatan umat manusia, termasuk pembakaran bahan bakar fosil ................... semakin
meningkatkan konsentrasi greenhouses gases (gas-gas rumah kaca) dalam atmosfir.
Perubahan ini .............. diproyeksikan akan merubah keadaan iklim regional maupun

global, serta juga parameter-parameter yang terkait dengan iklim seperti : temperatur,
presipitasi, kelembaban tanah dan muka laut.
Fig. 1-10 memperlihatkan keadaan temperatur dari tahun 1980 sampai sekarang dan
memberikan gambaran tentang kecenderungan pemanasan yang terjadi. Karbon dioksida
dipandang sebagai penyebab dari hampir 60 % terjadinya kecenderungan pemanasan global
(1, p. 10).

1.3 Hilangnya (berkurangnya) keragaman hayati (loss of biodiversity)
Bersamaan dengan meningkatnya populasi manusia yang demikian cepat, yang juga diiringi
dengan konsumsinya yang meningkat, terjadi percepatan konversi (perubahan) hutan, lahanlahan semak belukar dan lahan-lahan basah untuk pengembangan pertanian dan permukiman.
Akibat yang tak terhindarkan adalah : terbasminya tumbuhan dan binatang liar yang
bermukim hidup di habitat alami tersebut. Bila species yang terbasmi tersebut tidak terdapat
di lokasi lain, maka perubahan habitat yang terjadi telah merupakan malapetaka yang
memunahkan species tersebut.
Polusi merubah habitat-habitat aquatis dan laut –
menghancurkan berbagai macam species yang menempati habitat-habitat tersebut.
Juga,
ratusan species binatang menyusui, reptil, binatang amfibi, ikan, burung, kupu-kupu, dan
hal. 5


Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

sejumlah tumbuhan yang jumlahnya tak terhitung di-eksploitasi untuk keuntungankeuntungan komersial, walaupun species-species tersebut dilindungi dengan hukum,
perburuan, pembunuhan, dan pemasarannya masih terus berlangsung secara ilegal (1, p. 12).

fig. 1-11, 1-p.12 The loss of biodiversity is serious problem. Record numbers of plant and animal
species face extinctions. This photo shows massive clearing of tropical rainforest in Malaysia sugar
plantations.
Dunia dengan cepat kehilangan banyak species – sebanyak 17 500 species per tahun menurut
perkiraan, Istilah yang dipakai untuk menyebut keragaman total makhluk hidup (tumbuhan,
binatang dan mikroba) yang mendiami planet adalah biodiversity (keragaman hayati).
Kurang lebih 1.75 juta species telah teridentifikasi, namun para ilmuwan memperkirakan
bahwa masih ada 100 juta species lagi yang belum teridentifikasi.
Karena demikian
banyaknya species belum teridentifikasi, jumlah yang tepat species yang punah hanyalah
dapat diperkirakan. Pada saat ini hilang atau berkurangnya keragaman hayati berlangsung
semakin cepat dengan semakin maraknya kejadian perubahan habitat, polusi (pencemaran)
dan berbagai macam bentuk tekanan untuk berbagai kepentingan eksploitasi (1, p. 12).
Mengapa hilangnya (berkurangnya) keragaman hayati demikian kritis ? Di satu sisi, seluruh

tumbuhan dan binatang domestik yang dipakai dalam pertanian berasal dari species liar, dan
kita masih memerlukan pemasukan gen dari species liar kedalam species-species domestik
agar species domestik tetap produktif dan lebih mampu bertahan terhadap berbagai kondisi.
Di sisi yang lainnya, antara tahun 1959 s.d. 1980, 25 % obat-obat-an bahan dasarnya adalah
dari berbagai tumbuhan. Keragaman hayati merupakan landasan utama dapat hidup, tumbuh
dan berkembangnya dunia tanaman pertanian dan obat-obat-an. Hilang atau berkurangnya
keragaman hayati akan berpengaruh besar terhadap hidup, tumbuh dan berkembangnya dunia
tanaman pertanian dan obat-obat-an.
Keragaman hayati merupakan faktor kritis dalam
hal. 6

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

memelihara keseimbangan sistem alam dan memungkinkan terjadinya suatu perbaikan
kembali setelah terjadinya kerusakan seperti terjadinya kebakaran atau meletusnya gunung
berapi (1, p. 12).

1.4 Menatap Hari Yang Akan Datang.
Semakin banyak orang dalam langkah-langkah hidup ini (baik sebagai ilmuwan, ekonom,

pebisnis, pemimpin dunia, ataupun juga sebagai akhli lingkungan profesional) menyadarkan
bahwa : kecenderungan global yang diuraikan diatas adalah not sustainable. Pikiran sehat
menyatakan bahwa kecenderungan ini seluruhnya dalam perjalanan yang saling berbenturan,
tidak hanya dengan kebutuhan manusiawi dasar, namun juga dengan sistem-sistem mendasar
yang fungsinya menjaga planet kita tetap sebagai tempat hidup yang memberikan
kenyamanan. Planet yang ada batasnya ini tak akan mampu menampung tambahan hampir
90 juta jiwa per tahunnya, dan juga tidak dapat mentolerir berbagai bentuk kehilangan tanah,
perubahan atmosfir, kepunahan berbagai species, serta semakin menipisnya sumberdaya air
yang berlangsung sejauh ini, tanpa menjurus pada satu keadaan dimana sumberdaya yang ada
menjadi tidak lagi memadai untuk mendukung kehidupan populasi manusia (1, p. 13).
Environmentalist yakin bahwa dewasa ini ada yang berbeda dibanding dengan yang ada di
saat-saat yang lampau, yaitu : (a) tekanan terhadap lingkungan terus semakin besar lebih
cepat dari yang terjadi sebelumnya, (b) kita telah sampai pada situasi dimana pemecahan
dengan (kemajuan) teknologi telah sampai pada batas maksimumnya (1, p. 14).
Dengan teknologi, manusia telah melakukan mekanisasi pertanian, meng-irigasi lahan kering,
menambahkan pupuk kimia kedalam tanah, mengembangkan varietas tanaman baru yang
lebih produktif, meningkatkan hasil tangkapan ikan dengan metoda-metoda baru
penangkapan ikan.
Environmentalist melihat suatu kenyataan bahwa semua teknik-teknik
ini telah semakin mendekati potensi maksimalnya, sebagai contoh : karena ketersediaan air
yang semakin terbatas (dibanding dengan jumlah manusia yang semakin bertambah dan
jumlah air yang telah dimanfaatkan, perubahan pola iklim, dll...) irigasi akan menjadi
semakin sulit atau tidak lagi dapat dikembangkan atau diperluas, tidak lagi dapat (akan
semakin sulit) dijumpai varietas unggul yang hasilnya dua kali lipat dari telah ada sekarang,
telah banyak tempat penangkapan ikan yang ikannya telah semakin berkurang (telah
overfished), dst...... Telah nampak kecenderungan bahwa tingkat produksi per kapita menjadi
leveling off dan bahkan menurun (1, p. 14).
Para environmentalist menyatakan bahwa : sama sekali bukanlah maksud mereka
mengecilkan arti kapasitas orang untuk berkiprah dalam kemajuan teknologi, namun ingin
mengingatkan bahwa : optimisme yang berlebihan dan berjuang habis-habisan memajukan
teknologi, disamping, tak dapat dipungkiri, menghasilkan berbagai macam kemajuan, namun
juga menjuruskan kita semua ke jurang malapetaka (1, p. 14).

1.5 Sustainable Development.
Suatu sistem atau proses dikatakan sustainable bila sistem atau proses tersebut secara terus
menerus berkesinambungan dalam waktu yang tak terbatas sumberdaya material dan energi
yang diperlukannya untuk tetap beroperasi atau berfungsi tidak pernah semakin berkurang.
Istilah sustainable pertama kali dipakai dalam kaitannya dengan gagasan sustainable yield
dalam berbagai upaya manusia seperti misalnya dalam usaha kehutanan dan perikanan.
Pepohonan, ikan, dan species biologis lainnya diupayakan untuk mungkin tumbuh dan
berkembang biak dengan laju lebih cepat dibanding dengan yang dibutuhkan, dengan maksud
agar populasi-nya tetap terjaga secara seimbang (1, p. 14).
hal. 7

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

Dengan upaya seperti yang diuraikan diatas, dimungkinkan untuk memanen sejumlah
persentase tertentu pepohonan atau ikan dalam setiap tahun tanpa semakin membuat luas
hutan semakin berkurang atau populasi ikan dibawah suatu angka dasar tertentu. Sepanjang
jumlah yang dipanen tetap dalam batas kapasitas populasi yang dipanen untuk tumbuh dan
mengganti yang hilang dengan sendirinya, praktek pemanenan dapat terus dapat dilakukan
sampai kapanpun. Cara pemanenan yang demikian ini dikatakan sustainable yield. Akan
menjadi nonsustainable bila laju penebangan dan penangkapan yang dilakukan telah
melampaui laju kemampuan species yang ditebang atau ditangkap untuk tumbuh kembali dan
berkembang biak. Konsep sustainable yield juga berlaku untuk kasus pasok air tawar,
eksploitasi lahan, dan kemampuan sistem alam seperti atmosfir atau sungai untuk menyerap
pollutant (bahan yang mencemari) tanpa menjadi rusak.
Kecenderungan global yang
disebutkan dalam sub bab 1.2. , ke-empat-empat-nya dapat dilihat sebagai contoh-contoh
yang menuju keluar batas “sustainable yield” , ke-empat hal tersebut tidak sustainable.
(1, p. 14).
Mengembangkan konsep sustainability lebih lanjut, kita dapat menyebut masyarakat yang
sustainable (sustainable society) sebagai suatu masyarakat yang, dari satu generasi ke
generasi selanjutnya, tidak pernah mengalami keadaan semakin menipis atau semakin
habisnya berbagai sumberdaya dasar yang ia butuhkan akibat dari terlampauinya (akibat
kegiatan mereka) ambang batas sustainable yields, dan juga tidak menghasilkan pollutants
(bahan-bahan yang mencemari) lebih banyak dari kemampuan (kapasitas) alam untuk
menyerap , menetralisir , dan/atau “menguraikan” -nya (1, p. 14).
Dalam pengertian tradisional, kita mungkin masih mengartikan kata development (
pengembangan / pembangunan ) identik dengan pembabatan bersih areal alami agar tersedia
ruang untuk lebih banyak pusat perbelanjaan, jalur-jalur perumahan, atau tanah-tanah untuk
pertanian, suatu proses yang telah sangat jelas non-sustainable untuk kurun waktu jangka
panjang. Kita perlu memikirkan development ( pengembangan / pembangunan ) dalam
pengertian yang lebih luas yang memperhatikan prinsip-prinsip sustainability (1, p. 16).
Konsep sustainable development haruslah tidak di-sama-arti-kan dengan gagasan kembali ke
status kebudayaan primitif “hidup harmonis dengan alam” karena hidup yang demikian ini
pada kenyataannya melibatkan penderitaan, ke-tidak-nyaman-an, kesakitan, tingkat kematian
bayi yang tinggi, dan usia kematian yang lebih dini (1, p. 16).

1.6 Agenda 21.
Agenda 21 adalah dokumen resmi yang di-tanda-tangan-i oleh pemimpin-pemimpin dunia
yang mewakili 98 persen negara-negara di dunia pada United Nations Earth Summit
(Konferensi Tingkat Tinggi Dunia Perserikatan Bangsa-bangsa) yang diselenggarakan di Rio
de Janeiro, Brazil, pada bulan Juni tahun 1992. Yang tertulis dibawah ini adalah petikan
dari versi singkatan yang dibuat oleh Daniel Sitarz (Agenda 21, Boulder, CO : Earth Press,
1993, pp. 1-5) (1, p. 15) :
Agenda 21 adalah dokumen harapan yang pertama dan terpenting ...............
Dokumen ini merupakan rencana global utama untuk memerangi dan mengatasi
masalah-masalah ekonomis dan ekologis di akhir abad ke 20.
Dokumen ini
menyajikan cetak biru yang komprehensif untuk kemanusiaan untuk dapat menempa
jalannya kehidupan (kelakuan) manusia menuju abad yang akan datang dengan
berkelakuan lebih halus terhadap dunia ....................
Kemanusiaan sedang di persimpangan jalan menghadapi suatu konsekuensi yang
sangat besar , yang tidak pernah dihadapi dalam peradaban manusia sebelumnya
hal. 8

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

serangkaian permasalahan se-kritis seperti yang dihadapi dewasa ini. Sebagaimana
menakutkan dan mengisyaratkan serta sebagaimana yang dirasakan, yang
terpancang adalah : masalah kebertahanan hidup global umat manusia di dunia ini.
..............suatu kenyataan yang dengan cepat berakumulasi adalah pengaruh manusia
terhadap alam telah sampai pada suatu titik dimana kekuatan-kekuatan alam akan
segera menjadi kewalahan. Hanya baru-baru saja penduduk bumi mulai menyadari
seriusnya bahaya yang mungkin timbul sebagai akibat dari berbagai tindakan
manusia di planet kita ini..................... Para Ilmuwan di seluruh dunia, di setiap
negara di bumi ini, sedang men-dokumentasi-kan bahaya-bahaya yang akan timbul
bila mengabaikan ketergantungan kita terhadap dunia alami........... Untuk pertama
kalinya dalam sejarah, kemanusian harus menghadapi risiko akibat perusakan /
kerusakan fondasi-fondasi hidup di dunia yang dilakukan secara tidak sengaja oleh
manusia itu sendiri................
Agenda 21 bukanlah dokumen yang sifatnya statis. Dokumen ini merupakan suatu
rencana tindak (plan of action).
Dokumen ini dimaksudkan dapat menjadi
instrument yang diteruskan (diwariskan) untuk dapat menjadi panduan
pengembangan dunia dengan cara yang sustainable ..................Dokumen ini
didasarkan pada pemikiran bahwa pengembangan dunia yang sustainable bukanlah
satu pilihan sederhana : ini adalah suatu kebutuhan (persyaratan) – suatu kebutuhan
yang bebannya bertambah berat akibat keterbatasan alam untuk meredam hukuman
yang timbul akibat manusia telah melakukan kesalahan terhadapnya. Agenda 21
juga didasarkan pada pemikiran bahwa pengembangan dunia yang sustainable
sepenuhnya masih mungkin dilakukan.
Tujuan utama Agenda 21 adalah untuk menghentikan dan memperbaiki kerusakan
lingkungan didalam planet kita ini dan untuk menggalakkan pengembangan yang
secara ke-lingkungan-an layak (baik) dan sustainable di seluruh negara yang ada di
bumi. Dokumen ini merupakan cetak biru untuk tindakan di seluruh wilayah yang
terkait dengan pengembangan yang sustainable planet kita memasuki abad 21 .....
Termasuk didalamnya upaya nyata dan insentif untuk meredam dampak terhadap
lingkungan bangsa-bangsa industrialis, revitalisasi pengembangan di negara sedang
berkembang, penghapusan kemiskinan di seluruh dunia dan pen-stabil-an tingkat
populasi manusia.
Agenda 21 menyajikan banyak sekali kesempatan.
Tersedia saran-saran untuk
pengembangan industri baru, pelopor teknologi-teknologi inovatif, pengembangan
teknik-teknik yang segar, dan tatanan perdagangan baru.
Berbagai pertemuan yang melibatkan para pemimpin baik organisasi pemerintah maupun
bukan pemerintah terus berlanjut diselenggarakan di seluruh dunia untuk mengembangkan,
menghaluskan, dan menerapkan strategi untuk memerangi permasalahan-permasalahan
lingkungan dunia. “ Lambat laun mulai dimengerti bahwa isu-isu kemiskinan, pertambahan
penduduk, pengembangan industri, semakin berkurangnya sumberdaya alam dan perusakan
lingkungan, kesemuanya sangat erat saling terkait “(1, p. 15).

1.7 Senarai.
menurut 1, pp. 667 – 687.
cell respiration (respirasi sel). Proses kimia yang terjadi di seluruh sel yang hidup dimana
senyawa-senyawa organik “dipecah” untuk dapat menghasilkan energi yang diperlukan untuk
hal. 9

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

berbagai proses hidup.
Tumbuhan dan binatang membutuhkan oksigen untuk dapat
berlangsungnya proses serta mengeluarkan karbon dioksida dan air sebagai produk buangan.
cellulose (selulosa). Molekul makro organis yang merupakan bahan pembentuk utama
dinding-dinding sel tumbuhan, merupakan molekul-molekul utama dalam kayu, produkproduk kayu, dan katun.
fosil fuels (bahan bakar fosil). Suatu sumber energi, terutama minyak mentah, batu bara dan
gas alam, yang bersumber dari produksi prasejarah fotosintetik bahan-bahan organik.
glucose (glukosa).
Bentuk sederhana gula, yang merupakan produk utama proses
fotosintesis, yang merupakan bahan pembentuk dasar selulosa dan zat tepung dan juga
merupakan “bahan bakar” utama pelepasan energi melalui respirasi sell baik pada tumbuhan
maupun binatang.
photosynthesis (fotosintesis). Proses kimia yang berlangsung umumnya pada bagian-bagian
hijau tumbuhan (chlorophyll) pada mana energi cahaya dipakai untuk menghasilkan glukosa
(glucose) dari karbon dioksida dan air (+ nutrient) . Pada saat proses ini berlangsung
dihasilkan oksigen sebagai produk ikutan.
pollutant. Suatu bahan yang keberadaannya mencemari udara, tanah atau air.
pollution (polusi). Pencemaran udara, air atau tanah oleh suatu material atau panas.
ppm (part per millions). Istilah yang sering kali dipakai untuk menyatakan konsentrasi
(kadar kandungan sesuatu dalam fluida (zat cair atau gas), yaitu jumlah satuan suatu
bahan/zat yang terdapat dalam setiap satu juta satuan fluida dimaksud. Sebagai contoh : bila
5 gram fosfat terdapat dalam 5 juta gram (5 ton) air, maka konsentrasi fosfat yang terdapat
dalam air = 1 ppm.
sediment (sedimen). Partikel tanah, yang disebut sebagai : pasir, silt dan lempung, yang
terbawa aliran air, yang kemudian mengendap di suatu tempat. Karena laju pengendapan
sifatnya khas untuk setiap jenis partikel tanah, maka endapan-endapan yang terbentuk
umumnya murni pasir, silt atau lempung.
sedimentation (sedimentasi). Proses terisinya danau, reservoir (waduk), alur-alur aliran,
dll.. oleh partikel-partikel tanah.
Partikel-partikel tanah ini menjadi ada karena adanya
erosi, yang umumnya sebagai akibat dari praktek-praktek konservasi lahan yang buruk dan
tidak memadai dalam kegiatan pertanian, pertambangan, dan/atau pembangunan.

1.8 Tugas 1.
1.

Sebutkan kemungkinan dampak penebangan pohon dalam jumlah besar di hutan !

2.

Jelaskan mengapa kemajuan teknologi sangat jelas ikut mendukung terjadinya krisis
lingkungan !

3.

Berikan contoh point sources dan diffuse sources pencemaran lingkungan !

4.

Terkait dengan kondisi lingkungan
permasalahan yang ada dewasa ini !

5.

Jelaskan mengapa ledakan pertambahan jumlah penduduk diperkirakan akan menjadi
suatu permasalahan yang meresahkan !

6.

Apa yang dimaksud dengan degradasi tanah dan apa penyebabnya ?

dunia,

sebutkan

kecenderungan

global

hal. 10

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

7.

Apa yang dimaksud dengan greenhouse effect dan apa penyebabnya ?

8.

Mengapa keragaman hayati dipandang sebagai sesuatu yang perlu dipertahankan ?

9.

Hal apa yang diyakini enviromentalist kondisinya dewasa ini berbeda dengan
kondisinya di masa lalu ? Jelaskan !

10.

Apa yang dimaksud dengan leveling off ?

11.

Jelaskan pengertian kata sustainable ?

12.

Jelaskan pengertian kata sustainable yield ?

13.

Apakah yang dimaksud dengan sustainability ? , jelaskan jawaban anda !

14.

Apakah yang dimaksud dengan sustainable society ?

15.

Jika ingin mencapai kondisi hidup yang sustainable apakah kita harus kembali hidup
seperti orang-orang zaman dulu yang hidup “praktis tidak merusak alam”, jelaskan
jawaban anda !

16.

Apakah pembabatan bersih areal alami agar tersedia ruang untuk lebih banyak pusat
perbelanjaan, jalur-jalur perumahan, atau tanah-tanah untuk pertanian termasuk dalam
apa yang disebut sebagai kegiatan pembangunan ?

17.

Sehubungan dengan yang dinyatakan dalam soal no. 17, adakah sesuatu yang salah ?,
jelaskan jawaban anda !

18.

Untuk dapat terwujudnya masyrakat yang sustainable , apakah persyaratan pokok yang
terlebih dahulu harus terpenuhi ? , jelaskan jawaban anda !

19.

Benarkah konsep kunci untuk masa datang adalah sustainability ?, jelaskan jawaban
anda !

20.

Apakah yang diharapkan dapat diperangi dan diatasi Agenda 21 ?

21.

Sebutkan harapan-harapan lain selain yang dimaksud dalam soal no. 20 yang
terkandung dalam Agenda 21

22.

Hasil-hasil apakah yang diharapkan Agenda 21

23.

Hal, keadaan, atau masalah apakah yang me-latar-belakang-i (memacu) adanya
(lahirnya) Agenda 21 ?

24.

Agar apa yang diharapkan dalam Agenda 21 dapat terwujud, menurut hemat anda,
tindak-lanjut apa sajakah yang perlu dilakukan ?

25.

Bila dikatakan : “kemiskinan, pertambahan penduduk, pengembangan industri,
semakin berkurangnya sumberdaya alam dan perusakan lingkungan, kesemuanya
sangat erat saling terkait “ , benarkah menurut anda pernyataan ini, jelaskan jawaban
anda !

hal. 11

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

2 Ecosystem : Unit of Sustainability.
2.1 Apakah yang dimaksud dengan Ecosystem.
Sekelompok tumbuhan, binatang, dan mikroba yang kita amati pada saat kita melakukan
studi di hutan, padang rumput, kolam, terumbu karang alami atau area yang belum terganggu
lainnya disebut sebagai lapangan biota (bio = hidup) atau biotic community (komunitas
biotik). Bagian tumbuhan dari komunitas biotik adalah semua vegetasi, mulai dari pohon
besar sampai lumut mikroskopis. Bagian binatang dari komunitas biotik adalah semua jenis
binatang mulai dari binatang menyusui, burung-burung, segala jenis reptil, dan bintang
amfibi, sampai pada cacing tanah, dan serangga kecil. Mikroba terdiri dari berbagai macam
bakteri mikroskopis, jamur dan protozoa. Jadi dapat juga dikatakan bahwa komunitas biotik
(biotic community) terdiri dari komunitas tumbuhan (plant community), komunitas binatang
(animal community),dan komunitas mikroba (microbial community) (1, p. 24).
Jenis khusus komunitas biotik yang kita saksikan di suatu areal tertentu, sebagian besar,
ditentukan keberadaannya oleh faktor faktor abiotik (abiotic factors), seperti misalnya jumlah
air atau kelembaban yang ada, temperatur, salinitas, dan jenis tanah.
Kondisi-kondisi
abiotik ini mendukung dan membatasi keberadaan suatu komunitas tertentu. Sebagai contoh
: kurangnya kelembaban akan menghambat pertumbuhan kebanyakan species tumbuhan,
namun mendukung pertumbuhan species tertentu. Lahan dengan kelembaban yang cukup
dan temperatur yang cocok mendukung keberadaan hutan. Adanya air merupakan faktor
utama yang dapat mendukung komunitas aquatik (1, p. 24).
Langkah awal dalam melakukan investigasi komunitas abiotik adalah menyusun katalog
seluruh species yang ada. Yang dimaksud dengan species adalah berbagai jenis tumbuhan,
binatang dan mikroba.
Masing-masing species terdiri dari individu-individu yang
mempunyai kesamaan yang kuat dalam penampilan satu sama lainnya, dan sangat dapat
dibedakan dari kelompok lainnya. Kesamaan dalam penampilan mencerminkan hubungan
genetik yang sangat erat.
Definisi species adalah keseluruhan populasi yang apabila
dipertemukan antara satu dengan yang lainnya menjadi dapat berkembang biak dan
menghasilkan keturunan yang subur.
Dalam hal species berbeda, pertemuan antara satu
dengan lainnya umumnya tidak menjadikan berkembang biak, ataupun kalaupun yang
menjadi berkembang biak, tidak dihasilkan keturunan yang subur (1, p. 24).
Dalam membuat katalog species dalam suatu komunitas, masing-masing species dicirikan
oleh populasi tertentu, yaitu dengan sejumlah tertentu individu-individu yang dengan
kebersamaannya membentuk kelompok berkembang biak.
Istilah populasi dipakai untuk
menyatakan sekelompok individu-individu dari species tertentu yang hidup di suatu areal
tertentu, sedangkan species menyatakan individu-individu dari jenis tertentu, walaupun
individu-individu tersebut dapat saja berada pada populasi dan tempat yang berbeda
(1, p. 24).
Dalam keragaman species dan komunitas yang luar biasa, sangat menarik, bahwa species
dalam suatu komunitas tergantung pada dan saling mendukung antara satu dan lainnya dalam
berbagai macam cara. Binatang tertentu tidak akan ada kecuali bila di tempat tersebut ada
tumbuhan tertentu dengan tumbuhan mana menjadi tersedia makanan dan tempat berlindung.
Komunitas tumbuhan mendukung (atau membatasi dengan ke-tidak-ber-ada-an-nya)
komunitas hewan (binatang). Selain itu setiap species tumbuhan dan binatang beradaptasi
(menyesuaikan diri) untuk dapat menghadapi faktor-faktor abiotik yang ada di tempat
tersebut. Sebagai contoh, setiap species yang hidup di daerah beriklim dingin, dengan
hal. 12

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

berbagai macam cara akan menyesuaikan diri untuk dapat bertahan terhadap musim dingin
dimana didalamnya terdapat periode dengan temperatur beku. Populasi yang terdiri dari
berbagai macam species dalam suatu komunitas biotik secara terus menerus saling
berinteraksi satu sama lainnya dan juga dengan lingkungan abiotik-nya (1, p. 24).
Semua yang diuraikan diatas membawa kita ke konsep ecosystem. Ecosystem adalah :
gabungan komunitas biotik (biotic community) dan kondisi abiotik didalam mana anggota
komunitas biotik hidup, termasuk didalamnya : cara-cara populasi berinteraksi satu dengan
lainnya dan juga dengan lingkungan abiotik-nya untuk berkembang biak dan menghidupkan
terus menerus keberadaan perkelompokan secara keseluruhan.
Dalam satu kata, suatu
ecosystem adalah perkelompokan tumbuhan, satwa (binatang), dan mikroba yang berinteraksi
diantara masing-masing-nya dan dengan lingkungannya sedemikian rupa, menghidupkan
terus menerus keberadaan perkelompokannya
Untuk keperluan suatu studi, ecosystem,
kurang lebih, dapat dipandang sebagai komunitas biotik khusus (yang dapat terbedakan dari
yang lainnya) yang hidup di suatu lingkungan tertentu.
Jadi, suatu hutan, suatu padang
rumput atau belukar, suatu lahan basah, suatu tanah rawa, suatu kolam, pesisir atau terumbu
karang, satu-per-satu-nya dengan species-nya masing-masing dengan suatu lingkungannya
yang tertentu, dapat di-studi sebagai suatu distinct ecosystem (khusus, dapat terbedakan dari
yang lainnya) (1, pp. 24-25).
Karena tidak ada suatu organisme (organism) yang dapat hidup terpisah dari lingkungannya
atau terpisah dari interaksi-interaksi dengan species lainnya, maka ecosystem adalah : the
functional units of sustainable life on earth (satuan-satuan fungsional kehidupan yang
“sustainable” dalam dunia ini) (1, p. 25).
Ilmu Ekologi (The Science of Ecology) adalah ilmu yang mempelajari ecosystem dan
interaksi-interaksi yang terjadi antar organisme dan antara organisme-organisme dengan
lingkungannya yang terdapat didalam ecosystem (1, p. 25).
Dalam usaha membuat suatu pengelompokan dunia kehidupan menjadi macam-macam
ecosystem, investigasi-investigasi yang telah dilakukan telah sampai pada kesimpulan bahwa
: jarang sekali terdapat satu batas yang jelas nyata antara satu ecosystem yang satu dengan
yang terdapat berdampingan dengannya, suatu ecosystem tidak pernah secara total terisolasi
dari yang lainnya. Banyak species akan menempati (dan oleh karenanya menjadi bagian
dari) dua atau lebih ecosystem pada saat yang bersamaan. Atau, ecosystem tersebut akan
berpindah dari satu ecosystem yang satu ke ecosystem yang lainnya , seperti misalnya dalam
kasus burung-burung yang mempunyai kebiasaan ber-migrasi. Dalam berpindah dari satu
ecosystem ke lainnya, dapat teramati bahwa hanya pengurangan lambat laun dalam populasi
dari suatu komunitas biotik dan suatu kenaikan populasi di ecosystem yang berbatasan.
Suatu ecosystem dapat beralih menjadi ecosystem berikutnya melalui suatu transitional
region yang dikenal sebagai ecotone, dimana didalamnya berbaur bermacam species dan
karakteristik dari dua ecosystem yang saling berbatasan (1, p. 25).
Ecotone yang terletak diantara dua ecosystem juga dapat memiliki kondisi-kondisi yang unik
yang mendukung species-species tumbuhan atau binatang yang distinctive
(berbeda/terbedakan dari yang lainnya). Tinjau, sebagai contoh, areal rawa yang sering kali
terbentuk diantara permukaan air terbuka di danau dan lahan kering (Fig. 2-3) (1, pp. 25-26).

hal. 13

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

Apa yang terjadi di satu ecosystem dapat dipastikan akan berpengaruh terhadap ecosystem
yang lain. Sebagai contoh, hilang dan menciutnya hutan-hutan telah mengacaukan jalurjalur migrasi dan berakibat penurunan drastis populasi burung-penyanyi tertentu di Amerika
Utara. Apakah hilangnya jenis burung ini akan berpengaruh terhadap ecosystem-ecosystem
yang lainnya ? (1, p. 26).

Fig. 2-2, 1, p. 25. Ecosystem tidak terisolasi satu dengan lainnya. Satu ecosystem berbaur
dengan ecosystem yang berbatasan dengannya dalam suatu transitional region, yang disebut
sebagai ecotone , dimana terdapat banyak species yang terdapat di kedua ecosystem yang
berbatasan tersebut.

Ecosystem-ecosystem yang serupa atau berhubungan sering kali dikelompokkan bersama
membentuk jenis-jenis utama kelompok ecosystem yang kemudian disebut sebagai biomes.
Hutan hujan tropis, padang rumput/belukar, dan gurun adalah contoh-contoh-nya.
Sementara lebih luas dari suatu ecosystem dalam lebar dan kompleksitasnya, suatu biome
pada dasarnya masih suatu komunitas biotik tertentu yang didukung dan dibatasi oleh faktorfaktor lingkungan abiotik tertentu. Nama-nama dan uraian ringkas dari beberapa major
terrestrial biomes (biomes utama terrestrial, terrestrial = berkaitan dengan bumi) dapat dilihat
dalam lembar halaman ( no. halaman perlu dikoreksi) 18 , 19 , 20.
Distribusinya di seentero dunia sebagai konsekuensi faktor-faktor abiotik (klimatik) diperlihatkan dalam Fig. 2.4
(1, p. 26).

hal. 14

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

Lagi-lagi, sebenarnya secara umum tidak ada batas yang tegas diantara satu biome dengan
biome yang lainnya, namun beralih ke yang selanjutnya melalui region-region transisi. Lagi
pula, sebenarnya tidak ada kesepakatan umum diantara ecologist, apakah jenis tertentu
ecosystem harus dimasukkan ke dalam satu biome utama ataukah dimasukkan kedalam
biome tersendiri. Oleh karenanya, sangatlah mungkin ada peta serupa Fig. 2-4 yang
menggambarkan lebih banyak atau lebih sedikit biomes (1, p. 26).

Fig. 2-3, 1, p. 26. Suatu ecotone dapat membentuk habitat yang unik dimana bermukim
species-species khusus yang tidak dijumpai ecosystem yang berbatasan dengannya.
Serupa seperti yang diuraikan diatas, terdapat banyak sekali macam aquatic ecosystem dan
wetland ecosystem yang terutama ditentukan oleh kedalaman, salinitas, dan ke-permanen-an
air., dimana beberapa diantaranya dapat dilihat dalam lembar halaman ( no. halaman perlu
dikoreksi) 21 , 22 ,23. Kemudian terdapat bermacam-macam marine (ocean) ecosystem
yang ditentukan oleh kedalaman, tekstur dasar (lumpur s.d. lapisan batu), dan tingkat
kandungan nutrient, dan juga temperatur air.
Jadi, marine (ocean) ecosystem lebih
ditentukan faktor-faktor lingkungan fisik di lokasi-nya dibanding oleh faktor-faktor klimatik
umum seperti dalam kasus terrestrial biomes. Oleh karenanya, lebih sering disebut sebagai
marine environment dibanding disebut sebagai marine biomes. (1, pp. 26-27).
Bagaimanapun kita memilih untuk mengelompokkan dan menamai berbagai ecosystem yang
ada, yang terpenting untuk disadari adalah semua ecosystem-ecosystem tersebut tetap saling
terkait (interconnected) dan saling tergantung (interdependent). Terrestrial biomes saling
dikaitkan satu sama lain dengan aliran sungai yang ada di lingkungan mereka dan oleh
binatang-binatang yang mempunyai kebiasaan berpindah (migrating animals). Sediments dan
nutrients yang terhanyutkan dari lahan-lahan di daratan dapat “memberi makan” atau dapat
pula mencemari laut. Burung-burung laut dan binatang-binatang menyusui menghubungkan

hal. 15

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

lautan dengan daratan, dan seluruh biomes “berbagi” atmosfir dan siklus air yang sama
(1, p. 27).
Semua species yang ada di dunia ini dan lingkungan-lingkungan-nya dapat dilihat sebagai
satu ecosystem yang sangat besar yang disebut sebagai biosphere. Walaupun ecosystemecosystem lokal merupakan satuan-satuan sustainability yang individual, semua ini saling
terkait membentuk biosphere.

hal. 16

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

hal. 17

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

hal. 18

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

hal. 19

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

hal. 20

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

hal. 21

Cheng Shan Noe - http://nusaindah.wordpress.com
Ilmu Pengetahuan Lingkungan

hal. 22