16 Tanah dan Lingkungan
26/02/2014
BAB XVI
TANAH DAN LINGKUNGAN
OLEH:
DR. IR. TETI ARABIA, M.S.
DR. IR. SYAKUR, M.P.
IR. MANFARIZAH, M.SI.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
PENDAHULUAN
Pencemaran
merupakan suatu masalah di
setiap negara di dunia, tidak terkecuali di
Indonesia.
Pencemaran mempunyai pengaruh terhadap
semua makhluk hidup (manusia, burung,
hewan melata, ikan, begitu juga tumbuhan,
dan lain-lain).
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Keadaan Pertanian saat ini
1. Dampak Negatif revolusi hijau
X
Kondisi
Pupuk Kimia
Produksi
Pestisida
Hama/
Penyakit
Y
0
1970 - 1990 1990 – Saat ini
< 1970
2. Pemanasan global mengakibatkan penurunan
jumlah produktivitas terutama di daerah tropis.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Kerusakan ekosistem sawah/lahan
Air- Kekeringan melanda
disetiap lahan pertanian
Perilaku Budidaya
Masalah
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Udara- Pembakaran
Jerami
Tanah – Unsur hara menipis,
terlalu banyak zat kimia
4. Masalah Kesehatan
20 tahun melakukan
penyemprotan
pestisida kimia
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
1
26/02/2014
LAPAR, KURANG
MAKAN
CARA PANDANG : PRILAKU PEMBERANTASAN
DAMPAKNYA
KURANG DARAH
RACUN
....!!!!!
DITINGGAL
PENGHUNI
HAMA
SULIT DIOLAH
KERAS, PADAT,
LENGKET
TIDAK MAMPU
MENGIKAT/
MENYIMPAN AIR
1. Pencemaran
lingkungan
2.
Terbunuhnya
jasad non
sasaran
UREA, TSP, KCL
3.
Berkurangnya
keragaman
unsur hayati
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
SUMBER DAYA AIR BERKURANG
DAN
4.Hama menjadi kebal
5. Timbul hama
sekunder
6. Peledakan hama
7. Gangguan kesehatan
manusia
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
PENCEMARAN TANAH
CENDERUNG LANGKA
1.
SANGAT-SANGAT KRITIS
2.
SANGAT KRITIS
KRITIS
AGAK KRITIS
TIDAK KRITIS
3.
4.
Kebocoran Limbah industri
Penggunaan Pestisida, Herbisida
tidak tepat sasaran
Air Limbah Penumpukan Sampah
Kecelakaan kenderaan penggagkut
(minyak, bahan kimia, limbah, dll)
Terjadi penyebaran ke lingkungan
sekitar (udara, air)
SANGAT-SANGAT KRITIS
SUMBER DATA : DPKLTS 2004
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
PENCEMARAN TANAH TERHADAP EKOSISTEM
Perubahan kimiawi tanah
Terganggunya organisme
Kepunahan organisme
Gangguan metabolisme tumbuhan
Kelestarian tumbuhan/hewan terganggu
DAMPAK PESTISIDA
Residu pada tanaman, tanah, air, dan udara
Resistensi dan Resurgensi hama
Mengancam kehidupan hewan (70%) dan
tumbuhan (49%).
Hilangnya plasma nutfah (2 jenis/minggu)
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
DAMPAK PENGGENANGAN LAHAN
Kondisi
anaerob menyebabkan terbentuknya
gas metan (daya rusak lingkungan 30 x)
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
2
26/02/2014
DAMPAK PUPUK KIMIA
Pemupukan Kimia menyebabkan tbentuknya
gas nitro oxida (daya rusak lingkungn 300x)
Dampak Positif (+) :
Produksi untuk
Memenuhi Kebutuhan
Hidup
Adopsi Teknologi :
- Meningkatkan Dampak +
- Mengurangi Dampak -
Pertanian
Dampak Negatif ( - ) :
- Kerusakan Lingkungan
- Ancaman Kesehatan
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Kerusakan Lingkungan :
1. Tanah : erosi, longsor, akumulasi residu,
2. Air : sedimentasi pencemaran, eutropikasi
3. Udara : perubahan iklim makro, iklim
mikro.
Akibatnya banjir dan kekeringan
4. Flora dan fauna : punahnya flora, fauna
makro dan mikro (mikroorganisme) ---biodiversity rendah
Kenapa Terjadi :
Karena usaha meningkatkan produksi setinggitingginya tanpa mempertimbangkan lingkungan
PENCEMARAN
DARI
KEGIATAN PERTANIAN
Pencemaran yang berasal dari kegiatan pertanian adalah:
Processing
Makanan: sisa bagian-bagian tanaman dan hewan, air buangan.
Tekstil: cat, bahan kimia, air buangan.
Kulit: bahan kimia penyamakan bekas yang digunakan, air
buangan, potongan/sayatan kulit.
Pemotongan hewan: pupuk dari perut, air buangan, dan sisa
buangan hewan potong.
Partikel, bau, asap dari sisa pembuangan sampah
Pemupukan berlebihan yg merembes ke aliran air atau air tnh
Pupuk kandang: pengotoran terhadap air, bau-bauan
Serbuk: dari tanaman pertanian ataupun gulma
Bau: dari pupuk kandang, pupuk lain, rumah jagal, dan dari
mesin-mesin pertanian
Bunyi: dari hewan dan mesin-mesin.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Pengaruh Negatif Lahan Sawah terhadap
Lingkungan
Emisi Gas Rumah Kaca
Hasil pengukuran atmosfir menunjukkan bhw
kadar gas rumah kaca (GRK) di udara terus
meningkat. Gas rumah kaca tersebut mliputi
antara lain karbon dioksida (CO2), metan
(CH4), nitrogen oksida (N2O), dan klorofluorkarbon (CFC) yang mampu menyerap panas
radiasi gelombang panjang matahari.
GRK tersebut menimbulkan fenomena alam
yang disebut efek rumah kaca yang
berpengaruh terhadap prbhn iklim global
(Taylor dan McCracken, 1990).
Emisi Gas Metan
Metan (CH4) merupakan GRK kedua setelah
CO2 dalam kaitannya dengan pemanasan global
atau efek rumah kaca. Daya pemanasan
global 1 molekul gas metan di Troposfir
sekitar 21 kali lebih tinggi daripada daya
pemanasan 1 mol CO2. Gas metan akan
bertahan di lapisan Troposfir sekitar 7 - 10
tahun.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
3
26/02/2014
Emisi Gas Nitrogen Oksida
Selain mengeluarkan gas N2 (dinitrogen),
proses denitrifikasi juga mengeluarkan gas
nitrogen oksida (N2O). Uniknya, gas N2O
juga dihasilkan dalam proses nitrifikasi yang
bersifat oksidatif sehingga sumbangan lahan
sawah yang berada dalam keadaan reduktif
tidak begitu penting dalam emisi gas ini.
Bahkan proses yang oksidatif ini lebih penting
dalaam emisi gas nitrogen oksida. Jika
suasana sangat reduktif, bahkan lahan sawah
dapaat menjadi tempat penyerapan (sink)
N2O.
Konsumsi Air yang Tinggi
Air merupakan unsur yang sangat penting pd
sistem tanah sawah dan ketersediaan air
dalam jumlah banyak merupakan prasyarat
persawahan.
Untuk satu musim tanam diperlukan air
sebanyak 1.500 mm, walaupun tidak kesemua
air ini dimanfaatkan untuk proses
evapotranspirasi.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Polusi Air
Walaupun ada mekanisme detoksifikasi pada
lahan sawah, N dan P dari sawah dapat
memasuki saluran drainase dan dpt mengalir
ke badan air seperti sungai, kolam, dan
danau.
Proses pengangkutan hara ini terutama terjd
pada musim penanaman karena diperlukan
pengeringan (suasana macak-macak) dan
adanya pemupukan.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Tanah Sarana Penampung Limbah
Sampah organik yang berasal dari luar
pertanian yang mudah terdekomposisi seperti
sisa-sisa tanaman, kotoran manusia, dan
sampah kota dapat ditampung oleh lahan
pertanian termasuk sawah, baik dalam bentuk
bahan organik segar maupun bahan organik
yang sudah menjadi kompos.
Sawah yang luas di pedesaan mempunyai
potensi besar untuk menampung/mendaur-ulang
limbah organik. Sebaliknya diperkotaan,
pembuangan sampah merupakan masalah
besar.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Masalah
penumpuan sampah organik di perkotaan
selain memerlukan biaya tinggi, juga mencemari
lingkungan sekitar tempat pembuangan sampah
akhir (TPA), krn terjadinya penumpukan sampah.
Sampah organik yang dikembalikan ke lahan
pertanian termasuk sawah, dapat mnyumbangkan
unsur hara bagi lahan sawah sehingga kesuburan
sawah tanah meningkat.
Pemanfaatan fungsi lahan sawah sebagai
penampung limbah organik akan dapat
direalisasikan apabila sudah dikembangkn budaya
pemilahan antara sampah organik yang mudah
terdekomposisi (biodegradable) dari sampah
organik tahan urai (non-biodegradable) atau
sampah non-organik.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
4
BAB XVI
TANAH DAN LINGKUNGAN
OLEH:
DR. IR. TETI ARABIA, M.S.
DR. IR. SYAKUR, M.P.
IR. MANFARIZAH, M.SI.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
PENDAHULUAN
Pencemaran
merupakan suatu masalah di
setiap negara di dunia, tidak terkecuali di
Indonesia.
Pencemaran mempunyai pengaruh terhadap
semua makhluk hidup (manusia, burung,
hewan melata, ikan, begitu juga tumbuhan,
dan lain-lain).
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Keadaan Pertanian saat ini
1. Dampak Negatif revolusi hijau
X
Kondisi
Pupuk Kimia
Produksi
Pestisida
Hama/
Penyakit
Y
0
1970 - 1990 1990 – Saat ini
< 1970
2. Pemanasan global mengakibatkan penurunan
jumlah produktivitas terutama di daerah tropis.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Kerusakan ekosistem sawah/lahan
Air- Kekeringan melanda
disetiap lahan pertanian
Perilaku Budidaya
Masalah
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Udara- Pembakaran
Jerami
Tanah – Unsur hara menipis,
terlalu banyak zat kimia
4. Masalah Kesehatan
20 tahun melakukan
penyemprotan
pestisida kimia
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
1
26/02/2014
LAPAR, KURANG
MAKAN
CARA PANDANG : PRILAKU PEMBERANTASAN
DAMPAKNYA
KURANG DARAH
RACUN
....!!!!!
DITINGGAL
PENGHUNI
HAMA
SULIT DIOLAH
KERAS, PADAT,
LENGKET
TIDAK MAMPU
MENGIKAT/
MENYIMPAN AIR
1. Pencemaran
lingkungan
2.
Terbunuhnya
jasad non
sasaran
UREA, TSP, KCL
3.
Berkurangnya
keragaman
unsur hayati
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
SUMBER DAYA AIR BERKURANG
DAN
4.Hama menjadi kebal
5. Timbul hama
sekunder
6. Peledakan hama
7. Gangguan kesehatan
manusia
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
PENCEMARAN TANAH
CENDERUNG LANGKA
1.
SANGAT-SANGAT KRITIS
2.
SANGAT KRITIS
KRITIS
AGAK KRITIS
TIDAK KRITIS
3.
4.
Kebocoran Limbah industri
Penggunaan Pestisida, Herbisida
tidak tepat sasaran
Air Limbah Penumpukan Sampah
Kecelakaan kenderaan penggagkut
(minyak, bahan kimia, limbah, dll)
Terjadi penyebaran ke lingkungan
sekitar (udara, air)
SANGAT-SANGAT KRITIS
SUMBER DATA : DPKLTS 2004
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
PENCEMARAN TANAH TERHADAP EKOSISTEM
Perubahan kimiawi tanah
Terganggunya organisme
Kepunahan organisme
Gangguan metabolisme tumbuhan
Kelestarian tumbuhan/hewan terganggu
DAMPAK PESTISIDA
Residu pada tanaman, tanah, air, dan udara
Resistensi dan Resurgensi hama
Mengancam kehidupan hewan (70%) dan
tumbuhan (49%).
Hilangnya plasma nutfah (2 jenis/minggu)
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
DAMPAK PENGGENANGAN LAHAN
Kondisi
anaerob menyebabkan terbentuknya
gas metan (daya rusak lingkungan 30 x)
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
2
26/02/2014
DAMPAK PUPUK KIMIA
Pemupukan Kimia menyebabkan tbentuknya
gas nitro oxida (daya rusak lingkungn 300x)
Dampak Positif (+) :
Produksi untuk
Memenuhi Kebutuhan
Hidup
Adopsi Teknologi :
- Meningkatkan Dampak +
- Mengurangi Dampak -
Pertanian
Dampak Negatif ( - ) :
- Kerusakan Lingkungan
- Ancaman Kesehatan
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Kerusakan Lingkungan :
1. Tanah : erosi, longsor, akumulasi residu,
2. Air : sedimentasi pencemaran, eutropikasi
3. Udara : perubahan iklim makro, iklim
mikro.
Akibatnya banjir dan kekeringan
4. Flora dan fauna : punahnya flora, fauna
makro dan mikro (mikroorganisme) ---biodiversity rendah
Kenapa Terjadi :
Karena usaha meningkatkan produksi setinggitingginya tanpa mempertimbangkan lingkungan
PENCEMARAN
DARI
KEGIATAN PERTANIAN
Pencemaran yang berasal dari kegiatan pertanian adalah:
Processing
Makanan: sisa bagian-bagian tanaman dan hewan, air buangan.
Tekstil: cat, bahan kimia, air buangan.
Kulit: bahan kimia penyamakan bekas yang digunakan, air
buangan, potongan/sayatan kulit.
Pemotongan hewan: pupuk dari perut, air buangan, dan sisa
buangan hewan potong.
Partikel, bau, asap dari sisa pembuangan sampah
Pemupukan berlebihan yg merembes ke aliran air atau air tnh
Pupuk kandang: pengotoran terhadap air, bau-bauan
Serbuk: dari tanaman pertanian ataupun gulma
Bau: dari pupuk kandang, pupuk lain, rumah jagal, dan dari
mesin-mesin pertanian
Bunyi: dari hewan dan mesin-mesin.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Pengaruh Negatif Lahan Sawah terhadap
Lingkungan
Emisi Gas Rumah Kaca
Hasil pengukuran atmosfir menunjukkan bhw
kadar gas rumah kaca (GRK) di udara terus
meningkat. Gas rumah kaca tersebut mliputi
antara lain karbon dioksida (CO2), metan
(CH4), nitrogen oksida (N2O), dan klorofluorkarbon (CFC) yang mampu menyerap panas
radiasi gelombang panjang matahari.
GRK tersebut menimbulkan fenomena alam
yang disebut efek rumah kaca yang
berpengaruh terhadap prbhn iklim global
(Taylor dan McCracken, 1990).
Emisi Gas Metan
Metan (CH4) merupakan GRK kedua setelah
CO2 dalam kaitannya dengan pemanasan global
atau efek rumah kaca. Daya pemanasan
global 1 molekul gas metan di Troposfir
sekitar 21 kali lebih tinggi daripada daya
pemanasan 1 mol CO2. Gas metan akan
bertahan di lapisan Troposfir sekitar 7 - 10
tahun.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
3
26/02/2014
Emisi Gas Nitrogen Oksida
Selain mengeluarkan gas N2 (dinitrogen),
proses denitrifikasi juga mengeluarkan gas
nitrogen oksida (N2O). Uniknya, gas N2O
juga dihasilkan dalam proses nitrifikasi yang
bersifat oksidatif sehingga sumbangan lahan
sawah yang berada dalam keadaan reduktif
tidak begitu penting dalam emisi gas ini.
Bahkan proses yang oksidatif ini lebih penting
dalaam emisi gas nitrogen oksida. Jika
suasana sangat reduktif, bahkan lahan sawah
dapaat menjadi tempat penyerapan (sink)
N2O.
Konsumsi Air yang Tinggi
Air merupakan unsur yang sangat penting pd
sistem tanah sawah dan ketersediaan air
dalam jumlah banyak merupakan prasyarat
persawahan.
Untuk satu musim tanam diperlukan air
sebanyak 1.500 mm, walaupun tidak kesemua
air ini dimanfaatkan untuk proses
evapotranspirasi.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Polusi Air
Walaupun ada mekanisme detoksifikasi pada
lahan sawah, N dan P dari sawah dapat
memasuki saluran drainase dan dpt mengalir
ke badan air seperti sungai, kolam, dan
danau.
Proses pengangkutan hara ini terutama terjd
pada musim penanaman karena diperlukan
pengeringan (suasana macak-macak) dan
adanya pemupukan.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Tanah Sarana Penampung Limbah
Sampah organik yang berasal dari luar
pertanian yang mudah terdekomposisi seperti
sisa-sisa tanaman, kotoran manusia, dan
sampah kota dapat ditampung oleh lahan
pertanian termasuk sawah, baik dalam bentuk
bahan organik segar maupun bahan organik
yang sudah menjadi kompos.
Sawah yang luas di pedesaan mempunyai
potensi besar untuk menampung/mendaur-ulang
limbah organik. Sebaliknya diperkotaan,
pembuangan sampah merupakan masalah
besar.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
Masalah
penumpuan sampah organik di perkotaan
selain memerlukan biaya tinggi, juga mencemari
lingkungan sekitar tempat pembuangan sampah
akhir (TPA), krn terjadinya penumpukan sampah.
Sampah organik yang dikembalikan ke lahan
pertanian termasuk sawah, dapat mnyumbangkan
unsur hara bagi lahan sawah sehingga kesuburan
sawah tanah meningkat.
Pemanfaatan fungsi lahan sawah sebagai
penampung limbah organik akan dapat
direalisasikan apabila sudah dikembangkn budaya
pemilahan antara sampah organik yang mudah
terdekomposisi (biodegradable) dari sampah
organik tahan urai (non-biodegradable) atau
sampah non-organik.
Teti Arabia, dkk./Dasar-dasar Ilmu Tanah/Agt
4