Laporan Ekologi Umum - Daur Karbon

daur karbon
sumber: rendyimage.blogspot.com



Abstrak :

Praktikum yang berjudul, “Daur karbon” bertujuan untuk mempelajari hubungan antara produsen dan konsumen di dalam ekosistem. Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer Bumi. Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Praktikum ini di lakukan di laboratorium Pmipa universitas jambi pada tanggal 26 novemver 2012.

Kata kunci :Ecology, Carbon, Daur karbon, Laporan ekologi umum



PENDAHULUAN

Daur karbon merupakan bagian dari daur energi. Reaksi fotosintesis sangat esensial untuk daur karbon maupun daur energi, melalui proses fotosintesis tersebut karbon dioksida berhubungan dengan mahluk hidup. Melalui proses fotosintesisnya tumbuhan hijau berperan dalam daur karbon, karbon diubah menjadi karbohidrat dengan bantuan energi matahari dan pigmen klorofil. Reaksi tersebut biasanya terjadi dihutan-hutan padang rumput dan juga dirumput laut dilautan. Dalam daur karbon,karbon dioksida dibutuhkan tumbuhan yang kemudian akan dikonsumsi hewan, ikan dan manusia untuk kebutuhan sel dan energi. Dalam bentuk karbon dioksida dikembalikan kealam, bila hewan atau tumbuhan tersebut .mati akibat kerja mikroorganisme karbon akan dikembalikan kebumi. Sumber utama karbon untuk mahluk hidup ada di udara. Dalam bentuk karbondioksida jumlahnya kira-kira 0,03 % dari volume. CO2 diudara akan difiksasi ke dalam jaringan hidup melalui fotoautotrof tanaman dan ganggang. Pada kondisi anaerob karbondioksida direduksi menjadi (CH4) oleh mikroorganisme Bakteri Methylococcus maupun mengoksidasi methan menjadi karbon. Aspek penting lain dari daur karbon adalahreaksi non biologi yaitu pertukaran antara karbon dioksida dan bikarbonat yang umumnya terjadi dalam perairan pada kondisi tertentu karbonat akan berpresipitasi dengan membentuk batu kapur (lime stone).

Karbon dapat dijumpai dimana-mana. Karbon dapat dijumpai didalam atmosfer sebagai CO2 dalam jaringan semua mahluk hidup dan terbesar dijumpai dalam batuan endapan serta bahan baker fosil yang terdapat dalam perut bumi. Tumbuhan hijau dan hewan serta organisme yang lain berperan aktif dalam kelangsungan siklus karbon. CO2 merupakan salah satu komponen pokok untuk berlangsungnya fotosintesis. Dengan bantuan energi cahaya maka CO2 merupakan salah satu komponen pokok untuk berlangsungnya fotosintesis.

CO2 yang dihasilkan dalam respirasi tersebut akan dilepas kembali ke lingkungan, kemudian akan digunakan untuk fotosintesis tumbuhan hijau begitu seterusnya. Dari kedua kegiatan tersebut tampak bahwa fotosintesis dan respirasi saling bekerja sama untuk kelangsungan siklus karbon dan oksigen. Sejumlah karbon untuk sementara berada dalam jaringan tumbuhan atau hewan, tetapi karbon tersebut akan kembali ke siklus setelah tumbuhan atau hewan tersebut mati kemudian diuraikan oleh makhluk pengurai. Jika sisa-sisa bahan organik dari pembusukan hewan dan tumbuhan tertimbuan dalam lapis tanah lebih dari 600 juta tahun maka karbon dikandung akan keluar dari siklus karbon yang utama. Tetapi oleh panas akan tekanan dalam lapis kerak bumi zat tersebut akan diubah menjadi bahn baker fosil misalnya batubara, minyak bumi dan gas bumi.

Jika bahan baker fosil tersebut digunakan sebagai bahan bakar dalam berbagai industri maka karbon yang dikandung akan dilepas kembali ke lingkungan dalam bentuk CO2 sebagai hasil proses pembakaran. Selanjutnya CO2 tersebut akan digunakan kembali oleh tumbuhan hijau untuk fotosintesis begitu seterusnya (Sasmita.D.W.1994).
Daur karbon merupakan bagian dari daur energi. Reaksi fotosintesis sangat esensial untuk daur karbon maupun daur energi, melalui proses fotosintesis tersebut,karbon maupun daur energi, melalui proses fotosintesis tersebut karbondioksida hubungan sebagai mahluk hidup. Melalui proses fotosintesisnya tumbuhan hijau berperan dalam siklus karbon, karbon diubah menjadi karbondioksida kemudian diubah menjadi karbohidrat dengan bantuan energi matahari dan pigmen klorofil.

Reaksi fotosintesis terjadi dihutan-hutan, dipadang rumput dan juga di rumput laut di lautan. Dalam daur karbon, karbondioksida dibutuhkan tumbuhan, yang kemudian akan dikonsumsi hewan, ikan atau manusia untuk kebutuhan sel dan energi. Dalam bentuk karbon dioksida dikembalikan ke alam, bila hewan atau tumbuhan tersebut mati akibat kerja mikroorganisme karbon akan dikembalikan ke bumi.

Dari hasil penelitian sumber karbon dalam bentuk glukosa atau maltosa meningkatkan aktifitas enzim dalam sel Bacillus sp. Pada kondisi anaerob karbondioksida direduksi menjadi metan (CH¬4) oleh mikroorganisme. Bakteri Methylococcus mampu mengoksidasi metan menjadi karbon dioksida.
Aspek penting lain dari karbon adalah reaksi nonbiologi yaitu pertukaran antara karbon dioksida, karbonat dan bikarbonat yang umum terjadi dalam perairan. Pada kondisi tertentu karbonat akan berpresipitasi dengan membentuk batu kapur (lime stone) (Muslimin.L.W.1996).

Karbon tersimpan dalam bentuk molekul karbondioksida (C2) dan oksigen dalam betuk molekul oksigen yaitu O2. Karbon diikiat oleh tanaman dalam proses fotosintesis dan dihasilkan bahan organik. Bila bahan ini dioksidasikan akan menghasilkan kembali karbondioksida. Dari proses fotosintesa diatas selain dihasilkan bahan organik berupa karbohidrat juaga dihasilkan oksigen. Bahan organik hasil fotosintesa berpindah ke herbivore dan pemangsa dan kembali ke cadangan melalui respirasi dan kegiatan bakteri. Sisa bahan organik yang tidak dilapuk melalui proses-proses geologicklainnya akan membentuk gambut, batu bara dan minyak bumi. Gambut dan batu bara mengandung karbon terikat, besarnya kandungan tergantung pada tingkat pelapukannya. Bahan tambang ini akan menghasilkan karbon ke udara bebas setelah dibakar (Jumin.H.B.1989).



TUJUAN

Mempelajari hubungan antara produsen dan konsumen di dalam ekosistem.
BAHAN DAN METODE

Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain tabung biakan tertutup, rak tabung reaksi, ikan patin kecil, sebagai konsumen, hydrilla sebagai produsen, larutan bromymol blue, air, sumber cahaya, kamar gelap untuk menempatkan beberapa tabung dalam lingkungan gelap.

Prosedur kerja untuk praktikum ini siapkan dua percobaan B, masing masing terdiri dari empat tabung biakan .Tandai tabung2 biakan ini dengan kode A1,A2,A3,A4, dan B1,B2,B3,B4. Kemudian isilah tabung dengan air sampai permukaan air kira kira 20 mm di bawah mulut tabung. Lalu tambahkan 3 sampai 5 tetes bromtimol blue kedalam tiap tiap tabung. Lalu masukkan kedalam tabung biakan A1 dan B1 ikan kecil tadi dan tumbuhan hydrilla sp, dan kedalam tabung biakan A3, dan B3 masukkan hydrilla sp saja, sedangkan tabung biakan lainya hanya sebagai control (tidak di masukkan biakan apa apa. Ditutup semua tabung biakan rapat rapat.


HASIL DAN PEMBAHASAN

PEMBAHASAN

Pada percobaan untuk mempelajari adanya siklus carbon yaitu dengan menggunakan bantuan ikan patin kecil sebagai konsumer dan larutan Bromtimol Blue sebagai indikator. Cara pengamatan yaitu dengan mengamati perubahan warna larutan Bromtimol Blue yang terjadi.

Pengamatan dilakukan 9 kali , untuk tabung A1 yang berisi ikan dan terkena cahaya pada pengamatan pertama warna larutan biru tua, kemudian tabung A1 ditempatkan di tempat yang tidak terkena cahaya, warna larutan tetap biru tua, kemudian tabung dipindah ketempat yang terkena cahaya, dan terakhir tabung tersebut dipindah ke tempat yang tertutup warnanya tetap biru. Untuk tabung B1 yang diisi siput tetapi awalnya ditaruh ditempat gelap, warnanya bening dan pada saat pengamatan terakhir ,warna larutan nya biru.

Pengamatan pada tabung A2 yang berisi ikan dan hidrylla dan mendapat perlakuan yang sama seperti tabung A1 ,pada pengamatan ke-1 warna larutan bening dan pada pengamatan ke4 warna larutan bening. Sedangkan untuk tabung B2 yang isinya sama dengan tabung A2 dan perlakuannya sama dengan B1, pada pengamatan pertama warnanya bening dan pada saat pengamatan terakhir ,warna larutan tetap bening.

Pengamatan pada tabung A3 yang hanya diisi Hidrylla dan mendapat perlakuan yang sama dengan A1, pada pengamatan ke-1 warna larutan bening dan pada saat pengamatan ke-4 warna larutan tetap bening. Untuk tabung B3 yang diisi oleh Hidrylla dan mendapat perlakuan yaang sama dengan tabung B1 warna yang terjadi pada saat pengamatan ke 1 adalah bening dan pada saat perngamatan ke4 warnanya sudah menjadi biru.

Tabung A4 dan B4 yang digunakan sebagai kontrol dan mendapat perlakuan yang sama dengan tabung yang lain namun hanya berisi air dan 10 tetes larutan Bromtimol Blue , warnanya dari pengamatan pertama sampai pengamatn terakhir warnanya tidak berubah yaitu biru.

Adanya perubahan warna yang terjadi menunjukan adanya siklus karbon , kebanyakan tumbuh-tumbuhan meningkatkan laju fotosintesisnya jika baik konsentrasi CO2 naik ataupun konsentrasi O2 secara percobaan menurun.

Karbon dioksida dan bahan makanan organik dimanfaatkan oleh konsumer , yang dalam percobaan ini adalah siput dan hidrylla, dan juga dekomposer yang dalam sirkulasinya dirangsang oleh adanya sinar matahari atau cahaya walaupun mungkin dibatasi oleh konsumer dan dekomposer tersebut. Karbon dioksida yang dilepaskan melalui pernafasan dapat dimanfaatkan kembali oleh produsen dalam fotosintesa. Oksigen yang dihasilkan dapat digunakan untuk respirasi.

Siklus karbon sendiri memiliki arti yang luas. Dalam siklus karbon cadangan di atmosfer adalah sangat kecil jumlahnya jika dobandingklan dengan jumlah karbon yang ada didalam laut, minyak bumi dan cadangan-cadangan lain di dalam kerak bumi. Kehilangan karbon dalam aktifitas pertanian (misalnya karena penambahan karbon ke atmosfer lebih banyak dari pada yang disebabkan karena yang diikat oleh tanaman-tanaman tidak dapat menggantikan karbon yang dilepaskan dari tanah, terutama yang diakibatkan karena seringnya pengolahan tanah. Penebangan hutan dapat melepaskan karbon yang tersimpan dalam kayu, terutama apabila kayu tersebut segera terbakar, dan kemudian diikuti oleh oksidasi humus jika lahan tersebut digunakan untuk pengembangan daerah pertanian dan perkotaan (Hadioetomo, 1993).





DAFTAR PUSTAKA

Klik DISINI untuk melihat Daftar Pustaka
Previous
Next Post »