KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” YOGYAKARTA JL SWK 104 (Lingkar Utara) Condongcatur 55283, Telp. (0274) 486733. Psw. 419. Fax. (0274) 486400 YOGYAKARTA Mata Kuliah Ilmu Lingkungan Kebumian ILMU LINGKUNGAN KEBUMIAN SEBAGAI SATU SISTEM Bumi dan Atmosfer sebagai Sistem Lingkungan Kebumian ATMOSFER LITHOSFER BIOSFER HIDROSFER Tim Dosen Pengampu MKA Ilmu Lingkungan ATMOSFER Geosystem (hubungan interaksi interdependensi manusia dan lingkungan) ATMOSFER Atmosfer adalah selubung berbagai gas yang Menyelomuti bumi bumi Bumi Fungsi Atmosfer 1.Mengurangi radiasi matahari 4. Pelindung bumi dari luar angkasa, yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari. Apabila tidak ada lapian atmosfer, radiasi matahari akan diterima bumi sebesar 100% dan suhu bumi menjadi sangat tinggi. Kondisi tersebut dikhawatirkan tidak ada organisme yang mampu bertahan hidup, termasuk manusia. yaitu sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi. Sebelum meteor sampai ke permukaan bumi terlebih dahulu dihambat oleh lapisan atmosfer. Karena terjadi benturan dan gesekan antara meteor dan lapisan gas dalam kecepatan yang tinggi, meteor akan terbakar dan terbelah menjadi lebih serta tertahan di angkasa luar. Lapisan atmosfer secara vertikal dibagi dalam beberapa lapisan yaitu lapisan Troposfer, Stratosfer, Mesosfer 3. Menyediakan oksigen dan karbondioksida 2. Mendistribusikan air ke berbagai wilayah bumi Apabila tidak ada atmosfer yang mampu menampung uap air, maka seluruh air dipermukaan bumi hanya akan mengumpul pada tempat yang paling rendah. Sungai-sungai akan kering, seluruh air bawah tanah akan merembes kelaut, sehingga air hanya akan mengumpul di samudera dan laut saja. Pendistribusian air oleh atmosfer ini memberikan peluang bagi semua mahluk hidup untuk tumbuh dan berkembang di seluruh permukaan bumi. Lapisan atmosfer dapat menyediakan oksigen dan gas CO2 bagi mahluk hidup. Tumbuhan akan mempergunakan gas CO2 untuk proses fotosintesis Komposisi Atmosfer Bumi NO MACAM GAS SIMBOL VOL (%) UDARA KERING BERAT MOLEKUL 1. Nitrogen N2 78,08 28,02 2. Oksigen O2 20,94 32,00 3. Argon Ar 0,93 39,88 4. Karbon dioksida CO2 0,03 44,00 5. Neon Ne 0,0018 20,18 6. Helium He 0,0005 4,00 7. Ozon O3 0,00006 48,00 8. Hidrogen H 0,00005 2,02 9. Kripton Kr Sangat kecil 10. Xenon Xe Sangat kecil 11. Methan CH4 Sangat kecil Good ozone Ozone, 90% Ozone, 10% Bad ozon Lapisan ozon SDGs dan Perubahan Iklim Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (Sustainable Development Goals/ SDGs) adalah 17 tujuan dengan 169 capaian yang terukur dan tenggat yang telah ditentukan oleh PBB sebagai agenda dunia pembangunan untuk kemaslahatan manusia dan planet bumi . Berikut targetnya : 1. Memperkuat ketahanan dan kemampuan adaptasi atas efek buruk iklim dan bencana alam. 2. Mengintegrasikan tindakan terkait perubahan iklim dalam kebijakan, strategi, dan perencanaan nasional. 3. Meningkatkan pendidikan, kesadaran, serta kemampuan mitigasi perubahan iklim, mengurangi dampak perubahan iklim, serta meningkatkan sistem peringatan dini. 4. Melaksanakan komitmen negara-negara maju untuk membantu negara-negara berkembang dalam program mitigasi, serta memastikan pelaksanaan The Green Climate Fund sesegera mungkin. LITOSFER Bumi tersusun atas inti dalam bumi yang terdiri dari besi nikel beku setebal 1.370 kilometer dengan suhu 4.500°C, diselimuti pula oleh inti luar yang bersifat cair setebal 2.100 kilometer, lalu diselimuti pula oleh mantel silika setebal 2.800 kilometer membentuk 83% isi bumi, dan akhirnya sekali diselimuti oleh kerak bumi setebal kurang lebih 85 kilometer. Kerak bumi lebih tipis di dasar laut yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak bumi terbagi kepada beberapa bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng yang menghasilkan gempa bumi. Kerak bumi adalah lapisan terluar Bumi yang terbagi menjadi dua kategori, yaitu kerak samudra dan kerak benua. Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5-10 km sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20-70 km. Unsur-unsur kimia utama pembentuk kerak bumi adalah: Oksigen (O) (46,6%), Silikon (Si) (27,7%), Aluminium (Al) (8,1%), Besi (Fe) (5,0%), Kalsium (Ca) (3,6%), Natrium (Na) (2,8%), Kalium (K) (2,6%), Magnesium (Mg) (2,1%). Kerak bumi dan sebagian mantel bumi membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan total kurang lebih 80 km. KERAK BUMI/ LITOSFERA (BATUAN) Kerak Lautan (5-10 KM) Kerak Benua (25 – 40 KM) SEBAGAI LEMPENG-LEMPENG YANG BERGERAK DENGAN KECEPATAN 1 – 10 CM/TAHUN Saling menjauh/ Memisahkan diri (divergensi) Tarikan – pembentukan sesar2 normal; Pembentukan kerak; Punggung/pematang2 tengah samudra; Saling Bertumbukan (konvergensi) Kompresi–pembentukan sesar2 naik; Pembentukan pegunungan (orogenesa); Gunungapi Berlangsung peristiwa deformasi & metamorfosa; Terjadinya palung; Saling Berpapasan (transform) Pembentukan sesar2 mendatar. PROSES PEMBENTUKAN MUKA BUMI Lobeck, 1939 : 1. Constructional Form a. Diastrofisme (segala gerak deformasi) 1) Epirogenesa (epiros berasal dari bahasa Yunani berarti benua), - Kenaikan dan penurunan relatif lambat, kecepatan rata-rata 0,1 – 1 mm/thn. - Gerakan meliputi daerah yang luas dari kerak bumi, 1000 km . 2) Orogenesa (oros berasal dari bahasa Yunani berarti gunung) Gerakan vertikal umumnya cepat dari orogenesa, mendekati 0,1 – 1 cm / th. b. Volkanisme 2. Destruksional Form : Sungai, Glasial, Gelombang, Angin. Thornbury, 1969 : 1. Proses Epygen atau Proses Eksogen a. Degradasi : Pelapukan, Mass Wasting (gerakan massa), Erosi dan transportasi b. Agradasi : Air mengalir/aliran air permukaan, gelombang/arus laut/pasang/ tsunami, angin, gletser. c. Aktivitas organisme / Antropogenic, meliputi : Tanaman, binatang , dan manusia. 2. Proses Hypogen atau Proses Endogen : Diastrofisma dan Volkanisme 3. Proses ekstra terrestrial : Meteorit-meteorit jatuh HIDROSFER BUMI SEBAGAI SUATU SISTEM BUMI SEBAGAI SUATU SISTEM Sumber : Departemen Pemukiman dan Prasarana Wilayah tahun 2003 dan SNI tahun 2002 Sumber:Proyeksi BPS BIOSFER Biosphere L/O/G/O “bio” yang artinya hidup “sphere” yang artinya lapisan dan Definisi 1 Biosfer adalah sistem ekologi global yang menyatukan seluruh makhluk hidup dan hubungan antarmereka, termasuk interaksinya dengan unsur litosfer (batuan), hidrosfer (air), dan atmosfer (udara) Bumi 2 Biosfer dapat didefinisikan sebagai zona kehidupan di Bumi, sistem tertutup (terlepas dari radiasi matahari dan radiasi kosmik juga panas dari bagian dalam Bumi), dan sebagian besar mengatur diri sendiri. Cakupan Biosfer Atmosfer Litosfer Hidrosfer Biosfer mencakup semua lapisan atmosfer, hidrosfer, dan litosfer Bumi di mana kehidupan organisme dapat ditemukan 2 Zona Utama Biosphere 01 Litobiosfer: Zona kehidupan yang terletak di atas dan di bawah permukaan tanah. 02 Hidropisfer: Zona kehidupan yang terletak di dalam air Biosfer merupakan lapisan tipis yatu sekitar 9000 m di atas permukaan bumi. beberapa meter di bawah permukaan tanah, dan beberapa ribu meter di bawah permukaan laut. Biosfer merupakan organisasi kehidupan yang sangat kompleks dan hanya dijumpai di planet Bumi dalam Tata Surya, bahkan sampai saat ini belum ditemukan adanya kehidupan di planet lain seperti di bumi. Beberapa fakta tentang biosfer Biosfer dihuni oleh berbagai macam makhluk hidup, mulai dari bakteri dan ganggang hingga hewan dan tumbuhan besar. Makhluk hidup di biosfer saling berinteraksi satu sama lain dan dengan lingkungannya. Interaksi ini membentuk ekosistem, yang merupakan unit fungsional dasar dari biosfer Biosfer memainkan peran penting dalam menjaga keseimbangan ekologis Bumi. Biosfer membantu mengatur iklim, siklus air, dan siklus nutrisi. Biosfer juga merupakan sumber daya yang penting bagi manusia. Manusia bergantung pada biosfer untuk makanan, air, dan bahan baku Biosfer adalah sistem yang kompleks dan rapuh. Aktivitas manusia dapat memiliki dampak negatif yang signifikan terhadap biosfer. Misalnya, polusi, perubahan iklim, dan deforestasi dapat merusak ekosistem dan mengancam keanekaragaman hayati. Climate Relief/ Morphologic Atmosfer ? Litosfer ? Hidrosfer ? Biosfer ? Soils LAHAN (LAND) Lithology/ Rocks Hydrologic Situation Geomorphological Processes Vegetation/ Land Cover MEDAN (TERRAIN) Flora/Fauna Human Factor Sumber : -FAO, 1976 -Van Zuidam, 1979 -Sungkowo A, 1999 FAKULTAS TEKNOLOGI MINERAL, UPN "VETERAN" YOGYAKARTA