Daur Biogeokimia dan Fenomena Hujan Asam

Pengenalan

• Fenomena hujan asam melanda beberapa wilayah di Indonesia seperti Sumatera, Kalimantan, Jakarta, dan Bandung.
• Hujan asam memiliki kadar keasaman dengan pH di bawah 5,6, lebih asam dibandingkan hujan biasa.
• Dampak hujan asam:
  • Meningkatkan keasaman tanah dan air permukaan.
  • Berbahaya bagi ikan, tanaman, dan manusia.

Daur Biogeokimia

• Daur biogeokimia: Proses daur ulang unsur kimia melalui makhluk hidup dan lingkungan abiotik (tanah, air).
• Unsur yang mengalami daur biogeokimia: Karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, sulfur, dan fosfor.
• Enam jenis daur biogeokimia:
  1. Siklus air
  2. Siklus karbon
  3. Siklus oksigen
  4. Siklus nitrogen
  5. Siklus sulfur
  6. Siklus fosfor

Siklus Air

• Dikenal juga dengan daur hidrologi.

• Proses pergerakan air dari atmosfer ke bumi dan sebaliknya.

• Tahapan dalam siklus air:

  1. Evaporasi: Proses air menguap ke atmosfer, melibatkan lautan, sungai, dan penguapan dari tumbuhan.
  2. Kondensasi: Air berubah dari gas menjadi cair, membentuk awan.
  3. Presipitasi: Air jatuh ke bumi dalam bentuk hujan, salju, dsb.
  4. Infiltrasi: Air meresap ke dalam tanah.
  5. Aliran permukaan: Air yang tidak meresap mengalir di permukaan bumi.
  6. Transpirasi: Tumbuhan mengeluarkan uap air melalui stomata.

• Jenis siklus air:

  • Siklus pendek: Evaporasi dari laut ke atmosfer, kondensasi, presipitasi, kembali ke laut.
  • Siklus sedang: Air menguap, dibawa angin ke daratan, mengalami presipitasi, meresap ke tanah.
  • Siklus panjang: Melibatkannya gletser dan proses mencairnya.

Dampak Kegiatan Manusia Terhadap Siklus Air

• Efek rumah kaca: Peningkatan suhu global mempengaruhi pola curah hujan.
• Hujan asam: Gas SO2 dan NOx bereaksi dengan uap air, menyebabkan keasaman tinggi yang merusak ekosistem.
• Pencemaran air: Limbah manusia mencemari sumber air, mengganggu siklus air alami.

Siklus Karbon

• Proses pertukaran senyawa karbon antara atmosfer dan permukaan bumi.
• Karbon terdapat dalam bentuk CO2 di udara, air, dan batu.
• Proses siklus karbon:
  1. Fotosintesis: Tumbuhan menyerap CO2 untuk menghasilkan makanan.
  2. Rantai makanan: Perpindahan karbon melalui saluran makanan.
  3. Respirasi: Karbon dioksida dilepaskan oleh makhluk hidup saat bernapas.
  4. Dekomposisi: Terjadi saat makhluk hidup mati dan diuraikan.
  5. Pembakaran fosil: Melepaskan CO2 ke atmosfer.

Siklus Oksigen

• Menghubungkan siklus karbon dan berperan dalam fotosintesis.
• Tahapan:
  1. Tumbuhan melepaskan oksigen saat fotosintesis.
  2. Organisme aerobik menggunakan oksigen untuk respirasi.
  3. Karbon dioksida kembali digunakan oleh tumbuhan.

Siklus Nitrogen

• Proses pergerakan nitrogen dari atmosfer ke tanah dan organisme.
• Tahapan:
  1. Fiksasi Nitrogen: Diubah menjadi amonia oleh bakteri.
  2. Nitrifikasi: Amonia diubah menjadi nitrat.
  3. Asimilasi: Tumbuhan menyerap senyawa nitrogen.
  4. Amonifikasi: Nitrogen dilepaskan ke tanah saat makhluk hidup mati.
  5. Denitrifikasi: Nitrat diubah kembali menjadi nitrogen gas.

Siklus Sulfur

• Sulfur di atmosfer dalam bentuk SO2, dihasilkan dari aktivitas gunung berapi dan pembakaran bahan bakar.
• Proses siklus sulfur:
  1. Gas SO2 bersenyawa dengan air membentuk asam sulfat.
  2. Ion sulfat diserap oleh tumbuhan.
  3. Dilepaskan kembali melalui penguraian makhluk hidup.

Siklus Fosfor

• Fosfor berasal dari bebatuan dan terbatas persediaannya.
• Tahapan:
  1. Batuan mengalami erosi, melepaskan fosfat.
  2. Fosfat diserap oleh tumbuhan.
  3. Ditularkan ke hewan dan manusia melalui rantai makanan.
  4. Dilepaskan kembali ke ekosistem oleh proses penguraian.

Kesimpulan

• Kesemua siklus biogeokimia: air, karbon, oksigen, nitrogen, sulfur, dan fosfor penting untuk menjaga keseimbangan ekosistem.
• Aktivitas manusia dapat mengganggu keberlangsungan siklus ini, berdampak pada lingkungan.