HUBUNGAN ANTARA SUHU, SALINITAS DAN TEKANAN Part III
Di Blog sebelumnya telah dijelaskan mengenai profil suhu baik secara vertikal maupun Horizontal. Di part ini akan di jelaskan mengenai profil salinitas secara vertikal.
SALINITAS
• Salinitas Secara Vertikal
Lautan terdiri dari :
– Air sebanyak 96,5 %
– Material terlarut dalam bentuk molekul dan ion sebanyak 3,5 %
Material yang terlarut tersebut 89 % terdiri dari garam Chlor, sedangkan sisanya 11% terdiri dari unsur-unsur lainnya. Salinitas adalah jumlah total material terlarut (yang dinyatakan dalam gram) yang terkandung dalam 1 kg air laut Satuan salinitas : 0/00 (per mil). Faktor utama yang mempengaruhi perubahan salinitas, yaitu :
– Evaporasi (penguapan) air laut
– Hujan
– Mencair/membekunya es
– Aliran sungai menuju ke laut
Para Ahli Oseanografi membagi pola salinitas dalam arah vertikal menjadi empat lapisan :
– Well Mixed Surface Zone, dengan ketebalan 50 - 100 m (salinitas seragam)
– Halocline, zona dimana salinitas berubah dengan cepat sesuai dengan bertambahnya kedalaman
– Zona di bawah Halocline sampai ke dasar laut, dengan salinitas yang relatif
– homogen
– Zona Berkala (Occasional Zone), pada kedalaman 600 - 1000 m, dimana terdapat nilai salinitas minimum
Salinitas air laut di seluruh wilayah perairan di dunia berkisar antara 33 - 37 0/00 , dengan nilai median 34,7 0/00 , namun di Laut Merah dapat mencapai 40 0/00. Salinitas air laut tertinggi terjadi di sekitar wilayah ekuator, sedangkan terendah dapat terjadi di daerah kutub, walaupun pada kenyataannya sekitar 75 % air laut mempunyai salinitas antara 34,5 0/00 - 35,0 0/00. Contoh nilai salinitas rata-rata untuk beberapa tempat :
• Atlantik : 34,90 0 / 00
• Pasifik : 34,62 0 / 00
• Indonesia : 34,76 0 / 00
Gambar 4. Profil Vertikal Salinitas di Beberapa Lautan
(Sumber: http://www.nature.com/nature/journal/v428/n6978/full/ nature02357.html)
Gambar 5. Profil Vertikal Salinitas Secara Umum
(Sumber: PPT Lintang )
To Be Continue...
Sudahkan jelas dan mengerti mengenai profil salinitas laut scara vertikal? Untuk profil suhu secara horizontal dapat dilihat pada blog ajengsanisani.blogspot.com
Semua makhluk hidup mengalami perubahan secara perlahan. Hal ini dinyatakan oleh Charles Darwin yang kemudian lebih dikenal dengan Teori Evolusi.
Evolusi merupakan proses perubahan struktur tubuh makhluk hidup yang berlangsung sangat lambat dan dalam kurun waktu yang sangat lama. Evolusi berjalan terus sepanjang masa. Evolusi menyebabkan keanekaragaman makhluk hidup.
Teori Evolusi Tokoh-tokoh yan mengemukakan gagasan tentang evolusi antara lain:
·Aristoteles, mendasari gagasan evolusi dengan metafisika, yaitu alam menglami perubahan dari bentuk sederhana menjadi bentuk yang lebih kompleks dan sempurna.
Erasmus darwin, menyatakan bahwa fungsional terhadap rangsangan adalah sifat yang diwariskan.
·Buffon, menyatakan bahwa variasi-variasi kecil yang yang terjadi karena pengaruh alam sekitar diwariskan swehingga terjadi penimbunan variasi yang ada.
·Charles Darwin, mengemukakan teori bahwa makhlik hidup yang ada sekrang berasal dari masa lampau dan telah mengalami seleksi alam.
·Tokoh evolusi lain antara lain adalah Lamarck dan Alfred Rusel wallac, mereka mengemikakan gagasn tentrang teori evolusi tetapi tidak didukung oleh fakta-fakta yang kuat.
Petunjuk Adanya Evolusi
Beberapa bukti yang dianggap memberikan petunjuk adanya evolusi antara lain,
·Variasi makhluk Hidup
Tidak ada dua individu di dunia ini yang memmpunhyai suifat yang benr-benar sama. Hal ini menunjkkan adanya variasi. Variasi adalah perbedaan yang ditemukan pada individu-individu yang masih satu spesies.
Jika varian tersebu hidup pada lingkingan yang berbeda maka akan menghasilkan keturunan yang berbeda pulan. Jadi adanya variasi merupakan petunjuk adanya evolusi yang menuju ke arah terbentuknya spesies baru.
·Fosil
Fosil-fosil yan ditemukan dalam lapisan bumi dari lapisan yan tua sampai yang uda menunjkkkan adanya perubahan secara berangsur-angsur. Denga membandingkan fosil-fosil yang ditemukan di berbagai lapisan bumi dapat diketahui adanya proses evolusi. Sejarah perkembangan kuda merupakan suatu conto yang paling terkenal untuk menerangklkan adanya perubahan-perubahan bentuk dari masa ke masa.
·Homologi dan Organ analogi Tubuh
Struktur organ tubuh dari berbagai hewan dapat dibedakan menjadi homologi dan analogi
Homologi adalah organ-organ makhluk hidup yang mempunyai s bentuk asal ((dasar) yang sama, kemudian berubah strukturnya sehingga fungsinya berbeda. Misalnya sayap burung homolog dengan tangan manusia. Kaki depan kuda homolog dengansirip dad ikan paus.
·Analigi adalah organ-organ tubuh yang mempunyai fungsi sama tetapi bentuk salnya berbeda. Misalnya sayap serangga dengan sayap burung .
·Embriologi Perbandingan
Perkembangan zigot hewan vertebrata yang berkembang biak secara seksual menunjukkan adanya persamaan sampai pada fase tertentu. Hal tersebu menunjukkan adanya hubungan kekerabatan di antara golongan hewa vertebrat tersebut.
·Petunjuk secara Biokimia
Untuk menentukan jauh dekatnya hubungan kekerebatan antara organisme yang satu dengan yang lain dapat diuji secara biokimia yang disebut denga uji presipitin. Uji[peresipitin adalah menguji adanya reaksi antara antigen-antibodi. Banyak sedikitnya endapan yang terbentuik akibat reaksi tersebut dapat digunakan untuk menentuka jauh sdekatnya hubungan kekerabatan antara suatu organisme denga organisme yang lain.
·Perbandingan Fisiologi Organisme
Organisme mempunyai ciri-ciri fisiologi yang sama, seperti respirasi, ekskresi dll. Meskipun ciri morfologi dan jumlah sel yang membentuk setiap organisme berbeda-beda, terdapat kemiripan-kemiripan dalam fisiologinya .
·Petunjuk alat tubuh yang tersisa
Pada manusia dan bebrapa jenis hewan dapat dijumpai berbagai alat tubuh yang tidak berfungsi. Alat trubuh pada manusia yang tersisa antara lain adalah umbai cacing dan tulang ekor. Pada burung kiwi, burung yang tidak dapat terbang, terdapat alat tubuh yabg yersisa sebagai akibat penyusutan sayap.
Jenis-Jenis Evolusi
1. Evolusi Kosmik
Evolusi kosmik adalah evolusi yang terjadi pada lingkungan abiotik atau lingkungan tidak hidup / tak hidup.
2. Evolusi Organik / Organis
Evolusi organik adalah evolusi yang terjadi pada lingkungan biotik pada mahluk hidup dari generasi ke generasi.
Macam – macam evolusi:
1. Evolusi progresif
evolusi meonju pada kemungkinan dapat bertahan hidup (survive).
2. Evolusi regresif (retrogreslf)
evolusi menuju pada kemungkinan menjadi punah.
Pro dan kontra tentang berbagai pendapat tentang masalah evolusi
1. Lamarck vs Weismann :
Weismann (biologiawan Jerman 1834-1912) menentang pendapat Lamarck mengenai diturunkannya sifat-sifat yang diperoleh.
Percobaannya : Dia mengawinkan 2 ekor tikus yang dipotong ekornya ternyata keturunannya tetap berekor panjang. Keadaan ini tetap berlangsung meskipun dilakukan sampai 20 generasi.
2. Lamarck vs Darwin :
Mereka berbeda pendapat mengenai “munculnya” jerapah berleher panjang.
Menurut Lamarck : semula jerapah berleher pendek karena makanan yang berupa daun makin berkurang maka dari generasi ke generasi leher jerapah semakin panjang untuk menjangkau daun yang semakin tinggi letaknya.
Menurut Darwin : dalam populasi jerapah ada yang berleher panjang dan berleher pendek. Dalam kompetisi mendapatkan makanan jerapah berleher panjang tetap bertahan hidup jerapah berleher pendek lenyap secara perlahan-lahan.
3. Spesiasi atau terjadinya spesies baru:
Ada pendapat spesies baru bisa terjadi dari spesies yang sudah ada karena interaksi antara faktor luar dan faktor dalam.
Proses evolusi selama ini telah diyakini kebenarannya. Tapi teori yang menyatakan manusia berasal dari kera ini telah berhasil dipatahkan dan diruntuhkan. Sekarang dapat dikatakan bahwa teori evolusi adalah teori yang gagal.
SUKSESI
Perkembangan ekosistem menuju kedewasaan dan keseimbangan dikenal sebagai suksesi ekologis atau suksesi.
Suksesi terjadi sebagai akibat dari modifikasi lingkungan fisik dalam komunitas atau ekosistem. Proses suksesi berakhir dengan sebuah komunitas atau ekosistem klimaks atau telah tercapai keadaan seimbang (homeostatis). Bila dilakukan suksesi maka akan terbentuk habitat dan substrat yang baru.
Di alam ini terdapat dua macam suksesi, yaitu suksesi primer dan suksesi sekunder.
1. Suksesi primer
Suksesi primer terjadi bila komunitas asal terganggu. Gangguan ini mengakibatkan hilangnya komunitas asal tersebut secara total sehingga di tempat komunitas asal terbentuk habitat baru. Gangguan ini dapat terjadi secara alami, misalnya tanah longsor, letusan gunung berapi, endapan Lumpur yang baru di muara sungai, dan endapan pasir di pantai. Gangguan dapat pula karena perbuatan manusia misalnya penambangan timah, batubara, dan minyak bumi.
Contoh yang terdapat di Indonesia adalah terbentuknya suksesi di Gunung Krakatau yang pernah meletus pada tahun 1883. Di daerah bekas letusan gunung Krakatau mula-mula muncul pioner berupa lumut kerak (liken) serta tumbuhan lumut yang tahan terhadap penyinaran matahari dan kekeringan. Tumbuhan perintis itu mulai mengadakan pelapukan pada daerah permukaan lahan, sehingga terbentuk tanah sederhana. Bila tumbuhan perintis mati maka akan mengundang datangnya pengurai. Zat yang terbentuk karma aktivitas penguraian bercampur dengan hasil pelapukan lahan membentuk tanah yang lebih kompleks susunannya. Dengan adanya tanah ini, biji yang datang dari luar daerah dapat tumbuh dengan subur. Kemudian rumput yang tahan kekeringan tumbuh. Bersamaan dengan itu tumbuhan herba pun tumbuh menggantikan tanaman pioner dengan menaunginya. Kondisi demikian tidak menjadikan pioner subur tapi sebaliknya.
Sementara itu, rumput dan belukar dengan akarnya yang kuat terns mengadakan pelapukan lahan.Bagian tumbuhan yang mati diuraikan oleh jamur sehingga keadaan tanah menjadi lebih tebal. Kemudian semak tumbuh. Tumbuhan semak menaungi rumput dan belukar maka terjadilah kompetisi. Lama kelamaan semak menjadi dominan kemudian pohon mendesak tumbuhan belukar sehingga terbentuklah hutan. Saat itulah ekosistem disebut mencapai kesetimbangan atau dikatakan ekosistem mencapai klimaks, yakni perubahan yang terjadi sangat kecil sehingga tidak banyak mengubah ekosistem itu.
2. Suksesi Sekunder
Suksesi sekunder terjadi bila suatu komunitas mengalami gangguan, balk secara alami maupun buatan. Gangguan tersebut tidak merusak total tempat tumbuh organisme sehingga dalam komunitas tersebut substrat lama dan kehidupan masih ada. Contohnya, gangguan alami misalnya banjir, gelombang taut, kebakaran, angin kencang, dan gangguan buatan seperti penebangan hutan dan pembakaran padang rumput dengan sengaja.
Contoh komunitas yang menimbulkan suksesi di Indonesia antara lain tegalan-tegalan, padang alang-alang, belukar bekas ladang, dan kebun karet yang ditinggalkan tak terurus.
FAKTOR PEMBATAS
Faktor pembatas adalah suatu yang dapat menurunkan tingkat jumlah dan perkembangan suatu ekosistem.
Pertumbuhan organisme yang baik dapat tercapai bila faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan berimbang dan menguntungkan. Bila salah satu faktor lingkungan tidak seimbang dengan faktor lingkungan lain, faktor ini dapat menekan atau kadang-kadang menghentikan pertumbuhan organisme. Faktor lingkungan yang paling tidak optimum akan menentukan tingkat produktivitas organisme. Prinsip ini disebut sebagai prinsip faktor pembatas atau hukum Liebig.
Organisme mempunyai batas maksimum dan minimum ekologi, yaitu kisaran toleransi dan ini merupakan konsep hukum toleransi Shelford.
Di dalam hukum toleransi Shelford dikatakan bahwa besar populasi dan penyebaran suatu jenis makhluk hidup dapat dikendalikan dengan faktor yang melampaui batas toleransi maksimum atau minimum dan mendekati batas toleransi maka populasi atau makhluk hidup itu akan berada dalam keadaan tertekan (stress), sehingga apabila melampaui batas itu yaitu lebih rendah dari batas toleransi minimum atau lebih tinggi dari batas toleransi maksimum, maka makhluk hidup itu akan mati dan populasinya akan punah dari sistem tersebut. Untuk menyatakan derajat toleransi sering dipakai istilah steno untuk sempit dan euri untuk luas. Cahaya, temperatur dan air secara ekologis merupakan faktor lingkungan yang penting untuk daratan, sedangkan cahaya, temperatur dan kadar garam merupakan faktor lingkungan yang penting untuk lautan. Semua faktor fisik alami tidak hanya merupakan faktor pembatas dalam arti yang merugikan akan tetapi juga merupakan faktor pengatur dalam arti yang menguntungkan sehingga komunitas selalu dalam keadaan keseimbangan atau homeostatis.
Laut merupakan anugrah yang diberikan Tuhan karena dapat memenuhi hampir semua kebutuhan manusia. Seperti yang kita ketahui, komponen air laut terbagi menjadi 3 :
komponen mayor
komponen minor
komponen langka (trace)
Disini saya akan membahas kalsium yang merupakan salah satu komponen mayor air laut.
Kalsium ditemukan oleh Sir Humphrey Davy pada tahun 1808 yang diisolasi melalui elektrolisis dari campuran kapur oksida (CaO) dan merkuri (HgO).
Kalsium merupakan zat yang dibutuhkan sejak bayi hingga usia tua. Jumlah kebutuhan kalsium dapat dibedakan berdasar jenis kelamin dan usia. Tapi tidak hanya manusia yang membutuhkan kalsium, makhluk laut seperti koral juga sangat membutuhkan kalsium untuk membentuk polip. Hewan crustacea juga dapat melindungi dirinya berkat bantuan kalsium yang membentuk cangkang kerasnya. Kalsium juga dapat menjaga kestabilan pH air laut.
Nama Elemen : Kalsium
Simbol Elemen : Ca
Nomor atom : 20
Massa Atom: 40,078 Amu Titik lebur : 839 ° C - 1112,15 ° C
Titik didih: 1484 ° C - 1757,15 °C
Jumlah Proton / Elektron pada Kalsium: 20
Jumlah Neutron di Kalsium: 20
Struktur kristal: Cubic
Warna Kalsium: keperakan
Perkiraan Kelimpahan di kerak : 4,15 × 10 4 miligram per kilogram
Perkiraan Kelimpahan di laut : 4.12 × 10 2 miligram per liter
Perkiraan jumlah di laut : 5.45 x 1014 ton
Fakta tentang kalsium..
berupa unsur logam keras berwarna agak keperakan
berjumlah sekitar 3,5% dari kerak bumi
merupakan komponen dasar dari kebanyakan hewan dan tanaman
terbentuk secara alami dalam batu kapur, gipsum, fluorit, dan marmer
hanya ditemukan dalam organisme hidup
ditemukan di kerak bumi, tetapi tidak dalam bentuk unsur
·Sebagai agen mengurangi dalam ekstraksi logam lain, seperti uranium, zirkonium, dan thorium.
·Sebagai desulfurizer, deoxidizer, atau decarbonizer untuk paduan besi dan berbagai nonferrous.
·Sebagai agen pemadu yang digunakan dalam produksi dari aluminium, berilium, tembaga, timah, dan paduan magnesium.
·Dalam pembuatan semen dan mortir untuk digunakan dalam konstruksi.
·Dalam pembuatan keju, mana ion kalsium mempengaruhi aktivitas renin dalam membawa tentang koagulasi susu.
·kalsium karbonat membuat cat putih, membersihkan bubuk, pasta gigi dan antasida perut
·kalsium sulfat (CaSO 4)bahan baku gypsum, yang digunakan untuk membuat dinding kering dan plester
·(Ca (OH) 2) yang merupakan bahan dasar murah digunakan di industri kimia.
·nitrat kalsium (Ca (NO 3) 2)sebagai pupuk alami
·kalsium fosfat (Ca (PO 4) 2), bahan utama yang ditemukan dalam tulang dan gigi.
·Kalsium arsenate (Ca3 (AsO4) 2) digunakan dalam insektisida.
·Kalsium karbida (CaC2) digunakan untuk membuat gas asetilena (untuk digunakan dalam obor asetilena untuk pengelasan) dan dalam pembuatan plastik.
Kalau mengonsumsi kalsium berlebih
kanker prostat
Kaitan antara pola makan dengan risiko kanker prostat terungkap dari hasil penelitian yang dipublikasikan International Journal of Cancer. Peneliti dari Lembaga Kanker Nasional di Rockville, Maryland, Dr Panagiota N Notrou beserta koleganya menemukan bahwa risiko terkena kanker prostat meningkat seiring meningkatnya konsumsi asupan makanan produk olahan hewan, seperti susu, keju telur, ataupun mentega yang mengandung kalsium tinggi.
2kerusakan ginjal
Kelebihan kalsium justru dapat berakibat tidak baik. Kelebihan konsumsi kalsium sampai dua kali lipat kebutuhan masih dapat dibuang oleh tubuh, jika tubuh dalam keadaan sehat. Namun jika Anda mempunyai kecenderungan gangguan kesehatan tertentu, atau kelebihan konsumsi kalsium terlalu banyak, maka Anda justru akan mendapat "penyakit". Overdosis kalsium dalam waktu lama akan mendorong terbentuknya batu ginjal dan juga merupakan faktor risiko terjadinya kerusakan ginjal.
Kalsium, dikombinasikan dengan fosfat untuk membentuk hydroxylapatite, adalah bagian mineral tulang manusia dan hewan dan gigi. Bagian mineral beberapa karang juga dapat diubah menjadi hydroxylapatite.
Kalsium karbonat (CaCO 3) adalah salah satu senyawa umum kalsium. Jika kalsium karbonat dipanaskan akan membentuk kapur (CaO), yang kemudian jika ditambahkan ke dalam air (H2O) akan membentuk kapur mati (Ca (OH) 2), yang merupakan bahan dasar murah digunakan di industri kimia.
Pada hewan dengan kerangka mineral dengan komposisi kalsium isotop dari jaringan lunak mencerminkan tingkat relatif dari pembentukan dan perusakan mineral tulang. Dalam perubahan manusia dalam komposisi isotop kalsium, urin telah terbukti berkaitan dengan perubahan dalam keseimbangan mineral tulang. Ketika laju pembentukan tulang melebihi kecepatan resorpsi (perusakan atau daur ulang) tulang, jaringan lunak 44 Ca / 40 Ca naik. Jaringan lunak 44 Ca / 40 Ca turun ketika resorpsi tulang melebihi formasi tulang. Karena hubungan ini, kalsium pengukuran isotop air seni atau darah mungkin berguna dalam deteksi dini penyakit tulang metabolik seperti osteoporosis.
Sebuah sistem yang sama ada di lautan, di mana 44 Ca / 40 Ca cenderung naik bila laju pengurangan Ca dari air laut dengan presipitasi mineral melebihi masukan kalsium baru ke dalam laut, dan turun bila pemasukan melebihi kalsium presipitasi mineral .
Penelitian baru-baru ini telah menunjukkan bahwa konsentrasi air laut tidak konstan, dan bahwa laut mungkin tidak pernah berada dalam "steady state" sehubungan dengan masukan kalsium dan pengurangan kalsium.
