1

BAB I

LINGKUP ILMU PENGETAHUAN ALAM

A. PENDAHULUAN

Ruang lingkup Ilmu Pengetahuan Alam yang akan dipelajari

meliputi : kelahiran alam semesta dengan berbagai teori, keadaan

tata surya, bumi, asal mula kehidupan di bumi dan perkembangan

makhluk hidup. Pengetahuan lingkup IPA tersebut sangat penting

memberi pemahaman kepada mahasiswa sehingga dapat

mendukung pemahaman yang lebih luas tentang hubungan

lingkungan hidup, teknologi bagi kemanfaatan umat manusia.

Diketahui bersama IPA sangat berkaitan erat dengan teknologi.

Oleh karena itu pula pemahaman yang benar tentang IPA akan

mengurangi perilaku negative terhadap lingkungan bahkan pada

akhirnya mengurangi dampak teknologi yang dihasilkannya.

Standar kompetensi :

Mahasiswa diharapkan memiliki pemahaman lingkup IPA seperti

terbentuknya alam semesta dan system tata surya khususnya bumi.

Kompetensi Dasar :

1. Menjelaskan terbentuknya alam semesta

2. Menerangkan teori terbentuknya tata surya

3. Menunjukkan gambaran yang tepat susunan tata surya

4. Menerangkan dengan singkat sifat-sifat khusus masing-masing

planet

5. Mengungkapkan dengan kata-kata sendiri teori terbentuknya

bumi termasuk continental drift

6. Menjelaskan adanya system tertutup dari bumi

7. Menerangkan dengan singkat adanya fungsi lapisan bumi

meliputi litosfer, hidrosfer, atmosfer dan biosfer.

Petunjuk Belajar :

1. Untuk mempelajari materi IPA sebaiknya dilengkapi dengan

video, film yang berhubungan dengan Alam.

2. Memanfaatkan multimedia secara optimal dapat membantu

mahasiswa untuk memiliki motivasi dalam belajar.

2

3. Dari penjelasan maupun gambaran yang diperoleh dari

Film/video, mahasiswa diminta komentar masing-masing.

4. Menuliskan hal-hal yang berkaitan dengan penciptaan, keadaan

tata surya yang semakin berkembang maupun keberadaan

makhluk hidup dewasa ini.

5. Mengerjakan latihan dan menuliskan dalam bentuk laporan tugas

mandiri.

B. PENYAJIAN

KEGIATAN BELAJAR 1.

ALAM SEMESTA DAN TATA SURYA

a. Teori Terbentuknya Alam Semesta

Berbagai teori tentang terbentuknya alam semesta telah

menjadi perdebatan para peneliti dari zaman ke zaman. Beberapa

yang akan disajikan merupakan teori yang masih dipercaya hingga

kini. Pengertian alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan

makrokosmos. Mikrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai

ukuran yang sangat kecil, misalnya atom, elektron, sel, amuba dan

sebagainya. Sedang makrokosmos adalah benda-benda yang

mempunyai ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet,

galaksi.

Para ahli astronomi menggunakan istilah alam semesta dalam

pengertian tentang ruang angkasa dan benda-benda langit yang ada

di dalamnya. Manusia sebagai makhluk Tuhan yang berakal budi

dan sebagai penghuni alam semesta selalu tergoda oleh rasa ingin

tahunya untuk mencari penjelasan tentang makna dari hal-hal yang

diamati. Dengan diperolehnya berbagai pesan dan beraneka ragam

cahaya dari benda-benda langit yang sampai dibumi timbullah

beberapa teori yang mengungkapkan tentang terbentuknya alam

semesta. Teori tersebut dikelompokkan menjadi:

1) Teori keadaan tetap (Steady-state theory)

Teori ini berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang

menyatakan bahwa alam semesta di manapun dan bilamanapun

selalu sama. Berdasarkan prinsip tersebut alam semesta terjadi

pada suatu saat tertentu yang telah lalu dan segala sesuatu di

alam semesta selalu tetap sama walaupun galaksi-galaksi saling

bergerak menjauhi satu sama lain. Teori ini ditunjang oleh

3

kenyataan bahwa galaksi baru mempunyai jumlah yang

sebanding dengan galaksi lama. Dengan demikian teori ini secara

ringkas menyatakan bahwa tiap-tiap galaksi terbentuk (lahir),

tumbuh, menjadi tua dan akhirnya mati. Jadi, teori ini

beranggapan bahwa alam semesta itu tak terhingga besarnya dan

tak terhingga tuanya. (tanpa awal dan tanpa akhir).

Dengan diketahuinya kecepatan radial galaksi-galaksi

menjauhi bumi yang dihubungkan dengan jarak antara galaksi-

galaksi dengan bumi dari hasil pemotretan satelit, maka

disimpulkan bahwa makin jauh jarak galaksi terhadap bumi,

makin cepat galaksi tersebut bergerak menjauhi bumi. Hal ini

sesuai dengan garis spektra yang menuju ke panjang gelombang

yang lebih besar yaitu menuju merah, yang hal ini sering dikenal

dengan pergeseran merah. Dari hasil penemuan ini menguatkan

bahwa alam semesta selalu mengembang (ekspansi) dan menipis

(kontraksi). Dengan demikian harus ada ―ledakan‖ atau

―dentuman‖ yang memulai adanya pengembangan.

2) Teori dentuman besar (Big-bang theory)

Teori ini berlandaskan dari asumsi adanya massa yang

sangat besar dan mempunyai masa jenis yang sangat besar

karena adanya reaksi inti kemudian meledak dengan hebat Massa

tersebut kemudian mengembang dengan sangat cepat menjauhi

pusat ledakan Menurut teori ini ada beberapa massa yang penting

selama terjadinya alam semesta, yaitu:

- Masa batas dinding Planck yaitu masa pada saat alai semesta

berumur 10-43

detik berdasarkan hasil perhitungan Panck.

- Masa Jiffy yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-23

detik, dengan jari-jari alam semesta 10-13

cm dengan

kerapatannya 1055

kali kerapatan air.

- Masa Quark yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-4

detik. Pada masa ini partikel-partikel saling bertumpang

tindih dan tidak berstruktur serta diikuti dengan terbentuknya

hadron yang mempunyai kerapatan 109

ton tiap sentimeter

kubik.

- Masa pembentukan Lipton yaitu masa pada saat alam

semesta berumur setelah 10-4

detik.

- Masa Radiasi yaitu masa alam semesta berumur 1 detik

sampai satu juta kemudian pada saat terbentuknya fusi

hidrogen menjadi helium mempunyai suhu 109 derajat

4

Kelvin. Pada saat usia alam semesta berumur 105 sampai 10

6

tahun mempunyai suhu 3000 derajat Kelvin.

- Masa pembentukan Galaksi yaitu pada usia alam semesta

108-10

9 tahun. Pada saat usia ini galaksi masih berupa kabut

pilin yang berputar membentuk piringan raksasa.

- Masa pembentukan tata surya yaitu pada usia 4,6 X 109

tahun.

b. Teori Terbentuknya Galaksi dan Tata Surya

Menurut Fowler, 12 ribu juta tahun yang lalu Galaksi kita ini

tidaklah seperti dalam keadaan seperti sekarang ini. la masih berupa

kabut gas hidrogen yang sangat besar sekali yang berada di ruang

angkasa. la bergerak perlahan mengadakan rotasi sehingga

keseluruhannya berbentuk bulat. Karena gaya beratnya maka ia

mengadakan kontraksi. Massa bagian luar banyak yang tertinggal;

pada bagian yang berkisar lambat dan mempunyai berat jenis yang

besar terbentuklah bintang-bintang. Gumpalan kabut yang telah

menjadi bintang itupun secara perlahan mengadakan kontraksi.

Energi potensialnya mereka keluarkan dalam bentuk sinar dan panas

radiasi dan bintang-bintang itupun makin turun temperatur-nya.

Setelah berpuluh ribu juta tahun ia mempunyai bentuknya yang

boleh dikatakan tetap seperti halnya matahari kita. Hipotesis itu

diyakinkan oleh suatu observasi yang ditujukan kepada pusat galaksi

di mana selalu dilahirkan bintang baru baik secara perlahan-lahan

maupun secara eksplosif (Amysari 2007: 10).

Galaksi. Berdasarkan apa yang nampak dari hasil

pengamatan, dapat kita bedakan adanya tiga macam galaksi, yaitu:

a) Galaksi berbentuk spiral

b) Galaksi berbentuk elips

c) Galaksi berbentuk tak beraturan.

Bima Sakti. Induk dari matahari kita adalah galaksi Bima

Sakti atau Milky Way. Bima Sakti mempunyai bentuk spiral.

Tetangga terdekat dari Bima Sakti adalah galaksi Andromeda yang

juga berbentuk spiral dan jauhnya 870.000 tahun cahaya (cahaya

bergerak dengan kecepatan 300.000 km/detik, jadi tahun cahaya

berjarak 300.000 X 365¼ X 24 X 60 X 60 km = 1013

km).

Letak matahari dan bumi tempat tinggal kita kira-kira adalah

pada tanda (X), yang jauhnya kurang lebih 2/3dari pusat galaksi

sampai batas tepian luarnya. Bulatan-bulatan yang terletak di bawah

5

dan di atas pusat galaksi adalah kumpulan-kumpulan bintang

(globular). Dalam satu galaksi ada yang mencapai 1.000 kumpulan

bintang seperti itu. Galaksi kita ini mengadakan rotasi dengan arah

yang berlawanan dengan jarum jam.

Bima Sakti memiliki tidak kurang dari 100 ribu juta bintang.

Selain itu masih terdapat gumpalan-gumpalan kabut gas maupun

semacam galaksi kecil yang banyak jumlahnya.

1) Hipotesis Nebular

Hipotesis ini dikemukakan pertama kali oleh Laplace

pada tahun 1796. Ia yakin bahwa sistem tata surya terbentuk dari

kondensasi awan panas atau kabut gas yang sangat panas. Pada

proses kondensasi tersebut ada sebagian yang terpisah dan

merupakan cincin yang mengelilingi pusat. Pusatnya itu menjadi

sebuah bintang atau matahari. Bagian yang mengelilingi pusat itu

dengan cara yang sama berkondensasi membentuk suatu formula

yang serupa dengan terbentuknya matahari tadi. Setelah

mendingin benda-benda ini akan menjadi planet-planet seperti

bumi dengan benda-benda yang mengelilinginya berupa satelit

atau bulan. Dapat dibayangkan bahwa berdasarkan teori ini,

planet Saturnus yang dikelilingi oleh cincin Saturnus itulah

merupakan bakal satelitnya. Salah satu keberatan dari hipotesis

ini adalah ditemukannya dua buah bulan pada Jupiter dan sebuah

bulan di Saturnus yang berputar berlawanan arah dengan rotasi

planet-planet tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa satelit

tersebut bukan merupakan bagian dari planetnya sesuai dengan

hipotesis Laplace.

2) Hipotesis Planettesimal

Dikemukakan pertama kali oleh Chamberlin dan

Moulton. Hipotesis ini bertitik tolak dari pemikiran yang sama

dengan teori nebular yaitu bahwa sistem tata surya ini terbentuk

dari kabut gas yang sangat besar yang berkondensasi.

Perbedaannya adalah terletak pada asumsi bahwa terbentuknya

planet-planet itu tidak harus dari satu badan tetapi diasumsikan

ada bintang besar lain yang kebetulan sedang lewat dekat bintang

di mana tata surya kita merupakan bagiannya. Kabut gas dari

bintang lain itu sebagian terpengaruh oleh daya tarik matahari

kita dan setelah mendingin terbentuklah benda-benda yang

disebut planettesimal. Planettesimal merupakan benda-benda

6

kecil yang padat. Karena daya tarik menarik antar benda itu

sendiri, benda-benda kecil tersebut akan bergumpal menjadi

besar dan menjadi panas. Hal ini disebabkan oleh tekanan akibat

akumulasi dari massanya. Teori ini dapat menjawab pertanyaan

meng-apa ada satelit-satelit pada Jupiter maupun pada Saturnus

yang mempunyai orbit berlawanan dengan rotasi planet-planet

itu.

3) Teori Tidal

Teori ini diungkapkan pertama kali oleh James Jeans dan

Harold Jeffreys pada tahun 1919. Menurut teori ini planet itu

merupakan percikan dari matahari yaitu seperti percikan mata-

hari yang sampai kini masih nampak ada. Percikan tersebut di-

sebut ―tidal‖. Tidal yang besar yang kemudian akan menjadi

planet itu disebabkan karena adanya dua buah matahari yang

bergerak saling mendekat. Peristiwa ini tentu jarang sekali terjadi

namun bila ada dua buah bintang yang bergerak mendekat satu

dengan yang lain maka akan terbentuklah planet-planet baru

seperti teori tersebut di atas.

Usaha para ilmuwan itu hanyalah sekadar menguji hipo-

tesis. Setelah teruji, teori itu masih mungkin diperbaiki dengan

teori yang lebih akurat. Namun demikian teori-teori tersebut di

atas masih diyakini orang sampai sekarang.

c. Sistem Tata Surya

Kesamaan dan Kelainan

Sembilan buah planet yang mengelilingi matahari pada

hakikatnya merupakan dunia tersendiri, dengan beberapa cm khas.

Dilihat dari segi kemanusiaan, bumilah yang paling khas, karena

mampu mengemban kehidupan dan makhluk teknologi. Sampai saat

ini diduga tidak ada Homo Sapiens. Manusia Pemikir, di lingkungan

planet lain (makhluk jenis lain) mungkin saja hidup di planet Mars

atau Venus, artinya dapat berkembang atau bermetabolisme.

Secara kelompok, planet di dalam tata surya kita ini dapat

terbagi dalam dua golongan kecil:

1) Planet kecil (kerdil)

Termasuk ke dalam keluarga ini ialah Merkurius, Venus,

Bumi dan Mars. Golongan ini kebetulan menempati lintasan

yang dekat dengan matahari, dibanding dengan lintasan golongan

7

kedua. Ciri umumnya ialah, garis tengahnya kecil, tetapi padat.

Rapat masa rata-ratanya terletak antara 4,2-5,5 gram setiap

sentimeter kubik; biasanya tidak berlapisan angkasa tebal,

bahkan Merkurius sama sekali tidak diselimuti angkasa.

2) Planet raksasa

Terdiri dari Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus

lintasannya jauh dari Matahari. Garis tengahnya jauh lebih besar

dibanding dengan golongan pertama. Garis tengah Jupiter,

umpamanya 17 kali garis tengah bumi. Walaupun demikian,

kelompok ini umumnya kurang padat. Rapat masa sangat rendah,

misalnya Saturnus, antara 0,7-1,6 gram setiap sentimeter kubik,

lebih rendah daripada rapat air. Di samping ciri tadi, dilihat dari

besar jari-jarinya, lapisan angkasa planet raksasa ini sangat tebal,

dan hampir tiada kecualinya terdiri dari senyawa berhidrogen.

Sesuatu yang sangat menarik kiranya ialah kenyataan, bahwa

ruang antara kedua golongan planet itu dihuni oleh asteroid.

Ketiadaan planet besar di dalam ruang asteroid pernah menimbulkan

banyak perdebatan sampai pada tahun 1801. Pada tahun itu seorang

astronom Italia, Piazzi, menemukan asteroid Ceres. Benda yang garis

tengahnya hanya 750 kilometer itu terlalu kecil untuk disebut planet,

tetapi terlalu besar untuk dianggap tidak ada. Penemuan ini

merupakan permulaan daripada serangkaian penemuan asteroid.

Kemudian ternyata, bahwa asteroid merupakan keluarga besar

banyaknya sekitar 100.000. Semua itu menghuni daerah antara

―planet kecil‖ dan ―planet raksasa‖.

Planet Pluto, yang terdapat pada jarak 40 kali lebih daripada

jarak matahari-bumi, sebenarnya merupakan dunia gelap, dingin dan

masih asing bagi pengetahuan astronomi dewasa ini.

Kekurangtahuan mengenai dimensinya menyebabkan dia belum

dapat dimasukkan ke dalam salah satu sub-golongan tersebut di atas.

Planet, selain berevolusi (beredar mengelilingi titik pusat

gravitasi, yang dalam hal ini matahari) juga berotasi (bergasing

mengelilingi pusat masa planet sendiri). Lamanya tempo revolusi

dan rotasi berbeda antara planet yang satu dengan lainnya. Gerak

putar planet terlihat sangat besar dibanding dengan gerakan

matahari. Hampir 98 persen momentum putaran di dalam tata surya

kita dihimpun dalam gerakan planet. Momentum putaran dalam ilmu

mekanika merupakan suatu besaran vektor yang tetap besar dan

arahnya. Perubahan dalam komponennya bisa terjadi, tetapi harus

8

diimbangi oleh komponen lainnya. Bahwasanya matahari sangat

lamban memutari porosnya, barangkali bukan suatu kebutuhan tetapi

merupakan sifat tak terpisahkan dengan terjadinya matahari dan

pembentukan tata surya.

Adonan dasar zat yang ditemui pada semua planet mungkin

sama, tetapi ramuan bisa berbeda karena keadaan (kondisi) fisik

yang berbeda. Hidrogen di bumi ditemui kebanyakan bersenyawa

dengan oksigen, membentuk air. Di angkasa planet Jupiter, hidrogen

ditemui sebagai senyawa dengan karbon dan nitrogen. Yang terakhir

itu menghasilkan metana, yang tidak bisa diharapkan melimpah

dalam angkasa bumi. Di planet Merkurius, hidrogen dan unsur

ringan lain barangkali telah dihalau oleh panasnya permukaan planet

itu (600°). Kalau sejak dulu telah diduga, Merkurius tak dapat

menahan angkasa maka pengamatan Meriner-10 pada tahun 1974

hanya membenarkan dugaan tersebut. Planet Merkurius sangat padat,

hal itu diduga akibat penumpukan unsur berat pada intinya, yaitu

tersusun atas besi-nikel. Permukaan menyerupai permukaan bulan,

penuh dengan kawah tetapi tanpa ―dataran rendah‖ atau laut.

Warnanya kehitaman menyerupai lapisan batuan basal yang kelam.

Pada jarak, jarak rata-rata matahari-bumi,-terdapat planet

berangkasa tebal, Venus, sering disebut saudara kembar bumi, hanya

karena hampir sama besar dengan planet kita. Walaupun suhu rata-

ratanya lebih tinggi daripada bumi, tetapi lapisan angkasa Venus

cukup tebal, dan sebagian besar terdiri dari CO2. Ada petunjuk

bahwa di sana tidak terdapat CO, tetapi uap air, nihil. Karena CO2-

lah penyusun utama, menyebabkan angkasa planet itu memperoleh

efek ―rumah semai‖ (greenhouse) yang menyebabkan suhu

permukaannya menjadi sangat tinggi akibat tertahannya pancaran

panas dari permukaan. Warna Venus yang menyala merupakan

petunjuk bahwa daya pantul lapisan angkasa Venus yang teratas

tinggi sekali. Ini merupakan gejala yang menarik.

Di samping tingginya suhu, juga tekanan udara di dalam ang-

kasa sangat tinggi, 100 kali lebih besar daripada tekanan planetnya

sendiri. Di bumi, adanya magnetosfera sangat menguntungkan,

karena dapat bertindak sebagai penahanan pemboman zarah

bermuatan yang berasal dari luar bumi. Ketiadaan magnetosfera di

sekeliling planet Venus tidak bertentangan dengan ―teori dinamo‖.

Dalam teori ini dikatakan, medan magnet di sekeliling sebuah planet

hanya mungkin terjadi, jika di dalam planet itu masih terdapat zat

9

yang meleleh. Lagi pula planet yang bersangkutan harus berputar

dengan cepat. Venus memang berputar lambat pada sumbunya.

Tebal angkasa Venus menghalangi orang memandang

tubuhnya, tetapi penyelidikan dengan radar telah memungkinkan

pemetaan topografi permukaan planet itu. Dari penginderaan radar

tersebut ditarik kesimpulan, permukaan Venus berlereng sangat

landai, tidak seterjal Merkurius atau bulan.

Planet ketiga dalam tata surya kita ialah bumi tempat tinggal

manusia. Salah satu hasil terpenting penjelajahan angkasa luar ialah

ditemukannya sabuk radiasi van Allen, yang merupakan tempat

kedudukan partikel bermuatan yang tertangkap oleh medan magnet

bumi. Partikel itu ada yang berasal dari angin, matahari atau dari

awan plasma. Sebagian lagi berasal dari partikel yang dipercepat

oleh medan magnet bumi atau terdiri dari elektron yang berasal dari

peluruhan beta. Netron yang dapat meluruhkan elektron itu berasal

dari sumber sinar kosmos utama yang bertumbukan dengan nitrogen

angkasa bumi. Berbeda dengan planet venus, susunan angkasa bumi

lebih ditentukan oleh nitrogen. Susunannya yang nyaman dan tepat

untuk memenuhi kebutuhan manusia itu adalah hasil suatu proses

yang memakan waktu kira-kira 4,5 milyar tahun, yakni seumur tata

surya kita.

Satu setengah kali lebih jauh dari jarak bumi matahari

mengantarlah planet merah Mars. Warna merah yang sangat

mencolok, baik dilihat dengan mata bugil maupun teropong,

menyebabkan Mars mendapat julukan ―Dewa Perang‖ dengan warna

merah darah. Zat warnanya sendiri sebenarnya terdiri dari mineral

yang tersebar pada permukaannya yang mungkin serupa padang

pasir. Mineral itu di bumi dikenal dengan nama limonit (Fe2O3)

Dataran rendah Mars yang lainnya tertutup debu dengan senyawa

silikat. Tergantung dari musim, dingin atau panas, kedua kutub

planet itu terdapat berubah warnanya. Putih mengkilap kalau dingin,

seperti halnya jika terdapat lapisan pemantul yang kuat sekali.

Dugaan yang sesuai logika ialah, jika musim dingin tiba, kutub

tersebut tertutup zat cair yang membeku. Kemungkinan besar yang

membeku ialah CO2, bukan air biasa. Seperti permukaan bulan,

planet mars ditandai oleh adanya kawah, lembah dan ngarai.

Sebagaimana diungkapkan oleh sejumlah foto Mariner pada tahun

1971, kadang-kadang terlihat juga longsoran tanah. Pada tempat

yang rendah di permukaan mars terdapat adanya perubahan baik

10

musiman maupun yang tidak. Barangkali aero-dinamika pada

angkasa planet inilah yang menimbulkan angin dan memboyong

debu dari satu tempat ke tempat lain, inilah kira-nya penyebab utama

perubahan warna-warni permukaannya. Perubahan warna itu telah

berpuluh tahun menarik perhatian, karena dikira timbul dari adanya

jasad renik yang hidup kembali setelah musim semi tiba. Walaupun

angin kencang sering mengamuk di permukaan mars, tetapi

ketiadaan atau kekurangan zat cair, mengurangi derasnya laju erosi.

Kecepatan erosi itu kira-kira hanya seperdua puluh kecepatan erosi

wajar di permukaan bumi. Oleh karena itu, goresan pada permukaan

planet merah itu sebenarnya merupakan tanda abadi kegiatannya di

masa silam. Pada planet ini kelihatannya molekul organik dapat

berkembang. Hanya berapa jauhkah evolusi organik di sana dapat

maju dan berkembang, belum dapat dipastikan. CO2 dan H2O (air

dapat ditemui di angkasa Mars, begitu pula N2, O3, dan argon.

Berbeda dengan Venus, lapisan angkasa planet ini sangat tipis.

Barangkali hanya 1-2 persen daripada perapatan lapisan angkasa

bumi. Selain itu, walaupun belum meyakinkan, diduga planet Mars

mempunyai medan magnet. Rotasi planet yang cepat dengan periode

24 jam 37 menit, merupakan salah satu syarat dapat terbangkitnya

medan magnet itu.

Dari planet kecil, kita beranjak ke planet raksasa. Jupiter me-

rupakan wakil golongan kedua, tidak hanya karena lebih dekat-nya

dengan bumi (bahkan dikunjungi oleh wahana antariksa tak

berawak), tetapi sekaligus juga karena besarnya. Jupiterlah planet

terbesar, dengan garis tengah 17 kali garis tengah bumi. Dengan

teropong terlihat planet ini sangat pepat pada kutubnya dan kelihatan

mempunyai lapisan angkasa yang tidak sederhana. Warna-warni

lapisan itu yang sejajar dengan khatulistiwa planet, mencerminkan

gerakan di dalam angkasanya. Rotasinya cepat, hanya 10 jam waktu

yang diperlukan untuk bergasing pada sumbunya. Mencoloknya

kecepatan itu karena cepatnya planet bergasing, sehingga gaya

sentrifugasi pada khatulistiwa besar, di samping kenyataan bahwa

sebagian besar planet itu terdiri dari lapisan gas atau zat yang kurang

padat. Sebagian inti Jupiter masih dalam keadaan liat, terbukti dari

adanya medan magnet yang kuat di sekelilingnya. Perputaran planet

yang cepat dan inti yang meleleh adalah syarat bagi pembentukan

medan magnet.

11

Jupiter memancarkan pulsa (denyut) radio dan pancaran

panas yang cukup besar. Kegiatan pancaran radio itu serta

hubungannya dengan posisi Io, satelit yang cukup besar. Diduga

interaksi antara medan magnet dengan Io, merupakan penyebab

terbangkitnya pulsa radio tadi. Radiasi panas yang disebabkan

karena bobot lapisan Jupiter, menekan bagian yang lebih dalam.

Pengerutan Jupiter sebesar 1 mm saja, sudahlah cukup untuk

menimbulkan tenaga potensial yang dapat menjadikan inti Jupiter

100 derajat lebih panas, Radiasi panas semacam ini tidak dimiliki

planet lain. Selain pancaran panas ini, Jupiter masih memancarkan

panas dari proses yang nontermik. Sebuah zarah bermuatan seperti

elektron, jika jalannya dipercepat oleh medan magnet sambil

mempercepat jalan juga akan memancarkan radiasi sinkroton. Jupiter

ternyata cukup besar kemampuannya untuk memancarkan radiasi

tipe tersebut. Dalam pada itu halilintar atau peloncatan listrik di

dalam angkasa Jupiter rupanya cukup intensif, hingga kadangkala

tercatat semburan pancaran.

Penyelidikan spektroskopi menunjukkan angkasa planet Ju-

piter ini mengandung senyawa C, H, dan N. Amoniak (NH3) dan

metana (CH4) merupakan zat yang spektrumnya terlihat kuat.

Walauupun begitu seluruh amoniak di situ barangkali hanya

mencapai 6 x 1020

gram atau hanya 1/10.000 juta masa seluruh pla-

net. Dalam tubuhnya sendiri He diduga menjadi komponen

pembentuk planet yang tidak boleh diabaikan. Salah satu satelit

planet Jupiter bernama Ganymede. Satelit ini besarnya melebihi

Merkurius. Tetapi yang lebih menarik ialah, satelit tersebut, di luar

keberatan apapun juga, sudah dapat dipastikan mempunyai lapisan

angkasa. Satelit lainnya yang mempunyai angkasa adalah Titan,

salah satu satelit Saturnus. Bulan terlalu kecil dan panas untuk

menahan molekul angkasanya. Sesudah selang beberapa juta tahun,

ia kehilangan seluruh angkasa dan menjadi gersang seperti yang

sekarang kita saksikan.

Susunan angkasa planet raksasa lainnya, seperti Saturnus,

Uranus dan Neptunus, hampir serupa dengan susunan angkasa planet

Jupiter. Kalau pun ada perbedaan, maka itu disebabkan terutama

karena temperatur. Hampir semua amoniak pada angkasa saturnus

membeku, tetapi pada angkasa uranus dan neptunus mungkin

menjadi kristal warna kehijauan yang menjadi ciri planet Uranus dan

Neptunus disebabkan karena banyaknya metana di dalam

12

angkasanya. Berbeda dengan planet kecil, tubuh planet besar ini

terdiri atas 10 persen hidrogen, helium dan bahkan neon.

Planet terjauh dan terakhir ditemukan secara teleskopi ialah

Pluto dari planet ini matahari hanya terlihat sebagai cahaya lilin, dan

oleh karena itu Pluto adalah dunia dingin dan gelap. Astronomi

belum banyak mengetahui keadaan kebenarannya planet itu tetapi

sudah melihat beberapa keanehan. Lintasannya berbeda dengan

planet lain, dalam arti menyilang lintasan planet tetangganya,

Neptunus. Inilah salah satu sebab timbulnya dugaan Pluto mungkin

lepasan satelit Neptunus, yang karena suatu sebab, terpental keluar

dari garis edarnya. Kecuali itu cahaya Pluto menunjukkan berbagai

perubahan tak teratur. Seandainya ia merupakan planet yang bundar

sempurna, maka kelakuan cahayanya tidak mungkin demikian. Jadi,

barangkali Pluto memang tidak bundar. Masanya terlalu berat untuk

ukuran garis tengahnya. Jika garis tengahnya yang sekarang

diterima, dan dipergunakan sebagai dasar pengukuran volumenya,

rapat masanya akan mencapai 50 kali lebih berat daripada masa air.

Ini merupakan suatu hal yang sukar dimengerti.

Pluto merupakan planet terakhir yang semula ditemukan se-

cara perhitungan (1930) dan baru kemudian dilihat dengan teropong.

Sebelumnya. telah ada dua buah planet yang ditemui secara

demikian. Penemuan dengan perhitungan ini membuktikan

keampuhan pengetahuan matematika dan mekanika benda langit,

sehingga mendorong orang mencari planet lain. Mungkin masih ada

planet di luar orbit Pluto, sebaliknya, di dekat matahari di sebelah

dalam lintasan merkurius. Usaha terakhir ini sampai sekarang belum

memberikan hasil nyata.

Keseragaman dan Kebetulan

Walaupun permukaan planet yang tampak maupun lapisan

angkasanya berbeda satu sama lainnya. tetapi dinamika planet

mempunyai kesamaan dan keseragaman yang khas, sehingga sukar

di duga bahwa hal itu terjadi karena sesuatu kebetulan. Pergerakan

planet dalam tata surya mempunyai beberapa ciri:

1) Arah gerak baik rotasi maupun revolusinya searah. Semua ke

arah yang berlawanan dengan gerakan jarum jam, kalau dilihat

dari kutub utara. Aturan ini hampir tiada kecualinya diikuti

dengan patuh, kecuali oleh beberapa satelit.

13

2) Bentuk lapisan planet mengelilingi matahari. ataupun satelit

mengelilingi planet hampir menyerupai lingkaran. Yang

mengingkari hukum ini ialah Merkurius dan Pluto, yang masing-

masing mempunyai keeksentrikan 0,206 dan 0,247.

3) Selain lintasannya yang sepusat (konsentris) semua lintasan

tersebut terdapat pada bidang edar yang satu dengan lainnya

hampir berhimpitan.

Dari beberapa keseragaman di atas telah timbul beberapa alur

pemikiran yang menunjukkan status permulaan tata surya kita.

Dalam garis besarnya berbagai pemikiran tersebut dapat digolongkan

jadi dua hal utama:

1) Teori yang mengemukakan asal dan pembentukan planet dalam

hubungannya langsung dengan kelahiran matahari. Proses

pembentukan itu dapat terjadi sekaligus maupun berurutan.

2) Teori yang mengemukakan kehadiran planet di sekeliling ma-

tahari baru terjadi setelah matahari jadi bintang biasa (normal)

dan mantap. Kedalam golongan ini termasuk aliran yang

mengatakan bahwa:

a) Materi pembentuk planet berasal dari terlemparnya matel

matahari sendiri atau materi bintang tersebut. Tumbukan di

sini tidak perlu berarti tumbukan antara dua buah bintang

melainkan berarti matahari dan bintang tersebut hanya

bersimpang jalan.

b) Materi dasar pembentuk planet terkumpulkan dari materi

antar bintang yang terseret oleh matahari dalam perjalan an

hidupnya mengelilingi pusat galaktika.

KEGIATAN BELAJAR 2.

BUMI

a. Hipotesis Kejadian Bumi

diketahui bahwa kejadian bumi merupakan hal yang

menakjubkan, sehingga hingga kini masih menjadi polemic. Untuk

membahasnya hanya menelusuri cara terjadinya bukan siapa yang

menjadikannya. Masalah yang terbesar yang mengganggu para ahli

pikir adalah bagaimana sebenarnya bumi ini tercipta. Banyak dugaan

dikemukakan sesuai dengan tingkat kemajuan ilmu dan pengetahuan.

Pada permulaan abad ke-18 di daerah sebelah timur Mesopotamia,

14

yang kini dikenal sebagai Negara Irak, para ahli Archeologi

menemukan sisa tulisan pada tanah liat. Ternyata tulisan itu memuat,

antara lain tentang kejadian bumi. Cerita tentang adanya banjir besar

zaman Nabi Nuh, juga terdapat dalam tulisan itu. Hal itu sangat

sesuai dengan cerita-cerita dalam kitab suci. Pada masa kejayaan

gereja di Eropa, buku Genesis adalah satu-satunya yang harus

dipercaya. Pelopor perubahan ke zaman penelitian, Copernicus

Keppler, Galileo dan Newton, membawa pandangan baru dalam

meninjau sistem tata surya. Teori Newton tentang gravitasi,

mendorong. para ahli untuk mengajukan hipotesis kejadian bumi

dengan dasar ilmiah.

1) Hipotesis Kabut dari Kant dan Laplace

Immanuel Kant (1755) dari Jerman, dalam bukunya ―Al

gemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels nach

newtonisehen Grundsatzen behandelt‖, mencoba mengemukakan

pikiran tentang kejadian bumi. Berdasarkan teori Newton tentang

gravitasi, Kant mengatakan bahwa, asal segalanya ini adalah dari

gas yang bermacam-macam, yang tarik menarik membentuk

kabut besar. Terjadinya benturan masing-masing gas,

menimbulkan panas. Pijarlah, dan itulah asal daripada matahari.

Matahari berputar kencang, dan di khatulistiwanya memiliki

kecepatan linear paling besar sehingga terlepaslah fragmen-

fragmen.

Fragmen-fragmen inilah yang tadinya pijar, melepaskan

banyak panas, dan mengembun. Kemudian cair dan bagian luar

makin padat. Demikianlah terjadi planet-planet, termasuk bumi

kita ini ( Fessenden ,R.J and Fessenden J.S (2001).

Piere de Laplace (1796) sarjana Perancis, seorang filosof

dan ahli matematika, mengemukakan pula adanya kabut,

meskipun sama sekali tidak kenal dengan Kant, ia beranggapan

bahwa kabut asal itu telah berputar dan pijar. Di khatulistiwa

terjadi penumpukan awan. Jika massa ini mendingin maka

terlepaslah sedikit material dari induknya. Fragment tadi jadi

dingin dan mengembun, berputar mengelilingi induknya.

Kemudian menyusul terlepasnya fragmen yang kedua, dan

ketiga. Sembilan buah planet yang kini beredar dianggap terjadi

dengan cara yang sama. Induknya adalah matahari.

15

Massa asal matahari itu disebut nebula, sehingga

hipotesis ini disebut hipotesis nebula. Karena Kant dan Laplace

serupa dalam mengemukakan hipotesisnya, maka disebutlah

hipotesis nebula dari Kant Laplace.

2) Hipotesis Planetesimal

Chamberlain dan Moulton masing-masing ahli Geologi

dan ahli Astronomi, kira-kira seratus tahun setelah Kant dan

Laplace, mengejutkan hipotesa Planetesimal. Maka beranggapan

adanya matahari asal yang didekati oleh suatu bin tang besar

yang sedang beredar, maka terjadilah tarik menarik sesuai

dengan hukum Newton. Peledakan di matahari melepaskan

sebagian materialnya dan tertarik oleh adanya bintang yang

mendekat tadi. Material matahari itu akan sedikit menjauh dan

kemudian mendingin sementara bintang besar itu terus berlalu.

Selanjutnya terjadi pengembunan dan terbentuk sembilan planet

dan planetoida.

3) Hipotesis Pasang surut Gas

Dikemukakan oleh Jeans dan Jeffries (1930) sebagian

menyokong hipotesis planetesimal, sambil memperbaiki

keberatan-keberatannya. Mereka berpikir adanya bintang besar

yang mendekat, kira-kira seperti bulan dengan bumi, yaitu bulan

menyebabkan adanya pasang dan surut lautan. Bulan tak cukup

kuat menarik air menjulur jauh. Akan tetapi matahari yang

didekati bintang besar itu menjauh, lidah api dari matahari asal

itu putus dari induknya; pecah berkeping-keping seraya me-

ngembun dan membeku menjadi planet-planet serta planetoida.

b. Susunan Lapisan Bumi

Bahwa bumi berlapis-lapis telah banyak disebut orang.

Sesuai dengan hipotesis Kant-Laplace, bahwa bumi kemudian

mendingin di sebelah luar sedang di dalam masih panas. Di dekat

permukaan menjadi beku dan disebut kerak bumi. Untuk meneliti

kedalaman bumi, cara yang terbaik adalah dengan pengeboran, Akan

tetapi ―pengeboran yang terdalam hanya mampu sampai 5.000

meter, sedangkan jari-jari bumi 6.000.000 meter. Maka pemboran

sedalam 5.000 meter hampir tiada berarti.

Dengan majunya penelitian gempa (Seismologi) oleh alat

yang disebut seismograf, dapatlah diteliti lapisan bumi secara tidak

16

langsung. Prinsip penelitian adalah anggapan bahwa getaran yang

merambat melalui kedalaman bumi, hasil grafnya tergantung kepada

material yang dilaluinya. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa

memang bagian dalam ini tidaklah homogen, akan tetapi terdapat

lapisan-lapisan. Dalam ilmu Geologi, lapisan batas itu disebut

bidang diskontinyu.

Bidang diskontinyu yang pertama pada kedalaman 60 Km,

disebut bidang diskontinyu dari Mohorovicik, nama penemunya,

kemudian pada kedalaman 1.200 Km dan 2.900 Km. Pada bagian

paling dalam terdapat bola dengan jari-jari 3.500 Km, yang disebut

inti bumi (Barysfer). Belum diketahui dengan pasti apakah inti bumi

ini padat ataukah gas. Yang diketahui dari penelitian seismograf,

bahwa inti bumi tidaklah cair seperti hipotesis Kant-Laplace.Suess

dan Wiechert (1919), membagi lapisan bumi sebagai berikut:

1) Kerak bumi, tebalnya 30-70 Km, terdiri batuan basal dan acid

(basa atau pH tinggi, dan acid atau asam pH rendah).

Massa jenisnya (massa jenis air = 1) kira-kira 2,7

mengandung banyak Silikat dan Aluminium. Semua butan yang

ada di ke-rak bumi paling atas, sedalam lautan terdalam (+10

Km) dianggap berasal dari sedimentasi. Berbagai endapan

mineral organik, yaitu berasal dari organisme, misalnya batubara,

minyak bumi, kapur, mungkin berada di tempat tinggi karena

kerjaan gaya-dalam daripada bumi. Batubara terjadi di rawa-

rawa pada periode karbon, maka daerah batubara disebut facies

rawa. Kapur terjadi di pantai tropis pada periode Kapur, 150 juta

tahun yang lalu, maka daerah kapur disebut facies neritis.

Sedangkan daerah minyak disebut facies lautan, karena minyak

dianggap berasal dari organisme lautan. Endapan batuan yang

biasa dibuat porselen, berasal dari cangkang Diatomae (gangang

Kersik), yang mengendap di lautan dalam. Daratan yang kini

dianggap stabil kulit buminya, misalnya daratan Cina, Eropa dan

Amerika, banyak mengandung kersik dalam tanahnya, sehingga

bila dibakar akan menjadi porselen. Di Indonesia dan daerah

labil lainnya, kerjaan vulkanis menyebabkan tanahnya

mengandung banyak senyawa besi, warnanya lebih merah,

sehingga bila dibakar tetap merah dan jadilah tembikar.

2) Selubung bumi, atau sisik silikat (Si), tebalnya 2.200 Km, massa

jenisnya 3,6-4. Selubung bumi bersama Kerak bumi disebut

Lithosfera.

17

3) Lapisan Chalkosfera, tebalnya 1.700 km, massa jenisnya 6,4

terdiri dari oksida besi dan sulfida besi.

4) Inti bumi, atau Barisfera, merupakan bola dengan jari-jari 3.500

Km, massa jenisnya 9,6 terdiri dari besi dan nikel.

Kuhn dan Pittman (1940) mengemukakan bahwa

sesungguhnya bumi berasal dari matahari, maka inti bumi

seharusnya juga seperti material matahari. Yaitu terdiri sebagian

besar dari Hidrogen. Karena tekanan dalam inti bumi sangat besar,

maka atom-atom Hidrogen bersifat padat. Holmes (1936), membagi

kerak bumi sebagai berikut:

a. Bagian atas setebal 15 Km, massa jenisnya 2,7 dan disebut

magma-granit.

b. Lebih ke dalam tebalnya 25 Km, massa jenisnya 3,5 dan disebut

magma-basal.

c. Bagian terbawah kerak bumi, setebal 20 Km, massa jenisnya 3,5

dan disebut magma-peridotit dan eklogit.

Wiechert (1910), mengemukakan bahwa pada pokoknya

bagian Lithosfera terdiri dari Silikat dan Aluminium (SiAl atau Sial)

lebih ringan dan terutama menempati kontinen. Di sebelah bawah,

terutama di lautan terdapat lapisan berat yang terdiri dari Silikat dan

Magnesium (Sima). Dari penelitian terbukti bahwa dasar samudera

Pasifik, terdiri dari Sima. Kedua lapisan tersebut berupa kristal,

sedangkan di bawahnya terdapat substratum yang bersifat amorf.

Selanjutnya terdapat teori adanya gerakan kontinen, yang disebabkan

oleh karena Sial terapung di atas Sima. Wegner (1930) mengajukan

hipotesis Continental drift (perkisar benua). Permukaan bumi terdiri

beberapa lempeng besar berukuran benua, masing-masing terdiri dari

bagian oceanis dan kontinental yang bergerak relatif yang satu

terhadap yang lain. Tebal tiap lempeng kerak bumi ini adalah kira-

kira 80 Km.

Kecepatan gerak relatif lempeng-lempeng ini berkisar antara

1 cm sampai 13 cm setahun. Meskipun menurut ukuran manusia

kecepatan ini sangat kecil, namun dilihat dari kacamata Geologi, ini

sangat berarti, karena gerak 5 cm setahun misalnya dalam satu juta

tahun dapat menghanyutkan suatu benua sejauh 50 Km ke arah

jurusan tertentu. Lempeng yang membawa benua Australia misalkan

dengan kecepatan 6 cm per tahun sedang bergerak ke arah Utara

yang dalam beberapa juta tahun, kalau proses ini berlangsung tanpa

gangguan, dapat menjepit kepulauan Nusantara antara benua

18

Australia dan Asia. Lempeng-lempeng kerak bumi ini dipisahkan

yang satu dengan yang lain oleh batas lempeng yang geraknya dapat

bersifat divergensi, konvergensi atau shear (gesekan). Batas lempeng

ini adalah sangat labil dan ditandai oleh gunung api yang aktif serta

kegempaan yang tinggi.

c. Atmosfer, Hidrosfer dan Lithosfer

Atmosfer

Bumi dikelilingi oleh selimut gas yang disebut udara atau

atmosfer. Tebal lapisan udara secara pasti belum dapat diketahui.

Tetapi para ahli berpendapat, pada jarak 100 Km di atas permukaan

bumi masih terdapat udara. Kalau dibandingkan dengan jari-jari

bumi yang 60.000 Km, maka tinggi lapisan udara yang 100 Km

tersebut, hanya 1/600 jari-jari bumi. Ada lapisan dalam atmosfer.

1) Yang dekat dengan permukaan bumi setebal ±. 10 Km disebut

troposfer.

2) Lapisan di atas troposfer disebut Stratosfer.

Batas antara 2 lapisan udara tersebut tidak sama di semua

tempat. Di daerah sekitar khatulistiwa batas itu kadang-kadang dapat

mencapai 19 Km, tetapi dikutub hanya 6 Km. Presentase tiap gas

dalam atmosfer pada beberapa ketinggian (HUMPHREY). Hal

tersebut disebabkan karena adanya angin vertikal yang disebabkan

pemanasan matahari. Troposfer mempunyai susunan gas yang

seragam, hal ini disebabkan karena adanya angin yang vertikal,

maupun horizontal.

Susunan gas dalam troposfer:

- 78% zat lemas

- 1% gas oksigen

- 0,0% asam arang.

Selanjutnya masih ada, Ozon, Argon, Helium, di samping itu

juga terdapat zat air. Sebaliknya di stratosfer susunannya tidak

homogen. Di sini terdapat lapisan-lapisan udara yang B.D-nya

berbeda-beda. B.D. udara yang besar terletak dekat dengan troposfer,

sedangkan lapisan udara yang B.D. kecil cenderung bergerak di atas

jauh dari troposfer. Lapisan udara tersebut terbentuk di stratosfer,

karena adanya angin yang horizontal saja. Selain gas yang terdapat

di troposfer tersebut terdapat juga:

a) Uap air yang % nya tidak tetap, jumlah tersebut tergantung pada

tempat dan waktu.

19

b) Benda bukan gas yaitu debu berfungsi sebagai inti kondensasi.

Sebab uap air di udara tidak akan mengalami kondensasi menjadi

titik-titik air yang berupa awan, kalau tidak ada inti kondensasi.

Sehingga awan adalah kumpulan tetes-tetes air yang telah

berkondensasi. Debu berasal dari muka bumi (dari gunung api)

tetapi dapat juga dari angkasa luar yang berasal dari meteor.

Bumi menerima panas dari matahari, dari bumi itu sendiri

dan dari bulan. Di pusat bumi terdapat temperatur yang sangat

tinggi, hal ini dapat dibuktikan: Dengan jalan menggali tanah secara

vertikal ke bawah maka terjadi kenaikan temperatur, setiap turun 35

m, temperatur naik 1°C. Dan adanya benda-benda yang keluar dari

gunung api yang mempunyai temperatur sangat tinggi seperti: lava

abu, awan panas, dan sebagainya. Sebenarnya panas yang dikirim

matahari ke bumi relatif tidak berubah; tetapi yang berubah adalah

penerimaan panas tersebut oleh bumi. Penerima-an yang berubah-

ubah ini disebabkan kondisi awan yang ada di udara.

Apabila udara kerawan, panas matahari yang diterima bumi

hanya berkisar 40%, sedangkan apabila udara bersih dari awan,

panas matahari yang diterima bumi dapat mencapai sekitar 64%-

69%. Menurut penelitian makin besar sudut penyinaran matahari,

makin berat pula panas yang diterima dan sebaliknya. Di lapisan

bawah (0 sampai 4 Km) dekat dengan permukaan bumi,

temperaturnya sangat dipengaruhi bumi, pada lapisan ini masih

berlaku ketentuan bahwa setiap naik ke atas 100 Km, temperatur

akan turun 1°C. Lapisan 1 ini masih banyak terdapat uap air. Dalam

troposfer terdapat uap air yang jumlahnya tidak tetap. Uap air adalah

gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Uap air yang mencair

merupakan titik-titik air yang disebut awan. Jumlah uap air di udara

tidak tetap, makin tinggi temperaturnya makin banyak kandungan

uap air di udara. Ada dua cara untuk menyatakan uap air di udara,

yaitu:

a) Basah absolut

Yaitu banyaknya uap air (dalam garam) yang terdapat dalam 1

m3 udara.

b) Basah relatif

Yaitu perbandingan antara banyaknya uap air di udara (terhitung

gram 1 m3 udara) dengan banyaknya uap air apabila udara

tersebut pada temperatur yang bersangkutan jenuh dengan uap

air.

20

Apabila awan yang terdiri dari titik-titik air berkumpul

sehingga titik-titik air tersebut menjadi satu dan merupakan tetesan-

tetesan air yang lebih besar dan lebih berat, dan kemudian jatuh ke

bumi, maka peristiwa di atas disebut hujan. Jadi hujan adalah

peristiwa jatuhnya tetesan-tetesan air sampai ke permukaan bumi.

Selain hujan seperti pengertian di atas, kita mengenal juga hujan

salju dan hujan es. Hujan salju terjadi apabila uap di udara terus naik

ke atas sehingga mencapai temperatur lebih kecil dari 0°C, maka uap

air tersebut akan mengkristal. Dan apabila kelompokan kristal

tersebut jatuh ke bumi akan terjadi hujan salju (Darmodjo, 2000:12).

Hujan es berbeda dengan hujan salju.

Hujan salju yang jatuh adalah kristal-kristal es, tetapi hujan

es yang jatuh ke bumi memang butiran-butiran es yang cukup keras

dan sering menimbulkan kerusakan. Secara garis besar dapat

diterapkan sebagai berikut: Awan yang karena letaknya sangat

tinggi, temperaturnya dapat jauh di bawah 0°C, maka sebagian awan

tersebut membeku dan terus dibawa angin naik ke atas lagi sehingga

temperatur turun lebih rendah lagi jauh ke bawah 0°C, dengan

demikian keseluruhan awan menjadi gumpalan es. Panas yang

dikeluarkan dalam pembekuan tidak mampu untuk mencairkan

bagian awan yang lain karena rendahnya temperatur.

Bila udara dianggap terdiri dari beberapa lapisan udara hori-

zontal, dan setiap lapisan udara mempunyai berat, maka lapisan di

bawah menerima tekanan lapisan udara di atasnya. Karena makin

dekat dengan permukaan bumi tekanan udara makin besar, dan

makin ke atas tekanan udara makin kecil/berkurang. Tempat-tempat

di mana temperaturnya rendah akan terjadi tekanan udara yang

rendah. Perbedaan tekanan udara antara tempat akan mengakibatkan

terjadinya pemindahan udara dari daerah tekanan tinggi ke daerah

tekanan rendah. Perpindahan udara karena perbedaan tekanan udara

ini disebut angin. Angin mempunyai arah dan kecepatan.

Pada siang hari di daratan mencapai temperatur lebih panas

dari di lautan. Akibatnya di daratan akan terjadi tekanan udara yang

lebih rendah dari di lautan, sehingga pada siang hari bergeraklah

angin dari laut ke darat. Pada malam hari keadaannya terbalik, yaitu

di laut panas yang diterima pada siang hari masih cukup tinggi. Di

darat lebih cepat mengalami pendinginan temperatur udara di laut

lebih besar dari daratan. Akibatnya tekanan udara di darat lebih besar

21

dari di laut sehingga bertiup angin dari darat ke laut. Kecepatan

angin sangat ditentukan oleh besar kecilnya perbedaan tekanan

antara 2 tempat. Makin besar perbedaan tekanan udara, makin cepat

gerak angin (Kastama, E (2003 :25). Uap air, temperatur udara,

tekanan udara dan hujan, apakah hujan es maupun salju; semuanya

merupakan peristiwa-peristiwa/kejadian-kejadian di atmosfer. Hal

tersebut akan menimbulkan adanya iklim serta cuaca di suatu daerah.

Iklim: adalah peristiwa-peristiwa dalam atmosfer di suatu daerah

untuk periode waktu yang panjang. Disebut juga, merupakan rata-

rata cuaca periode panjang. Ilmu yang mempelajari iklim, disebut

Klimatologi. Cuaca: adalah perubahan keadaan udara di suatu tempat

pada suatu saat. Ilmu yang mempelajari cuaca disebut Meteorologi.

Hidrosfer

Yang termasuk hidrosfer adalah semua bentuk air yang ada di

atas muka bumi. Yang terbesar adalah samudera dan lautan.

Dikatakan bahwa perbandingan antara samudera dan daratan

berkisar antara 72% dan 28%. Artinya 72% muka bumi berupa air

sedangkan 28% berupa daratan. Kita semua tahu bahwa di daratan

masih terdapat: danau, sungai dan rawa-rawa. Dasar laut dan

samudera tak ubahnya seperti relief di muka bumi, dengan bagian

sebagai berikut:

- Shelf: Dasar samudera di sepanjang pantai yang di dalamnya

rata-rata 200 m. Daerah ini merupakan daerah yang kaya ikan.

- Plat: seperti Shelf tetapi daerahnya meluas dan kedalaman rata-

ratanya 200 m. Daerah ini juga kaya akan ikan.

- Trog: adalah lembah yang dalam dan memanjang di dasar laut.

Daerah-daerah tersebut di atas selain kaya akan ikan juga

merupakan daerah minyak bumi. Sehingga dewasa ini banyak

dilakukan pemboran minyak di lepas pantai (off shore) sebagai

perhiasan pemboran minyak di daratan (on shore).

Makin ke bawah dan makin ke arah kutub, temperatur air laut

makin rendah. Apabila temperatur air laut di daerah khatulistiwa

±28° C, temperatur laut di dekat kutub dapat mencapai 2° C sampai

0°C. Temperatur laut sangat mempengaruhi kehidupan di laut.

Dengan demikian ikan banyak diketemukan di laut dangkal karena

sinar matahari masih mampu menembus laut sampai dasar; di mana

sinar matahari sampai dibutuhkan bagi setiap makhluk hidup, seperti

ikan, plankton, maupun tumbuh-tumbuhan laut yang lain. Samudera

22

maupun laut akan bergerak menimbulkan arus laut baik terjadi

dipermukaan maupun di bagian bawah (Maskoeri, Y .2005:24).

Gerakan laut disebabkan oleh berbagai faktor:

a. Adanya angin yang bertiup

b. Adanya perbedaan kadar garam

c. Adanya perbedaan berat jenis air laut

d. Adanya perbedaan pasang naik dan pasang surut.

Arus laut mempunyai pengaruh yang besar sekali dalam

menentukan keadaan iklim di suatu tempat. Hal ini disebabkan ka-

rena adanya arus panas dan arus dingin. Dengan demikian arus panas

dapat membuat musim dingin tidak terlalu dingin, dan laut tidak

akan mengalami pembekuan sepanjang tahun. Sebaliknya arus

dingin, menyebabkan temperatur di atas laut tersebut rendah

sehingga tidak ada penguapan. Maka ke daratan merupakan angin

yang kering akibatnya di daratan tidak pernah jatuh hujan. Tetapi

dalam suatu periode yang sangat panjang daratan tersebut dapat

berubah menjadi padang pasir yang gersang.

Pertemuan arus panas dan arus dingin merupakan tempat

yang ideal bagi kehidupan ikan; karena pada tempat-tempat seperti

itu banyak dijumpai plankton dan zat-zat makanan yang lain. Namun

udara dingin di atas arus dingin, dan udara panas di atas arus panas,

apabila bertemu akan menimbulkan suatu kabut tebal di atas laut

yang sangat membahayakan pelayaran kapal-kapal di laut. Arus laut

mempunyai arti ekonomi yang penting, karena para pedagang

berlayar mengikuti arus. Bangsa-bangsa yang tahu dan dapat

memperhitungkan dari mana dan kemana arah arus laut, dapat

menjadi bangsa yang jaya.

Litosfer

Berdasarkan cara terjadinya batuan dapat dibedakan 3 jenis

batuan:

a) Batuan Beku

Batuan ini terjadi secara langsung dari pembekuan magma yang

terdiri dari mineral yang belum menunjukkan struktur tertentu.

Misalnya: Batuan Andesit yang banyak digunakan untuk

pengerasan jalan.

b) Batuan Sedimen

Batuan sedimen dapat terjadi karena pengendapan bahan organis,

seperti tumbuh-tumbuhan.

23

Misalnya: Batuan kapur.

c) Batuan Metamorf

Batuan ini merupakan perubahan batuan beku dikarenakan

perubahan temperatur atau tekanan.

Misalnya: Batubara, Marmer.

Bertitik tolak dari suatu pengertian bahwa mineral-mineral

yang terdapat dalam magma (cairan bahan) mempunyai B.D. yang

berbeda-beda. Mineral yang B.D-nya tinggi akan tenggelam berada

di bawah, sedangkan mineral yang B.D-nya rendah naik ke atas.

Mineral yang B.D-nya tinggi umumnya mengandung Fe, Mg, Ca

sedangkan mineral yang B.D-nya kecil, umumnya mengandung Al,

Si. Seperti diketahui bahwa makin masuk ke dalam perut bumi akan

terjadi kenaikan temperatur. Thermigradient untuk Indonesia 30 m,

artinya setiap masuk ke dalam tanah sedalam 30 m, temperatur akan

naik 1° C. Selain temperatur cukup tinggi, tekanan juga besar, maka

mineral-mineral tersebut berada dalam keadaan padat latent (latent

plastic). Oleh karena itu apa-bila terjadi gerakan tektonik, bahan

yang padat latent tersebut akan mencair. Hal ini disebabkan karena

adanya pengurangan tekanan; disebabkan tekanan sebagian

digunakan untuk menggerakkan bumi (gerakan tektonik). Bahan

yang mencair tersebut kemudian lewat retakan kulit bumi yang

mungkin ada bergerak keluar. Berdasarkan tempat terjadinya maka

batuan penyusun litosfer dapat dibedakan atas:

a) batuan intrusif: terjadi di bagian dalam, jauh dari permukaan

bumi.

b) batuan ekstrusif: terjadi di dekat permukaan bumi, atau diluar

permukaan bumi.

c) batuan hypoobisis: terjadi dalam gang atau saluran-saluran kulit

bumi.

Bagian luar dari bumi lapisan batuan yang disebut lithosfer.

Karena adanya peristiwa diferensiasi, terbentuklah lapisan SIAL dan

lapisan SMA. SIAL merupakan bagian teratas dari kerak bumi yang

terdiri dari Silica dan Aluminium (SI-AL). Sedangkan SIMA

merupakan bagian bawah dari SIAL, yang terdiri dari Silica dan

magnesium (SI-MA). Kedua lapisan di atas merupakan lithosfer.

d. Cuaca

Bagi orang yang kerapkali berada di luar rumah, cuaca esok

hari senantiasa menjadi suatu taruhan yang istimewa, oleh sebab itu

24

sebelum ribuan tahun, meramal cuaca merupakan suatu seni rakyat

yang terutama dipraktekkan oleh pelaut, petani, pemburu, dan

nelayan. Mereka mempelajari dewa, merasakan kelembaban udara

pada pipi, mencatat perubahan angin serta memperhatikan rasa gatal

pada bahu, nyeri pada paha kiri, mencocokkannya dengan perilaku

binatang ternak atau burung, mengingat-ingat kembali kata-kata

kakeknya, hal yang sama membanding-bandingkannya dengan

pengalamannya sendiri serta dongeng cuaca dan akhirnya sampai

pada suatu tebakan yang masuk akal (Mien, R 2009:45).

Dewasa ini meramal merupakan ilmu yang diberi nama

meteorologi (dari kata Yunani meteoros, tinggi di udara dan logos,

pembahasan). Pembiayaan negara untuk penelitian atmosfer di AS

hampir mencapai satu milyar dolar setiap tahun. Berkat adanya

elektronika dan abad antariksa, para ahli meteorologi sekarang dapat

menggunakan suatu teknologi menggairahkan yang dalam satu

generasi saja telah menemukan hal-hal tentang cuaca yang

jumlahnya lebih banyak daripada yang telah dicapai disepanjang

sejarah sebelumnya. Pada saat ini setelit dengan kamera televisi

mengawasi awan topan dari atas, dan menunjukkan kecepatan serta

arah geraknya kepada para ahli meteorologi. Bahkan bila tidak ada

topan alat ini mengirimkan gambar pemandangan antariksa yang

memperlihatkan selimut awan diseluruh negeri, sehingga dapat

dilihat pada berita televisi setiap malam.

Unsur cuaca:

Semua keadaan cuaca berawal pada empat unsur pokok yang

saling mempengaruhi, yaitu:

1) Matahari, yang merupakan sumber cahaya dan kehidupan yang

energi radiasinya menentukan keadaan atmosfer.

2) Bumi, dengan geometri hanya menentukan ciri-ciri cuaca serta

iklim.

3) Atmosfer bumi (berasal dari kata Yunani, atmos — uap, dan

sphaira — bola) yaitu selimut gas yang memodulasikan radiasi

matahari (mengubah panjang gelombangnya hingga menjadi

radiasi yang tidak mematikan) dalam perjalanannya ke bumi.

4) Faktor lain yang menentukan cuaca yaitu bentuk permukaan

alam dan bentuk geofisika bumi gunung, lembah samudera,

tudung es, gurun, danau dan sungai yang mengolah banyak

keadaan atmosfer dalam perputaran abadinya.

25

Dari pengalaman serta pemikiran para ilmiawan memiliki

keteraturan serta struktur cuaca pada suatu hari yang merupakan

hasil dari apa yang telah terjadi dalam atmosfer pada hari

sebelumnya. Kekuatan yang menghasilkan cuaca tidak dapat

dielakkan atau pun diubah. Hal ini merupakan hukum alam. Salah

seorang ahli teori pertama tentang cuaca, adalah filsuf Yunani

Arsitoteles, yang hidup dari tahun 384-322 SM. Dalam bukunya

Meteorologica, Aristoteles mengatakan bahwa seluruh kawasan

bumi terdiri dari empat unsur yaitu api, udara, air dan tanah. la

berpendapat bahwa unsur-unsur ini dapat diubah dari yang satu

menjadi unsur yang lain, dan masing-masing secara potensial tetap

terdapat dalam unsur yang lain. Sedangkan matahari merupakan

penyebab perubahan.

Angin

Hakikat cuaca ialah perubahan. Dalam beberapa menit laut

yang tenang kemilau dapat mengubah suatu hari yang

menyenangkan pada akhir musim gugur menjadi awal musim dingin

yang menggigil. Dari hari ke hari atau dalam perubahan musiman

yang lebih panjang, manusia dapat tertimpa banjir, atau kekeringan,

dapat digembirakan oleh hujan atau embun pagi. Dan digentarkan

oleh angin topan badai salju atau tornado. Semua itu terjadi karena

bumi terselubung oleh atmosfer, yang seakan-akan tidak berwujud

namun gerakan abadinya mempengaruhi setiap saat kehidupan

manusia. Andaikata tidak ada atmosfer, bumi akan berupa planet

mati, mandul dan tak berkehidupan seperti bulan. Tidak ada

tumbuhan, binatang, langit biru, awan atau pemandangan senja yang

indah.

Pentingnya atmosfer bukan saja karena semua kehidupan

menghirup atau mengisapnya, tetapi juga sebagai selimut pelindung

yang diperlukan. Tanpa atmosfer sinar matahari akan

menghanguskan kerak bumi dengan suhu setinggi 82° C pada siang

hari di khatulistiwa dan pada malam hari suhu akan mencapai 140° C

di bawah nol pada tempat yang sama. Ahli meteorologi mengatakan

bahwa udara yang bergerak disebut angin. Angin adalah energi dan

merupakan kekuatan yang besarnya tidak terukur. Ilmuwan menaksir

bahwa jika seluruh atmosfer bumi bergerak dengan kecepatan santai

30 km/jam yaitu kecepatan yang kurang lebih sama dengan

kecepatan angin sepoi, maka energinya pada setiap saat akan

26

menyamai energi yang dihasilkan bendungan Hoover jika bekerja

dengan kapasitas penuh, siang dan malam selama 6.800 tahun.

Energi angin melakukan tugas yang mengagumkan yakni tugas yang

paling penting bagi kelangsungan kegiatan atmosfer. Energi angin

mengisi langit dengan awan kemudian menyapunya lagi hingga

bersih. Selain itu juga mendorong kabut yang menjadi dingin dan

sarat lembaban dari laut, menghembuskan seluruh sistem badai

hingga menempuh bulatan bumi, membawa bahang dan lembaban

dari satu kawasan ke kawasan lain di bumi.

Kelembaban udara

Kelembaban udara diperlukan oleh peramal cuaca, yang di-

maksud dengan kelembaban udara ialah perbandingan jumlah uap air

di udara dengan jumlah uap air yang dapat dimuatnya pada suhu dan

tekanan tertentu. Alat yang dipergunakan untuk mengukur

kelembaban udara disebut higrometer. Mungkin anda merasakan,

pada saat mendung badan sangat gerah, keringat mengalir di tubuh

anda. Keadaan tersebut menandakan bahwa udara telah jenuh dengan

uap air, sehingga keringat tidak mudah menguap dan menyebabkan

badan terasa panas. Untuk mengurangi kegerahan dinyalakanlah

kipas angin ini menyebabkan keringat menguap dan badan terasa

dingin. Bila kelembaban makin tinggi lebih dari 80% dapat

diharapkan akan terjadi hujan.

KEGIATAN BELAJAR 3.

ASAL MULA KEHIDUPAN DI BUMI

a. Berbagai Pendapat Tentang Asal Mula Kehidupan

Sebelum abad ke-17, para ahli menganggap bahwa makhluk

hidup terjadi dengan sendirinya dari makhluk tak hidup. Anggapan

ini disebut teori generatio spontanea atau abiogenesis. Pendapat ini

begitu ekstrim, misalnya kecebong berasal dari lumpur, ulat berasal

dari bangkai, bahkan dari gandum dapat langsung jadi tikus hanya

dalam waktu satu malam. Dengan adanya renaissance, mulai timbul

paham baru. Francesco Redi (1626-1697), ahli Biologi dari Italia,

dapat membuktikan bahwa ulat pada bangkai berasal dari telur lalat,

yang meletakkan telurnya dengan sengaja. Dari berbagai percobaan,

27

mendapatkan peristiwa yang serupa, ia mengemukakan pendapat

bahwa kehidupan berasal dari telur atau comne vivum ex ovo.

Lazzaro Spallanzani (1729-1799) juga ahli Biologi dari Italia,

dengan eksperimen terhadap kaldu membuktikan bahwa jasad renik

yang mencemari kaldu dapat membusukkan kaldu itu. Bila kaldu

ditutup rapat setelah mendidih, maka tak terjadi pembusukan. Ia

mengambil kesimpulan, bahwa untuk adanya telur harus ada jasad

hidup, atau omne ovum ex vivum. Louis Pasteur (1822-1895) sarjana

Perancis, melanjutkan teori Spallanzani, dengan eksperimen

berbagai jasad renik. Ia mendukungnya, meskipun banyak yang

menentang. Kemudian menarik kesimpulan bahwa harus ada

kehidupan sebelumnya agar tumbuh kehidupan baru atau omne

vivum ex vivum. Timbullah teori biogenesis, sedangkan teori

abiogenesis rupa-rupanya telah terkalahkan. Akan tetapi asal mula

kehidupan masih tetap jadi pikiran para ilmuwan.

Sedemikian jauh hampir semua para ahli biologi sependapat

bahwa pemula kehidupan terjadi di bumi ini, tidak di luar bumi.

Mereka menemukan makhluk hidup bersel satu sebagai pemula

kehidupan. Kemudian terjadi evolusi organik menjadi organisme

bersel banyak, Porifera-Coelenterata-Vermes-Echinodermata-

Molusca Arthropoda-Vertebrata, dan Manusia paling akhir. Oparin

(1938) sarjana Rusia, mengemukakan hipotesis bahwa ada makhluk

peralihan dari makhluk tak hidup ke makhluk hidup. Hipotesis ini

berdasarkan penelitian ahli lain di bidang Ilmu Kimia. Kita telah

mengetahui bahwa tubuh organisme 99% terdiri dari senyawa

Karbon, Hidrogen, Oksigen dan Nitrogen. Seorang ahli kimia Harold

Urey (1893) di Amerika Serikat, mengemukakan pendapat bahwa

atmosfer bumi suatu waktu pernah mengandung banyak CH4

(metana), NH3 (amonia), H2 (hidrogen), dan H2O (air) dalam bentuk

gas. Zat tersebut sangat mungkin bergabung membentuk ikatan

organik, di mana kehidupan biasanya berlangsung. Pendapat ini,

kemudian terkenal dengan teori Urey. Seorang murid Urey, bernama

Stanley Miller (1953) berhasil membuat model alat laboratorium

yang sederhana untuk membuktikan teori Urey. Ke dalam alat itu ia

masukkan gas tersebut di atas, kemudian dibuat loncatan listrik

bertegangan tinggi. Hasilnya sungguh menakjubkan, setelah

dianalisis ternyata diperoleh zat organik berupa: gula, purin,

pyrimidin, asam amino, dan senyawa lainnya. Zat itu merupakan

28

komponen ikatan DNA (deoxyribo nucleic acid) dan RNA(Ribose

nucleic acid),yaitu protein inti, yang biasanya membentuk virus.

Eksperimen tersebut mengingatkan kita bahwa sinar matahari

menyebabkan terjadinya muatan listrik di atmosfer. Bila muatan

listrik besar akan menimbulkan loncatan listrik, yang kita nama-kan

petir, baik besar maupun kecil. Karena di alam bebas dapat terjadi

senyawa kimia seperti dalam eksperimen Stanley Miller dan

tentunya juga menyokong teori Urey. Peristiwa petir terjadi jutaan

kali setiap hari. Tentunya ikatan-ikatan kimia organik tersebar di

seluruh pelosok muka bumi. Para ahli kimia sepakat bahwa di alam

selalu terdapat kecenderungan penggabungan berbagai senyawa,

sehingga makin kompleks struktur molekulnya. Weisz (1961)

melanjutkan hipotesis Operin, disertai bekal teori Urey yang telah

diuji kebenarannya oleh Milller. Menurut Weisz, penggabungan

senyawa kimia itu terus bergabung menjadi molekul-molekul yang

lebih besar dan kompleks. Salah satu ikatan yang banyak itu

terbentuk asam nuklein, yang terdiri dari gula-phosfat-purin-

pyrimidin-asam amino. Rantai ini cenderung untuk mengikat rnata

rantai dari sekitarnya, sehingga terjadilah rantai dobel yang

setangkup. Kemudian rantai yang satu melepaskan did dari yang

pertama dalam bentuk duplikat Mulai dari sinilah, barangkali, terjadi

loncatan tingkah laku kimiawi dari sifat tak hidup ke sifat hidup.

Pada waktu rantai tadi mengikat materi yang sama, bolehlah kita

sebut makan yang pertama, bila ia disebut hidup. Pada waktu

melepaskan duplikat, bolehlah kita namakan reproduksi yang

pertama, bila ia sebagai pemula kehidupan di bumi. Selanjutnya

terjadilah persaingan, maka rantai serupa itu perlu bergabung satu

sama lain, membentuk rantai yang lebih panjang dan lebih panjang

lagi. Bila hipotesis ini dapat bertahan, maka terjawablah salah satu

missing link terbesar dalam evolusi organik.

Virus

Bila rantai senyawa gula-phosfat-purin-pyrimidin asam

amino itu makin panjang dan makin kompleks, maka akan terbentuk

DNA dan selanjutnya terbentuk virus. Penemu virus sejalan dengan

ditemukannya mikroskop elektron oleh Knoll dan Ruska (Jerman,

1932). Mikroskop biasa yang menggunakan cahaya tak dapat dipakai

untuk melihat virus, karena ukurannya sangat halus, kira-kira 10

sampai 30 milimikron. Berbagai jenis virus telah ditemukan.

29

Bentuknya bermacam-macam, ada yang bulat, lonjong, seperti

kubus, atau seperti batang, sifatnya aneh, dapat dikristalkan sebagai

zat kimia biasa, dapat pula ditanam dalam tumbuhan atau hewan,

dan bertambah banyak. Pertambahan banyaknya masih ada dua

pendapat:

a) Virus melakukan reproduksi sebagaimana halnya makhluk hidup

lain.

b) Virus itu tak dapat memperbanyak diri, melainkan organisme

tempat virus itu berada, dapat membentuk duplikat virus tadi.

Dalam pengamatan, jelas virus itu menjadi lebih banyak

sedangkan bagaimana cara perbanyakannya belum diketahui dengan

pasti. Percobaan untuk menumbuhkan virus dalam substrat buat-an

selalu gagal. Timbul dalam pikiran lata, bahwa kalau demikian virus

ini merupakan makhluk transisi antara makhluk tak hidup ke

makhluk hidup. Akan tetapi terlalu pagi untuk berpendapat

demikian. Beberapa jenis virus menyebabkan berbagai penyakit,

misalnya: Mozaik pada tembakau, tomat, mentimun, waluh, jipang,

dan lain-lain. Pada manusia misalnya campak, cacar, cacar air,

influensa, polio, kutil, demam kuning, hepatitis infections dan lain-

lain. Pada hewan misalnya, anthrax, rabies, psitacosis, pes-sapi, dan

lain-lain.

Bacteriophage

Adanya suatu zat hidup yang menyelinap ke dalam substansi

serupa virus, yang kemudian menyebabkan kehidupan, selalu dapat

dipersoalkan yang tak pernah habis. Akan tetapi kenyataan adanya

kehidupan tak terbantah. Tingkat yang lebih tinggi derajatnya

daripada virus adalah bacteriophage. Ia sudah boleh dianggap hidup

sesungguhnya. Tidak dapat hidup dalam substrat buatan. Tubuhnya

terdiri dari rantai DNA yang dikelilingi protein. Dapat bereproduksi,

hidupnya sebagai parasit yang menyerang bakteri dengan jalan

membor tubuh bakteri. Ia berbuat demikian karena ukurannya jauh

lebih kecil daripada bakteri, dan sedikit lebih besar daripada virus.

Bentuknya seperti kendi; ukurannya 30-20 milimikron.

Rickettsia

Taraf makhluk hidup yang lebih tinggi dari Bacteriophage

adalah Rickettsia. Ia sudah mempunyai RNA (Ribose Nucleic Acid),

30

yaitu asam inti yang biasanya berada di luar inti sel pada organisma

bertaraf tinggi. Ukurannya 0,3-0,5 mikron, sedemikian kecilnya

sehingga tak dapat disaring. Ia tak dapat berbiak dalam medium yang

tak hidup. Oleh karena itu Rickettsia masih memiliki sifat virus.

Telah ditemukan Rickettsia penyebab demam, cacar dan tiphus.

Bakteria

Bakteria merupakan mikroba yang sangat beragam dalam hal

bentuk dan perilakunya. Ia digolongkan kepada tumbuhan karena

berdinding tubuh yang tebal. Ukurannya 0,5-70 mikron, tergantung

pada macam bakteria. Meskipun bakteria tidak memiliki inti sel, tapi

DNA dan RNA ada dalam tubuhnya. Ia dapat dibiakan dalam

medium buatan. Bakteria sering digolongkan ke dalam ragi atau

jamur, karena tidak memiliki hijau daun, sehingga tidak dapat

berfotosintetis; jadi kehidupannya tergantung kepada bahan organik

yang sudah mati (saprofitis) atau menjadi parasit pada makhluk

hidup lain. Pada umumnya bakteria hidup subur pada suhu 20-35

derajat Celcius; ada pula bakteria yang tahan pada suhu 80° C

misalnya di sumber air panas vulkanik. Hampir semua proses

pembusukan, sebenarnya fenomena pembiakan bakteria. Dalam

proses pembusukan, semua bahan organik hancur menjadi bahan

anorganik; oleh karena itu bakteria disebut pula mikroba pengurai.

Protozoa

Protozoa sering pula disebut hewan bersel tunggal, karena

dinding tubuhnya tipis sekali dan berperilaku seperti hewan, dalam

arti mobilitasnya dan cara makan. Ukuran tubuhnya 20-100 mikron;

memiliki inti sel yang masif dan tubuh kental yang dinamakan

protoplasma. Protozoa ada yang hidup bebas di alam ada pula yang

menjadi parasit. Ia dapat berbiak dengan cara membelah diri.

Sel

Nama sel, pertama kali dipakai oleh Robert Hook (1655)

penemu mikroskop. la melihat ruang-ruang kecil waktu memeriksa

irisan gabus sumbat botol. Itu hanyalah ruang kosong yang tampak

hanya dindingnya. Para peneliti yang selanjutnya melihat bahwa

dalam sel itu terdapat cairan sebagai lendir yang disebut protoplas-

ma. Inilah bagian yang hidup. Pada irisan tubuh hewan ruangan

seperti di atas tidak terdapat. Akan tetapi untuk menghormati

31

penemunya, maka terhadap satuan protoplasma yang hidup tetap di-

sebut sel.

Setiap sel pada umumnya terdiri dari dua bagian pokok yaitu:

1) Inti sel (nucleus) tampak lebih masif. Di dalamnya terdapat

serabut-serabut halus yang berfungsi sebagai penerus keturunan,

untuk mempertahankan jenisnya yang disebut kromosom. Tiap

jenis organisme mempunyai jumlah kromosom yang tetap,

misalnya: Manusia 46 atau 23 pasang, Kera Rhesus 21 pasang,

Kucing 19 pasang, Sapi 30 pasang, Kuda 33 pasang, Anjing 39

pasang, Gandum 21 pasang, Tomat 12 pasang, Jagung 10 pasang,

Bawang 8 pasang, dan lain-lain.

Dalam kromosom itu terdapat titik-titik pembawa sifat keturunan

yang banyak sekali, dan disebut gena. Dari segi Ilmu Kimia, titik

gena itu terdiri dari DNA. Pada lalat-buah, dalam 4 pasang

kromosom, telah ditemukan ± 500 gena, pada manusia kira-kira

100.000 gena. Setiap jenis organisme mempunyai peta

kromosom yang barangkali dapat diandaikan cetak biru untuk

suatu bangunan. Gena itulah yang bertanggung jawab terhadap

sifat kelestarian. Sifat yang tercata dalam kromosom disebut

genotype. Dalam pelaksanaan pertumbuhan, dipengaruhi oleh

keadaan sekitar, jadilah sifat yang sering berbeda dengan peta

kromosom. Sifat inilah yang kita dapat amati di alam, dan di-

sebut phaenotype.

2) Protoplasma sel atau Cytoplasma, yang mengelilingi inti. Bagian

ini bertanggung jawab terhadap peristiwa aktivitas hidup sehari-

hari, misalnya metabolisme, makan, bernapas, peredaran darah,

bergerak dan lain-lain.

Reproduksi dan Perkembangan

Pada organisme bersel tunggal, segala kehidupan berlangsung

dalam satu sel dirinya saja. Reproduksinya dengan jalan membelah

dirinya menjadi dua. Mula-mula yang membelah adalah intinya serta

kromosomnya, baru diikuti oleh sitoplasmanya. Dari satu individu

menjadi dua individu, lalu jadi empat, delapan, enambelas, dan

seterusnya. Dari pembelahan ke pembelahan berikutnya hanya

berlangsung antara 20-60 menit. Sementara terjadi yang baru, maka

yang lama satu demi satu kehilangan kemampuan untuk hidup.

Pada organisme bersel banyak, banyaknya sel sangat

bervariasi, bilangan ratusan sampai milyaran sel tergantung kepada

32

jenisnya. Mereka, pada umumnya dapat didiferensiasi dalam bagian-

bagian tubuh dan fungsinya. Tiap bagian tubuh mempunyai fungsi

tersendiri, akan tetapi tetap dalam kesatuan harmonis individu,

semuanya dalam satu kontrol. Bila karena sesuatu hal salah satu

bagian tidak berfungsi sebagaimana mestinya, akan berakibat buruk

kepada bagian lain dalam individu itu. Mereka mempunyai bagian

khusus untuk melaksanakan reproduksi. Bagian ini disebut alat ke-

lamin, yaitu alat kelamin jantan dan alat kelamin betina. Kedua alat

itu mungkin dimiliki oleh satu individu, yang disebut

hermaproditisme. Bila individu hanya memiliki alat kelamin jantan

saja atau alat kelamin betina saja, disebut sifat gonochorisme.

Alat kelamin jantan menghasilkan sel-kelamin jantan

(spermatozoa = sel mani), alat kelamin betina menghasilkan sel-

kelamin betina (ovum = telur). Sel mani dan sel telur masing-masing

mempunyai inti dengan kromosom sebanyak setengah dari jumlah

kromosom sel tubuh. Contoh, pada manusia sel mani dan sel telur

masing-masing mempunyai 23 kromosom, sedangkan sel tubuh

mempunyai 46 kromosom. Untuk melanjutkan keturunannya, suatu

individu perlu mempertemukan sel mani dengan sel telur.

Penggabungan itu disebut pembuahan (Conseptio). Dari dua sel

melebur menjadi satu sel-zygote, dengan jumlah kromosom seperti

induknya. Terleburlah sifat dari jantan dan dari betina di mana tiap

kromosom mencari pasangan masing-masing. Sel zygote ini

membelah diri sebagaimana halnya individu bersel tunggal. Akan

tetapi semua sel melekat satu dengan yang lain, merupakan awal

perkembangan individu. Setiap fase pertumbuhan mengikuti pola

tertentu sampai selesai proses diferensiasi. Pertumbuhan dilanjutkan

dengan masa kecil, masa muda dan masa dewasa untuk

menghasilkan reproduksi, keturunan. Setelah itu tugas alamiah

selesai bagi sesuatu individu.

Perkembangan individu yang berbeda dengan uraian di atas,

adalah fenomena parthenogenesis, yaitu sel telur yang tidak

mengalami pembuahan berkembang menjadi individu dewasa.

Contoh-nya, pada lebah madu, hewan betina yang biasa disebut ratu,

bertelur banyak dengan tiga kelompok telur, yaitu:

a) Telur yang berisi zygote, kemudian berkembang menjadi indi-

vidu jantan.

b) Telur yang berisi zygote, kemudian berkembang menjadi indi-

vidu betina tulen dan dapat menjadi ratu baru.

33

c) Telur yang hanya berisi sel kelamin betina, tapi dapat berkem-

bang menjadi individu betina palsu, alat kelaminnya berubah

menjadi alat penyengat beracun.

Ekologi (Oikos = rumah atau tempat tinggal)

Kini menjadi sangat populer karena manusia mulai

menyadari bahwa hidupnya tak dapat lepas dari lingkungan bumi. Di

bumi inipun tak semua tempat layak untuk kehidupan manusia, tidak

semua baik untuk kehidupan sesuatu makhluk hidup. Ekologi

mempelajari interaksi makhluk hidup dengan lingkungannya. Suatu

sistem di mana terdapat keseimbangan ekologis, dinamakan

ekosistem. Contoh ekosistem adalah: kolam, danau, hutan, padang

rumput, akuarium yang baik, dan sebagainya. Biasanya tersedia

komponen abiotik dan biotik.

a) Komponen abiotik, misalnya tanah, udara, air, cahaya, suhu,

semuanya berpengaruh terhadap makhluk hidup, dan saling

mempengaruhi di antara komponen abiotik itu sendiri.

b) Komponen biotik, adalah semua makhluk hidup yang ada di

kawasan non biotik, yaitu:

(1) Produsen, kelompok makhluk hidup yang dapat

menghasilkan zat organik dari zat anorganik dengan jalan

foto-sintesis.

(2) Konsumen, kelompok makhluk hidup yang makan zat

organik yang telah dibentuk oleh produsen.

(3) Pengurai, adalah makhluk hidup yang menguraikan

organisme mati menjadi zat anorganik. Kelompok ini

biasanya bakteri dan berbagai jamur.

(4) Rantai makanan, adalah proses makanan yang dimakan.

Contoh: Jagung –– tikus –– ular — burung –– manusia ––

bakteri –– zat anorganik — dan seterusnya.

b. Sejarah Perkembangan Makhluk Hidup

Menurut suatu teori, organisme sekarang yang beraneka

ragam macamnya adalah hasil dari proses evolusi kehidupan. Yang

dimaksud dengan evolusi kehidupan yaitu suatu perubahan

kehidupan menjadi bentuk kehidupan lainnya melalui suatu proses

yang perlahan-lahan dan mungkin memakan waktu ribuan bahkan

jutaan tahun. Teori tersebut menyatakan bahwa organisme yang

34

mula-mula ada di dunia berupa organisme bersel tunggal, dan

organisme ini bersel dari agregasi molekul-molekul yang ada.

Yang menjadi persoalan kemudian adalah bagaimana

mekanisme dasar sehingga organisme bersel tunggal tersebut

sekarang berkembang menjadi organisme bersel banyak. Salah satu

dugaan menyatakan bahwa biosfer yaitu suatu dunia kehidupan di

bumi kita ini merupakan sebuah sistem, sedang organisme yang

merupakan komponennya menjadi suatu subsistem. Sebagai suatu

subsistem organisme itu dibentuk oleh materi dan energi yang

tersedia dalam biosfer pula.Karena dalam biosfer berlaku hukum

Termodinamika I dan II, maka organisme itu akan mengalami

perlakuan hukum tersebut.

Hukum Termodinamika I

Di dalam biosfer tak ada energi yang hilang, jumlah energi

itu tetap, yang berubah hanya bentuknya. Contoh:

Energi listrik berubah menjadi energi mekanik, energi mekanik

berubah menjadi energi panas.

Hukum Termodinamika II

Bila suatu sistem dibiarkan berdiri sendiri, maka sistem terse-

but cenderung untuk mengalami penguraian ke arah yang paling

tidak teratur. Bertalian dengan Hukum Termodinamika I dan II

tersebut organisme akan menjadi suatu jalur arus energi. Dalam

tubuh organisme, energi akan mengalami perubahan bentuk dari satu

macam bentuk ke bentuk lain. Dan selanjutnya sebagai suatu sistem

kalau dibiarkan begitu saja maka organisme akan cenderung ke arah

kerusakan yang paling parah. Tetapi sebaliknya organisme sebagai

suatu sistem akan mempertahankan diri dari perlakuan hukum

tersebut. Organisme dapat mempertahankan diri dengan adanya

kemampuan pelestarian diri atau self perpetuation. Dan kemampuan

ini adalah bagian dari proses evolusi.

Perkembangan yang lain yaitu adanya suatu kerja sama

antara organisme sehingga akan membentuk koloni. Dengan alasan

yang sama pula terjadilah gejala perkembangan menuju ke arah

pembentukan organisme bersel banyak. Hal ini ditambah pula

dengan keharusan beradaptasi terhadap lingkungannya. Kemudian

berkembanglah apa yang dinamakan organisme bersel banyak yang

35

seperti halnya organisme uniselular, organisme multiselular ini

berkembang menjadi beraneka ragam organisme lainnya.

c. Perbedaan Makhluk Hidup dengan Benda Mati

Makhluk hidup merupakan suatu substansi zat yang dapat

menjalankan proses kehidupan. Yang dimaksud dengan proses ke-

hidupan atau ciri-ciri makhluk hidup antara lain ialah:

1) Bergerak

Makhluk hidup dapat bergerak, baik pindah tempat maupun

pergerakan dari bagian-bagian tubuhnya sebagai contoh: Kuda

dapat berlari, burung dapat terbang, sedang ikan dapat bere-nang.

Tetapi gerakan yang terdapat pada tumbuh-tumbuhan sangat

terbatas, misalnya gerakan daun ―Mimosa pudica‖ kalau

tersinggung, gerakan membuka dan menutupnya stomata, ge-

rakan rotasi dan sirkulasi plasma sel.

2) Metabolisme

Makhluk hidup melakukan metabolisme, yang meliputi:

- Nutrisi yaitu pengambilan zat-zat makanan dan sumber

energi lain dari lingkungannya.

- Respirasi yaitu menguraikan zat-zat nutrisi, sehingga

memperoleh energi.

- Sintesis, yaitu pembuatan zat-zat baru yang penting bagi

kelangsungan hidup.

- Ekskresi, yaitu pengeluaran zat-zat yang sudah tidak di-

perlukan oleh tubuh.

3) Mempertahankan jenisnya/hidupnya

Makhluk hidup selalu berusaha untuk mempertahankan jenisnya

supaya tidak punah dari bumi, usaha tersebut meliputi:

- Regulasi yaitu fungsi mengatur keserasian proses yang

berlangsung di dalam tubuh makhluk hidup.

- Reproduksi yaitu kegiatan untuk tumbuh dari muda menjadi

dewasa selanjutnya menjadi tua, dan kemampuan untuk

berkembang biak dari jumlah sedikit menjadi banyak.

- Adaptasi yaitu usaha menyesuaikan diri terhadap lingkungan

dengan tujuan selalu dapat mengikuti perubahan yang terjadi

di lingkungan hidupnya.

- Evolusi yaitu suatu perubahan kehidupan menjadi bentuk

kehidupan lainnya melalui proses yang memakan waktu yang

sangat panjang.

36

4) Tanggap terhadap rangsang

Makhluk hidup mampu memberikan tanggapan terhadap

rangsangan yang diterimanya. Sebagai contoh: sewaktu mata

terkena cahaya yang menyilaukan maka dipejamkanlah mata itu,

di sini cahaya merupakan rangsangan sedang memejamkan mata

merupakan tanggapannya.

Benda Mati dan Ciri-cirinya

Benda mati merupakan substansi yang tidak menjalankan

proses kehidupan. Ciri-ciri benda mati tentunya berlawanan dengan

ciri-ciri makhluk hidup seperti yang telah dikemukakan di atas. Jadi

ciri-ciri benda mati antara lain adalah:

1) Tidak dapat bergerak

Benda mati tidak dapat bergerak, kecuali kalau ada pengaruh

luar. Batu bergerak karena pengaruh tenaga luar yang mengena

pada batu tersebut.

2) Tidak mengadakan metabolisme

Benda mati tidak mengadakan kegiatan nutrisi, respirasi, sintesa

maupun ekskresi.

3) Tidak mempertahankan jenisnya

Benda mati tidak ada usaha untuk mempertahankan

keberadaannya (eksistensinya). Jadi benda mati tidak memiliki

kegiatan regulasi, reproduksi, adaptasi maupun evolusi.

4) Tidak ada tanggapan terhadap rangsang

Benda mati tidak mempunyai tanggapan terhadap rangsang yang

diterimanya. Jadi benda mati akan diam saja meskipun datang

rangsang bertubi-tubi dari luar.

Dengan memahami ciri-ciri makhluk hidup dan benda mati

seperti diuraikan di muka, kita dapat membedakan antara makhluk

hidup dan benda mati. Tetapi bagi makhluk hidup yang sangat

sederhana susunannya dan sangat kecil ukurannya, ciri-ciri kehidup-

an tadi sukar untuk dapat diamati begitu saja. Dalam kehidupan

sehari-hari dengan mudah kita dapat menyebut bahwa batu itu benda

mati sedang kucing adalah makhluk hidup. Mengapa kita bisa

mengatakan bahwa batu itu benda mati dan kucing adalah benda

hidup? Hal ini tentu berdasarkan tanda-tanda yang dapat dipakai

untuk membedakan antara benda mati dan makhluk hidup. Sifat-sifat

umum yang dapat dipakai untuk membedakan antara keduanya

adalah:

37

a) Bentuk dan ukuran

Makhluk hidup mempunyai bentuk dan ukuran tertentu sedang

benda mati tidak, sebagai contoh: batu ada yang sebesar butir

pasir, tetapi ada pula sebesar gunung, sedang kucing misalnya

bentuk dan ukurannya tertentu.

b) Komposisi kimia

Makhluk hidup mempunyai komposisi kimia tertentu yaitu terdiri

dari unsur-unsur Karbon (C), Hidrogen (H), Oksigen (0),

Nitrogen (N), Belerang atau Sulfur (S), Posfor (P), dan se-dikit

mineral. Benda mati komposisi kimianya tidak tertentu.

c) Organisasi

Setiap makhluk hidup terdiri dari sel-sel. Sel-sel ini membentuk

jaringan, dan jaringan membentuk organ. Sistem organ mem-

bentuk proses hidup. Pada benda mati susunannya sedemikian

rupa, merupakan hasil dari unsur pokoknya.

d) Metabolisme

Pada makhluk hidup terjadi pengambilan dan penggunaan ma-

kanan, pernapasan (respirasi) sekresi dan ekskresi. Benda-benda

mati tidak mengalami hal-hal tersebut.

e) Iritabilitas

Makhluk hidup dapat memberikan reaksi terhadap perubahan

sekitarnya, misalnya cahaya, gerakan, kelembaban dan suhu.

Besarnya reaksi tidak seimbang dengan besarnya aksi. Sebagai

contoh, besi yang kena panas akan memuai sesuai dengan panas

yang diterima.

f) Reproduksi

Pada makhluk hidup terdapat kemampuan untuk membuat

makhluk itu menjadi banyak, sedang benda mati tidak.

g) Tumbuh dan mempunyai daur hidup

Setiap makhluk hidup mempunyai proses pertumbuhan dan

mempunyai daur hidup, artinya mempunyai proses kelahiran,

tumbuh, dewasa dan mati. Benda mati membesar karena

pengaruh luar seperti halnya pada kristal.

Hal-hal tersebut di atas merupakan perbedaan antara makhluk

hidup dengan benda-benda mati, dan bukan kriteria untuk

menetapkan apakah sesuatu itu makhluk hidup atau benda mati.

d. Polusi atau Pencemaran

38

Pencemaran ialah keadaan yang akan mengakibatkan

menurunnya kualitas lingkungan hidup dan terganggunya kesehatan

dan ketenangan hidup makhluk hidup. Terjadinya pencemaran

lingkungan umumnya terjadi akibat kemajuan teknologi dalam usaha

meningkatkan kesejahteraan hidup.

Mengenai polutan (unsur-unsur penyebab polusi), dapat

digolongkan menjadi dua, yaitu:

a) Yang bersifat kuantitatif

Yaitu terdiri dari unsur-unsur yang secara alamiah telah ada di

dalam alam ini, tetapi jumlahnya semakin bertambah karena

kegiatan manusia sehingga menyebabkan pencemaran, misalnya:

karbon dioksida, nitrogen, posfor dan lain-lainnya.

b) Yang bersifat kualitatif

Yaitu terdiri dari senyawa-senyawa yang terjadi karena sengaja

dibuat manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, tetapi

kurang bijaksana dalam penggunaannya, misalnya: pestisida,

detergen, pupuk dan lain-lain.

Beberapa pencemaran yang perlu diketahui ialah pencemaran

udara, pencemaran air, pencemaran tanah dan pencemaran suara.

1) Pencemaran Udara

Udara pada lingkungan tercemar oleh zat-zat polutan jelas tidak

bersih lagi dan telah merupakan gangguan kesehatan bagi

makhluk hidup (termasuk manusia) sekitarnya. Dengan

kemajuan teknologi pada masa kini, polusi udara telah

menimbulkan banyak kekhawatiran terutama di daerah-daerah

industri. Sebagai polutan dapat berupa gas misalnya

karbondioksida, karbonmonoksida, nitrogen oksida, hidrokarbon,

sulfordioksida, hidrogen sulfida. Polutan dapat juga berupa butir-

butir benda cair dan partikel-partikel padat. Semua polutan

tersebut menyembur ke udara, terbawa angin menyebar ke mana-

mana di dalam atmosfer. Reaktor atom dan peledakan bom atom

menyebarkan debu radioaktif yang merupakan polutan yang

berbahaya ke mana-mana sampai ke tempat yang jauh sekali.

Dari hasil observasi cuaca ternyata pencemaran udara dewasa ini

tidak hanya terbatas di sekitar daerah industri dan tempat peledak

bom atom, melainkan sudah menyebar mengotori seluruh

atmosfer bumi kita (Mien, R 2009:56).

Tindakan-tindakan mengatasi pencemaran udara:

39

a) Mencegah terjadinya pencemaran misalnya mesin kendaraan

bermotor yang sudah tidak baik harus diservis supaya

pembabakaran bensin atau solar lebih sempurna, pabrik yang

mengeluarkan gas pencemar harus membuat cerobong yang

sangat tinggi sehingga gas pencemar lekas dibaurkan angin

dan mencapai konsentrasi tidak membahayakan, pabrik yang

mengeluarkan partikel pencemar seperti pabrik logam

misalnya harus menyaring sampah buangannya sehingga

partikel-partikel ter-tinggal di lingkungan pabrik yang sudah

disediakan.

b) Memisahkati tempat hidup dari sumber pencemaran, untuk

menghindarkan supaya manusia, hewan, tumbuhan dan lain-

lainnya dari kerusakan akibat pencemaran dapat ditempuh

dengan mengatur tata wilayah atau tata kota dengan cermat

melaksanakan rayonisasi atau ―zoning‖. Wilayah dibagi-bagi

menurut penggunaan yang tepat yang saling menunjang dan

tidak saling mengganggu, dengan memperhatikan arah angin,

aliran air, tinggi rendah letak jaringan lalu lintas, tempat

kediaman, dan lain-lain.

Tempat-tempat yang membangkitkan pencemaran seperti

jalan raya, pabrik kimia, pabrik logam dan sumber pencemar-

an lainnya diberi lokasi penempatan khusus yang sedikit

mungkin memberi gangguan kepada bagian-bagian wilayah

lainnya. Ruang kerja karyawan di dalam lokasi khususnya

tersebut di atas harus diusahakan bebas dari bahaya

pencemaran.

c) Menghilangkan bahan-bahan pencemaran dari udara.

Pencemaran yang disebabkan oleh karbondioksida dapat

diatur dengan menambah vegetasi. Tumbuhan dirangsang

proses fotosintesanya oleh konsentrasi karbondioksida yang

agak besar dan membebaskan oksigen sehingga konsentrasi

gas karbondioksida yang agak besar dan membebaskan

oksigen sehingga konsentrasi gas karbondioksida berkurang.

Tumbuhan rindang dengan daun-daun lebar mampu menang-

kap partikel-partikel pencemar yang berjatuhan dari udara

bagian atas, sehingga udara bagian bawah agak terhindar dari

gangguan debu dan debu yang melekat pada dedaunan pada

waktunya akan terbawa ke bawah oleh air hujan, tidak

sempat mengotori udara bagian bawah.

40

Untuk memperoleh ruangan yang udaranya bersih, orang

harus menyaring udara yang masuk ke dalam ruangan

tersebut. Partikel-partikel padat dapat disaring dengan filter.

Untuk partikel yang harus lebih baik udara kotor dialirkan

menerobos air, atau secara elektrostatik dengan mengalirkan

udara melalui konduktor yang berisi muatan listrik, debu

akan tertarik konduktor dan berjatuhan ke bawah selanjutnya

ditampung. Pencemar yang berbentuk gas disaring dengan

melewatkan air atau larutan yang dapat bereduksi dan

menetralkan gas pencemar tersebut. Untuk tiap macam gas

pencemar harus dicarikan larutan yang cocok, dan

diusahakan supaya persenyawaan antara gas pencemar dan

larutan tidak menimbulkan gas baru yang sifatnya

mencemarkan pula.

2) Pencemaran air dan tanah

Pencemaran air dan tanah umumnya terjadi karena tingkah laku

manusia seperti oleh zat detergen, asam belerang dan zat-zat

kimia sebagai sisa pembuangan pabrik-pabrik kimia/industri.

Pencemaran ini dapat juga karena pestisida, pupuk-pupuk

tanaman yang berlebihan dalam penggunaannya, sehingga mutu

air dan tanah berkurang, bahkan dapat membahayakan baik

untuk tumbuh-tumbuhan maupun hewan/manusia. Sebagai

contoh misalnya DDT, aldrin, endrin, fosfor organik bila

mencemari tanah pertanian dan air akan merugikan sebab zat-zat

ini dapat membunuh mikroorganisme yang sangat penting dalam

proses pembusukan dan sintesa zat-zat organik/anorganik. Air

minumpun dapat tercemar sehingga menurunkan kesehatan,

resistensi kuman meningkat dan mungkin pestisida dapat bersifat

karsinogenik, yaitu dapat menimbulkan terjadinya kanker atau

tumor ganas. Pembuangan sampah atau kotoran ke sungai jelas

akan mempengaruhi produktivitas air dan lingkungan secara

luas. Bahan-bahan kimia sisa dari industri seperti posfat,

belerang, timah hitam, besi, tembaga dan lain-lain telah

mencemari tanah, air dalam tanah, air di permukaan tanah,

sungai, danau rawa, laut maupun samudera.

Selain oleh zat-zat kimia, air dan tanah dapat pula dicemari bibit-

bibit penyakit yang kemudian dapat menulari hewan maupun

manusia sehingga menimbulkan epidemi.

Tindakan-tindakan mengatasi pencemaran air:

41

a) Tindakan preventif dengan mengusahakan supaya bahan

limbah kota jangan sampai mencemari air, dengan cara

pengelolaan produksi yang sedikit mungkin menghasilkan

bahan limbah, atau bahan limbah harus dikerjakan lagi

sehingga menghasilkan zat-zat yang tidak menyebabkan

pencemaran lingkungan.

b) Dengan membuang bahan limbah ke tempat-tempat khusus,

tempat pembuangan sampah-sampah, atau ditanam dalam-

dalam di bawah tanah, supaya secara semi natural lambat

laun akan dihancurkan oleh mikroorganisme. Akan tetapi

cara ini dapat menyebabkan pencemaran air tanah, dengan

makin banyaknya sampah buangan akan menyulitkan

mendapatkan lokasi yang tepat dan cukup luas di dalam atau

di dekat kota tanpa menimbulkan gangguan lingkungan hidup

dari pencemaran udara dan air.

c) Dengan membersihkan air limbah industri yang mengandung

berbagai polutan terlebih dahulu sebelum meninggalkan

kompleks industri. Air limbah dialirkan lewat beberapa

kolam dan dibersihkan secara mekanik secara kimia dengan

diberi bahan-bahan tertentu, dan secara biologis dengan

memberi ganggang atau tumbuhan air tertentu, sehingga

senyawa-senyawa yang berbahaya terambil dari air.

Untuk menguji kebersihan air dari zat-zat berbahaya kolam

ter-akhir ditaburi berbagai jenis ikan yang dipelihara dan

dapat di-teliti akan pengaruh buruk air kepada ikan-ikan

tersebut. Apa-bila ikan dan juga tumbuhan yang dipelihara

sebagai indikator kebersihan air menunjukkan keberesan, air

boleh keluar dari kompleks industri atau bahkan air itu dapat

dipakai kembali sebagai air bersih untuk keperluan pabrik.

3) Pencemaran suara

Suara mencemarkan lingkungan apabila merupakan gangguan

kepada penghuni lingkungan. Gangguan yang dialami manusia

ada dua macam, yaitu gangguan fisiologi dan psikologi. Lagu-

lagu yang bagus dan tidak keras dapat menjadi gangguan apabila

berbunyi terus menerus, sehingga membosankan dan

menjengkelkan bagi yang mendengar. Atau lagu-lagu yang bagus

tersebut terdengar tidak pada waktunya, misalnya sewaktu orang

sedang tidur. Itu semua dapat menimbulkan kejengkelan yang

42

akan merupakan tekanan jiwa dan mendatangkan gangguan-

gangguan kejiwaan.

Suara yang bunyinya sangat keras akan merupakan gangguan

bagi lingkungan, yang akan dirasakan sebagai kebisingan

sehingga mengganggu ketenangan hidup. Selain mengakibatkan

gangguan pendengaran (tuli) juga dapat menimbulkan gangguan-

gangguan kejiwaan menyebabkan perubahan kadar hormon

dalam darah, denyut nadi dan jantung makin cepat, kejang-

kejang, pupil mata membesar. Gangguan perasaan dan gangguan

kesehatan mengakibatkan perubahan-perubahan watak dan

tingkah laku. Untuk menentukan kualitas suatu suara haruslah

diketahui frekuensi dan identitas dari suara tersebut. Frekuensi

dinyatakan dengan Hz (Hertz) yaitu jumlah getaran suara per

detik yang sampai ke telinga, sedang intensitas suara dinyatakan

dalam db (desibel).

Tindakan-tindakan mengatasi pencemaran suara

Ada tiga hal yang dapat dipertimbangkan dalam usaha

menanggulangi gangguan suara yaitu: sumber suara, medium

penghantar getaran suara dan penerima suara.

a) Mematikan atau melemahkan sumber suara. Apabila sumber

suara berasal dari tape recorder, radio, televisi, tombol

diputar agar bunyi lemah; apabila sumber suara berasal dari

kendaraan bermotor, knalpot diperbaiki, sarangan dipasang

atau knalpot diarahkan ke atas. Kalau sumber suara berasal

dari anak menangis, perlu dilerai atau dijauhkan dari tempat

tertentu.

b) Perambatan getaran suara dapat dicegah dengan bahan

peredam, misalnya karton, kayu, serabut, batu merah,

tumbuh-tumbuhan dan lain sebagainya. Jalur-jalur hijau dan

pagar-pagar hidup besar manfaatnya untuk mengurangi

kebisingan kota, di samping sebagai paru-paru kota dan

sebagai regulator temperatur udara kota. Lebih sempurna lagi

apabila arsitektur bangunan yang memangku jalan ramai

diperhatikan untuk mencegah kebisingan.

c) Ada kemungkinan bahwa orang tidak dapat melakukan cara

pertama dan kedua, misalnya orang yang pekerjaannya selalu

harus bergaul dengan bunyi yang tidak menyenangkan seperti

43

mereka yang melayani senjata berat, atau mereka yang

bekerja di dalam pabrik yang penuh suara bising. Dalam hal

ini orang dapat mengurangi gangguan kebisingan dengan

menutup telinga dengan jari, kapas atau dengan bahan

peredam suara lainnya.

Sekarang sudah dapat dibuat suatu alat yang mampu

meredamkan suara secara selektif, yaitu suara-suara tertentu

saja yang diredamkan. Dengan memasang alat yang dapat

memasukkan getar suara ke dalam alat pendengar lewat

tulang-tulang telinga. Getaran suara yang dimasukkan itu

merupakan getar suara tandingan maka bagi orang yang

memakai alat yang sudah disetel suara bising tidak terdengar

atau diperlemah sedangkan suara-suara lain masih terdengar

biasa. Setiap masuk suasana bising alat harus disetel sebentar

untuk membangkitkan suara tandingan yang cocok.

Soal-soal Latihan

1. Alam semesta ini tidak berawal dan tidak berakhir. Pernyataan

ini didukung oleh teori kontraksi-ekspansi. Jelaskan!

2. Matahari kita adalah anggota dari galaksi Milky Way. Benarkah

itu? Jelaskan!

3. Umur bumi dapat ditentukan dengan berbagai cara. Cara yang

dianggap paling benar adalah teori Radioaktivitas. Coba

terangkan!

4. Apakah yang anda ketahui tentang mikrokosmos dan

makrokosmos?

5. Bagaimana peranan sel dalam kehidupan?

Rangkuman

Mengenal alam semesta dari teori mikrokosmos yaitu mempelajari

hal yang sangat kecil seperti sel, atom, proton dan electron dan

makrokosmos dari pandangan seluruh alam semesta.

Masalah tata surya yang antara lain terdiri dari : matahari, merkurius,

venus, bumi, bulan, mars, yupiter, saturnus, Uranus, neptunus, Pluto

dan……………….(cari di google untuk melengkapi).

Teori tentang terjadinya bumi : Kant laplace; chamberlin dan

maulton; jean dan Jeffreys; Alfred wegner dll.

44

Teori tentang asal mula kehidupan : generatio Spontanea;

Cosmozoa; Omne vivum Ex Ovo, Omne Ovo Ex vivo; Omne Vivum

Ex Vivo; uray; Oparin-Haldane dll.

Evaluasi

Tes formatif 1

Soal

1. Sebutkan teori tentang kelahiran alam semesta!

2. Bagaimana cara menentukan umur sesuatu benda peninggalan

sejarah?

3. Benda langit diklasifikasikan menjadi dua golongan besar,

sebutkanlah dan jelaskan kedua golongan benda langit tersebut!

4. Apa yang menyebabkan terjadinya keadaan terbit dan tenggelam

pada benda langit?

5. Mengapa benda langit selalu terbit di timur dan tenggelam di

arah barat kalau dilihat dari Indonesia?

6. Apakah hubungan antara rotasi dan revolusi bumi?

7. Peristiwa-peristiwa apakah yang terjadi akibat adanya peristiwa

rotasi dan revolusi tersebut?

8. Apakah yang disebut dengan rotasi?

9. Dalam peredaran bulan dikenal apa yang disebut dengan periode

sideris dan periode sinodis, apa yang dimaksud dengan kedua

istilah tersebut? Dan apa perbedaannya?

10. Bagaimana proses terjadinya gerhana?

11. Apa perbedaan antara:

a. Gerhana matahari dan gerhana bulan?

b. Gerhana cincin dengan gerhana total?

12. Bagaimana posisi bumi, bulan dan matahari pada saat terjadi

gerhana (baik gerhana matahari maupun gerhana bulan)?

13. Jelaskan perkembangan IPA sampai dengan abad ke-20 ini!

14. Bagaimana langkah-langkah yang dilakukan para ilmuwan dalam

menemukan suatu teori?

15. Sebagai penyebab peneemaran udara di antaranya karbon

dioksida. Benarkah pernyataan itu? Jelaskan!

45

BAB 2

PERANAN IPA DAN PERKEMBANGAN TEKNOLOGI

A. PENDAHULUAN

Perkembangan teknologi dewasa ini semakin pesat, hal ini

diakibatkan oleh kebutuhan manusia yang semakin lama semakin

besar dan pengetahuan yang semakin maju. Kemajuan pengetahuan

di bidang Ilmu Pengetahuan alam memberikan kontribusi besar

terhadap perkembangan teknologi. Bab ini akan membahas

berkembangan IPA dan konsep teknologi, penerapan hasil penemuan

IPA dalam konsep teknologi, manfaat Teknologi bagi kehidupan

manusia, perkembangan IPA dan teknologi terhadap kehidupan

manusia. Mahasiswa juga harus melakukan sesuatu yang

berhubungan dengan lingkungan yaitu menanam tanaman obat dan

memelihara.

Manfaat mempelajari hal ini yaitu mahasiswa akan

memperoleh konsep IPA, memelihara lingkungan, maupun

perkembangan teknologi sehingga memberikan wawasan yang

berguna bagi kiprahnya dikemudian hari dalam pengembangan

profesi.

Standar Kompetensi :

Memahami perkembangan IPA dan Teknologi bagi kehidupan

manusia.

Kompetensi Dasar :

1. Menjelaskan perkembangan IPA.

2. Menjelaskan peranan IPA dalam perkembangan teknologi.

3. Menjelaskan konsep teknologi.

4. Memberi contoh jenis-jenis material yang melandasi perkem-

bangan teknologi modern.

5. Memberi contoh peranan teknologi bagi kehidupan manusia

dalam bidang transportasi pengontrolan dan informasi.

6. Memberi contoh perkembangan IPA dan teknologi bagi ke-

hidupan manusia dalam hal penyediaan: pangan, sandang,

papan, peningkatan kesehatan energi dan perkembangan

industri.

46

7. Menjelaskan permasalahan alih teknologi dari suatu negara ke

negara lain.

8. Dapat menjelaskan perkembangan IPA menjadi berbagai

disiplin ilmu.

9. Dapat menerangkan peranan IPA dan teknologinya dalam

memenuhi kebutuhan pokok manusia, yaitu sandang pangan dan

papan.

10. Dapat menjelaskan peranan IPA dengan teknologinya dalam

memenuhi kebutuhan pokok manusia termasuk kesehatan,

energi, komunikasi, dan transportasi.

Petunjuk Belajar :

1. Sebaiknya menggunakan media website untuk memahami

konsep teknologi.

2. Melakukan pembelajaran dengan variasi dan pemanfaatan power

point (LCD).

3. Mahasiswa seyogianya mengambil materi melalui browsing

selain buku-buku IPA di perpustakaan.

4. Tugas-tugas harus segera dikerjakan dan kemudian didiskusikan

dengan teman.

B. PENYAJIAN :

KEGIATAN BELAJAR 1.

PERANAN IPA DAN TEKNOLOGINYA DALAM

MEMENUHI KEBUTUHAN MANUSIA

a. Materi dan Energi

1) Materi

Seperti telah anda ketahui, sasaran Ilmu Pengetahuan Alam

itu adalah alam semesta dengan segala isinya. Ilmu Fisika

memandang kesemuanya itu sebagai materi dan energi. Yang

dimaksud dengan materi atau zat dalam Fisika adalah apa saja yang

mempunyai massa dan menempati suatu ruangan. Contoh: meja,

kursi, gunung, awan, udara (walaupun tak tampak). Materi dapat

berwujud padat, cair atau gas.

47

2) Energi

Adapun energi adalah sesuatu yang dapat memindahkan

materi dari suatu tempat ke tempat lain. Energi itu berbagai-bagai

bentuk-nya. Energi dapat berbentuk panas, gerak, cahaya, tenaga

kimia, tenaga atom dan sebagainya. Di samping itu, energi dapat

berubah-ubah bentuk.

Energi dalam bentuk panas, misalnya dapat berubah menjadi

energi bentuk lain, misalnya menjadi energi mekanik. Perubahan ini

misalnya terjadi dengan jalan mengubah air menjadi uap. Uap panas

menekan menggerakkan baling-baling suatu turbin sehingga turbin

itu bergerak. Gerakan turbin ini dapat digunakan untuk ber-macam-

macam keperluan. Energi mekanik juga dapat berubah menjadi

energi bentuk lain, misalnya energi listrik: dengan gerakannya,

energi mekanik memutar dinamo yang akan menghasilkan aliran

listrik. Energi listrik dapat pula berubah menjadi antara lain, energi

cahaya, atau dapat pula kembali menjadi energi mekanik dan dapat

pula berubah menjadi energi kimia. Contoh: Aliran listrik dapat

memijarkan bola lampu listrik dan menghasilkan cahaya. Dari aliran

listrik dapat pula diubah menjadi energi kimia, yaitu dengan cara

mengalirkan aliran arus listrik searah ke dalam zat-zat kimia,

misalnya pembuatan Kalium Klorat. Suatu bahan peledak energi

kimia dapat berubah menjadi energi listrik kembali atau berubah

menjadi energi cahaya atau menjadi energi panas. Contoh: Energi

kimia yang berasal dari batu baterei dialirkan pada bola lampu maka

terbentuklah energi cahaya. Contoh lain: Energi kimia dapat berubah

menjadi energi panas dan cahaya, misalnya pada ledakan petasan.

Gambar berikut ini menunjukkan adanya rangkaian tertutup

dari perubahan bentuk energi. Sebenarnya gambar itu kurang

lengkap karena tidak semua bentuk energi digambarkan dalam bagan

tersebut. Sebenarnya energi itu kekal adanya atau tidak ada energi

yang hilang, yang terjadi adalah perubahan bentuk-bentuk energi.

48

b. Prinsip Pembangkit Listrik

Listrik merupakan keperluan dalam kehidupan sehari-hari

yang sangat vital pada zaman modern ini. Tanpa listrik kita tidak

dapat melihat televisi, tiada rambu-rambu lalu lintas yang baik, tidak

ada lemari es, mesin cuci, dan setrika listrik. Hampir semua alat-alat

keperluan rumah tangga pada zaman modern ini memerlukan listrik.

Berikut ini adalah prinsip-prinsip pembangkit tenaga listrik yang

perlu kita ketahui.

1) Prinsip pembangkit listrik tenaga air

Dari sebuah danau atau bendungan, air dialirkan melalui

suatu terowongan dengan alat pengontrol. Terowongan itu dibuat

sedemikian rupa sehingga air dijatuhkan dari ketinggian 100 m

atau lebih dengan tujuan untuk mengubah energi potensial

menjadi energi mekanik yang sebesar-besarnya. Ujung

terowongan itu di-tahan oleh sesuatu turbin air. Dengan

dorongan air, turbin itu dapat berputar. Perputaran turbin ini

digunakan untuk memutar generator atau mesin pembangkit

listrik. Listrik yang dihasilkan oleh generator diubah atau diatur

tekanannya oleh suatu transformator. Dari transformator, listrik

dialirkan ke daerah-daerah yang memerlukan. Sebelum

digunakan di rumah-rumah tangga, biasanya aliran listrik

diturunkan tegangannya melalui transformator lagi sehingga

listrik yang dihasilkan sesuai dengan kebutuhan rumah tangga.

Di Indonesia dipergunakan tegangan 220 Volt atau 110 Volt. Air

yang keluar dari turbin masih dapat dimanfaatkan untuk

pengairan atau irigasi.

49

2) Prinsip pembangkit listrik tenaga disel

Pada hakikatnya prinsip pembangkit listrik tenaga diesel

itu adalah sama dengan pembangkit listrik tenaga air, yaitu

dengan cara menggerakkan generator pembangkit listrik. Dalam

pembangkit listrik tenaga diesel rotor dari generator digerakkan

oleh mesin diesel. Prinsip mesin diesel itu sendiri akan

diterangkan lebih lanjut. Mesin diesel dipilih sebagai salah satu

alternatif karena dapat ditempatkan di mana saja diperlukan,

sedangkan bahan bakarnya adalah minyak diesel atau solar yang

harganya jauh lebih murah daripada harga bensin.

Bila kita telaah lebih lanjut, sebenarnya pembangkit

listrik tenaga diesel ini bersumber dari energi kimia hasil

pembakaran minyak diesel/solar. Jadi, hal ini merupakan suatu

contoh perubahan bentuk energi dari energi kimia menjadi energi

mekanik kemudian menjadi energi listrik. Perlu kita ketahui

bahwa sumber minyak diesel/solar itu sebenarnya adalah fosil

dari sisa kehidupan zaman purba. Sedangkan fosil itu terbentuk

dari konservasi energi radiasi dari matahari.

3) Prinsip pembangkit listrik tenaga nuklir

Ada baiknya jika dijelaskan lebih dahulu apa yang

dimaksud dengan tenaga nuklir. Menurut teori Rutherford dan

Bohr, atom terdiri dari kulit atom dan inti atom. Kulit atom

terdiri dari elektron-elektron yang bergerak mengelilingi inti

atom dan bermustan listrik negatif. Inti atom terdiri dari proton

yang bermuatan listrik positif dan netron yang tidak bermuatan

listrik. Atom yang paling sederhana adalah Hidrogen yang terdiri

dari sebuah proton sebagai inti-nya dan sebuah elektron yang

mengelilingi inti itu sebagai kulitnya. Atom sederhana yang lain

adalah Helium yang terdiri dari 2 buah proton serta 2 buah netron

sebagai intinya dan 2 buah elektron sebagai kulitnya. Atom-atom

yang berat mempunyai kulit atom yang berlapis-lapis. Atom

Uranium, misalnya mempunyai kulit atom 7 lapis dengan jumlah

elektron seluruhnya 92; intinya terdiri dari 92 proton dan 146

netron.

Tenaga nuklir pada hakikatnya adalah tenaga yang timbul

pada pemecahan inti atom. Umumnya yang dipecah, itu adalah

atom yang mempunyai inti yang berat seperti halnya uranium

tersebut di atas (Zen., 2001:77).

50

Inti atom itu dapat dipecah dengan cara menembaknya

dengan netron hasil peluruhan dari zat radioaktif yang lain. Inti

terpecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dengan

mengeluarkan tenaga yang besar serta netron-netron yang berasal

dari inti yang pecah itu. Jadi, energi nuklir itu berasal dari tenaga

yang mengikat inti atom. Tenaga yang keluar itu berupa panas.

Di dalam reaktor, panas yang timbul diserap oleh suatu cairan

penyerap panas yang kemudian dialirkan ke dalam air sehingga

air tersebut mendidih dan menguap. Uap air inilah yang

dipergunakan untuk menggerakkan turbin uap yang selanjutnya

menggerakkan generator listrik.

c. Mesin-mesin

Seperti telah anda ketahui bahwa manusia sebagai makhluk

hidup lebih unggul jika dibanding dengan makhluk hidup yang lain.

Hal itu terjadi karena manusia mampu menciptakan dan

menggunakan alat. Salah satu alat yang sangat menakjubkan dan

sangat membantu perikehidupan manusia adalah mesin-mesin. Ber-

ikut ini dikemukakan beberapa jenis mesin:

1) Mesin bakar.

Mesin ini terdiri dari silinder, piston, roda-roda penerus

lengan, busi, katup bahan bakar, dan katup pembuang. Prinsip

kerjanya adalah sebagai berikut: Posisi satu: Piston berada di

bagian bawah silinder: Katup bahan bakar terbuka sementara

bahan bakar yang terdiri dari bensin dan udara masuk ke dalam

silinder. Posisi dua: Roda penerus bergerak melalui lengan

mendorong piston ke atas silinder. Katup bahan bakar tertutup

sehingga bahan bakar bersama udara tertekan dan mengakibatkan

temperatur naik. Pada saat itu busi dinyalakan dan menghasilkan

bunga api listrik. Percikan api itu membakar bahan bakar hingga

terjadi letupan yang mendorong piston ke bawah sambil memutar

roda penerus. Perputaran inilah yang menggerakkan mesin.

Posisi tiga: Menunjukkan keadaan posisi piston yang sedang

berada di bawah setelah letupan.

Posisi empat: Roda penerus meneruskan gerak putar

mesin melalui lengan mendorong piston ke atas. Pada saat itu

katup bahan bakar dibuang ke luar. Roda penerus meneruskan

perputaran mesin yang menarik piston ke bawah dan

memasukkan bahan bakar melalui katup bahan bakar tepat

51

seperti pada posisi satu lagi. Sebagian besar mobil dan motor

menggunakan mesin jenis ini.

2) Mesin diesel.

Hampir serupa dengan mesin bakar, mesin diesel terdiri

dari silinder piston, lengan, roda penerus, katup bahan bakar, dan

katup pembuang. Dalam mesin diesel tidak digunakan busi

sebagai api pembakar.

Prinsip kerjanya adalah sebagai berikut:

Posisi satu: Piston ditarik ke bawah melalui lengan dan roda pe-

nerus, katup bahan bakar terbuka. Udara tersedot masuk ke

dalam silinder.

Posisi kedua: Roda penerus meneruskan perputaran mesin

melalui lengan mendorong piston ke atas. Sementara itu katup

bahan bakar tertutup. Dengan demikian udara dimanfaatkan

sehingga temperaturnya menjadi tinggi sekali.

Posisi tiga: Pada saat piston mendekati titik puncak (pada saat itu

temperatur sudah tinggi) bahan bakar disemprotkan ke dalam

silinder.

Posisi empat: Pada titik puncaknya bahan bakar meledak dan

mendorong piston ke bawah yang melalui lengan meneruskan

perputaran roda penerus.

Posisi lima: Roda penerus meneruskan perputaran mesin mendo-

rong piston ke atas dan membuang sisa bahan bakar melalui

katup pembuang yang pada saat itu dibuka. Roda penerus mene-

ruskan gerakan selanjutnya seperti pada posisi pertama.

Demikian mesin diesel bekerja selanjutnya.

3) Mesin jet.

Mesin jet terdiri dari sebuah tabung pembakaran yang

tahan panas, sebuah mulut untuk memasukkan udara ke dalam

tabung pembakar, sebuah kompresor untuk menyemprotkan

bahan-bahan bakar ke dalam tabung pembakar dan sebuah

corong pembuang gas yang terletak di bagian ekornya.

Mesin yang sangat sederhana ini ternyata sangat ampuh,

digunakan terutama dalam industri pesawat terbang yang

bergerak cepat. Prinsip kerjanya pun sangat sederhana, yaitu

bahan bakar dan udara diinjeksikan ke dalam tabung pembakar.

Pada pembakaran tersebut terbentuk gas disertai dengan

temperatur tinggi. Pengembangan gas itulah yang mendorong

pesawat ke depan.

52

Selangkah lebih maju dari mesin jet sederhana itu adalah

mesin turbojet. Mesin ini menggunakan turbin gas untuk

mengatur pemasukan udara dan pengeluaran gas yang

dikeluarkan dari mesin. Keuntungannya adalah bahwa udara

dapat disedot lebih banyak dalam waktu yang singkat. Gas yang

dikeluarkannya pun dapat diatur Apabila penggunaan turbin gas

itu dikaitkan dengan propeler untuk menggerakkan sistem

permesinan dalam pesawat tersebut maka mesin jet itu disebut

turboprop.

Barangkali perlu dibedakan antara mesin jet dan roket

karena kedua mesin ini nampaknya serupa tapi tak sama.

Perbedaannya terletak pada sistem bahan bakarnya. Pada mesin

jet, bahan bakar umumnya berupa zat cair yang dibakar di dalam

tabung pembakar dengan mencampurnya terlebih dahulu dengan

oksigen atau udara. Roket umumnya mempunyai bahan bakarnya

padat, dan bahan bakar itu telah mengandung oksigen sebagai zat

pembakar, misalnya nitrat, khlorat dan sebagainya. Dalam bahan

bakar itu terkandung zat-zat yang mudah terbakar, misalnya

sulfida, sulfur, karbon dan sebagainya. Keunggulannya adalah

bahwa dengan roket ini pesawat dapat menjelajah ruang angkasa

yang hampa udara.

d. Komputer

Apa yang dapat diperbuat oleh manusia dengan bantuan kom-

puter?

1) Telepon ensiklopedia

Orang akan dapat memutar nomor telepon dan akan

mendapatkan jawaban dengan tepat keterangan yang memadai

tentang suatu topik sebagai layaknya dalam ensiklopedia, melalui

telepon.

2) Robot pelayan rumah tangga

Orang dapat membeli robot-robot yang dijalankan oleh komputer

untuk keperluan-keperluan rutin dalam rumah tangga, misalnya

mencuci pakaian, mencuci piring dan gelas, membuat minuman

(teh, kopi dan lain-lain), memotong rumput, meng-hidangkan

makanan kecil dan sebagainya.

3) Nasihat dokter melalui telepon

Orang akan dapat memutar telepon untuk mendapatkan diagnosis

pada tingkat pertama untuk kesehatannya.

53

4) Berbelanja melalui telepon

Orang akan dapat berbelanja melalui telepon terhadap barang-

barang yang sudah distandardisasikan di supermarket. Tentu saja

hams ada semacam katalog yang hams dipunyai ibu-ibu rumah

tangga.

5) Para ahli atau spesialis, misalnya ahli hukum, dokter, adminis-

trator dapat dengan mudah dan tepat mendapatkan data maupun

informasi yang diperlukan karena komputer sanggup menyimpan

begitu banyak data dan informasi dan dengan sangat cepat dapat

ditampilkan kepada yang diperlukan dalam waktu singkat.

6) Para industriawan dapat melakukan percobaan secara simulatif

dari misalnya suatu prototip mesin sehingga ongkos percobaan-

nya akan jauh lebih murah.

7) Para industriawan juga dapat memanfaatkan robot sebagai

pekerja dalam pabriknya sehingga pekerjaan menjadi lebih cepat,

akurat, dan mungkin lebih murah.

8) Para ahli ilmu dapat memanfaatkan komputer untuk menganalisis

data yang sangat kompleks, misalnya untuk meramalkan cuaca.

9) Para ahli ilmu yang dapat memanfaatkan robot-robot yang

digerakkan secara terprogram melalui komputer untuk

mengadakan eksplorasi di tempat-tempat yang penuh dengan

resiko bila dilakukan oleh manusia, misalnya eksplorasi di

permukaan bulan, Venus, Mars, atau planet-planet lain.

10) Bagi para pejabat pemerintahan, misalnya urusan kepegawaian,

komputer akan sangat membantu dalam menyimpan data tentang

semua tenaga dalam suatu jajaran pemerintahan sehingga

bilamana diperlukan dapat mengatur tenaga-tenaga sesuai

dengan keahliannya secara lebih efisien.

11) Komputer juga dapat dimanfaatkan oleh kepolisian negara untuk

mengindentifikasikan para penjahat dengan segala sifat-sifatnya

sehingga dapat membantu dengan cepat dalam menang-kap atau

memeriksa seseorang karena para penjahat itu biasanya

melakukan kriminalitas dengan sifat atau cara yang sama.

12) Sekarang ini telah dirintis pula penggunaan komputer untuk ahli

bahasa, yaitu menerjemahkan langsung suatu bahasa ke dalam

bahasa lain dengan menggunakan analisis suara.

54

e. Manfaat Nuklir Untuk Kesejahteraan Manusia

Sebelum membahas tentang manfaat nuklir sebaiknya kita

tinjau dulu sifat-sifat umum dari sinar zat radioaktif, karena atas

dasar sifat itulah manusia memanfaatkan nuklir.

1) Pengaruh radiasi terhadap makhluk hidup.

Sinar-sinar yang timbul dari suatu zat radioaktif, misalnya

sinar gamma, dapat mengakibatkan:

a) Kematian.

Sifat kematian ini dapat digunakan untuk pemberantasan

hama serangga, misalnya serangga yang merusak tembakau

dalam gudang, bahan-bahan dari kayu, bahan makanan, dan

sebagai-nya. Pembunuhan terhadap mikroba atau bakteria

dapat menjadi prinsip pengawetan bahan makanan seperti

ikan, beras, gandum dan sebagainya. Sifat membunuh hama

atau-pun jasad renik ini pun dapat digunakan untuk

menyucihamakan alat-alat kedokteran. Cara ini ternyata

paling praktis karena tidak perlu panas yang tinggi yang

dapat merusak alat yang tak tahan panas. Cara ini juga tidak

memerlukan zat kimia; lagi pula alat-alat dapat disterilkan

dalam keadaan terbungkus rapi karena sinar gamma dapat

menembus pembungkus itu dan membunuh kuman yang ada

di dalam bungkusan.

b) Hambatan pertumbuhan.

Sifat menghambat pertunasan dapat digunakan untuk

menyimpan kentang, batang dan sebagainya dalam gudang.

c) Perubahan sifat-sifat genetika.

Mudah-mudahan anda masih ingat pelajaran yang lalu,

bahwa sifat-sifat makhluk hidup itu bersumber dari

kromosom atau gen yang terdapat dalam inti sel. Ini berarti

perubahan/mutasi dari gen mengakibatkan adanya perubahan

sifat-sifat keturunan makhluk hidup itu. Sinar zat radioaktif

mempunyai sifat dapat mengadakan mutasi dari gen. Sifat ini

dapat dimanfaatkan dalam mencari bibit unggul misalnya

pada padi.

2) Teknik nuklir untuk pemuliaan padi dan tanaman lain.

Dengan menggunakan sifat sinar gamma yang mampu

mengadakan mutasi gen dari biji-bijian, dapat dicari mutant-nya

55

yaitu variasi hasil mutasi gen, yang menguntungkan bagi

kehidupan manusia.

Contoh: Padi yang umurnya lebih pendek, buahnya lebih banyak,

tahan terhadap hama dan sebagainya. Atau dapat juga dicari

mutant yang tahan terhadap kekeringan dengan tujuan untuk

dapat ditanam pada tanah ke-ring. Dengan prinsip yang sama,

mutasi gen terjadi pula pada tanaman pangan yang lain atas

pengaruh gamma. Misalnya gandum, jagung, kacang, kedelai,

dan sebagainya. Dengan teknik ini maka ada harapan manusia

mendapatkan suatu variant yang sangat menguntungkan sehingga

dapat memberi pangan terhadap penduduk dunia yang

perkembangannya begitu pesat.

3) Teknik nuklir untuk industri.

a) Industri kayu

Mutu kayu dapat ditingkatkan dengan jalan merendam ke

dalam cairan bahan organik monomer (bahan plastik). Bahan

ini bila kena radiasi akan menjadi polinier (seperti plastik).

Oleh karena itu bila kayu yang telah direndam dalam bahan

itu kemudian dikenakan sinar radiasi, maka cairan itu menja-

di plastik sehingga kayu menjadi jauh lebih keras dan sangal

tahan cuaca, kelembaban dan tahan terhadap serangga.

b) Serat-serat tekstil baik dari bahan alam seperti kapas maupun

serat sintetik seperti poliester, dapat diubah sifat-sifatnya

sehingga lebih menguntungkan bagi kesejahteraan manusia.

Sebagai contoh, serat poliester sukar menyerap air sehingga

pakaian yang terbuat dari bahan itu terasa panas. Dengan

pertolongan radiasi, sifatnya dapat diubah menjadi tidak saja

dapat menyerap air tetapi juga menjadi mudah menyerap

warna. Serat polipropilen dapat berubah sifatnya dari tak ta-

han panas menjadi tahan panas dan dapat mengisap air.

c) Kulit yang dimasak dengan proses radiasi, ternyata

menghasilkan mutu lebih baik daripada cara yang biasa,

meskipun dapat terjadi kerusakan bila dosisnya terlalu tinggi.

d) Pengawetan makanan

Pada prinsipnya makanan diawetkan dengan cara membunuh

kuman-kuman pembusuk dengan radiasi. Keunggulan cara

ini dengan cara-cara biasa adalah bahwa kita dapat bekerja

tanpa pemanasan, tanpa pengasapan, dan tanpa bahan-bahan

kimia sehingga tidak meninggalkan sisa-sisa bahan

56

pengawet. Bahan makanan pun tidak rusak karena

pemanasan. Keunggulan lain adalah pengawetan dapat

dilakukan dalam keadaan sudah terbungkus, sehingga tidak

terjadi pencemaran setelah proses pengawetan. Bahan-bahan

makanan yang diawetkan dengan cara ini adalah: beras,

kentang, gandum, daging ayam, bawang, buah pepaya, dan

buah-huahan kering maupun sayuran atau biji-bijian.

4) Teknik nuklir untuk kesehatan.

Dalam bidang kesehatan, teknik nuklir umumnya

digunakan untuk mengadakan diagnosis dari suatu penyakit

dalam. Penggunaan cara-cara yang biasa misalnya dengan sinar-

X seringkali tidak memberikan hasil yang begitu memuaskan dan

mempunyai efek samping. Penggunaan zat radioaktif berumur

pendek dengan dosis yang kecil, dapat memberikan informasi

yang lebih memuaskan tentang sesuatu yang ada di dalam tubuh

pasien. Beberapa contoh penggunaannya adalah untuk

menentukan lokasi tumor otak, kanker, adanya kelainan pada

paru-paru, kelenjar gondok, ginjal dan lain-lain.

5) Teknik nuklir dalam industri radiografi.

Mungkin anda telah pernah melihat foto hasil rontgen

terhadap tulang yang patah atau paru-paru. Itulah suatu contoh

gambar-an hasil radiografi terhadap tulang maupun paru-paru

dengan menggunakan sinar X. Prinsip yang sama digunakan

terhadap industri konstruksi misalnya untuk memeriksa pipa-pipa

baja lunak, kapal dan sebagainya. Dengan menggunakan sinar

gamma, dapat diperoleh gambar yang menunjukkan ada atau

tidaknya kerusakan atau keretakan-keretakan yang terdapat di

dalam bahan bangunan tersebut. Cara ini dapat juga digunakan

untuk memeriksa sambungan-sambungan baja karena dilas. Di

Indonesia teknik ini sudah digunakan, misalnya oleh PLN,

Pertamina, PJKA, dan pabrik-pabrik semen.

6) Teknik nuklir dalam hidrologi.

Umumnya zat-zat radioaktif dalam hidrologi (ilmu

tentang tata air) digunakan sebagai perunut atau penelusur yaitu

zat radioaktif itu dimasukkan ke dalam sistem misalnya aliran

sungai kemudian tingkah lakunya dapat diikuti atau ditelusuri

dengan alat-alat detektor misalnya Geiger Muller. Hasilnya dapat

memberikan informasi mengenai keadaan sistem Muller tersebut,

misalnya kecepatan air mengalir, adanya air yang merembes

57

dalam tanah, dan ke mana rembesan itu mengalir. Contoh lain

ialah zat-zat radioaktif dapat mendeteksi kebocoran pipa

penyalur yang terbenam dalam tanah. Cara ini dapat juga

digunakan misalnya untuk mengukur air tanah, tentang arah

kecepatan air dan debit air tanah.

f. Komunikasi

Salah satu keperluan hidup manusia adalah berkomunikasi

antara sesamanya. Untuk itu Ilmu Pengetahuan Alam dengan

teknologinya, telah menyumbangkan kepada kita semua, media

cetak, telegrafi, telepon, radio dan televisi. Pada tahun 1962, dunia

dikejutkan oleh penemuan baru be-rupa siaran TV dan Radio melalui

angkasa luar, atau tegasnya melalui satelit buatan. Dengan

komunikasi melalui satelit ini maka hubungan antara manusia

seluruh dunia menjadi makin rnudah. Sebelum mendalami hal ini

lebih lanjut, marilah kita ikuti perkembangan dunia komunikasi

sebagai berikut:

1) Percetakan

Percetakan sebagai alat komunikasi antar manusia, sangat

penting artinya. Sejak awal abad ke-15 percetakan telah di-

gunakan orang sebagai komunikasi massa yaitu dalam surat

kabar. Dengan media massa cetak ini suatu berita diikuti oleh

banyak orang dalam waktu yang singkat, meskipun

penyebarannya masih tergantung pada alat transportasi yang ada

saat itu.

2) Telegrafi

Suatu catatan sejarah menunjukkan bahwa telegrafi telah

ditemukan orang sejak pertengahan abad ke-18. Lambat laun

tekniknya menjadi makin sempurna sehingga pada pertengahan

abad 19, jaringan telegrafi telah menjangkau dataran Eropa dan

Amerika Utara. Keunggulan telegrafi ini ialah bahwa orang dapat

berkomunikasi jarak jauh hingga ratusan ribu kilometer hanya

dalam waktu satu dua menit saja.

3) Telepon

Telepon ditemukan orang tidak lama setelah telegrafi, tepatnya

pada tahun 1876 oleh Bell. Keunggulan telepon daripada

telegrafi ialah dengan telepon orang dapat berbicara langsung

dan menerima pembicaraan atau jawaban sebagai layaknya orang

berbicara satu dengan yang lain. Sedangkan dengan telegrafi

58

orang hanya dapat mengirimkan tanda-tanda yang harus

diterjemahkan terlebih dahulu.

4) Radio

Pada telegrafi dan telepon selalu digunakan kawat-kawat

penghubung antar tempat, maka radio dapat mengirim dan

menerima pesan-pesan tersebut tanpa menggunakan kawat.

Pesan-pesan itu dipancarkan ke udara. Demikian orang dapat

berkomunikasi dengan kapal-kapal yang sedang berlayar di

tengah samudera. Marconi (1896) dapat dianggap penemu radio

telegrafi.

5) Cinema atau Gambar Hidup

Salah satu alat komunikasi massa yang sangat mengesankan dan

penting artinya bagi kehidupan manusia adalah gambar hidup.

Cinema tidak saja dapat menyajikan gambar tetapi gambar yang

dapat bergerak atau ―hidup‖ sekaligus dengan suaranya sehingga

pesan yang dikomunikasikan menjadi lengkap.

6) Televisi

Temuan yang sangat menakjubkan pada abad ke-20 ini adalah

televisi. Dengan televisi orang dapat mengirimkan suara maupun

gambar hidup. Dikatakan menakjubkan karena sampai sekarang

pun kiranya tidak banyak orang dapat memahami bagaimana

gambar hidup dapat dikirimkan melalui kabel listrik, bahkan

dapat juga tanpa melalui kawat. Namun yang jelas dengan

adanya televisi manusia mendapatkan keuntungan-keuntungan

yang besar untuk kesejahteraan hidupnya. Dengan TV orang

dapat mengirim dan menerima berita dengan kesan yang lengkap

(gambar bersuara, dan hidup). Dengan TV orang dapat

memperoleh hiburan yang bermutu, terkontrol, dan murah;

dengan TV orang dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas

pendidikan. Kami yakin masih begitu banyak keuntungan yang

bisa diperoleh dengan TV ini.

7) Satelit komunikasi

Tentu anda sudah banyak mengetahui tentang satelit.

Misalnya bulan adalah satelit bumi, yang beredar mengelilingi

bumi. Satelit komunikasi juga satelit (buatan manusia) yang

beredar mengelilingi bumi. Mengapa ia dapat menggantung di

awang-awang dan tidak jatuh ke bumi? Pada hakikatnya ada dua

faktor yang menyebabkannya, yaitu gaya tarik menarik dengan

bumi dan yang kedua adalah gaya tolak menolak dengan bumi.

59

Kedua faktor itu berimbang besarnya. Gaya tarik menarik itu

tergantung dari besarnya masa dan jarak antara benda dan bumi.

Berdasarkan hukum Newton, makin besar massanya makin besar

pula gaya tariknya. Adapun mengenai jarak sebaliknya makin

besar jaraknya (makin jauh) makin kecil gaya tariknya. Gaya

tolak timbul dari kecepatan satelit beredar mengelilingi bumi.

Gaya ini disebut juga gaya sentripetal atau gaya menjauhi pusat

edar. Gaya ini dapat diperagakan sebagai berikut. Ambillah

seutas benang atau tali, ikatkanlah sebuah benda kecil misal karet

penghapus, kemudian ayunkan sehingga berputar mengelilingi

tubuh anda. Kemudian lepaskan talinya. Benda itu akan melesat

menjauhi anda, atau menjauhi pusat edarnya. Itulah gaya

sentripetal. Jadi keseimbangan antara kedua gaya itulah yang

menyebabkan satelit tetap beredar di garis edarnya, dan tidak

jatuh ke bumi. Prinsip itulah yang digunakan untuk

menempatkan satelit di suatu garis edar. Namun untuk satelit

komunikasi seperti Palapa, ada sedikit perbedaan. Palapa tidak

sekadar dapat beredar seperti halnya bulan tetapi ia ditempatkan

secara tetap di atas suatu wilayah tertentu, di atas Samudera

Indonesia. Jadi tegasnya letak Palapa terhadap permukaan bumi

tetap. Penempatan demikian itu disebut ―sinkron‖.

Apakah keuntungan adanya satelit komunikasi? Yang

jelas kejutan pertama telah terjadi di tahun 1962 dengan adanya

siaran radio dan televisi yang dapat diterima dalam waktu yang

sama di dua benua, yang dipisahkan oleh samudera Atlantik

yaitu Eropa, dan Amerika Serikat. Dengan dimungkinkannya

penerimaan siaran radio dan televisi ke seluruh muka bumi ini,

maka akan terjadi perubahan-perubahan besar dalam

perkembangan masyarakat yang diakibatkan oleh adanya

pertukaran kebudayaan yang cepat. Penyebaran ilmu

pengetahuan yang cepat mudah-mudahan saling pengertian antar

manusia di seluruh dunia menjadi besar. Tak kenal maka tak

sayang.

60

KEGIATAN BELAJAR 2

PERKEMBANGAN IPA DAN TEKNOLOGI BAGI

KEHEDUPAN MANUSIA

a. Perkembangan IPA dan Teknologi dalam Penyediaan

Pangan, Sandang dan Papan.

1) Penyediaan Pangan

Perkembangan IPA dan teknologi dalam penyediaan pangan

melahirkan panca usaha tani yang merupakan program pemerintah

meliputi: varitas unggul, pupuk, pestisida, pola tanam dan pengairan.

Varitas unggul merupakan pilihan utama dari biji yang pada

penanaman diharapkan akan diperoleh buah yang unggul pula.

Pupuk merupakan bahan makanan pokok dari tanaman. Beberapa

macam pupuk misalnya: urea, Z.A. superfosfat, pupuk kandang,

pupuk kompos dan sebagainya. Pemberian pupuk yang optimum

akan memberikan hasil panen yang maksimum sebab pemberian

yang melebihi batas optimum ini, tanaman akan menjadi kegemukan

sehingga hasilnya tidak sesuai yang diharapkan justru menurun

drastis.

Pestisida merupakan suatu bahan kimia yang digunakan un-

tuk memberantas hama dan penyakit yang merusak tanaman se-

hubungan dengan usaha-usaha mempertinggi produksi. Beberapa

pestisida antara lain insektisida (pembunuh insekta = serangga),

herbisida (pembunuh tumbuhan), fungisida (pembunuh lumut, jamur

dan masih banyak lagi). Di antara pestisida ini, yang paling banyak

beredar di pasaran adalah insektisida yang klasifikasinya antara lain:

organoklor seperti DDT, endrim dan sebagainya yang mengganggu

insekta dalam proses permeabilitas ion, organo fosfat seperti

paration, malation yang mengganggu asetil kolin esterase; karbomat

seperti baigon yang juga mengganggu asetil kolin esterase, tetapi

lebih efektif dan lebih resisten (Knock down dan break down cepat)

daripada organo fosfor, sedang untuk organo Klor adalah persistem

(Knock down cepat, tetapi break downnya sangat lambat sehingga

sampingannya non target organ) akan mengganggu lingkungan.

Pola tanam yang teratur, mempermudah pemeliharaan demi-

kian pula adanya bendungan atau waduk-waduk beserta saluran

primer, sekunder dan drainase yang memadai memberikan pengairan

61

yang teratur pula, sehingga tanaman tumbuh dengan baik diharapkan

akan diperoleh hasil yang memuaskan.

Di samping Panca Usaha Tani dalam penyediaan bahan pa-

ngan, sumber hayati laut merupakan sumber protein di mana negara

kita terdiri dari deretan pulau. Teknologi penjaringan serta teknologi

up welling akan menjadi lebih mudah dalam penangkapan ikan.

Teknologi dalam penyediaan protein. Di samping teknologi

inseminasi, pembuatan protein dari hidrokarbon dan juga

dimungkinkan penggunaan teknologi antariksa dalam penyediaan

pangan di bumi. Kesemuanya ini perkembangan IPA dan teknologi

dapat dimungkinkan melimpahnya pangan bagi kita semua.

2) Penyediaan Sandang

Teknologi material dari perkembangan berbagai macam

polimer seperti serat-serat sintetis yang digunakan sebagai bahan

pakaian seperti tetoron, dakron, poliester, tetrek dan sebagainya yang

terdapat di setiap toko pakaian, ekonomi dan lebih kuat daripada

bahan pakaian yang dibuat dari serat alam seperti kapas, sutera dan

sebagainya. Hal ini karena serat-serat sintetis dengan suatu katalisa

yang cocok mempunyai sifat mekanik yang tinggi dan dapat diatur.

Polimer termoplastik dapat dibuat lembaran-lembaran

tergantung dari kebutuhan, dapat dibuat untuk kulit sintetis sebagai

bahan dasar untuk sepatu, sandal, tas dan sebagainya. Dalam hal

perhiasan, perkembangan IPA dan teknologi telah dapat dibuat intan

sintetis, berdasar dari struktur intan mengubah struktur heksagonal

dari karbon grafit menjadi struktur tetragonal dari intan.

3) Penyediaan Papan

Salah satu kebutuhan manusia adalah pemukiman, untuk

mengurangi kepadatan penduduk, kemajuan IPA dan teknologi telah

berhasil membuka lahan untuk pemukiman. Pemukiman-pemukiman

baru ini telah dipelajari agar sesuai dengan lingkungan hidupnya.

Gedung-gedung bertingkat telah dijumpai di sana-sini. Di samping

itu manusia akan berusaha memanfaatkan lautan dan antariksa

sebesar-besarnya melalui pulau-pulau buatan disertai peternakan,

perikanan dan perkebunan laut dan dalam jangka panjang

pemukiman dan antariksa kini tidak lagi dipandang mustahil.

62

b. Perkembangan IPA dan Teknologi dalam Peningkatan

Kesehatan

Cangkok mata, cangkok jantung serta penggunaan perunut

radioaktif yang menunjukkan tempat-tempat sakit sudah diketahui

dan menjadi kenyataan. Dewasa ini bidang teknik kedokteran sedang

dilakukan perancangan orang buatan yakni alat buatan manusia yang

dapat ditanam di dalam tubuh untuk mengganti-kan bagian-bagian

sistem yang tak dapat bekerja lagi dengan baik, terutama organ

manusia yang paling vital ialah jantung. Yang pertama digunakan

secara luas ialah katup jantung buatan, alat ini mencegah tidak

bekerjanya jantung yang disebabkan oleh adanya kebocoran antara

bilik-bilik jantung. Salah satu jenis katup jantung berupa bola plastik

sebesar kelereng yang dikurung dengan kurungan mini dari baja dan

lebih dari 100.000 orang Amerika menggunakan katup jantung

buatan seperti itu.

Namun bahan yang sempurna untuk jantung buatan belum

ditemukan. Bahan ini harus kuat dan awet, tidak tertembus oleh

cairan maupun jaringan tubuh, serta tidak boleh membahayakan

tubuh pasien. Yang penting ialah bahwa bahan tersebut harus cocok

dengan darah manusia sehingga tidak menyebabkan penggumpalan.

Pada saat ini digunakan bahan dari karet silikon, tetapi masih

memiliki beberapa kekurangan. Karet Silikon mudah sobek, lagi

pula sering menyebabkan timbulnya sedikit penggumpalan darah

sehingga ahli kimia volume dan teknik kimia diharapkan dapat

menanggulangi masalah bahan ini.

c. Perkembangan IPA dan Teknologi dalam Penyediaan Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Dengan

perkembangan IPA dan Teknologi proses pengilangan minyak bumi

dan pengambilan biji dapat lebih efisien, sehingga produksi-nya

meningkat. Suatu contoh bensin dari minyak bumi. Minyak bumi

adalah hasil pelapukan dari laut. Pada proses penyulingan belum

diperoleh bensin yang memadai dan kualitasnya rendah. Dengan

perkembangan IPA dan teknologi untuk meningkatkan kuantitas dan

kualitas dilakukan proses keretakan (Croking = proses memanaskan

bahan bertitik didih tinggi di bawah tekanan) dengan menggunakan

katalisator, hingga molekul-molekul besar pecah menjadi molekul-

molekul kecil dan proses reformasi (proses dengan katalisator

mengubah senyawa alifatik menjadi senyawa aromatik). Dengan

63

proses kertakan dan reformasi diperoleh peningkatan bensin, baik

kuantitas maupun kualitasnya. Di samping itu bensin sebagai bahan

bakar motor, menimbulkan ketukan. Untuk mengurangi ketukan ini

ditambah bahan-bahan (aditif) tetra etil timbal, 1,2–di bromo etana

dan 1,2–di Kloro etana. Hidrokarbon terhalogenkan ini penting

untuk mengubah senyawa timbal menjadi timbal di bromida yang

mudah menguap, sehingga terbuang dari silinder lewat knalpot.

Tetapi cadangan minyak bumi yang merupakan sumberdaya alam

yang tak dapat diperbarui, semakin menipis. Kemudian dilakukan

pengambilan minyak bumi lepas pantai dan dari penginderaan jauh

(remote, sensing) menggunakan foto infra merah dapat diketahui

cadangan-cadangan minyak bumi. Namun sekarang dikembangkan

energi sejenisnya yang masih melimpah ialah batu bara. Batubara

terbentuk dari pelapukan tumbuhan oleh bakteri di bawah aneka

ragam tekanan. Pengubahan batu bara menjadi gas bakar (gasifikasi

batubara) dan bahan-bahan cair merupakan proses-proses di masa

depan yang mungkin merupakan sumber utama metana dan alkana

lain.

Di samping dari sumber daya alam yang tak dapat

diperbaruhi, perkembangan IPA dan teknologi memanfaatkan energi

dari sumber daya alam yang dapat diperbarui atau sumber daya alam

yang terus menerus ada seperti energi angin, pasang surut, matahari

dan sebagainya. Pembuatan waduk, bendungan-bendungan, tenaga

airnya dapat digunakan untuk memutar generator sehingga diperoleh

listrik pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Tenaga angin dapat

digunakan untuk memutar kincir, sehingga dapat diperoleh air

maupun listrik, juga penggunaan energi pasang surut tenaga panas

bumi dan yang lainnya dapat diubah menjadi energi-energi yang

diperlukan. Hal ini sesuai dengan ukuran termodinamika pertama

yang menyatakan bahwa energi tidak dapat dicipta atau

dimusnahkan. Hilangnya suatu bentuk energi akan timbul energi

bentuk lain yang setara. Dewasa ini telah dimanfaatkan tenaga

matahari (solar energi) sebagai sel surya (solar cell) dengan bahan

silikon kristal tunggal yang dewasa ini belum ekonomis, tetapi

pembuatan sel surya dalam bentuk semua kristal telah mempunyai

arti ekonomis dan telah banyak dijumpai misalnya kalkulator solar

sel (Zen, M.T. 2001: 45).

64

c. Perkembangan IPA dan Teknologi dalam Perkembangan

Industri

Perkembangan industri yang semula di Eropa kemudian

menjalar ke Amerika dan sebagian ke Asia maju dengan pesat,

karena masyarakat mengharapkan kesejahteraan ekonomi yang

meningkat untuk masa depan sehingga timbullah revolusi industri

pertama. Perkembangan industri berikutnya, sejalan dengan perkem-

bangan IPA dan teknologi dengan ditemukannya transistor timbullah

revolusi industri kedua yakni zaman kendali otomatis. Kini mesin

tidak lagi dijalankan oleh manusia, melainkan oleh mesin lainnya.

Adapun pola perkembangan industri meliputi 3 tahap :

Tahap 1.

Selama 50-100 tahun sebelum Perang Dunia ke dua sektor

industri yang dipelopori teknologi perkembangan dengan sangat

pesat dalam bidang pembuatan baja, jalan kereta api, penambangan

batubara dan biji besi industri mobil, pembangkit listrik tenaga panas

bumi. Dalam beberapa hal juga terdapat perkembangan di bidang

pertanian yang padat karya.

Tahap 2.

Sesudah Perang Dunia ke dua lahirlah pola lain. Muncullah

kini revolusi hijau di bidang pertanian, industri kimia, elektronika,

teknologi komputer, telekomunikasi, plastik logam ringan seperti

aluminium, aloys, pesawat pancar gas, teknologi nuklir berdasarkan

fision, dirgantara dan lain-lain. Tahap ini memperlihatkan hubungan

erat antara teknologi dan perkembangan guna sosial-nya.

Tahap 3.

Di masa mendatang bioteknologi akan menjadi sangat

penting, orang sudah mempengaruhi genetika dengan bio-

enginering. Hal ini disebabkan oleh keharusan-keharusan yang

muncul dari kebutuhan produksi, masalah tata lingkungan dan

kapasitas produksi.

65

KEGIATAN BELAJAR 3.

PERKEMBANGAN IPA DAN TEKNOLOGI DI BERBAGAI

NEGARA

a. Perkembangan IPA dan Teknologi di Berbagai Negara Untuk

Memperlihatkan Betapa Erat Hubungan Antara IPA dan

Teknologi.

Perkembangan teknologi sebagaimana kita lihat dalam

sejarah mendorong kemajuan dan kekuatan suatu bangsa. Dengan ini

ada negara-negara yang tidak mempunyai sumberdaya alam sendiri,

tetapi teknologinya kuat sehingga mempunyai ekonomi yang kuat

dan disegani negara lain, seperti Jepang.

Perkembangan IPA dan Teknologi di negara kita merupakan

suatu masalah yang cukup sulit, karena masyarakat kita masih

berada dalam posisi pemakai. Untuk negara-negara maju, terdapat

suatu kaidah bahwa untuk penelitian dan pengembangan, mereka

menyisihkan sekitar 2—3% dari GNP untuk keperluan tersebut. Oleh

karena itu mengenai perkembangan IPA dan teknologi ini,

hendaknya kita belajar dari apa yang terjadi di negara maju. Negara-

negara maju memerlukan waktu untuk mengembangkan tradisi

dalam penelitian IPA dan pengembangan teknologi. Bila

diperhatikan perbedaan antara statistik negara maju, dan negara

berkembang, perbedaan yang mencolok nampak nyata adalah

perbandingan jumlah manpower. Moravozik dalam buku-nya:

―Science Development‖ menuliskan statistik jumlah Scientist per

sejuta penduduk, dapat dilihat pada tabel berikut ini:

TABEL 1

STATISTIK PERBANDINGAN MANPOWER SCIENTIST DI

SUATU NEGARA

No. Negara Scientist per sejuta penduduk

1 Amerika Serikat 2.500

2 Jepang 1.400

3 Jerman 1.100

4 Inggris 1.000

5 Kanada 900

6 Korea 230

7 Argentina 194

66

8 Kuba 150

9 Brazil 70

10 Meksiko 57

RRC dan India ditaksir sekitar 200. Keadaan ini juga dibahas dalam

semua tenaga ahli dalam penelitian menjelang tahun 2000.

Selanjutnya Moravozik menerangkan mengenai

perkembangan di Jepang sebagai berikut: Generasi pertama dari

ilmuwan Jepang, menjelang akhir abad ke-20, sebagian besar dididik

di luar negeri. Sekelompok kecil kembali ke negaranya membangun

ilmuwan setempat dalam jumlah yang jauh lebih besar. Mereka ini

menjadi inti dari pusat-pusat penelitian yang didirikan di Jepang

yang kemudian membentuk masyarakat ilmiah mereka. Ini semua

memakan waktu 50 tahun (Barmawi 2003:89). Pola pengembangan

melalui pusat-pusat penelitian ini pula yang merupakan pola

pengembangan ilmu pengetahuan alam di negara-negara Eropa dan

AS. Mengembangkan pola pengembangan IPA dan teknologi yang

tepat dan menanamkan komitmen pada-nya merupakan masalah

pokok bagi kita generasi mendatang. Dengan ini diharapkan rasa

tanggung jawab yang serupa dapat sampai pada budayawan dan

ilmuwan sosial dalam generasi ini dan generasi yang akan datang.

b. Permasalahan Alih Teknologi dari Suatu Negara dan

Negara lain

Perkembangan IPA dan teknologi di negara-negara maju

telah disadari akibat-akibat yang ditimbulkan teknologi itu. Mereka

mulai mempersoalkan nilai-nilai. Rakyat di negara berkembang

sebaiknya dapat menarik manfaat dari kemajuan teknologi asal saja

mempunyai kemampuan di negara tersebut, memilih dan mengambil

apa yang dapat dimanfaatkan. Oleh karena itu perlu sekali negara

berkembang mempercepat proses pemindahan teknologi. Hal itu

hanya dapat berjalan jika di negara tersebut sudah ada masyarakat

ilmiah yang ampuh yang dapat memanfaatkan teknologi yang telah

dikembangkan di negara maju, untuk negara berkembang itu. Hal ini

ternyata tidak semudah seperti yang di-kira semula.

Yang merupakan hambatan utama ialah kurangnya tenaga-

tenaga ilmiah di negara berkembang. Selama negara berkembang

belum dapat membangun masyarakat ilmiahnya, pemindahan

67

teknologi belum dapat dilakukan bahkan telah sering terdengar

tentang kegagalan yang dialami beberapa negara dalam

mempergunakan teknologi modern untuk membangun negaranya.

Dengan jalan mengimport teknologi dari negara maju, maka

beberapa negara tertentu mencoba mengejar ketinggalannya.

Hasilnya sudah sering didengar kegagalan yang sangat ironis, gejala

yang sungguh unik dalam era kemajuan ilmu dan teknologi sekarang

ini.

Sebenarnya hal itu bukan sesuatu yang mengejutkan. Tekno-

logi pada hakikatnya adalah alat yang dapat membantu manusia

dalam fase pelaksanaan untuk mencapai suatu tujuan. Secara ilmiah

makna tahap pelaksanaan ini harus didahului oleh fase penalaran

yang mencakup pola pemikiran yang akan dilakukan untuk

memecahkan masalah tersebut. Seseorang yang penalarannya bahwa

gejala sakit disebabkan oleh hal-hal yang gaib, jelas dalam

pelaksanaannya tidak akan datang ke dokter untuk minta disuntik.

Teknologi yang digunakan sesuai dengan kegiatan penalaran. Inilah

salah satu hal yang harus disadari sedalam-dalamnya oleh negara-

negara yang sedang berkembang dalam mengembangkan

teknologinya. Pengembangan teknologi bukan saja harus didukung

oleh pengetahuan mengenai teknologi tersebut, tetapi yang lebih

penting harus didukung oleh cara berpikir yang berorientasi pada

ilmu.

Tugas :

1) setiap kelompok menanam jenis tanaman obat masing-masing 5

jenis.

2) Menuliskan nama latin, fungsi/manfaat bagi manusia.

3) Membuat wadah yang menarik untuk tanaman.

Soal-soal Latihan

1. Berikan tiga contoh cara mengubah energi panas menjadi energi

listrik!

2. Apa bedanya mesin jet dengan roket? Terangkan!

3. Apa bedanya mesin bakar dengan mesin diesel? Terangkan!

4. Sebutkan tiga contoh manfaat teknologi nuklir untuk

kesejahteraan manusia!

5. Sebutkan tiga contoh manfaat televisi bagi umat manusia!

68

6. Sifat manusia di kenal sebagai homofaber, jelaskan apa peranan

IPA terhadap perkembangan teknologi!

7. Jelaskan mengenai konsep teknologi dalam hal pengambilan

keputusan!

8. Apa yang dimaksud dengan polimer, sebutkan proses terjadinya.

Apa pula Kopolimer, polimer termoplastik dan termosetting!

9. Apa yang saudara ketahui tentang superkonduktor dan prospek

teknologi temperatur rendah?

10. Jelaskan permasalahan alih teknologi dari suatu negara ke negara

lain.

C. PENUTUP

Rangkuman :

Manfaat teknologi bagi kehidupan manusia antara lain: komunikasi,

transportasi, computer dll.

Teknologi bersifat ambivalen yaitu berDampak negative maupun

positif.

Perkembangan IPA DAN Teknologi terhadap kehidupan manusia

antara lain : pengadaan pangan, sereal berprotein tinggi; pangan

baru; protein sel tunggal; pembuatan produk daging tiruan;

penyediaan papan; penyediaan sandang; kesehatan dan energy.

Perkembangan IPA dan Teknologi mempengaruhi 4 bidang yaitu :

1) Langsung ke bidang intelektual.

2) Pengaruh pada industry.

3) Perubahan organisasi social dan politik

4) Perubahan pada tata lingkungan.

Evaluasi Tes Formatif Lingkarilah a, b atau c pada jawaban yang tepat!

1. Perbedaan antara pengetahuan dengan ilmu pengetahuan adalah:

a. Pengetahuan adalah segala yang diketahui manusia,

sedangkan ilmu pengetahuan adalah pengetahuan manusia

sebagai hasil penelitian dan bersifat obyektif, metodik dan

sistematik.

b. Pengetahuan adalah apa yang diketahui manusia dan tersusun

secara sistematik, sedangkan ilmu pengetahuan adalah salah

satu bagian dari pengetahuan itu yang telah dibakukan.

69

c. Pengetahuan adalah hasil pengamatan manusia ten tang suatu

obyek, sedangkan ilmu pengetahuan adalah hasil pengamatan

para ahli dalam bidang ilmu itu.

2. Ilmu pengetahuan itu dapat dibagi menjadi tiga bidang ilmu yang

besar, yaitu:

a. Ilmu Alam, Ilmu Astronomi, dan Ilmu Matematika.

b. Ilmu Pengetahuan Alam, Ilmu Sosial, dan Ilmu-ilmu Non-

eksakta.

c. Ilmu Pengetahuan Alam, Ilmu Biologi, dan Ilmu

Psikologi/Sosial.

3. Perbedaan antara Astronomi dengan Astrologi adalah:

a. Astronomi adalah ilmu tentang perbintangan, sedangkan

Astrologi adalah ilmu perhitungan peredaran benda-benda

angkasa luar.

b. Astronomi mengenai perbintangan, sedangkan Astrologi

mengenai nasib seseorang berdasarkan peredaran bintang-

bintang.

c. Kedua istilah tersebut sebenarnya mempunyai arti yang

sama.

4. Perbedaan sasaran Ilmu Kimia dengan Ilmu Fisika ialah:

a. Baik sasaran Ilmu Fisika maupun Kimia itu sama, yaitu

benda-benda mati.

b. Sasaran Fisika adalah tentang materi dan energi, sedangkan

Kimia tentang materi saja.

c. Fisika mempelajari sifat-sifat fisik dari materi tidak termasuk

komposisinya, sedangkan Kimia terutama ditujukan kepada

komposisi dari materi.

5. Tiga cabang ilmu yang termasuk bidang Ilmu Pengetahuan Alam

adalah:

a. Astronomi, Fisika, dan Biologi.

b. Kimia, Fisika, dan Matematika.

c. Astronomi, Mineralogi, dan Meteorologi.

6. Benarkah gerakan tubuh manusia itu bersumber dari tenaga

matahari?

a. Salah, karena gerakan tubuh manusia itu berasal dari energi

kimia hasil pencernaan makanan.

b. Benar, karena sumber tenaga dari tubuh manusia berasal dari

makanan, sedangkan makanan itu berasal dari tenaga

matahari.

70

c. Salah, karena tanpa matahari pun manusia dapat bergerak.

7. Apa bedanya mesin jet dengan roket?

a. Hanya namanya saja yang berbeda, sebenarnya keduanya

sama.

b. Jet menggunakan bahan bakar padat sedangkan roket

memakai bahan bakar air.

c. Jet menggunakan bahan bakar cair dicampur udara, se-

dangkan roket menggunakan bahan padat yang telah

mengandung oksigen.

8. Manfaat komputer bagi manusia adalah:

a. Bagi ilmuwan, komputer dapat menggantikan perpustakaan.

b. Bagi polisi, komputer dapat menggantikan tenaga-tenaga

detektif.

c. Bagi para usahawan, komputer dapat menggantikan

sekretarisnya.

71

BAB 3

DAMPAK PERKEMBANGAN IPA DAN TEKNOLOGI

TERHADAP KEHIDUPAN MANUSIA

A. PENDAHULUAN

Dampak perkembangan IPA dan Teknologi terhadap

kehidupan manusia dewasa ini semakin mengkhawatirkan alam,

lingkungan maupun kelangsungan makhluk hidup termasuk manusia.

Eksploitasi SDA yang tanpa kendali, penggunaan berbagai bahan

kimia yang tidak benar, serta akibat perkembangan teknologi

maupun pemanfaatannya yang berdampak negative bagi kehidupan

manusia. Oleh karena itu perlu dipelajari dampak perkembangan IPA

dan Teknologi. Bab ini akan membahas dampak terhadap pencapaian

kemakmuran, pendayagunaan sumberdaya alam, terhadap tranportasi

dan komunikasi, kesehatan/SDM. Pentingnya mempelajari materi ini

dilihat dari berbagai aspek akan memberikan wawasan lebih luas

bagi mahasiswa untuk menumbuhkan minat belajar yang berkaitan

dengan bidangnya dan solusi yang relevan.

Standar Kompetensi :

Mahasiswa memahami dampak Teknologi IPA bagi kehidupan

manusia.

Kompetensi Dasar :

1. Menjelaskan dampak positif dari perkembangan IPA dan tek-

nologi untuk memenuhi kebutuhan manusia akan kemakmuran

materi.

2. Memberi contoh kemakmuran materi yang diperoleh dari

perkembangan IPA dan teknologi.

3. Menjelaskan dampak positif dari perkembangan IPA dan tek-

nologi terhadap upaya manusia dalam mendapatkan kemudahan

hidup.

4. Memberi contoh kemudahan hidup yang diperoleh manusia

karena perkembangan IPA dan teknologi.

5. Menjelaskan dampak negatif dari perkembangan IPA dan

teknologi untuk mengendalikan diri dalam memenuhi

keinginannya mendapatkan kemakmuran materi.

72

6. Menjelaskan dampak negatif dari perkembangan IPA dan tek-

nologi untuk mengendalikan diri dalam memenuhi keinginan-nya

mendapatkan kemudahan hidup.

7. Menjelaskan dampak positif penggunaan sumber daya alam yang

efektif dan efisien.

8. Memberi contoh penggunaan sumber daya alam yang efektif dan

efisien.

Petunjuk belajar :

1. Mencatat dan memberi komentar tentang setiap pokok bahasan.

2. Mendiskusikan setiap pokok bahasan pada kelompok.

3. Membahasnya secara paripurna melalui seminar dan sejenisnya.

4. Membuat simpulan masing-masing untuk kemudian dijadikan

tugas mandiri.

B. PENYAJIAN

KEGIATAN BELAJAR 1.

DAMPAK IPA DAN TEKNOLOGI SEHUBUNGAN DENGAN

KEBUTUHAN POKOK

a. Sandang (pakaian)

Ilmu Pengetahuan Alam dan teknologi telah banyak

sumbangannya dalam bidang sandang; andaikata tidak, maka kita

barangkali masih hidup dalam zaman purba di mana manusia masih

menggunakan kulit kayu atau daun-daun sebagai penutup tubuh kita.

Baik pada abad yang lalu maupun masa kini IPA dan teknologi telah

menolong manusia dalam pengadaan sandang berupa mesin-mesin

tekstil. Bila pada abad yang lalu mesin-mesin itu dapat mempercepat

proses pembuatan tekstil yang umumnya masih terbuat dari kapas,

maka pada abad sekarang ini IPA dan teknologi telah mampu

menyumbangkan kepada manusia serat-serat sintetis baik yang

terbuat dari pokok-pokok kayu yang diproses secara kimiawi

menjadi benang (rayon) maupun dari bahan galian misalnya hasil

samping sulingan batu baru dan minyak-bumi menjadi serat-serat

sintetis seperti poliester, polipropilen, polietilin dan sebagainya.

Dengan teknologi itu orang tidak perlu menunggu terlalu lama hasil

serat tanaman kapas. Dengan serat-serat sintetis itu orang dapat

membuat serat tekstil secara besar-besaran dalam waktu yang

73

singkat. Kelemahan-kelemahan dari tekstil sintetis dapat dikurangi

dengan teknologi nuklir seperti yang telah diterangkan di muka

sehingga hasilnya cukup nyaman sebagai bahan sandang.

Dampak negatif dari segala penemuan IPA dan teknologi ini

sehubungan dengan polimer sintetis yaitu bahwa bahan-bahan

berupa polimer sintetis itu yang dalam kata sehari-hari disebut

―plastik‖ menimbulkan keuntungan dan kerugian. Keuntungannya

sudah jelas kita dapat memproduksi serat tekstil untuk sandang,

bahkan hampir semua kebutuhan sehari-hari yang berupa alat rumah

tangga tidak luput dari penggunaan plastik sebagai bahan dasarnya.

Yang menjadi masalah sekarang ialah bahwa sampah-sampah plastik

itu tidak dapat dihancurkan oleh bakteri-bakteri pembusuk. Sampah-

sampah lain yang berasal dari bahan alam dengan cepat dapat

dihancurkan oleh bakteri pengurai. Untuk menjawab tantangan ini

kiranya perlu diciptakan cabang IPA dan teknologi yang lebih maju

lagi misalnya dengan menciptakan jenis polimer yang dapat

dihancurkan oleh bakteri pembusuk dengan jalan mencampur

polimer itu dengan suatu bahan lain yang menjadi makanan bakteri

pengurai. Cara lain ialah memusnahkan sampah plastik itu dengan

membakarnya atau mengolahnya kembali menjadi bahan plastik lagi.

b. Pangan (makanan)

Dampak positif IPA dan teknologi di bidang pangan telah

jelas dikemukakan di muka, misalnya saja dalam memperoleh bibit

unggul yang banyak produksinya dalam waktu yang relatif singkat

melalui nuklir. Contoh-contoh lain yaitu penggunaan mekanisasi

pertanian di mana orang memungut basil produksi yang lebih besar

dengan menggunakan tenaga manusia yang relatif lebih sedikit.

Sumbangan IPA di bidang pangan pun telah banyak dimanfaatkan

orang misalnya dengan cara pemupukan yang tepat dan penggunaan

bakteri yang sanggup menunjang akar-akar tanaman mengambil zat

hara dengan lebih baik sehingga produksi bertambah banyak.

Penggunaan Bioteknologi, misalnya hormon tumbuhan yang mampu

memacu tumbuhnya daun, bunga atau buah yang jauh lebih lebat dan

sebagainya, juga telah banyak diterapkan dalam dunia pertanian.

Dampak negatif IPA dan teknologi juga ada, misalnya

pemakaian racun pemberantas hama tanaman (pestisida) ternyata

tidak saja dapat memberantas hama, tetapi juga membunuh hewan

ternak, meracuni hasil panen, meracuni manusia itu sendiri.

74

Nampaknya setiap penggunaan teknologi maju selalu mempunyai

dampak negatif. Oleh karena itu kesadaran dan tanggung jawab

manusia itu sendiri juga perlu ikut ditingkatkan untuk kepentingan

bersama dan generasi yang akan datang; dan disinilah pentingnya

menghayati prinsip-prinsip Ilmu Lingkungan.

c. Papan (tempat tinggal)

Di muka telah dikemukakan bahwa burung camar semua

pandai membuat sarang yang begitu indah, namun setelah berabad-

abad lamanya ternyata tidak terlihat adanya kemajuan sedikit pun.

Burung itu membuat sarangnya secara naluriah. Berbeda dengan

manusia yang oleh Tuhan diberi karunia keunggulan berupa akal dan

budi. Dengan akal inilah manusia dapat menyempurnakan rumah

tinggalnya dari gua-gua alami ke pohon-pohon, kemudian

berkembang lagi menjadi rumah di atas tiang-tiang penyangga, dan

lebih maju lagi pada masa kini telah mampu membuat gedung-

gedung pencakar langit yang menjulang tinggi ke angkasa. Untuk

mencapai puncaknya orang tidak perlu meniti tangga langkah demi

langkah, tetapi cukup tekan tombol dan be-berapa detik kemudian

sampai ke lantai yang ke-60 dan seterusnya. Uraian di atas

menunjukkan dampak positif IPA dan teknologi dalam bidang

papan.

Teknologi selalu mempunyai kelemahan. Sebagai contoh, de-

ngan alat-alat modem, sekarang orang begitu mudah membabat

hutan untuk bangunan untuk perabot lainnya. Apalagi dengan prinsip

ekonomi untuk memperoleh untung sebesar-besarnya membuat

orang menjadi lupa, sehingga timbul akibat sampingan dari

penebangan hutan yang tidak sesuai dengan kaidah-kaidah Ilmu

Lingkungan. Pohon-pohon yang relatif muda yang seharusnya tidak

boleh dibabat, sehingga menimbulkan akibat berantai, mulai dari

erosi, pendangkalan sungai, kematian sumber air, kemerosotan

kesuburan tanah, banjir dan selanjutnya rantai itu sampai pada

kesengsaraan manusia itu sendiri yang sebenarnya tidak ikut secara

langsung menikmati hasil hutan itu. Ini merupakan suatu hal yang

mulai terasa di beberapa bagian pulau kita.

75

KEGIATAN BELAJAR 2.

DAMPAK TERHADAP PENCAPAIAN KEMAKMURAN DAN

PERLUASAN KEMUDAHAN

Tidak dapat disangkal bahwa keadaan umat manusia kini

sangat berbeda dari zaman peradaban Mesir Kuno, Yunani Kuno,

Romawi atau peradaban di daratan Cina dahulu. Faktor-faktor utama

yang menyebabkan perbedaan itu ialah (i) Pertumbuhan penduduk,

(ii) Sains dan teknologi. Sains dan teknologi membawakan

kemudahan, kemakmuran, kenyamanan, sedangkan teknologi

komunikasi membuat inter-dependensi secara global yang terus

meningkat. Namun demikian Sains dan teknologi juga membawakan

segi-segi negatif, dan Sains dan teknologi tidak berkembang dalam

hampa udara, ia berkembang dalam sistem masyarakat, ia berkaitan

dengan sistem udara, ia berkembang dalam sistem masyarakat, ia

berkaitan dengan sistem ekonomi, sistem ekonomi berlandaskan

industri yang dipelopori teknologi, dan teknologi berlandaskan sains.

Oleh karena itu perkembangan dunia akhir-akhir ini memperlihatkan

kecenderungan yang sangat memprihatinkan.

Perkembangan dunia modern sangat kompleks, mendalam

dan amat luas oleh karena itu sukar bagi seorang manusia ataupun

sekelompok manusia untuk memperoleh gambaran mendasar yang

bersifat menyeluruh. Ini disebabkan oleh spesialisasi ilmu

pengetahuan. Pengkotakan manusia menurut paham, suku bangsa,

agama dan stratigrafi masyarakat menjadikan kegiatan-kegiatan

menjadi sangat sektoral. Karena kehidupan dunia begitu kompleks

dan menjelimet, manusia merasa amat ―aman‖ hanya berhubungan

dengan manusia se ―jenis‖, apakah itu disiplin ilmu, hoby, paham,

atau jenis pekerjaan. Akhirnya setiap kelompok manusia saling

tuduh-menuduh tanpa menyadari issue dasar masalah pokok yang

dihadapi. Para ahli ekonomi menyalahkan kelompok ekologi,

kelompok ekologi menyalahkan sains dan teknologi, para ahli sains

dan teknologi menyalahkan ilmu ekonomi, dan sebagainya.

Kecenderungan yang disebutkan tadi muncul dan tampak dari

berbagai manifestasi antara lain:

1. Adanya kepincangan dalam hubungan antara sistem produksi,

sistem ekonomi, sistem ekologi, di mana krisis ekologi dalam

beberapa dasawarsa terakhir menyadarkan kepada manusia

bahwa sistem ekologi dunia di ―perkosa‖ oleh suatu sistem

76

produksi, di mana sistem produksi tersebut hanya berpedoman

dan berhaluan kepada sistem ekonomi yang disusun tanpa

pertimbangan apapun mengenai kemampuan daya tampung

bumi, suatu planet yang bersifat serba terbatas, tempat manusia

bermukim.

Karena kepincangan hubungan antara ke-3 sistem tersebut

terjadilah:

(i) Pemakaian dan pemborosan sumber daya alam secara

berlebihan di satu pihak (over utilization of natural resour-

ces).

(ii) Kekurangan pemanfaatan sumber daya manusia (under

utilization of human resources) di lain pihak. Hal tersebut

menjurus ke arah terciptanya suatu masyarakat yang

secara ekologis tidak dapat bertahan (ecologically unsus-

tainable society) dan secara sosial tidak adil (socially

unjust-society), mengakibatkan disparitas sosial antar

bangsa-bangsa dan disparitas sosial antar golongan dalam

suatu bangsa.

2. Dalam usaha manusia menaklukkan alam melalui science dan

teknologi yang pada taraf awal ditujukan kepada maksud untuk

membuat hidup di bumi ini lebih nyaman timbul dua issue yang

saling berhubungan, yakni:

a. Pemusatan kekuatan terhadap alam pada segelintir kecil

manusia di bumi,

b. Pemusatan kekuasaan terhadap alam di tangan segelintir

manusia tersebut juga menjadi penguasaan terhadap manusia

lain.

3. Menumpuknya senjata nuklir dan peralatan perang lainnya pada

beberapa bangsa dapat melenyapkan segenap peradaban manusia

secara keseluruhan apabila timbul perang total.

Secara singkat itulah masalah yang dihadapi manusia kini,

yakni:

a. Mampu versus tidak mampu

b. Merdeka atau tidak merdeka

c. Hidup atau mati, sebagai akibat perang atau damai

Apa penyebab itu semua?

Sepintas lalu orang dapat menunjuk pada beberapa penyebab

tunggal. Sebab musababnya tidak sesederhana dikira orang, karena

77

manifestasinya dapat berupa fenomena yang diperkirakan sebagai

penyebab, padahal dia hanyalah akibat pada permulaan belaka.

Gejala tersebut tampak sebagai issue-issue yang muncul

dengan jelas sepanjang dua dasawarsa terakhir. Sekonyong-konyong

umat manusia dihadapkan kepada serentetan issue-issue yang hangat

dan peka:

- Masalah pengadaan pangan bagi penduduk dunia yang terus

bertambah.

- Masalah kesempatan kerja bagi angkatan kerja yang kian

bertambah disertai hambatan kesukaran-kesukaran di bidang

pengembangan industri.

- Masalah pengadaan dan permintaan akan bahan-bahan dasar

seperti bahan mineral, kayu dan bahan energi.

- Masalah pembiayaan serta issue-issue mengenai arah dan pola

pendidikan sains, riset dan perkembangan teknologi.

- Masalah-masalah yang berkaitan dengan kepincangan-

kepincangan neraca perdagangan nasional.

- Issue-issue yang menyangkut kebijaksanaan pengelolaan sumber

daya alam, energi dan lingkungan hidup.

- Dan masalah-masalah yang bertautan dengan kehadiran serta

peranan perusahaan-perusahaan multi nasional.

Issue-issue tersebut dapat muncul di sana sini secara terpisah,

pada waktu maupun tempat berlainan, Manifestasinya dapat

berbeda-beda, namun demikian pada dasarnya, ke semua issue-issue

tersebut merupakan pencerminan serentetan proses yang bersifat

lebih mendasar. Proses-proses tersebut sebenarnya telah bekerja

sejak 2-3 dasawarsa yang lampau. Mereka hanyalah pencerminan

rangkaian masalah-masalah yang serba kait mengkait dan saling

berinteraksi (Zen, 2001). Masalah-masalah tadi bersumber pada :

Dinamika Kependudukan Pengembangan Sumber Daya Alam

dan Energi Pertumbuhan Ekonomi-Perkembangan Teknologi serta

Benturan kesemuanya itu terhadap Lingkungan Hidup. Kesemuanya

itu bertitik tolak dari satu masalah besar, yaitu: Perkembangan dunia

tidak memperhitungkan daya tampung planet bersama bumi. Oleh

karena itu sangat penting untuk menyadari hubungan kait mengkait

antara beberapa masalah besar sebagaimana diungkapkan tadi. Yang

dirasakan manusia bukan hanya dampak teknologi terhadap

kehidupan manusia saja, melainkan dampak keseluruhan issue-issue

besar dan mendasar tadi yang saling berinteraksi. Sangat salah

78

apabila kesemua dampak negatif yang terlihat sekarang dianggap

sebagai dampak teknologi saja atau dampak struktur ekonomi saja.

Dalam hubungan inilah manusia yang terkotak-kotak kini, yakni para

ahli sains dan teknologi, para ahli ekologi, ahli ekonomi, ahli

kependudukan, ahli sosiologi, dan sebagainya harus mulai belajar

memandang alam masyarakat, dan teknologi dalam keterpaduan,

suatu hubungan sistemik. Tetapi hal itu membutuhkan perubahan

sikap mendasar yang dilandasi oleh suatu Weltanschaung yang

berbeda dari yang sudah-sudah. Hal itu tidak mudah. Nampaknya

manusia dipaksakan oleh suatu keharusan, suatu Notwendigkeit yang

tak dapat dielakkan. Jika tidak masyarakat manusia menuju ke suatu

keadaan di mana lebih besar lagi jumlah manusia yang harus

menderita dan hidup di bawah martabat kemanusiaan.

Kita semua telah mengetahui bahwa keadaan manusia

mengalami perubahan, mulai dari zaman Mesir Kuno, Yunani,

Romawi, Cina sampai abad ruang angkasa ini. Kecepatan

perkembangan manusia di satu tempat tidak sama dengan di tempat

lain, karena kondisi manusianya berbeda. Penyebab utama timbulnya

perbedaan tersebut adalah: laju pertumbuhan penduduk yang tidak

sama dan penguasaan terhadap ilmu pengetahuan alam (sains) dan

teknologi. Pada negara-negara yang sedang berkembang laju

pertumbuhan penduduknya tinggi, karenanya masalah yang

dihadapinya berkisar pada pemenuhan kebutuhan pangan, sandang,

papan, kesehatan, pendidikan dan sebagainya, sehingga belum

sempat memikirkan hal-hal yang berhubungan dengan sains dan

teknologi. Lain halnya dengan negara-negara maju, penemuan

terhadap kebutuhan utama warga negaranya telah terselesaikan

sehingga mereka dapat menyisihkan sebagian dari penghasilan

negaranya untuk dana pengembangan sains dan teknologi. Karena

adanya dana tersebut maka di sini sains dan teknologi berkembang

pesat. Sebagai akibat hal tersebut di atas, jurang perbedaan antara

kedua jenis negara dalam bidang penguasaan sains dan teknologi

semakin dalam.

Dari pengalaman dapat kita ketahui bahwa semakin

menguasai sains dan teknologi akan semakin makmurlah kehidupan

suatu negara. Dengan ilmu pengetahuan alam dan teknologi akan

semakin dapat dihasilkan berbagai macam kemudahan, kenyamanan

dan kenikmatan hidup. Sebagai contoh, negara Jepang dengan luas

wilayah yang kecil, dengan kandungan sumber kekayaan alam yang

79

kurang memadai, tetapi menguasai sains dan teknologi modern,

menjadikan warga negaranya merasakan kehidupan yang nyaman,

kenikmatan hidup yang dipelopori lebih banyak dibanding-kan

negara-negara lain yang sebenarnya memiliki kekayaan alam lebih

banyak dari negara Jepang tetapi tidak menguasai sains dan

teknologi, sehingga berbondong-bondong orang datang ke sana guna

ikut menikmati fasilitas yang ada, baik dalam pendidikan maupun

kesempatan kerja.

Dapat kita lihat bersama apa saja yang bisa dihasilkan dengan

teknologi untuk memenuhi kebutuhan manusia. Di bidang pangan

misalnya, guna memenuhi kebutuhan beras yang makin meningkat

diperkenalkanlah bermacam varietas padi baru, yang singkat umur,

banyak hasil dan mudah pemeliharaannya. Untuk produk tanaman

lain diperkenalkan berjenis-jenis tanaman hibrida, misalnya:

semangka hibrida, kelapa hibrida yang berkualitas tinggi dan

hasilnya sangat memuaskan. Bahkan untuk mengatasi lahan yang

makin menyempit digunakanlah teknik hidroponik, yakni menanam

tumbuhan dengan media tanpa tanah, cukup air yang mengandung

bahan makanan dan mineral yang dilarutkan di dalamnya. Untuk

mengatasi cuaca yang kadang-kadang mengganggu,

diperkenalkanlah kepada petani modern, teknik rumah kaca, di mana

dalam suatu rumah yang berfungsi sebagai kebun tanaman, suhu dan

kelembaban udara dapat diatur sesuai dengan kondisi yang

diperlukan tanaman, dengan demikian tanaman yang diusahakan di

kebun kaca tersebut dapat terus menerus memberikan hasilnya

sepanjang musim tanpa diganggu oleh iklim.

Selain itu manusia telah berhasil memperoleh bahan-bahan

pangan yang diperlukan melalui sintesis kimia hingga saat ini

banyak digunakan bahan-bahan sintesis dalam makanan kita se-hari-

hari, daging sintesis, vitamin-vitamin pun telah dapat disintesis

setelah dikenal rumus senyawanya. Dengan teknik pengawetan dan

pembungkusan/pengemasan yang memadai, manusia dapat

memperoleh bahan yang dibutuhkan setiap saat, daging kaleng, ikan

kaleng, sayuran kaleng, sambal kaleng, buah kaleng dan akhir-akhir

ini bumbu berjenis-jenis masakan pun telah tersedia, siapa yang

ingin memasak tidak perlu sulit-sulit menyiapkan bumbu,

menggerus, memeras santan dan sebagainya tinggal menyiapkan

alat, memasak bahan, tambahkan bumbu yang tersedia dan siaplah

masakan yang diidamkan. Jadi untuk manusia modern tidak ada hal

80

yang sulit guna memenuhi kebutuhan pangannya sehari-hari. Di

bidang kebutuhan akan sandang, manusia sekarang tidak hanya

mengandalkan hasil kapas, sutera dan wol, karena telah dapat dibuat

sandang sintesis dari bahan batu bara dan minyak bumi. Sekarang

orang awam hampir tidak dapat membedakan sutera alam/asli

dengan sutera tiruan. Manusia tinggal memilih bahan sandang apa

yang diperlukan sesuai dengan suasana dan iklim yang sedang

berlangsung. Dalam penyediaan papan/pemukiman penghematan

lahan pemukiman yang makin menyempit telah dilakukan, hingga di

kota-kota besar muncullah belantara gedung-gedung yang menjulang

ingin menggapai langit, tetapi dengan kenyamanan yang memadai

karena berbagai fasilitas yang disediakan pengelola bangunan

tersebut.

Dalam bidang industri telah banyak dimanfaatkan robot

sebagai pekerja pabrik, sehingga pekerjaan dengan alat-alat yang

membahayakan manusia, misalnya: keadaan suhu tinggi, tekanan

tinggi, tegangan tinggi, bising dan sebagainya, telah dapat

tergantikan. Kecuali itu manusia juga dapat memanfaatkan robot-

robot guna membantu pekerjaan rumah tangga, misalnya mencuci

piring, pakaian, memotong rumput dan sebagainya. Alat terbaru,

yakni komputer telah banyak membantu manusia antara lain dalam

penataan administrasi, informasi yang baik, analisis, permasalahan

yang kompleks, identifikasi dan meramalkan cuaca setiap hari serta

hiburan dengan berbagai program yang ada dalam komputer.

Transportasi yang berkembang pesat menyebabkan jarak antara

negara yang terlihat jauh sekarang dengan mudah saja di-tempuh.

Kalau perlu piknik ke bulan pun sekarang akan terlaksana. Masih

banyak yang dapat diperoleh manusia sebagai ―buah‖ dari teknologi,

yang menyebabkan hidup terasa lebih menyenangkan, lebih nyaman.

Sains dan teknologi selain dapat memberikan kemudahan dan

kenyamanan hidup, juga memberikan kepada manusia, akibat-akibat

negatif. Karena ilmu pengetahuan alam dan teknologi berkembang

dalam masyarakat maka akan berkaitan dengan sistem ekonomi,

sedangkan sistem ekonomi berkaitan dengan sistem industri yang

didasari teknologi, di mana teknologi yang diguna-kan berdasarkan

penemuan sains yang diperoleh. Jadi semuanya saling berkaitan.

Perkembangan dunia ilmu makin meningkat hingga timbul

spesialisasi Ilmu Pengetahuan, lalu timbul kelompok-kelompok

dengan disiplin ilmu tertentu, misalnya kelompok ekonomi,

81

kelompok ekolog, kelompok teknokrat, kelompok seniman dan

sebagainya. Kecuali timbulnya kelompok-kelompok tersebut, timbul

pula kelompok negara-negara maju dan negara-negara berkembang,

berdasarkan penguasaan atas sains dan teknologi. Apa-bila ada

akibat-akibat yang merugikan dari perkembangan sains dan

teknologi, para kelompok tadi saling menyalahkan kelompok yang

lain, tanpa mau menyadari bahwa akibat tersebut akan dapat

ditanggulangi dengan jalan bekerja sama di antara kelompok terse-

but.

Kenyataan yang dapat dilihat misalnya:

1) Kurang adanya hubungan yang serasi antara sistem produksi,

sistem ekonomi dan sistem ekologi, sehingga dalam

memproduksi hanya berpedoman pada sistem ekonomi tanpa

memperlihatkan sistem ekologi. Akibatnya terjadilah pemakaian

dan pemborosan sumber daya alam secara berlebihan dan kurang

memanfaatkan sumber daya manusia yang melimpah karena

dianggap kurang ekonomis, selanjutnya yang timbul adalah

adanya golongan masyarakat yang menguasai produksi dan

golongan masyarakat yang memerlukan pekerjaan karena

tenaganya sudah dapat digantikan oleh alat-alat yang ekonomis.

Masyarakat semacam ini secara ekologis tidak dapat bertahan.

2) Usaha manusia menaklukkan alam melalui sains dan teknologi

yang semula bertujuan untuk menyejahterakan kehidupan

manusia, membuat kehidupan di bumi semakin nyaman, ternyata

mengakibatkan pemusatan kekuasaan terhadap alam pada

sejumlah kecil manusia di bumi (yang menguasai sains dan

teknologi) yang lahirnya dapat menjadi penguasaan terhadap

manusia lain (yang tidak menguasai sains dan teknologi).

3) Saling curiga antara kelompok-kelompok mengakibatkan

masing-masing kelompok/negara berusaha mempersiapkan diri

menghadapi segala kemungkinan kurang menguntungkan

dirinya, maka berlomba-lombalah negara-negara maju membuat

berbagai senjata mutakhir yang dapat digunakan untuk

mempertahankan diri, hingga saat ini menumpuklah beraneka

ragam senjata pemusnah yang sebenarnya dapat mengancam

peradaban manusia di bumi itu sendiri, bila sampai terjadi perang

total.

Perkembangan sains dan teknologi yang demikian pesat dan

memberikan hasil yang dapat dinikmati manusia ternyata

82

menimbulkan berbagai masalah yang baru terasa akhir-akhir ini,

yaitu:

1) Masalah kesempatan kerja bagi penduduk yang terus bertambah

setiap tahunnya.

2) Masalah pertambahan angkatan kerja dan kesukaran/hambatan

dalam bidang pengembangan industri sehubungan dengan per-

tambahan angkatan kerja tersebut.

3) Masalah pengadaan dan permintaan akan bahan-bahan dasar

seperti kayu, bahan-bahan mineral dan bahan-bahan sebagai

sumber energi, di mana bahan-bahan tersebut bila

penggunaannya berlebihan dikhawatirkan akan merugikan

generasi yang akan datang.

4) Masalah pembiayaan, penentuan arah dan pola pendidikan, riset

dan perkembangan teknologi yang sangat berbeda antara yang

satu dengan yang lain.

5) Masalah yang berkaitan dengan kepincangan neraca perdagangan

nasional, di mana perbandingan nilai ekspor dan impor terlalu

besar. Pada negara-negara maju ekspor barang-barang jadi ke

negara-negara berkembang memiliki nilai yang sangat besar

dibanding impor yang dilakukan negara maju tersebut dari

negara berkembang karena yang diimpornya berupa bahan-bahan

dasar untuk membuat barang-barang jadi tersebut, bila hal ini

dibiarkan terus menerus maka neraca perdagangan milik negara

maju dan negara berkembang bila dibandingkan sangat

pincang/berat sebelah.

Masalah-masalah tadi bersumber pada dinamika

kependudukan, pengembangan sumber daya alam, pertumbuhan

ekonomi dan perkembangan teknologi, yang kesemuanya bertitik

tolak pada satu masalah besar yaitu perkembangan dunia yang tidak

memperhitungkan daya tampung planet bumi yang sebenarnya

terbatas. Oleh karenanya perlu disadari para pakar yang bertugas

sebagai pengambil keputusan, mengenai hubungan kait mengkait

antara beberapa masalah besar tadi, sehingga segala kebijaksanaan

yang diputuskan selalu berusaha mengatasi masalah-masalah yang

sudah ada dan jangan membuat masalah baru.

Yang dirasakan manusia bukan hanya dampak teknologi

terhadap kehidupan manusia saja, melainkan dampak keseluruhan

masalah besar yang saling berinteraksi. Kurang tepat apabila semua

dampak negatif yang terlihat sekarang dianggap sebagai dampak

83

teknologi saja atau dampak struktur ekonomi saja, karena keduanya

memang tidak berdiri sendiri-sendiri. Guna mengatasi hal ini para

ahli harus bekerja secara sistemik, tidak hanya mengutamakan

bidang masing-masing tetapi harus juga memperhatikan bidang-

bidang yang terkait. Jika tidak maka pada suatu saat nanti manusia

akan mengalami suatu keadaan yang sulit, di mana akan bertambah

besar lagi jumlah manusia yang terpaksa menderita dan hidup di

bawah martabat kemanusiaannya.

a. Dampak Positif dalam Upaya Pemenuhan Kebutuhan

Manusia

Perkembangan IPA dan Teknologi dapat mendatangkan

kemakmuran materi.

Adanya perkembangan IPA dan teknologi timbullah cabang

ilmu pengetahuan baru antara lain:

- teknik modern yang terdiri dari teknik penerbangan, teknik

kimia, teknik sipil, teknik nuklir, teknik listrik, teknik mekanik.

- teknologi hutan.

- teknologi gedung.

- matalurgi.

- teknologi transportasi dan lain-lain.

Dengan menggunakan cabang-cabang ilmu pengetahuan baru

tersebut kita dapat memperoleh hasil, misalnya:

- penggunaan teknik kimia, orang dapat mendirikan industri kimia

dasar yang dapat menghasilkan bahan-bahan dasar untuk

keperluan industri lain seperti asam sulfat, asam nitrat, asam

klorida, asam cuka dan lain-lain.

- penggunaan teknik nuklir, orang dapat membuat reaktor nuklir

yang dapat menghasilkan zat-zat radioaktif, di mana zat-zat ini

dapat dimanfaatkan untuk maksud-maksud damai. Misalnya

untuk keperluan di bidang kesehatan (sinar Rontgen), di bidang

pertanian untuk memperbaiki bibit sehingga diperoleh bibit

unggul, untuk mendapat energi tinggi dan lain-lain.

- penggunaan teknik mekanik. Dengan ilmu tersebut manusia

dapat membuat desain dan pembuatan bermacam-macam mesin,

dari instrumen yang sangat halus sampai lokomotif dan mesin-

mesin yang sangat kompleks.

84

- penggunaan teknik penerbangan telah demikian pesat, dari

pesawat terbang yang sederhana sampai pesawat terbang

mutakhir/pesawat ruang angkasa dapat dibuat oleh para ahli.

- penggunaan teknologi hutan. Seperti kita ketahui hutan

mempunyai banyak fungsi, dapat berfungsi sebagai sumber

bahan industri seperti industri kertas, industri kayu lapis/bahan

bangunan, berfungsi pula sebagai penyimpanan air, sebagai

obyek pariwisata dan dapat pula merupakan obyek penelitian.

Demikian pentingnya hutan maka perlu kita jaga kelestariannya.

Untuk itu dengan kemajuan teknologi, sekarang telah ada teori

bagaimana mengolah hutan, di mana manusia dapat memperoleh

hasil, tetapi kelestariannya tetap terjaga. Misalnya telah

terencana kapan dan berapa banyak pohon ditebang, kapan harus

diadakan peremajaan, hutan merupakan hutan lindung dan lain-

lain di samping pemanfaatan hasil hutan yang efektif dan efisien

dengan penggunaan kemajuan IPA dan teknologi.

Dengan demikian maka menurut fungsinya hutan dapat

dibagi menjadi hutan lindung, hutan produksi, hutan suaka alam dan

hutan wisata. Sedang menurut formasinya hutan dapat dibagi

menjadi:

- Hutan pantai, terdapat di daerah pantai, tanah kering berpasir.

- Hutan payau, terdapat di pantai berlumpur, dipengaruhi pasang

surut air laut.

- Hutan rawa, terdapat di sekitar muara sungai, selamanya atau

hampir selamanya tergenang air tawar dari sungai.

- Hutan rawa gambut, semacam hutan rawa tetapi tumbuh di atas

lapisan gambut (tumpukan bahan organik yang sedikit terurai)

dengan tebal 1-22m. Energi gambut adalah energi bila tumbuh

bahan organik yang sedikit terutai ini dicetak, kemudian dibakar.

- Hutan hujan, terdapat di daerah beriklim basah.

- Hutan musim, terdapat di daerah yang beriklim musim.

- penggunaan cabang metalurgi.

Metalurgi merupakan pengetrapan Fisika dan Kimia. Dengan

metalurgi orang dapat mengambil biji logam dari campurannya,

misalnya mengambil biji besi dari campurannya. Tetapi dengan

metalurgi sebaliknya orang dapat membuat karbon. Metalurgi

sebenarnya bukan suatu ilmu yang baru, karena metalurgi yang

dikerjakan secara sederhana telah diketahui 500 tahun sebelum

Masehi. Hanya pengetrapan metalurgi secara modern baru populer

85

pada pertengahan abad 19 karena usaha seorang ahli fisika dari

Jerman (Georgias Agricola) dengan bukunya yang berjudul: De Re

Metallica (Concerning Metal). Di dalam buku tersebut diuraikan

proses metalurgi mulai dari sifat-sifat logam dan metaloid sampai

dengan cara penggunaannya untuk suatu proses. Dengan dukungan

teori atom, teori zat padat, teori material, ikatan kimia maka

metalurgi dapat berkembang dengan pesat. Orang dapat membentuk

suatu campuran cat (alliase) dengan sifat-sifat yang diinginkan.

Misalnya kita di pasaran dapat men-jumpai bermacam-macam

kualitas perunggu, hal ini karena perunggu dapat diperoleh dari

campuran tembaga dan aluminium, tembaga dan mangan, tembaga,

seng dan timah putih, atau tembaga dengan logam-logam yang lain.

Demikian pula baja, orang dapat membuat kualitas baja sesuai

dengan keperluannya. Misalnya baja untuk rel kereta api, untuk

kerangka jembatan, atau untuk tiang suatu pabrik dibuat dari

campuran, karbon, fosfat, sulfur dan silikon, sedangkan stainless

steels suatu baja yang tahan terhadap perkaratan dan tidak mudah

kusam (tetap mengkilat) yang banyak digunakan untuk alat-alat

rumah tangga, mesin, peralatan listrik dan lain-lain, di mana

merupakan alat yang berkualitas tinggi. Alat tersebut dibuat dari

campuran antara karbon, besi, nikel, atau khroom. Dari contoh-

contoh di atas mudahlah dipahami, bahwa kegiatan tersebut akan

dapat mendatangkan kemakmuran bila dikelola dengan baik dan

penuh rasa tanggung jawab(Darmodjo,Hendro 2006:56).

Perkembangan IPA dan Teknologi dapat mendatangkan kemudahan

hidup.

Sudah menjadi sifat dari kebanyakan manusia bila telah

terpenuhi satu keinginan, maka akan timbul keinginan yang lain atau

keinginan kelengkapan dari apa yang telah dicapai. Dan setiap orang

tidak ingin mengalami kesulitan, apalagi mengulangi kesulitan yang

pernah dialami, tetapi setiap orang akan berusaha dalam setiap

langkah untuk mendapatkan kemudahan. Usaha untuk mendapatkan

kemudahan hidup antara lain dengan pengetrapan perkembangan

IPA dan teknologi. Misalnya antara lain:

- dengan teknik modern orang dapat mengendalikan aliran air

sungai, dengan membuat bendungan, saluran primair dan saluran

sekunder. Dari pengaturan air tersebut petani mendapatkan

kemudahan dalam memperoleh air. Selain untuk pertanian

86

bendungan dapat dimanfaatkan untuk pembangkit tenaga listrik,

sehingga masyarakat mendapatkan kemudahan memperoleh

energi.

- dengan teknik modern telah dapat dibuat bermacam-macam alat

yang dapat meringankan pekerjaan seseorang. Misalnya dengan

adanya kalkulator mempermudah orang menghitung, adanya

mesin cuci, kompor gas/listrik, kulkas, dan alat rumah tangga

elektronik yang lain mempermudah ibu-ibu rumah tangga dalam

melaksanakan tugasnya.

- dengan teknik modern dapat dibuat bermacam-macam media

pendidikan seperti OHP, Slide, Film strip, TV, Tape Recorder

dan lain-lain yang dapat mempermudah para pendidik dalam

melaksanakan tugasnya.

- dengan teknik modern dapat dibuat bermacam-macam alat

transportasi (kapal terbang, kapal laut, alat transportasi darat) dan

sarana komunikasi seperti pesawat telepon, telegram, sate-lit,

radio, TV, CB dan lain-lain. Alat-alat tersebut mempermudah

berbagai bidang kegiatan, baik yang bersifat dinas/pemerintah

maupun swasta. Dan masih banyak lagi contoh lain usaha yang

dapat dilakukan oleh manusia dengan memanfaatkan

perkembangan IPA dan teknologi untuk mendapatkan ke-

mudahan.

b. Dampak Negatif Yang Menyulitkan Pengendalian Diri

Di samping dampak positif dengan keberhasilan di bidang

kemakmuran materi dan perluasan kemudahan yang diperoleh

dengan pengetrapan dari pengembangan IPA dan teknologi, dapat

pula menimbulkan dampak negatif apabila tidak dapat me-

ngendalikan diri. Suatu negara yang menguasai perkembangan IPA

dan teknologi akan dengan cepat/lebih mudah memperoleh

kemakmuran materi dibandingkan dengan negara yang kurang

mempunyai kemampuan di bidang perkembangan IPA dan tekno-

logi. Hal ini mudah dipahami karena kalah bersaing dalam jumlah

maupun mutu produksi misalnya. Akibatnya dapat menimbulkan

negara kaya dan negara miskin. Kalau kita ambil ukuran yang lebih

kecil, seseorang yang mampu mendirikan suatu pabrik dengan

peralatan teknologi modern akan dapat bersaing dengan seseorang

yang menghasilkan barang yang sama di mana menggunakan

peralatan yang sederhana. Juga penerapan teknik nuklir yang

87

dikembangkan untuk membuat senjata mutakhir telah menimbulkan

negara super power. Negara-negara super power telah mampu

membuat rudal, senjata kimia, hal mana menimbulkan kegelisahan

umat manusia, karena dapat mengancam perdamaian dunia, bila

masing-masing negara tersebut tidak dapat mengendalikan diri.

KEGIATAN BELAJAR 3.

DAMPAK TEKNOLOGI IPA TERHADAP SUMBERDAYA

ALAM

a. Minyak Bumi

Pada saat sekarang ini minyak bumi masih merupakan

sumber daya alam yang paling utama dalam memenuhi kebutuhan

energi dunia. Hal ini dapat dengan mudah kita membayangkan

mengingat segala mesin kendaraan misalnya mobil, bus, truk, kerata

api, kapal laut, kapal terbang hampir semuanya menggunakan

minyak bumi sebagai bahan bakarnya. Namun kita juga mengetahui

bahwa minyak bumi merupakan bahan galian yang tak dapat

diperbarui, artinya sekali pakai habislah dia. Kita mengetahui pula

bahwa kita manusia ini tak dapat membuat minyak bumi. Minyak

bumi itu berasal dari fosil yang terbentuk secara alami dalam proses

jutaan tahun lamanya; jumlahnya pun terbatas. Jadi pada suatu saat

pasti akan habis. Lalu apakah dunia akan berhenti bergerak? Maka

demi kelestarian kehidupan di bumi orang harus segera mencari

gantinya. Berbagai alternatif pengganti minyak bumi itu akan kami

uraikan dalam bab berikutnya. Pada bagian pertama ini yang perlu

diketahui adalah dampak negatifnya yaitu: hasil pembakaran minyak

bumi itu gas-gas oksida, antara lain Karbondioksida yang berguna

untuk fotosintesis (pembentukan zat gula atau pati pada daun hijau

dengan bantuan matahari) dan gas karbon monoksida yang sangat

bersifat racun. Gas CO ini dapat meracuni sel-sel darah merah

sehingga sel-sel itu tidak dapat ber-fungsi lagi sebagai pengangkut

oksigen dalam jaringan tubuh. Sisa gas berupa jelaga halus misalnya

pada mesin diesel atau mesin bensin yang sudah kurang baik atau

sudah tua akan dapat menjadi-kan orang sesak napas. Namun yang

sangat berbahaya adalah gas-gas yang mengandung Pb (timah hitam)

atau Hg (air raksa) yang kesemuanya ini merupakan hasil ulah

manusia juga yaitu sebagai campuran bensin agar bensin menjadi

mudah terbakar (sebagai katalisator pembakaran). Keracunan gas-

88

gas ini sukar diobati karena logam-logam tersebut mengendap dalam

jaringan tubuh kita. Unsur-unsur lain yang juga sangat berbahaya

yang merupakan hasil atau bawaan dari fosil itu sendiri antara lain

adalah arsen, dan belerang.

Hal ini kalau kita tinjau dari sisa pembakarannya dan kita

tinjau dari awal penggaliannya, maka penggalian minyak bumi tidak

bisa dihindari adanya tumpahan di sekitar pemboran itu. Hal ini jelas

akan merusak lingkungan, baik tumbuhan atau hewan yang hidup di

sekitar daerah itu. Tentu saja dampaknya kepada manusianya juga

ada.

b. Batubara

Lebih berbahaya lagi adalah penambangan batubara. Kita

kenal sejak lama adanya ―cacing tambang‖ itu baru dari satu segi

saja, segi lainnya banyak juga misalnya bagi manusia-manusia

penambang itu sendiri sangat berbahaya, karena gas oksigen dalam

tambang itu sangat terbatas, yang banyak adalah gas-gas bumi yang

menyesakkan napas. Pengangkutan batubara dari satu tempat ke

tempat lain juga tidak luput dari kebocoran/tumpahan yang

mengganggu lingkungan. Akhirnya gas-gas yang timbul dan hasil

pembakaran hampir serupa dengan hasil pembakaran minyak bumi.

Minyak bumi dan batubara termasuk sumberdaya alam yang tak

dapat diperbaharui. Sumber daya alam lain yang juga tak dapat

diperbaharui adalah semua jenis mineral misalnya seng, besi,

tembaga dan sebagainya. Meskipun demikian berkat teknologi maju

bahan tersebut ada yang dapat dipakai ulang (recycling).

c. Air

Air merupakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui,

artinya setelah dipakai dapat dibersihkan kembali. Namun

pembersihan itu tidak selalu dapat sempurna sehingga biar pun

lambat, nampaknya air bersih ini makin hari makin menurun jumlah

dan kualitasnya.

d. Hutan, Hewan dan Ternak

Sumber daya alam yang dapat diperbaharui atau

memperbaharui diri antara lain adalah hutan dan hewan/ternak.

Namun teknologi modern justru dapat mengakibatkan sumber daya

tersebut menjadi tidak lagi berdaya atau tidak dapat diperbaharui.

89

Contohnya telah kami sebutkan di atas yaitu penebangan hutan yang

semena-mena belum lagi tumbuhan yang muda dan tanahnya sudah

aus karena erosi misalnya, sehingga tunas muda itu pun akan mati

dan takkan tumbuh lagi. Jadi biar pun sumber daya itu dapat

diperbaharui tetapi ada batas toleransinya. Bila batas ini terlewati

maka tidak lagi dapat diperbaharui. Hal ini berlaku juga bagi hewan.

Dengan pukat harimau misalnya, ikan yang besar sampai ke anak

cucunya semua terangkat oleh pukat dan mati sehingga tunas-tunas

mudanya tak dapat mengganti generasi tua.

e. Tanah

Bagaimana dengan sumber daya alam tanah? Tanah pertanian

sebagai sumberdaya sebenarnya dapat diperbaharui. Tanah itu dapat

dipergunakan terus menerus bila dipelihara baik-baik misal-nya

kekurangan dapat ditambah dengan jalan pemupukan dan

sebagainya. Namun seperti juga sumberdaya lain yang dapat diper-

baharui, bila pemakaiannya sembrono dapat juga menjadi rusak

artinya tidak dapat lagi digunakan sebagai lahan pertanian. Misalnya

saja tanah itu dibiarkan dalam keadaan kosong lalu terkena erosi

terus menerus maka bagian tanah yang subur hilang dan tinggallah

batu-batu padas yang tak lagi dapat menjadi lahan pertanian.

Soal latihan

1. Sebutkan ilmu-ilmu baru yang ditimbulkan karena

perkembangan IPA dan teknologi!

2. Terangkan bahwa penggunaan teknologi dapat menimbulkan

kemakmuran, dan berikan contohnya!

3. Terangkan kemudahan yang dapat diperoleh karena penggunaan

teknologi untuk bidang-bidang pendidikan, bidang perikanan,

peternakan, dan komunikasi!

4. Jelaskan dengan contoh bahwa penggunaan teknologi dapat

menaikkan kualitas dan kuantitas produksi!

5. Terangkan mengapa penggunaan teknologi dapat menanam

ragam suatu produksi!

90

C. PENUTUP

Rangkuman

Perkembangan IPA dan Teknologi berakibat pada muncullah Ilmu

pengetahuan baru yaitu :

Teknik modern : penerbangan, kimia, sipil, nuklir, listrik dan

mekanik.

Teknologi hutan, teknologi gedung dan metalurgi.

Teknologi transportasi dll.

Evaluasi

Tes formatif 3 :

Lingkarilah a, b atau c pada jawaban yang tepat!

1. Salah satu contoh berikut ini merupakan dampak positif

teknologi Ilmu Pengetahuan Alam di bidang pangan.

a. Bahan makanan menjadi murah harganya.

b. Pembuatan protein sintetik dari ter batubara.

c. Bahan pangan dapat diawetkan lebih lama.

2. Salah satu contoh berikut ini merupakan dampak negatif dari

teknologi Ilmu Pengetahuan Alam di bidang energi minyak

bumi.

a. Pengangkutan minyak menjadi lebih lama.

b. Kendaraan bermotor harus dilengkapi dengan filter.

3. Walau menyadari bahaya polusi, Pembangkit Tenaga Listrik

Disel (PLTD) tetap diusahakan orang. Hal ini disebabkan karena:

a. dampak positifnya jauh lebih besar dari negatifnya.

b. polusi akibat PLTD dapat dihilangkan.

c. terdesak oleh kebutuhan.

4. Bahaya zat radioaktif antara lain adalah:

a. polutannya tidak nampak di mata kita.

b. dapat mengakibatkan cacat keturunan.

c. bahan makanan tak lagi boleh dimakan.

5. Contoh dampak negatif terhadap penggunaan teknologi

komputer adalah meningkatnya:

a. polusi,

b. pengangguran.

c. kejahatan.

91

BAB 4.

DAMPAK IPA DAN TEKNOLOGI DARI SEGI POSITIF DAN

NEGATIF

A. PENDAHULUAN

Tak dapat dipungkiri bahwa teknologi telah membawa

perubahan peradapan manusia ketingkat yang sangat tinggi.

Peradaban yang tinggi bisa diketahui dengan membandingkan pada

saat mula kehidupan manusia. Pada jaman batu, hingga sekarang

memasuki era informasi yang mengakibatkan seolah tidak ada ruang

dan waktu bagi manusia. Materi bab ini akan membahas dampak

positif maupun negative terhadap pendayagunaan sumberdaya alam,

transportasi dan komunikasi, kesehatan dan sumber daya manusia.

Materi ini sangat erat kaitannya dengan bidang studi khususnya

teknologi informatika.

Standar Kompetensi :

Memahami dampak IPA dari segi positif maupun negatif bagi

kehidupan manusia.

Kompetensi Dasar :

1. Menjelaskan akibat negatif dari penggunaan sumber daya alam

yang boros.

2. Memberi contoh dampak negatif akibat penggunaan sumber

daya alam yang boros.

3. Menjelaskan dampak positif perkembangan IPA dan teknologi

di bidang transportasi.

4. Menjelaskan dampak negatif perkembangan IPA dan teknologi

di bidang transportasi.

5. Menjelaskan timbulnya pencemaran akibat perkembangan IPA

dan teknologi.

6. Menjelaskan pemberantasan penyakit dengan menggunakan

perkembangan IPA dan teknologi.

7. Menjelaskan timbulnya penyakit baru yang dapat ditimbulkan

akibat perkembangan IPA dan teknologi.

8. Menjelaskan cepatnya pertumbuhan penduduk akibat perkem-

bangan IPA dan teknologi.

9. Menjelaskan dapat musnahnya umat manusia akibat perkem-

bangan IPA dan teknologi.

92

10. Menjelaskan upaya manusia untuk mencegah/mengurangi dam-

pak negatif yang diakibatkan oleh perkembangan IPA dan tek-

nologi.

Petunjuk Belajar :

1. mahasiswa sebaiknya harus membaca materi ini sebelumnya dan

kemudian memberikan contoh pemanfaatan SDA yang boros.

2. Setiap bagian dalam materi sebaiknya didiskusikan dalam

kelompok kecil kemudian diplenokan karena menarik untuk

dibahas.

3. Karena menyangkut kehidupan sehari-hari maka diskusi dapat

diperluas dengan mengundang panelis/tamu.

B. PENYAJIAN

KEGIATAN BELAJAR 1.

DAMPAK TEKNOLOGI IPA TERHADAP INDUSTRI

Untuk memenuhi kebutuhan hidupnya, manusia

membutuhkan berbagai macam barang. Pada mulanya barang-barang

itu dibuat dengan tangan. Kemudian dengan kemampuan berpikir

manusia dapat menciptakan mesin-mesin untuk membuat barang-

barang itu. Dengan mesin-mesin itu baik jumlah maupun kualitas

barang dapat ditingkatkan. Jadi singkatnya mesin-mesin hasil

teknologi Ilmu Pengetahuan Alam itu ialah telah banyak membantu

manusia dalam memperoleh barang kebutuhannya. Namun setiap

kali ada keuntungan ternyata selalu ada kerugiannya bagi manusia

biLa tidak berhati-hati menggunakan mesin-mesin industri itu.

Berikut ini adalah beberapa contohnya. Kita lihat industri itu dalam

tiga komponennya yaitu masukan (input), proses, dan hasil-hasil

(output). Dari segi masukan, industri mempunyai dampak negatif

misalnya, suatu industri pembuatan kayu lapis membutuhkan bahan

baku berupa kayu gelondongan sebesar satu ton setiap hari, maka si

pengusaha selalu berpikir akan adanya persediaan kayu sebanyak itu

setiap hari agar supaya perusahaan-nya memperoleh keuntungan.

Yang seiring terjadi adalah bahwa bahan baku itu tidak atau kurang

memperhatikan batas toleransi dari sumber daya hutan di mana kayu

itu berasal sehingga yang terjadi adalah kerusakan lingkungan

khususnya sumber daya hutan tersebut.

93

Pada proses terjadi kebisingan-kebisingan di dalam

penggergajian maupun pemotongan-pemotongan kayu, yang sering

terjadi adalah bahwa pihak perusahaan lupa akan adanya pengaruh

buruk dari kebisingan itu terhadap manusia-manusia yang bekerja

dalam pabrik maupun manusia sekitarnya. Kebisingan itu dapat

menimbulkan kurang pekanya pendengaran maupun daya tangkap

otak manusia.

Dalam segi proses ini pun terjadi hasil-hasil sampingan

maupun buangan pabrik yang pada umumnya kurang begitu

dihiraukan pembuangannya. Hasil buangan ini ditumpuk begitu saja

di luar pabrik sehingga membusuk atau dibakar. Keduanya adalah

merupakan sumber polusi baik polusi terhadap tanah, air maupun

udara. Pada komponen hasil dampak teknologi Ilmu Pengetahuan

Alam pada umumnya adalah positif meskipun bukannya tidak

mungkin mempunyai dampak sosial yang negatif sebagai contoh

misalnya adanya kecenderungan penggunaan hasil industri itu secara

tidak efisien karena harga relatif murah.

Pada industri-industri selain industri kayu seperti pada contoh

tersebut keadaannya mungkin jauh lebih berbahaya, misalnya pada

industri-industri yang banyak menggunakan bahan-bahan kimia.

Seperti industri penyamakan kulit, industri kertas, industri tekstil,

industri-industri kimia seperti asam sulfat, soda, dan sebagainya.

Industri-industri tersebut di atas mengeluarkan limbah industri yang

mengandung bahan-bahan kimia yang sangat berbahaya bagi

lingkungan sekelilingnya bilamana limbah industri itu dibuang tanpa

mengindahkan peraturan-peraturan yang berlaku. Di negara-negara

maju telah ada peraturan perundang-undangan yang menetapkan

syarat-syarat limbah industri tersebut di buang di sungai, di laut

maupun di udara. Kita bersyukur bahwa di negara Indonesia ini telah

pula ada peraturan semacam itu. Dengan demikian kita dapat

berharap agar pembangunan industri yang nampaknya semakin

meningkat pada masa pembangunan sekarang ini tidak akan

membawa pengaruh negatif khususnya berkenaan dengan hubungan

industri yang sangat berbahaya itu.

94

KEGIATAN BELAJAR 2.

DAMPAK TEKNOLOGI IPA TERHADAP PENDAYA-

GUNAAN SUMBER ALAM

a. Dampak Positif

Pemanfaatan pengembangan IPA dan teknologi dapat untuk

menaikkan kuantitas suatu produksi, Misalnya:

- Di bidang Pertanian.

Keberhasilan di bidang pertanian sangat dipengaruhi oleh

keadaan lahan pertanian seperti bibit, pupuk, air, cara pengolahan

serta perawatannya dan juga pemasarannya, di mana satu dengan

yang lain tak dapat dipisahkan. Dukungan apakah yang dapat

diberikan oleh perkembangan IPA dan teknologi. Dengan teori

material dapat ditentukan jenis tanah suatu lahan kandungan

unsur-unsur yang diperlukan oleh tanaman, sehingga dapat

ditentukan pupuk yang paling tepat, berapa banyaknya dan pada

jarak berapa dari tanaman yang mudah dicapai oleh akar. Di

depan telah disinggung bahwa sinar radioaktif dapat untuk

mendapatkan bibit unggul. Dan telah tersedia pula bahan zat

untuk memberantas hama/pencegahan terserangnya tanaman

yang mana ini juga merupakan hasil suatu teknologi. Dengan

diketahuinya syarat-syarat suatu tumbuhan dapat hidup, maka

oleh negara-negara yang lahan pertaniannya sangat terbatas

dimanfaatkan untuk menambah kuantitas produksi pangan

dengan mengembangkan tanaman yang bergantung di atas air

yang mengalir, di mana di dalam air yang mengalir tersebut

dilengkapi dengan unsur-unsur yang diperlukan oleh tumbuhan

tersebut yang dapat diserap lewat akar yang terendam dalam air

mengalir tersebut.

- Di bidang Industri.

Kita ambil contoh industri pengolahan minyak kelapa

sawit. Penggunaan teknologi yang maju untuk pengolahan

minyak kelapa sawit dengan temperatur dan tekanan yang telah

diatur sesuai dengan alat yang digunakan akan dapat

memperoleh hasil yang lebih banyak dibandingkan dengan cara

tradisional. Hal ini mengingat pengolah pada temperatur yang

tepat tidak banyak minyak yang terbuang (menguap) dan tekanan

yang tepat maka kemungkinan minyak yang tertinggal pada

ampas dapat diperkecil.

95

Pengembangan IPA dan teknologi dapat menaikkan kualitas/

mutu produksi.

Dengan teknologi material yang didukung oleh konsep-

konsep IPA (teori atom, ikatan kimia, reaksi molekul dan lain-lain)

para ahli makin menguasai sifat maupun pemanfaatan suatu

senyawa, dengan mengubah/mereaksikan sehingga mendapatkan

senyawa baru dengan kualitas sesuai yang diinginkan. Misalnya:

- Pada pengolahan minyak bumi, yang semula kita mengenal

bensin, sekarang kita mengenal premium di mana premium

dikatakan lebih baik karena mempunyai nilai oktan yang lebih

tinggi sehingga tidak mudah/cepat merusak alat atau mesin yang

menggunakan bahan bakar tersebut.

- Pembuatan kaca, kalau dahulu kita hanya mengenal kaca yang

jernih atau berwarna, tetapi sekarang kita kenal kaca riben, di

mana ini juga karena hasil kemajuan IPA dan teknologi yang

merupakan perpaduan Fisika dan Kimia. Contoh lain misalnya

pada industri baja. Dengan pengetahuan material proses

metalurgi di industri baja dapat diproduksi bermacam-macam

baja sesuai dengan kekuatan dan sifat yang diinginkan. Demikian

pula di bidang obat-obat, dapat dibuat obat yang berkualitas

tinggi, misalnya diketemukannya cara sterilisasi yang lebih tepat

(tanpa mengurangi/merusak mutu bahan yang disterilkan).

Pengolahan sumber daya alam yang efektif dan efisien dapat

menambah ragam produksi, Misalnya:

Kalau kita melihat ketela pohon akan segera terlintas pikiran bahwa

bahan tersebut dapat diekspor dalam bentuk gaplek atau tepung kanji

(tepung tapioka). Tetapi dengan kemajuan teknologi yang dapat

memproses dengan fermentasi maka ketela pohon dapat pula untuk

menghasilkan gula yang dikenal dengan gula cair. Di samping

menambah ragam produksi, proses fermentasi (peragian) ketela

pohon merupakan hasil peningkatan nilai ekonomi suatu barang

karena gula merupakan salah satu sumber energi yang pokok bagi

manusia. Pada pengolahan minyak bumi yang mula-mula hanya

menghasilkan bermacam-macam bahan bakar, seperti LNG, LPG,

Avigas, premium, solar, minyak tanah, dan minyak pelumas, lilin

serta aspal, sekarang dapat dikembangkan untuk menghasilkan

propilen suatu bahan untuk pembuatan plastik, gas H2 untuk pem-

buatan pupuk, ABS (alkil bennena sulfonat) untuk pembuatan deter

gen.

96

b. Dampak Negatif

Pendayagunaan sumber daya alam dengan menggunakan ke-

majuan IPA dan teknologi dapat pula menimbulkan dampak negatif

apabila diiaksanakan secara tidak bertanggung jawab. Misalnya

timbulnya pemborosan penggunaan sumberdaya alam. Hal ini dapat

disebabkan oleh berbagai sebab, karena tidak tahu, karena tidak

sadar atau karena sebab yang lain. Suatu gedung modem yang karena

konstruksinya siang haripun memerlukan penerangan, ini merupakan

suatu pemborosan. Penggunaan AC yang sebenarnya dapat diganti

dengan adanya ventilasi yang cukup. Dan meskipun teknologi

modern sudah di dukung oleh IPA yang selalu berusaha menekan

akibat sampingan negatif tetapi suatu kenyataan bahwa pada

pendayagunaan sumber daya alam masih terjadi pula dampak

negatif, yaitu timbulnya pencemaran lingkungan. Pencemaran

(polusi) ialah adanya suatu organisme atau unsur lain ke dalam suatu

sumber daya misalnya: air, udara, atau tanah, dalam kadar yang

mengganggu kegunaan sumber daya itu. Hal ini sebagian besar

karena kurang kesadaran, kurang tanggung jawabnya para pemakai

teknologi tersebut. Adanya suatu pabrik di mana menggunakan

mesin yang dalam mengadakan pembakaran tidak sempurna

akibatnya mengeluarkan gas CO yang dapat menimbulkan

pencemaran udara. Afinitas antara CO dan hemoglobin sekitar 200

kali lebih kuat bila dibanding antara O2 dan hemoglobin, dan

membentuk senyawa karboksi hemoglobin yang stabil. Atmosfer

yang mengandung 80 ppm CO dalam tempo 8 jam dapat mengurangi

distribusi 02 dalam darah sekitar 15%. Untuk itu maka aliran darah

dipercepat akibatnya orang dapat pusing-pusing kemudian lemas dan

kandungan CO sebesar 1.300 ppm dalam tempo 30 menit dapat

menyebabkan fatal. Pabrik yang mengeluarkan bahan buangan (air

limbah) yang mengandung bahan yang dapat menimbulkan

pencemaran air, misalnya Hg. Hal ini sebenarnya dapat dicegah

apabila pabrik tersebut telah mengolah air limbah tersebut sebelum

dibuang, dan bahkan bahan yang dapat menimbulkan pencemaran

tersebut dapat dimanfaatkan kembali oleh pabrik tersebut. Sering

pula ada pabrik yang kurang memperhatikan suara yang ditimbulkan

oleh proses dari pabrik tersebut sehingga dapat menimbulkan

pencemaran suara, hal ini sudah sering dialami oleh kota-kota

industri. Pencemaran (polusi) suara ialah setiap sumber suara yang

melebihi kekerasan 65 db (desibel).

97

10 db bunyi pernapasan

100 db bunyi musik Klub Malam

30 db berbisik

60 db percakapan sehari-hari

120 db pesawat jet

175 db pesawat angkasa luar.

Polusi suara dapat menyebabkan:

- ketulian

- kelelahan jasmani

- gangguan rohani

Penggunaan pestisida di bidang pertanian dapat pula

menimbulkan pencemaran tanah bila penggunaannya kurang tepat.

Penggunaan teknik nuklir yang dapat dimanfaatkan di bidang per-

tanian, kesehatan, sumber energi dapat pula menimbulkan pence-

maran, misalnya dengan adanya kebocoran akan terjadi radiasi.

KEGIATAN BELAJAR 3.

DAMPAK TEKNOLOGI IPA TERHADAP TRANSPORTASI

DAN KOMUNIKASI

a. Transportasi

Sumbangan teknologi Ilmu Pengetahuan Alam dalam bidang

transportasi sangat besar. Barangkali akan menjadi lebih jelas

apabila kita bayangkan betapa kehidupan kita bila tidak ada mobil,

kereta api, kapal laut, kapal udara, dan sebagainya sebagai alat

transportasi. Barangkali untuk mengunjungi saudara kita yang

berada di luar kota diperlukan waktu yang tidak sedikit. Dari Jakarta

ke Ujung Pandang misalnya, dengan kapal layar memerlukan waktu

satu bulan, tetapi dengan menggunakan kapal terbang hasil teknologi

Ilmu Pengetahuan Alam, hanya memerlukan waktu dua jam saja.

Dari Surabaya ke Jakarta bila ditempuh dengan naik kuda bisa

memerlukan waktu satu bulan tetapi berkat teknologi Ilmu

Pengetahuan Alam dengan naik kereta api hanya memerlukan waktu

20 jam. Pada zaman dahulu orang memerlukan waktu tahunan untuk

dapat mengelilingi dunia, sekarang dengan kapal terbang cukup

beberapa hari saja. Bahkan pada abad ke-20 ini orang telah berhasil

menciptakan pesawat ruang angkasa ulang alik, dan bukannya tak

mungkin pada awal abad ke-21 nanti manusia akan dapat naik

98

kendaraan untuk bertamasya ke bulan atau planet-planet tetangga

bumi.

Namun kemudahan-kemudahan itu tidak selamanya

membawa keberuntungan bagi umat manusia. Sebagai contoh, berkat

adanya kapal-kapal laut yang tangguh maka bangsa Indian di benua

Amerika kehilangan tanah airnya bangsa Aborigin di Australia

mengalami nasib yang sama Bangsa-bangsa Asia termasuk Indonesia

pernah menderita tiga setengah abad lamanya dalam belenggu

penjajahan bangsa asing. Maka pada akhirnya terserah pada manusia

itu sendiri untuk dapat memanfaatkan keunggulan teknologi Ilmu

Pengetahuan Alam, apakah untuk maksud-maksud negatif atau

positif.

b. Komunikasi

Beduk dan kentongan merupakan alat komunikasi tradisional

yang nampaknya masih dipergunakan orang pada zaman modern

sekarang ini. Untuk menghormati jasa-jasanya benda-benda budaya

bangsa itu memang perlu dilestarikan. Alat-alat komunikasi tradi-

sional semacam itu memang sangat terbatas kemampuannya karena

jangkauan pesan yang dibawa tidak terlampau jauh. Sebagai contoh

kita tidak mungkin jasanya mengirimkan berita dari Jakarta ke

Medan melalui beduk atau kentongan. Keterbatasan semacam itu

selalu mendorong manusia untuk menciptakan alat-alat komunikasi

yang lebih ampuh. Telegram misalnya ternyata mampu

menyampaikan pesan sampai ribuan kilometer dalam waktu bebe-

rapa menit saja. Telepon tidak hanya mampu mengirimkan pesan

berupa tanda-tanda (signal) tetapi suara pembicara dapat di dengar

oleh lawan bicaranya yang berada ribuan kilometer dari si

pembicara. Radio berkemampuan mengirim suara tanpa kawat,

sehingga dari darat kita dapat berbicara dengan orang yang berada di

atas kapal di tengah lautan. Teknologi komunikasi yang paling

mutakhir adalah telekomunikasi satelit yang dikombinasikan dengan

radio dan televisi. Dengan alat ini orang dapat berbicara dengan

lawan bicaranya nun jauh di seberang samudera di balik benua, dan

tidak saja dapat mendengar suaranya tetapi juga dapat melihat

gambarnya di layar televisi sehingga seolah-olah insan manusia itu

sedang berbicara berhadapan muka.

Apakah keunggulan teknologi Ilmu Pengetahuan alam dalam

bidang komunikasi ini selalu menguntungkan bagi umat manusia?

99

Hal ini sebenarnya tergantung dari manusia itu sendiri yang be-rada

atau yang menguasai alat itu. Betapa tidak, bila dengan satelit buatan

itu orang dapat menyalahgunakan untuk maksud-maksud jahat.

Dengan satelit orang dapat menempatkan alat-alat pengindera jarak

jauh, sehingga orang dapat melongkok dalam rumah tangga negara

lain. Yang dapat dilihat tidak hanya segala sesuatu yang berada di

atas bumi, misalnya adanya pabrik-pabrik senjata, reaktor-reaktor

atom, sampai kendaraan-kendaraan yang bergerak di muka bumi

dapat dilihat dari seberang lautan lewat satelit ini. Namun lebih

daripada itu dengan alat pengindera jarak jauh itu dapat dilihat

segala sesuatu yang berada di dalam perut bumi, misalnya adanya

cadangan minyak, uranium dan sebagainya. Jadi yang penting adalah

moral manusia itu sendiri, apakah kita akan dibawa ke jurang

kesengsaraan atau ke lembah kemakmuran yang damai.

KEGIATAN BELAJAR 4.

DAMPAK TEKNOLOGI IPA TERHADAP PENINGKATAN

KESEHATAN

a. Dampak Positif Dalam Upaya Manusia Memberantas

Penyakit Menular.

Perkembangan IPA dan teknologi dapat meningkatkan ilmu dan

fasilitas dibidang kedokteran

Peningkatan suatu ilmu ditentukan oleh sarana dan prasarana

yang diperlukan. Untuk perkembangan ilmu dasar (Kimia, Biologi

dan Fisika) serta alat-alat elektronik dan non elektronik serta tenaga

peneliti dibidangnya. Seperti dijelaskan pada perkembangan IPA

yang selalu mengikuti perkembangan zaman, maka ilmu dasar

tersebut di atas juga berkembang. Dapat disebutkan di sini dengan

timbulnya; bio kimia, bio fisika, kimia fisika, bateriologi, histologi

(ilmu jaringan), sitologi (ilmu tentang sel), parasitologi, dan lain-lain

yang sejalan dengan perkembangan alat-alat elektronik, seperti

timbulnya termometer mikroskop, mikroskop elektron, sinar rontgen,

sinar laser, stetoskop dan lain-lain. Perkembangan ilmu pendukung

dan peralatan, maka banyak masalah-masalah dapat dipecahkan di

bidang kedokteran. Hal ini sesuai dengan sifat bahwa ilmu

pengetahuan bersifat dinamis. Untuk lebih dapat terpusatnya

100

perhatian terhadap suatu masalah karena suatu kenyataan bahwa

masalah organ hidup sangat kompleks maka berkembanglah cabang-

cabang ilmu di bidang pengobatan. Misalnya: internal medicine

(ilmu di bidang penyakit dalam), surgery (ilmu bedah), genecolog

(ilmu di bidang kandungan), obstetrics (ilmu penyakit wanita dan

masalah kelahiran), pediatrics (ilmu kesehatan anak), dermatologi

(ilmu kesehatan kulit) dan lain-lain. Pada permulaan abad 20 bagian

ilmu bedah sangat populer, karena dapat memecahkan banyak

masalah penyakit lewat pembedahan, misalnya penyakit-penyakit

pada mata, kulit, tulang, jantung, masalah kelahiran dan lain-lain.

Hal ini karena dapat dibuatnya alat-alat diagnosa antara lain seperti:

mesin sinar X yang memungkinkan orang melihat keadaan di dalam

tubuh manusia; elektrokardiograf yang dapat mendiagnosa

ketidakteraturan kerja dari hati; elektrokardiograf suatu alat yang

dapat mencatat gerak-an atau alur dari otak; basal metabolisme suatu

alat yang dapat mengukur kecepatan pembakaran makanan dan

lemak di dalam tubuh.

Dengan makin berkembangnya ilmu kedokteran dan fasilitas

peralatan yang makin maju maka dapat meningkatkan pelayanan

kesehatan untuk masyarakat.

Pelayanan baru hasil kemajuan IPA dan teknologi misalnya:

- pencangkokan jantung

- pencucian darah

- penggantian kornea mata

- pemasangan alat pacu jantung

- penggunaan alat elektronik bagi penderita gangguan

pendengarannya

- pelayanan dengan bayi tabung bagi seorang ibu yang menderita

gangguan pada organ tubuhnya sehingga sulit untuk men-

dapatkan anak.

- pelayanan kontrasepsi dan masih banyak untuk disebutkan.

Perkembangan IPA dan teknologi dapat meningkatkan teknologi

obat-obatan

Kemajuan teknologi dibidang kedokteran sejalan dengan

kemajuan teknologi dibidang obat-obatan, karena kedua bidang

tersebut tidak dapat dipisahkan. Masalah pengobatan sebenarnya

telah dikenal jauh sebelumnya adanya perkembangan IPA dan

teknologi, hanya sistemnya yang berbeda. Nenek moyang kita yang

101

belum mengenal IPA dan teknologi mengadakan pengobatan secara

mistik, atau dengan ramuan dari tumbuh-tumbuhan yang terdapat di

alam. Pengobatan dari tumbuh-tumbuhan diberikan berdasarkan atas

pengetahuan turun-temurun atau hasil perkiraan. Sehingga

sering/dapat terjadi bagian dari obat tersebut tidak berguna dan

bahkan dapat terjadi hal-hal yang tidak diinginkan.

Dengan adanya teknologi material orang dapat mengetahui

susunan suatu zat, mengetahui sifat-sifatnya bahkan jumlah masing-

masing dari penyusun suatu senyawa dari campurannya, dan dapat

menyusun senyawa dari campurannya dan pembentukan suatu

senyawa baru dari senyawa-senyawa yang lain secara teknologi

maju, merupakan awal dari teknologi di bidang obat-obatan, Di alam

banyak tersedia zat yang dari hasil penelitian ternyata mempunyai

khasiat obat, tidak hanya terbatas pada tumbuh-tumbuhan atau

sebagai mineral tetapi juga dapat diperoleh dari hewan.

Salah satu contoh keberhasilan memisahkan (mengisolasi)

suatu zat insulin yaitu pada tahun 1920 Fredefick Grant Banting,

yang kemudian diperkuat oleh penemuan Charles Herbert pada tahun

1921. Beliau-beliau tersebut mengisolasi insuline dari kelenjar

pankreas binatang, di mana insulin tersebut untuk pengobatan

diabetes.

Pada abad ke-20 juga berkembang penelitian pengobatan

melalui transfusi darah, bagaimana cara mengawetkan/menyimpan

darah, dan bagaimana memecah darah menjadi bagian darah yang

sangat diperlukan seperti plasma darah dan albumine. Pengobatan

dengan transfusi darah merupakan hasil penelitian seorang ahli

pathologi tahun 1910 yang menggolongkan darah manusia menjadi

golongan A, B, AB dan 0, dari hasil penelitiannya lebih lanjut beliau

menemukan faktor RH darah. Sedangkan para ahli yang berjasa

dalam teknologi penyimpanan darah adalah L Agote, R. Lewisohn,

dan O.H. Robertson. Kemudian timbul ide adanya bank darah di

Amerika dipelopori oleh Dr. Bernard Fantus dari Cook Country

Hospitol, Chicago dan di Rusia oleh S.S. Yudin. Adanya bank darah

ternyata sangat berguna bagi Palang Merah yang bekerja pada

Perang Dunia II. Dr. Morris Fishbein untuk menunjukkan

perkembangan teknologi obat-obatan, membandingkan hasil

penemuan senyawa-senyawa yang berkasiat obat yang termasuk

penting antara penemuan sekitar tahun 1910 dan tahun 1945. Pada

sekitar tahun 1910 antara lain diketemukan eter sebagai anestetika,

102

juga zat-zat lain seperti morphine, digitalis, vaksin, diptheria, besi,

quinine, iodine, alkohol dan merkuri. Pada sekitar tahun 1945 antara

lain diketemukan obat sulfa, penilisin dan antibiotika yang lain,

darah, plasma darah dan erivat darah, quinacrine dan obat anti

malaria yang lain, eter dan anestetika yang lain, digitalis, arsphe

namines (dan senyawa turunan) derivat arsenat sebagai obat sipilis,

zat-zat immunisasi, insulin, extrak hati, hormon dan vitamine. Di

samping berkembangnya obat-obatan hasil isolasi dan sintesa,

berikutnya tidak kalah pentingnya adalah pengobatan dengan zat

radioaktif dengan cara penyinaran Teknologi pengobatan tidak hanya

untuk mengobati yang telah sakit tetapi juga dikembangkan

pengobatan yang bersifat pencegahan.

Perkembangan IPA dan teknologi dapat untuk memberantas

penyakit menular.

Bukan berarti bahwa penyakit yang tidak menular tidak perlu

diberantas, tetapi memang untuk penyakit menular perlu pemikiran

khusus hal ini mengingat dimungkinkan banyak jatuh korban dalam

waktu relatif singkat. Menurut hasil penelitian, penyakit menular

dapat disebabkan oleh bakteri, cacing, jamur dan virus. Dengan

mikroskop elektron telah dapat diketahui berkembangbiaknya suatu

bakteri. Perkembangan IPA dan teknologi menyebabkan

keberhasilan ilmu kedokteran dalam mengikuti tingkah laku

dinamika gelombang epidemi, sehingga dimungkinkan mengadakan

usaha-usaha pencegahan dan pemberantasan penyakit menular.

Usaha pencegahan misalnya:

- diadakan teknologi pengolahan air untuk mendapatkan air bersih

bagi masyarakat.

- menjaga keberhasilan lingkungan pemukiman, misalnya

mencegah adanya genangan air di lingkungan pemukiman,

dengan teknologi pembuangan air yang memadai.

- mengadakan immunisasi terhadap penyakit menular.

- melalui media hasil teknologi maju, diberikan penjelasan

mengenai penyebab, akibat dan cara pencegahan dari penyakit

menular untuk mempertinggi kesadaran masyarakat akan

pentingnya pengetahuan mengenai penyakit menular agar dapat

terhindar dari penyakit tersebut.

Usaha memberantas penyakit menular:

103

Dengan teknologi di bidang obat-obatan yang maju telah

dapat di-buat obat untuk bermacam-macam penyakit menular

sehingga dengan cepat diberantas. Di samping itu adanya peralatan

yang lengkap dimungkinkan untuk melokalisir penderita penyakit

menular sehingga dapat mencegah terjadinya perluasan penderita.

b. Dampak Negatif Secara Tidak Langsung Membantu

Timbulnya Penyakit Tertentu.

Kemajuan IPA dan teknolgi tidak terlepas dari dampak

negatif, yaitu timbulnya penyakit-penyakit tertentu, baik langsung

mau-pun tidak langsung bahkan untuk sementara ada yang masih

dugaan. Baiklah kita ambil beberapa contoh penyakit yang dianggap

berasal dari perkembangan IPA dan teknologi. Penyakit kanker,

merupakan suatu penyakit yang sampai sekarang belum ada obat

yang dapat untuk memberantasnya, tetapi baru dapat untuk men-

cegah meluasnya bagian yang terserang atau memperpanjang usia

penderita. Adapun penyakit tersebut diduga banyak sekali

penyebabnya. Penyebab yang berhubungan dengan kemajuan IPA

dan teknologi diduga dari penghidupan modern. Penghidupan

modern yang diduga/dianggap penyebab kanker adalah pencemaran

udara. Pencemaran udara biasanya terjadi di kota-kota besar di mana

lalu lintas kendaraan bermotor cukup padat dan banyak industri, di

mana semua untuk mengeluarkan gas sebagai polutan yang dapat

menimbulkan kanker-kanker, paru-paru. Dalam kehidupan modern

banyak pula digunakan zat-zat kimia yang dapat menyebabkan pe-

nyakit kanker (disebut karsinogen). Zat-zat yang termasuk

karsinogen tersebut misalnya: zat-zat kimia yang ditambahkan pada

bahan makanan, zat-zat kimia yang digunakan dalam industri plas-

tik (misalnya vinil klorida), zat-zat kimia yang dipergunakan untuk

bahan baju dingin anak-anak, penggunaan senyawa arsen pada

pestisida dan lain-lain. Di samping itu pengobatan dengan sinar X

yang tidak tepat bermaksud sebagai pengobatan kanker justru dapat

mengaktifkan pertumbuhan jaringan di sekitar bagian organ tubuh

yang kena sinar X, hal ini dimungkinkan dapat menyebabkan

penyakit kanker pada bagian lain.

Penyakit asbeston yang diderita oleh para karyawan pabrik

asbes. Penyakit abseston diduga disebabkan karena di dalam pabrik

asbes banyak beterbangan debu yang mengandung oksida silikon.

104

Timbulnya penyakit yang disebut teralogi (kelainan bentuk),

misalnya karena pengaruh obat penenang (Thalidomid) yang

diminum seorang ibu waktu mengandung, maka setelah lahir anak-

nya menderita kelainan pada tubuhnya. Penyakit yang timbul karena

keadaan kesibukan, kekhawatiran, yang mana biasanya sangat erat

dengan pekerjaan yang berhubungan dengan teknologi. Penyakit

yang ditimbulkan misalnya penyakit tekanan darah tinggi, penyakit

jantung, ginjal, dan lain-lain.

KEGIATAN BELAJAR 5.

DAMPAK TENOLOGI IPATERHADAP SUMBER DAYA

MANUSIA

Keadaan manusia pada abad ruang angkasa ini sudah jauh

berbeda dengan zaman dahulu kala di mana manusia belum

mengenal teknologi. Telah kita bicarakan sebelumnya bahwa dengan

perkembangan ilmu yang dilanjutkan kepengetrapan dalam

teknologinya manusia telah mampu membuat diri mereka menikmati

segala kemudahan, kemakmuran dan kenyamanan hidup. Mula-mula

memang segala daya upaya ditujukan untuk memenuhi keinginan

yang terbatas untuk kenikmatan hidup. Tetapi ternyata keinginan

manusia tidak hanya berhenti sampai di sini saja tetapi bekerja keras

walaupun mereka telah menikmati segala yang dahulu hanya

merupakan impian saja.

Guna mempertahankan kenyamanan hidup yang telah

diterimanya, bukannya dengan jalan menyebarluaskan kemampuan

yang dimilikinya untuk dinikmati bersama manusia dari negara-

negara lain yang belum menikmati, melainkan dengan menyiapkan

berbagai senjata guna melindungi diri dari ketakutan bahwa

kenikmatan hidupnya akan terganggu. Sekarang di bumi kita

tersimpan banyak dan berjenis-jenis senjata yang bahkan

menakutkan manusia sendiri, mereka saling berlomba menemukan

senjata-senjata terbaru yang dapat menghancurkan diri sendiri. Maka

untuk mengurangi hal tersebut sebaiknya para ilmuwan bekerja sama

dalam memanfaatkan kemampuannya. Dengan kerja sama ini

mereka dapat memiliki cakrawala yang lebih luas dalam melihat dan

menyingkap keadaan sehingga akan banyak aspek yang

dipertimbangkan lebih dahulu sebelum bersama-sama mengambil

keputusan akhir apabila keputusan yang diambil tadi menyangkut

105

manusia sendiri. Misalnya seorang ahli mikrobiologi tidak akan

mengembangkan bakteri atau virus yang sebenarnya berbahaya bagi

manusia seandainya dia tahu bahwa penemuannya itu dapat jatuh ke

tangan politisi atau negarawan yang tidak bertanggung jawab dan

menggunakan penemuan itu untuk maksud jahat. Albert Einstein dan

Robert Oppenheimer yang merupakan arsistek terciptanya bom atom

pertama yang telah menghancurkan Hirosima dan Nagasaki pun

pernah menyatakan kekecewaannya — setelah menyaksikan akibat

yang menimpa kedua kota — padahal sesungguhnya hasil penemuan

itu dapat digunakan untuk maksud-maksud yang baik dan

menguntungkan manusia.

Akibat-akibat sistem teknologi pada kehidupan manusia

makin meluas. Perkembangan teknologi yang pesat membuat

masyarakat menikmati segalanya dengan lebih enak, mudah dan

uniform mekanis (diatur komputer, mesin) serta rasional. Karena

teknologi memperenak hidup kita kehilangan kepekaan untuk

mencoba-coba yang secara psikologis penting untuk berani meng-

hadapi tantangan hidup sebagai suatu ―gambling‖. Rasionalitas

teknologi yang ingin mengontrol seluruh proses secara teliti dan

ketat baik psikologi maupun sosial sebenarnya mengatur pula

kehidupan psikososial dan merasuki jalan serta proses berpikir kita.

Pengaruh itu begitu besar sehingga tanpa sadar kita mengikutinya

dan berkompromi dengannya. Kesadaran kitapun ikut menjadi

kesadaran tehnokratis. Ancaman paling besar yang dibawa teknologi

adalah mematikannya imajinasi manusia. Schumacher menegaskan

bahwa teknologi melalui masyarakat yang sudah dipermesin

merusak pemikiran manusia.

Pengembangan teknologi yang mengatur perilaku manusia

mengakibatkan munculnya masalah-masalah etis sebagai berikut:

1) Penemuan teknologi yang mengatur perilaku ini menyebabkan

kemampuan perilaku seseorang berubah dengan operasi dan

manipulasi dalam susunan saraf otak melalui:

(1) ―spychosurgerys infus‖;

(2) bahan kimiawi;

(3) obat bius tertentu;

(4) ESB (Electrical Stimulation of the Brain);

(5) Shock listrik tertentu.

Lagi pula penemuan terbaru dalam teknik psikologi yakni

―dynamic psychotherapy‖ mampu merangsang bagian-bagian

106

yang penting sehingga kelakuan dapat di atur dan disusun.

Dengan begitu otonomi dan kebebasan bertindak manusia

sebagai suatu nilai berada di ambang kemusnahan.

2) PeMahaman ―njlimet‖ tingkah laku manusia demi tujuan

ekonomis, untuk lebih banyak, menyebabkan penggunaan media

(radio, televisi) untuk mengatur kelakuan manusia.

3) Behavior control memunculkan masalah etis bila kelakuan

seseorang dikontrol oleh teknologi dan bukan oleh manusia itu

sendiri. Konflik muncul justru karena si pengatur memperbudak

orang yang dikendalikan, kebebasan bertindaknya dikontrol dan

diarahkan menurut kehendak si pengontrol.

Sorotan mengenai hal ini paling tajam dilontarkan oleh Schu-

macher. Menurut beliau eksistensi sejati manusia adalah bahwa ma-

nusia menjadi manusia justru karena ia bekerja. Pekerjaan bernilai

tinggi bagi manusia, ia adalah ciri eksistensi manusia, ciri kodrat

kemanusiaannya. Pemakaian teknologi super modern condong

mengasingkan manusia dari eksistensinya sebagai pekerja, sebab di

sana manusia tidak mengalami kepuasan dalam bekerja, pekerjaan

tangan dan otak manusia telah diganti dengan tenaga-tenaga mesin.

Lebih jauh beliau menegaskan bahwa pemakaian teknologi

mengakibatkan pembatasan pada kebebasan manusia. Macam-

macam teknik perhitungan mengancam kebebasan manusia justru

karena segala sesuatu mau dikomputerisasikan. Padahal tindakan

manusia tidak dapat direncanakan dengan perhitungan matematis

yang di-lakukan oleh komputer. Justru manusialah yang memiliki

kebijaksanaan.

Soal-soal Latihan

1. Terangkan mengapa kemajuan teknologi mengakibatkan seolah-

olah dunia menjadi semakin kecil, berikan pula contohnya !

2. Terangkan dengan disertai contoh dampak posistif dan negatif

dari penggunaan transportasi dan komunikasi hasil kemajuan

teknologi!

3. Berikan dua buah contoh peningkatan ilmu bidang kedokteran

karena perkembangan IPA dan Teknologi!

4. Terangkan mengapa teknologi obat-obatan dapat meninggalkan

dampak positif dan negatif!

5. Terangkan dampak positif dan negatif perkembangan IPA dan

Teknologi terhadap sumber daya manusia !

107

C. PENUTUP :

Rangkuman Dampak IPA terhadap industry :

Dampak positif teknologi IPA dalam penggunaan SDA : menaikkan

kualntitas produksi : bidang pertanian, industry. Menaikkan kualitas

produksi : pengolahan minyak bumi, pembuatan kaca dll

Dampak negative : polusi udara, air (kebisingan menyebabkan

ketulian, kelelahan jasmani dan gangguan rohani).

Evaluasi

TES FORMATIF 4 :

1. Energi cahaya matahari dapat diubah menjadi energi listrik

dengan pertolongan:

a. cermin cekung dan generator listrik.

b. gabungan antara cermin cekung dan cermin datar.

c. rangkaian fotosel.

2. Pernyataan yang benar dari tiga pernyataan berikut adalah:

a. energi pasang surut bersumber dari energi matahari.

b. energi pasang surut bersumber dari energi angin.

c. energi angin bersumber dari energi matahari.

3. Energi biogas cocok dikembangkan di daerah pedesaan pertanian

sebab:

a. bahannya mudah didapat, hasilnya sangat berguna.

b. hasil sampingnya untuk pupuk tanaman.

c. mudah membuatnya dan bebas polusi.

4. Laju pertumbuhan penduduk yang cepat dapat mengancam

kelestarian penduduk itu sendiri, sebab:

a. akan terjadi perang antara penduduk di dunia ini.

b. akan terjadi kanibalisme.

c. batas daya dukung bumi ini terlampaui.

5. Planet yang paling memungkinkan untuk tempat migrasi manusia

bumi adalah:

a. Venus

b. Mars

c. tidak ada.

108

BAB 5

SUMBERDAYA ENERGI DAN KONSERVASI

A.PENDAHULUAN

Ilmu pengetahuan alam, Teknologi dan kelangsungan hidup

manusia tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lainnya. Oleh

karena itu pemahaman ini perlu diupayakan dilakukan secara

bersama dan komprehensif sehingga mahasiswa memiliki konsep

yang utuh. Pada bagian sebelumnya telah dijelaskan secara bagian

perbagian namun untuk memperoleh pemahaman yang utuh dari

perspektif lebih luas perlu memahami bab ini. Terdapat beberapa

pokok bahasan yang perlu dipahami antara lain : energy sumberdaya

alam. Materi utama tentang energy perlu mendapat apresiasi lebih

dari mahasiswa karena sebagai pengguna diharapkan dapat

memberikan contoh cara penggunaan yang sesuai dengan konsep

hemat, efektif dan efisien. Dengan kata lain mahasiswa harus

menjadi pioneer dalam upaya konservasi energy.

Standar Kompetensi :

Memahami dampak perkembangan IPA dan Teknologi Terhadap

Kelangsungan hidup manusia.

Kompetensi Dasar :

1. Menjelaskan dampak positif dari perkembangan IPA dan tek-

nologi untuk memenuhi kebutuhan manusia akan kemakmuran

materi.

2. Memberi contoh kemakmuran materi yang diperoleh dari

perkembangan IPA dan teknologi.

3. Menjelaskan dampak positif dari perkembangan IPA dan tek-

nologi terhadap upaya manusia dalam mendapatkan kemudahan

hidup.

4. Menjelaskan cara konservasi sumber-sumber energy yang

tersedia.

5. menyebutkan jenis-jenis sumber energy yang tersedia.

Petunjuk belajar :

1. Mahasiswa harus memberikan komentar argument yang tepat

tentang peranan teknologi bagi kelangsungan hidup.

109

2. Membahasnya dengan teman kelompok.

3. Membuat karya ilmiah yang berkaitan dengan materi.

4. Karya terbaik bisa dipilih untuk dipresentasikan di kelas.

B. PENYAJIAN MATERI :

KEGIATAN BELAJAR 1.

SUMBER DAYA ENERGI

Sudah sejak zaman prasejarah manusia ada di bumi, ilmu

pengetahuan (sains) dan teknologi merupakan faktor-faktor penting

dalam pembentukan masyarakat dan kebudayaan, namun sebenarnya

antara keduanya terdapat perbedaan dalam tujuan penggunaannya.

Hal itu berlaku hingga belum lama ini. Di masa lampau, teknologi

berperan untuk mengubah dan menguasai dunia fisik, sedangkan

sains terutama digunakan untuk memahami kejadian-kejadian dunia

fisik tersebut. Penyatuan dari keduanya yaitu teknologi berdasarkan

sains baru menjadi kenyataan dengan timbulnya revolusi sains dan

memberikan buahnya dengan adanya zaman industrialisasi pada

abad ke-19.

Penggunaan teknologi modern telah dapat mempercepat laju

pembangunan, namun penggunaannya tanpa hati-hati dan tanpa

kendali telah dirasakan mulai menimbulkan masalah. Krisis energi,

makin langkanya beberapa sumber daya dan bahan, polusi

lingkungan dan pengendalian senjata nuklir merupakan akibat dari

tiadanya pembatasan dalam penggunaan teknologi. Dengan

berpedoman pada langkah hati-hati penuh perhitungan dan untuk

mengurangi atau malahan meniadakan akibat negatifnya, maka sains

dan teknologi mutlak perlu untuk pembangunan negara. Sains dan

teknologi diperlukan bukan saja untuk usaha-usaha menaikkan

produksi, melainkan juga terutama untuk membuat kenaikan pro-

duksi menjadi kumulatif dan self-sustaining. Andaikata kita

ditakdirkan memiliki keterbatasan sumberdaya, di situ kita akan

lebih merasakan peranan sains dan teknologi, sebab dengan sumber-

sumber yang terbatas itu kita harus dapat mengelola dan

memanfaatkannya sedemikian rupa untuk ketahanan dan ―survival‖

bangsa ataupun umat manusia.

Masalah pokok dunia di masa mendatang adalah keterbatasan

sumber-sumber daya alam dan energi, dan masalah peledakan

110

penduduk dengan segala konsekuensinya. Masalah-masalah itu harus

kita tanggulangi dengan menggunakan ilmu pengetahuan dan tek-

nologi. Kelangkaan sumber-sumber daya mengharuskan kita men-

cari bahan-bahan dan sumber-sumber alternatif yang hingga kini

belum dimanfaatkan. Pemanfaatan sumber-sumber daya baru ini

dalam kenyataan hal memerlukan pengembangan sains dan

teknologinya sendiri dan kalau hal demikian berhasil, itu berarti

memperluas lingkungan serta memperpanjang kehidupan umat

manusia.

Ruang angkasa, garis depan tak terbatas

Di dalam sejarah umat manusia, hanya sejumlah kecil saja

perkembangan yang menarik perhatian itu yaitu eksplorasi ruang

angkasa. Rasa-rasanya semua orang mengikuti perkembangan

tersebut, sampai-sampai anggota masyarakat bangsa yang belum

mengenal teknologi majupun mengetahui tentang pendaratan

manusia di bulan.

Eksplorasi ruang angkasa secara ilmiah menggunakan satelit-

satelit. Sebuah satelit yang mengorbit mengelilingi dunia dapat

―melihat‖ ke berbagai arah: melihat ke dunia, ke atmosfer dengan

awan-awannya, atau radiasinya; melihat ke luar ke angkasa jauh

matahari, planet, bintang-bintang, galaksi-galaksi dan sumber

pancaran radiasi yang tidak tampak oleh manusia di bumi: satelit

juga dapat melihat ke sekitar langsung dari dirinya sendiri. Secara

singkat dapat dikatakan bahwa:

1. Satelit yang ditunjukkan kepada dunia melakukan pengukuran

radiasi, selimut awan, sifat listrik dan kimia atmosfer atas.

2. Satelit ditujukan ke arah ruang angkasa luar mengukur radiasi,

sifat-sifat radiasi, dan sumbernya terutama matahari, radiasi ultra

violet dari bintang-bintang, radiasi sinar gamma dari ruang

angkasa; radiasi infra merah, sinar tampak dan ultra violet dari

planet-planet.

3. Satelit yang ditujukan untuk meneliti keadaan sekitarnya sendiri,

mengukur zarah-zarah bermuatan, meteorid-meteorid kecil,

radiasi berbagai macam dan aktivitasnya, kerapatan udara, suhu,

medan-medan listrik, magnit dan gravitasi.

Kecuali satelit digunakan pula balon, kapal terbang, ―soun-

ding rocket‖ dan ―space probe‖. Penemuan penting pertama di dalam

abad ruang angkasa ini adalah ditemukannya sabuk radiasi Van

111

Allen, yaitu adanya zarah-zarah bermuatan di garis-garis gaya

magnetik yang membentang ke angkasa luar di antara kutub-kutub

magnit bumi. Kegunaan-kegunaan praktis ruang angkasa antara lain

adalah untuk telekomunikasi dengan menggunakan gelombang radio

―quasi optical‖. Satelit komunikasi berfungsi sebagai antena tinggi

sehingga lingkup cakupannya dapat men-capai sebagian besar dari

dunia. Untuk menghidupi satelit komunikasi diperlukan tenaga dan

sumber tenaga, mula-mula adalah matahari dengan menggunakan

―solar cells‖. Sel-sel ini mempunyai batas umur karena rusak oleh

proton-proton yang mengenainya di angkasa luar. Sumber tenaga

lain adalah nuklir (SNAP) yang dapat menggunakan sistem

termolistrik langsung atau melalui sistem reaktor nuklir mini.

Sumber-sumber tenaga lain adalah ―fuel cells‖ dan ―solar boilers‖,

kecuali untuk komunikasi, satelit ber-guna untuk meteorologi, untuk

navigasi, ilmu bumi dan geodasi, dan untuk tujuan militer. Selain itu

abad angkasa luar ini meningkatkan pengetahuan dan teknologi

dengan amat cepat sebagai akibat produk sampingan usaha

penjelajahan ruang angkasa. Dengan demikian ditemukan bahan-

bahan baru; keramik, campuran logam, zat-zat kimia, bahan bakar.

Zat-zat tersebut tahan terhadap kondisi-kondisi ekstrem sebagai

panas tinggi, perubahan cepat dari percepatan tinggi ke dalam tanpa

bobot, vibrasi hebat. Penelitian ten-tang tanggapan angkasa wan

terhadap ruang angkasa telah membuahkan teknologi yang semakin

maju di bidang kedokteran. Barang-barang dalam bentuk miniatur,

misalnya komputer sekarang ini bentuknya amat kecil, adalah hasil

sampingan teknologi angkasa luar. Di masa mendatang penguasaan

angkasa luar akan semakin berguna bagi umat manusia.

Masalah pemilihan sumberdaya energi

Energi diperlukan untuk mendukung pembangunan yaitu un-

tuk menopang ekonomi, kesehatan dan kemakmuran masyarakat.

Akibat dari kenyataan ini adalah bahwa data konsumsi energi kerap

kali dipakai sebagai indeks kemajuan suatu negara. Dengan adanya

krisis energi, maka hampir setiap negara harus mengembangkan

semua sumber daya energi yang dimilikinya dan merencanakan

dengan penggunaan sumberdaya-sumberdaya tersebut. Teknologi

pemanfaatan beranekaragam sumberdaya tersebut belum sepenuhnya

dikembangkan orang, seperti misalnya penemuan energi sinar surya

dan energi nuklir fusi kini belum tersedia teknologi penemuannya.

112

Suatu kenyataan yang perlu diperhatikan oleh pengambilan

kebijaksanaan tentang masalah energi ini adalah keinginan masya-

rakat yang menghendaki pelestarian lingkungan sehat dan

peningkatan kesehatan umat manusia, sehingga acapkali bentrok

dengan kegiatan sektor industri termasuk teknologi baru, antara lain

juga menyangkut produksi dan penggunaan energi. Benarlah bahwa

eksploitasi sumberdaya energi baru memerlukan penggunaan ilmu

pengetahuan alam untuk menciptakan teknologi eksploitasinya,

namun tidak kalah pentingnya adalah pengaruh terhadap lingkungan

dan kesehatan manusia oleh zat-zat polusi fisik dan kimia yang

dibebaskan ke alam sekitarnya oleh industri penghasil energi. Dari

berbagai sumberdaya energi dapat dikemukakan resiko bahayanya

sebagai ―berikut:

Bahan bakar fosil: diperoleh dengan penambangan yang

memberi resiko pekerjaan yang bersifat fatal, resiko penyakit dan

kecelakaan. Bernapas udara tambang batubara yang mengandung

debu tambang yang berisi Logam berat (timah hitam, seng, aresen,

cadmium, air raksa dan sebagainya). Nuklida radioaktif dan zat-zat

anorganik lain, meningkatkan resiko penyakit pernapasan termasuk

kanker paru-paru. Tambang-tambang yang lokasinya dan kondisi

kerjanya sukar, membahayakan pekerja-pekerja dan transpor bahan

bakar fosil dari tambang ke pembangkit tenaga membahayakan

pekerja pengangkut maupun masyarakat yang dilalui di perjalanan

jika terjadi kecelakaan. Lingkungannyapun dapat rusak tercemar.

Pembakaran bahan bakar fosil menghasilkan gas-gas yang

mengandung zat-zat organik dan anorganik yang membahayakan.

Seperti oksida-oksida belerang, nitrogen, hidro karbon aromatis

polisiklik, karbon monoksida-dioksida. Zat-zat itu ada yang

mencemari rantai makanan, ada yang berupa ―hujan asam‖ yang

dapat merupakan rawa, hutan maupun usaha pertanian. Larutan asam

dapat pula melarutkan logam berat dari batu-batuan.

Bahan bakar nuklir: Penambahan uranium dan

pengangkutannya ke pusat pembangkit nuklir, resikonya serupa

dengan pengusahaan bahan bakar fosil. Para pekerja mendapat resiko

terdepan terhadap sinaran ekstern maupun intern. Pembangkit tenaga

nuklir dianggap bebas polusi dan pada dasarnya pembangkit tenaga

tersebut dirancang sangat hati-hati dan cermat, sejak pertama kali

eksploitasi sumberdaya ini.

113

Sumberdaya tenaga air: Yang merupakan sumberdaya dapat

diperbarui dimanfaatkan dengan tenaga teknologi paling bersih

dalam artian yang menyangkut polusi. Namun bahaya ada, misalnya

yang menyangkut banjir, karena bendungan pecah dan kemungkinan

timbulnya vektor-vektor penyakit dalam air yang membawa

penyakit-penyakit parasit dengan konsekuensi terjadi epidemi

wabah.

Sumberdaya energi baru lain: termasuk tenaga surya, tenaga

angin panas geotemis, dan biogas. Dalam kategori ini dapat

dimasukkan teknologi fusi nuklir. Karena kini masyarakat sadar akan

bahaya polusi, maka diharapkan teknologi masa depan ini akan

secara relatif bersih. Nampaknya teknologi masa datang ini memer-

lukan bah an baku alam yang lebih banyak dan penguasaan

keterampilan yang lebih sukar yang dituntut dari para pekerjanya,

maka perlu diperhitungkan resiko bersifat fatal dan kecelakaan yang

berhubungan dengan produksi bekalan bahan baku maupun

konstruksi dan pengelolaan pembangkit tenaga. Sebagai produk

sampingan diperoleh zat-zat berbahaya seperti timah hitam dan asam

dari batere listrik, produksi uap ikatan sulfur dan aresen pada limbah

usaha geotermal. Energi yang diperoleh setempat: diambil dari

sumber daya pedesaan seperti pembakaran kayu bakar, tinja hewan

kering dan limbah pertanian lain (jerami misalnya). Dalam hal ini tak

boleh diabaikan timbulnya zat-zat toxik dan karsinogen yang dapat

menimbulkan penyakit tertentu dan kanker. Pencari kayu di hutan

dapat digigit ular atau satwa liar lain.

Bahaya-bahaya yang disebutkan di atas perlu diperhatikan

dan dinilai impaknya dalam pemanfaatan berbagai sumberdaya

tersebut. Tidak boleh pula dilupakan kerugian yang berasal dari

kenaikan suhu lingkungan, sebab pada akhirnya limbah penggunaan

energi berhentuk panas. Pengendalian dari berbagai faktor yang

merupakan bagian tersebut akan ikut menentukan kelangsungan

hidup umat manusia. Pengendalian itu memerlukan aplikasi sains

dan teknologi. Teknologi inseminasi buatan dan pemindahan

mudigah (embrio transfer). Dengan melonjaknya jumlah penduduk

di negara kita maupun di dunia secara keseluruhan, maka tantangan

utama yang kita hadapi adalah masalah pengelolaan persoalan-

persoalan yang serba besar yang menyangkut kehidupan manusia.

Salah satu hal yang amat penting adalah masalah kecukupan pangan.

Salah satu unsurnya adalah penyediaan protein hewan dan produksi

114

ternak merupakan satu bagian penting. Dari sekian macam hewan

ternak, hewan pemamah biak merupakan sumber pangan yang

produksinya tidak berkompetisi dengan manusia dalam penggunaan

bahan makanan karena ruminansia dapat mengubah bahan pangan

yang tidak dapat digunakan untuk makanan manusia menjadi daging

dan susu. Namun hewan ruminansia: sapi, kerbau, domba, kambing

termasuk lambat tumbuhnya/perkembangan biakannya, sehingga

pemuliaan ternak-ternak itu menjadi hewan unggul memerlukan

waktu lama. Kini tingkat penguasaan ilmu pengetahuan telah sampai

pada teknologi yang memungkinkan mempercepat siklus biologi itu

sehingga bibit unggul dapat ber-kembang biak cepat. Di dalam dunia

ternak dikenali inseminasi buatan yang memanfaatkan mani jantan

yang jutaan jumlah aper-metozoidnya per ejakulasi, untuk membuahi

puluhan/ratusan betina sehingga usaha pemuliaan ternak dapat

sangat dipercepat. Seiring dengan itu, pada dasawarsa terakhir ini

dikenal teknologi inovatif baru yang disebut pencangkokan

(pemindahan) mudigah, yang dapat memanfaatkan sel-sel telur

ternak unggul betina untuk dikembangkan pada rahim hewan-hewan

betina penerima (recipient). Pencangkokan mudigah adalah teknik

khusus dari pembiakan di mana seekor hewan betina dewasa (dengan

sifat-sifat unggul) yang disebut donor, disuntik dengan hormon-

hormon untuk menghasilkan lebih banyak sel telur dari keadaan

biasa (multi-ovulation) yang kemudian dibuahi dalam tubuh atau di

luar tubuh dengan cara inseminasi alam atau buatan, dikoleksi/

dipanen lebih dahulu sebelum telur-telur yang mulai berkembang

menjadi mudigah ini dicangkokan/ditanam dalam rahim hewan

betina penerima yang terlebih dahulu harus dipersiapkan untuk tugas

perawatan mudigah tersebut. Keturunan yang diperoleh akan

mempunyai sifat-sifat genetis ditentukan oleh donor, sedang-kan

resipien hanyalah bertugas memberi makan saja. Teknik inovatif ini

telah menyumbangkan dimensi baru terhadap reproduksi hewan, dan

dengan menggunakan teknik ini dapatlah sekarang diperoleh

keturunan sebanyak 30 atau lebih dari seekor betina donor dalam

setahun (dengan pertolongan induk-induk tiri).

115

KEGIATAN BELAJAR 2.

UPAYA KONSERVASI ENERGI

Banyak kemungkinan menggunakan sumber daya yang lain

selain minyak bumi ataupun air terjun yang konvensional itu. Namun

dalam kegiatan belajar ini hanya akan dibahas empat hal saja yaitu:

pertama, energi matahari yang pada masa sekarang ini menjadi

sangat populer karena teknologi Ilmu Pengetahuan Alam telah

mendekati taraf efisiensi penggunaannya. Kedua adalah energi panas

bumi yaitu panas yang terdapat dalam magma seperti halnya magma

dalam gunung api yang aktif. Ketiga adalah energi angin yang

sebenarnya telah pernah digunakan oleh nenek moyang kita dan

yang terakhir adalah energi biogas yaitu energi yang timbul dari

pembakaran gas hasil penguraian sisa-sisa bahan organik dengan

menggunakan bakteri pengurai.

Pemilihan sumber energi tersebut tentu saja dengan alasan

yang kuat yaitu mempunyai harapan agar dapat digunakan dalam

skala besar, karena dimaksudkan untuk dapat mengganti minyak

bumi. Tentu saja sumber energi yang dipakai tidak boleh

mengeluarkan polutan terlalu banyak, bahkan bilamana mungkin

tidak mengeluarkan polutan sama sekali.

a. Energi Matahari

Matahari merupakan sumber energi yang tak habis-habisnya.

Sebenarnya kita hidup di dunia ini hampir sepenuhnya berkat energi

matahari karena apa yang kita makan itu sebenarnya energi matahari

yang tersimpan dalam tumbuhan maupun hewan. Namun manusia

membutuhkan energi tidak sekadar untuk makan tetapi untuk

memenuhi kebutuhan hidup yang lain, misalnya transportasi dan

industri yang memproduksi sandang, pangan, papan, dan barang-

barang kebutuhan hidup yang lain.

Apakah anda pernah menjemur pakaian ? Apakah anda

pernah melihat orang menjemur padi, ikan, kedele, jagung, atau

dendeng? Tentu kita semuanya pernah mengalaminya. Hal ini berarti

bahwa kita sebenarnya sudah menggunakan energi matahari. Tetapi

ma-salah yang kita hadapi ialah mencari energi pengganti minyak

bumi. Maka yang harus kita pikirkan adalah bagaimana

memanfaatkan energi matahari itu sedemikian rupa hingga dapat

menggerakkan mesin di pabrik-pabrik, menggerakkan kereta api,

116

mobil dan sebagainya. Untuk itu pilihan kita adalah mencari teknik

meng-ubah energi cahaya (matahari) itu menjadi energi listrik atau

energi panas.

Listrik dari Cahaya Matahari

Dalam bab di atas telah kita terangkan bahwa atom itu terdiri

dari inti atom dan kulit atom. Inti atom terdiri dari proton yang

bermuatan listrik positif dan netron yang tak bermuatan, sedangkan

kulit atom terdiri dari elektron yang bermuatan listrik negatif dan

bergerak mengelilingi inti atom itu. Perlu dilanjutkan teori atom itu

menjadi sebagai berikut: Jumlah elektron dalam sebuah atom, sama

dengan jumlah protonnya, sehingga atom itu muatan listriknya

netral. Dalam keadaan demikian, atom itu stabil. Namun bila ada

energi tambahan maka akan terganggu kestabilan-nya, karena

elektron-elektronnya menjadi kelebihan energi. Dalam keadaan

kurang stabil dan ada kecenderungan atom untuk mengeluarkan

elektron sehingga jumlah muatan negatifnya berkurang, maka ia

menjadi bermuatan positif. Tetapi banyak juga atom yang justru

cenderung untuk menangkap elektron lebih banyak sehingga ia

bermuatan negatif. Bila kedua unsur yang cenderung positif (A) dan

cenderung negatif (B) ini kita dekatkan kemudian dipanaskan maka

akan terjadi aliran elektron dari unsur A ke B. Aliran elektron itu

dinamakan listrikr Prinsip inilah yang digunakan untuk membuat

fotosel atau sel pembangkit listrik dengan bersumber dari foto atau

cahaya. Penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa unsur silikon

ternyata sangat efektif untuk digunakan sebagai lempengan fotosel.

Silikon yang merupakan unsur utama pembuat gelas/kaca untuk

dijadikan sebagai lempengan fotosel harus dibuat dalam bentuk

kristal yang murni, kemudian dipotong-potong dan digosok sehingga

tipis (± 0,3 mm); kemudian pada kedua sisinya dilapis dengan unsur

Boron pada satu sisi dan Arsen pada sisi yang lain. Boron bersifat

cenderung untuk menerima elektron lebih banyak.

Adapun Silikonnya bersifat sebagi semi konduktor, artinya

hanya dapat menghantarkan arus listrik ke satu arah saja. Jadi

sekeping Silikon berlapis Boron dan Arsen itu merupakan sebuah

fotosel yang bila kena cahaya akan mengyebakan terjadinya aliran

elektron dari Boron mengarah ke Arsen. Sebuah fotosel tentu saja

hanya dapat menghasilkan aliran listrik yang sangat kecil. Untuk

memperbesar voltasenya (tegangannya), fotosel itu harus dirangkai

117

secara seri. Bila ada n buah fotosel dihubungkan secara seri maka

akan menghasilkan voltase n kali pula.

Gambar berikut ini menunjukkan 3 buah fotosel dihubungkan secara

seri.

Gambar : Hubungan seri; voltase menjadi n kali lipat

Gambar : Hubungan paralel.

Untuk mendapatkan arus listrik yang lebih besar (ampere),

fotosel itu harus dihubungkan secara paralel. Gambar di atas

menunjukkan tiga buah fotosel yang dihubungkan secara paralel.

Bila ada n buah fotosel dihubungkan secara paralel, maka akan

dihasilkan kuat arus n kali pula.

Untuk mendapatkan arus listrik yang besar maka beribu-ribu

fotosel harus dihubungkan secara seri maupun paralel.

b. Energi Panas Bumi

Energi geotermal atau energi panas bumi adalah energi yang

berasal dari inti Bumi. Inti bumi merupakan bahan yang terdiri atas

berbagai jenis logam dan batu yang berbentuk cair, yang memiliki

suhu tinggi. Dengan menggunakan Ilmu Alamiah energi geotermal

dapat digunakan untuk kesejahteraan manusia.

Energi geotermal yang dapat kita manfaatkan saat ini ialah

panas bumi yang berasal dari magma. Magma adalah batuan cair

atau panas yang terdapat dalam kerak bumi. Pada saat bumi men-

dingin, kulitnya mengalami pengerasan tidak merata, masih ada

118

bagian-bagian batuan bumi cair yang terkurung oleh batuan yang

menjadi beku dalam kantong-kantong berupa batuan panas atau

cairan yang disebut magma. Magma bervariasi ada yang besar ada

yang kecil. Magma yang kecil lama kelamaan menjadi padat juga

tanpa ada pengaruhnya yang berarti; tetapi magma yang besar dapat

merembes ke permukaan karena pengaruh pergeseran kulit bumi

atau karena tekanan. Bila magma sampai ke permukaan bumi, maka

disebut lava. Lava inilah yang membentuk gunung-gunung di

permukaan bumi. Gunung-gunung itu dibedakan gunung yang aktif

dan gunung yang tidak aktif. Gunung yang aktif disebut gunung

berapi, yaitu gunung yang mulutnya berhubungan dengan magma.

Hal ini ditandai dengan adanya asap atau semburan-semburan gas

yang mengandung mineral, uap air atau belerang, lava, bahkan

sering juga mengadakan letusan yang mengeluarkan massa yang

dapat menutupi puncak gunung, itu. Gunung api merupakan tanda

bahwa di dalam gunung itu terdapat magma, meskipun kita tidak

dapat langsung mengambil energi dari magma. Energi yang kita

ambil adalah melalui air atau uap air yang terkena magma tadi.

Pada dataran tinggi yang mempunyai gunung berapi biasanya

terdapat sumber-sumber air panas atau semburan-semburan ke atas

permukaan bumi yang disebut geyser. Ini menunjukkan bahwa di

dalam gunung api itu terdapat kubangan air yang terkena panas.

Kubangan air di dalam tanah itu mempunyai titik didih yang tinggi.

Pemboran pada daratan tinggi yang memiliki kubangan air yang

mempunyai tekanan lebih dari 1 atmosfer akan timbul semburan

yang kuat sekali. Apa yang keluar dari pemboran itu dapat berupa

gas atau uap air panas, atau air panas tergantung dari letaknya.

Bila yang menyembur keluar itu uap air panas, adalah sangat

menguntungkan karena dapat langsung dimanfaatkan untuk me-

mutar turbin uap. Turbin ini dikaitkan dengan generator pembangkit

listrik. Dengan jalan itu kita akan memperoleh energi listrik yang

dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan. Tetapi bila

yang keluar adalah air panas, maka penggunaan untuk pembangkit

listrik tidak dapat secara langsung. Air panas itu baru dapat

digunakan untuk menguapkan amoniak, yang se-lanjutnya dapat

digunakan untuk memutar turbin. Kemudian zat amoniak itu dapat

diperoleh kembali dengan jalan kompresi dan proses pendinginan.

Air panas itu dapat juga dimanfaatkan untuk keperluan lain.

119

c. Energi Angin

Udara yang bergerak disebut angin, dapat terjadi karena

perbedaan tekanan di suatu tempat dengan tempat yang lain.

Perbedaan tekanan timbul disebabkan adanya perbedaan suhu.

Perbedaan suhu terjadi karena perbedaan daya serap panas dari per-

mukaan bumi, yaitu daratan dan laut. Selama terjadi perbedaan suhu

di permukaan bumi, maka akan terjadi angin. Pemanfaatan angin

merupakan salah satu cara menghemat energi yang berasal dari

minyak bumi.

Orang dahulu sebenarnya telah menggunakan energi angin

itu, misalnya untuk menggerakkan perahu layar sehingga terjadilah

penjelajahan laut dari satu negara ke negara lain. Bangsa Belanda

dahulu terkenal dengan penggunaan kincir-kincir angin untuk

menggiling gandum. Pada saat ini di Jakarta pun telah dimulai

pemanfaatan energi angin untuk menggerakkan pompa-pompa air

guna mendapatkan air bersih di beberapa kampung.

Energi angin dapat dimanfaatkan untuk diubah menjadi ener-

gi listrik yang prinsipnya sangat sederhana, yaitu angin ―ditangkap‖

oleh baling-baling atau katakanlah rotor bersayap. Energi putaran

(energi mekanis) diteruskan untuk memutar generator pembangkit

listrik. Ukuran generator yang dipasang tentu saja harus disesuaikan

dengan kapasitas angin dan rotornya. Pengubahan energi angin

menjadi energi listrik ini sangat menguntungkan untuk tempat-

tempat yang memang terdapat angin banyak. Memang tidak semua

tempat menguntungkan untuk dibangun PLTA, tapi sumber energi

itu tersedia secara bebas; dan angin akan tetap bertiup sepanjang

zaman, maka angin juga merupakan salah satu energi alternatif

pengganti minyak bumi.

d. Energi Pasang Surut

Salah satu bentuk energi alami yang terdapat di bumi yang

tidak bersumber dari cahaya matahari adalah energi pasang surut.

Energi pasang surut ini bersumber dari tenaga yang ditimbulkan oleh

daya tarik antara bumi dengan bulan. Karena adanya gaya tarik

menarik tersebut maka bagian bumi yang berhadapan dengan bulan

akan tertarik. Hal ini akan terasa akibatnya pada air laut yang

menjadi pasang. Karena bumi mengadakan rotasi selama 24 jam

sekali putar maka waktu pasang itu datangnya juga 24 jam sekali.

120

Bagaimana memanfaatkan pasang surut ini untuk

memperoleh energi dapat diterangkan sebagai berikut. Di daerah

pasang surut yaitu daerah pantai, dipasang semacam dam atau

bendungan air. Air laut yang pasang akan masuk ke dalam danau

buatan itu melalui pintu-pintu air yang dapat diatur pembukaannya.

Demikian pula pada saat air surut; air dari danau buatan itu mengalir

kembali ke laut melalui pintu-pintu itu lagi. Pada pintu-pintu air

itulah dipasang turbin air untuk menggerakkan generator pembangkit

listrik. Jadi baik pada saat pasang maupun pada saat surut arus air itu

dimanfaatkan untuk menggerakkan generator listrik. Jelas energi

pasang surut tidak ada batasnya, selama bulan masih setia menjadi

satelit bumi.

e. Energi Biogas

Yang dimaksud dengan biogas di sini adalah gas yang

dihasilkan dari sisa-sisa jasad hidup yang diuraikan oleh bakteri

pengurai melalui proses pembusukan penguraian. Sebagai bahan

dasar proses pembusukan atau penguraian adalah sisa-sisa jasad

hidup misal-nya sampah pertanian seperti batang pohon jagung,

jerami, sisa ampas kelapa atau dapat juga tumbuhan yang cepat

tumbuhnya seperti enceng gondok, akasia, dan sebagainya. Sebagai

bahan yang mengandung bakteri pengurai digunakan kotoran kerbau

atau sapi. Kemudian kedua bahan itu diaduk bersama air. Supaya

proses penguraian itu berjalan cepat maka sampah organik itu dapat

dicacah-cacah terlebih dahulu. Proses penguraian berjalan optimal

pada temperatur 35-37°C. Adonan itu tidak boleh terlalu asam

sifatnya, tetapi harus netral. Prosesnya harus dilakukan dalam

keadaan tertutup rapat, tak boleh kemasukan udara, karena bakteri

itu sangat peka terhadap oksigen. Lagi pula bila terbuka dan kena

cahaya matahari bakteri itu akan mati, sehingga proses tidak

berjalan.

Adonan tadi ditaruh dalam suatu bejana dan diletakkan dalam

tanah. Dapat juga terbuat dari beton atau drum. Gas yang timbul dari

hasil penguraian itu sebagaian besar adalah methan (CH4) yang

sangat mudah terbakar. Gas lainnya adalah karbondioksida (C02)

yang merupakan kira-kira seperempat bagian. Gas lain yang

ditimbulkan jumlahnya sangat sedikit, antara lain karbon-monoksida

(CO) yang mudah terbakar dan bersifat racun, Nitrogen, yang sama

sekali tidak berbahaya tetapi tidak berguna karena tidak dapat

121

dibakar dengan udara, dan gas Hidrogen Sulfida (H2S) yang juga

dapat dibakar dan berbau seperti telor busuk.

Untuk menghilangkan bau gas dan untuk menaikkan mutu

gas, maka biogas dicuci dengan jalan mengalirkannya melalui air

yang dibubuhi sedikit kapur. Dengan pencucian ini bau gas yang tak

enak menjadi hilang, dan gas CO2 yang tak berguna untuk bahan

bakar terserap oleh air sehingga biogas yang diperoleh akhirnya

dapat dibakar dengan hasil panas yang tinggi. Biogas kemudian

ditampung dalam tangki penampung gas dan dapat dialirkan ke

rumah untuk memasak, untuk pabrik tahu atau untuk keperluan lain.

Teknik pembuatan maupun penggunaan biogas ini masih dalam taraf

penelitian.

f. Energi Biomassa

Biomassa adalah segala jasad hidup yang dapat digunakan

untuk menghasilkan energi bila dibakar, yaitu berupa sampah-

sampah organik sebagai sisa-sisa produksi pertanian. Biomassa yang

berupa sampah atau sisa-sisa yang tak berharga dapat digunakan

sebagai sumber energi karena ia masih menyimpan energi matahari.

Biomassa yang dapat dipakai sebagai bahan bakar itu tidak selalu

berupa sampah, kadang-kadang berupa tanaman yang cepat tumbuh

seperti angsana, akasia, dan sebagainya dapat digunakan sebagai

bahan bakar secara ekonomis, atau sebagai sumber energi yang

murah.

Pengambilan energi dari biomassa prinsipnya adalah

membakar biomassa itu dalam tungku pembakar. Panas yang timbul

digunakan untuk mendidihkan air, dari air mendidih itu timbul uap

air yang dapat digunakan untuk menggerakkan turbin uap.

Selanjutnya turbin uap ini dapat menggerakkan generator listrik.

Energi listrik dapat didistribusikan untuk berbagai macam keperluan.

Usaha Manusia Untuk Melestarikan Hidupnya Usaha manusia untuk mencari energi pengganti minyak bumi

seperti yang baru saja diuraikan di atas hanyalah merupakan salah

satu alternatif saja bagi manusia untuk dapat mempertahankan

eksistensinya di muka Bumi, kita mengetahui bahwa minyak bumi

merupakan sumberdaya yang sangat penting bagi kehidupan kita

sehari-hari. Tetapi kita mengetahui juga bahwa sumberdaya alam itu

tak dapat diperbarui dan jumlahnya pun terbatas, sehingga manusia

122

perlu berusaha mencari sumber energi yang lain bila ingin tetap

mempertahankan eksistensinya di masa yang akan datang.

Masalah lain sangat vital adalah masalah penggunaan

teknologi maju yang baru saja dibahas dalam bab di muka yaitu

penggunaan energi nuklir yang maha dahsyat. Kemungkinan

keuntungannya sangat besar, tetapi bahaya nuklir terutama dari bom

atom mau-pun bom hidrogen yang dapat memusnahkan manusia

beserta isi permukaan bumi ini bukannya dihapuskan tetapi justru

terjadi perlombaan. Roket berkepala nuklir saat ini makin menyebar

di berbagai negara, maka bila terjadi perang nuklir, kita semua

musnah, tidak eksis lagi di muka bumi ini.

Sebaliknya dengan teknologi maju, orang juga terus berusaha

mengadakan eksplorasi ke antariksa, mencari kemungkinan dapat

melakukan migrasi ke planet ini. Tetapi sepanjang penyelidikan yang

ada, kemungkinan itu sangat kecil bila dibandingkan dengan dugaan-

dugaan semula. Planet Mars yang semula orang menduga ada

kehidupan ternyata data yang diperoleh melalui satelit Marinir IV

sungguh berlainan. Perkiraan adanya air dan salju yang tebal

ternyata keliru, karena yang ada hanyalah selapis tipis butiran salju,

yang tak ada artinya bagi kehidupan di bumi. Demikian juga kadar

oksigen di Mars jauh lebih sedikit dari dugaan semula, bah-kan ada

data yang menunjukkan bahwa tak ada sama sekali oksigen. Maka

hanya bumi kita inilah satu-satunya, harapan hidup anak cucu kita di

masa mendatang. Oleh karena itu, semua manusia di muka bumi ini

bertanggung jawab atas pelestariannya yang berarti eksistensi

manusia ditentukan oleh manusia sendiri.

Masalah kependudukan merupakan masalah yang vital dalam

hubungan eksistensi atau kelestarian manusia. Bila jumlah pen-

duduk makin lama makin besar, sedang lahan pertanian makin

terbatas, maka pada suatu saat tertentu batas toleransi sumberdaya

alam atau daya dukung alam (carrying capacity) yang mendukung

kelestarian kehidupan di tempat itu akan terlampaui maka eksistensi

manusia terancam. Pada suatu saat dunia ini tak akan ada lagi

kemampuan untuk dapat menampung penduduk dunia yang makin

padat itu, sedangkan untuk bertransmigrasi ke planet lain nampaknya

belum mungkin atau bahkan tidak mungkin. Salah satu jalan keluar

yaitu kita harus dapat hidup di dasar samudera. Katakanlah hal itu

dapat dilaksanakan; tetapi, kalau pertumbuhan penduduk terus

melaju, pada suatu saat akan sampai juga kepada titik mati. Di saat

123

itu mungkin terjadi kanibalisme atau yang lain; yang jelas,

kehidupan yang layak bagi manusia hilang, selanjutnya eksistensi

manusia musnah. Salah satu cara yang paling ampuh adalah

membatasi laju pertumbuhan penduduk. Keikutsertaan kita semua

dalam program KB merupakan iuran kita semua untuk kelestarian

manusia di muka bumi yang hanya satu ini.

Beberapa ahli memandang masalah lingkungan hidup ini

sebenarnya termasuk kependudukan dan sebaliknya. Lingkungan

hidup itu termasuk hubungan antara manusia dengan lingkungan-

nya, baik biotik maupun abiotik. Jadi termasuk hubungan antar

manusia itu sendiri. Kunci pokok untuk memahami permasalahan

lingkungan hidup adalah pernahaman akan konsep-konsep

ekosistem. Dalam bab itu telah diterangkan adanya hukum timbal-

balik dalam ekosistem yaitu: Bila kita berperilaku baik terhadap

lingkungan, maka lingkungan itu akan membalas dengan kebaikan

pula. Sebaliknya, bila kita berperilaku buruk terhadap lingkungan,

maka lingkungan akan membalas juga dalam hubungan antara

manusia dengan masyarakat lingkungannya. Berdasar hukum

tersebut, manusia di seluruh dunia ini dan lingkungan fisiknya

adalah bumi kita ini, maka semuanya tergantung kepada perilaku

manusia itu sendiri, baik terhadap lingkungan fisiknya maupun

lingkungan masyarakat atau bangsa-bangsa di dunia. Sebaiknya kita

memandang bumi ini bukan dari segi kepentingan manusia, tapi dari

segi keseimbangan alam, agar eksistensi manusia terjamin.

Keunggulan Ilmu Alamiah dan teknologi dalam bidang

komunikasi sebenarnya tergantung pada manusia itu sendiri yang

berada atau yang menguasai alat itu. Bila dengan satelit buatan itu

orang dapat menyalahgunakan untuk maksud-maksud jahat, maka

orang menempatkan alat-alat pengindera jarak jauh itu se-hingga

orang dapat melongok dalam rumah tangga negara lain. Yang dapat

dilihat tidak hanya segala sesuatu yang berada diatas bumi, misalnya

pabrik-pabrik senjata, reaktor-reaktor nuklir, sampai kendaraan-

kendaraan yang bergerak di muka bumi dapat dilihat dari seberang

lautan lewat satelit ini, tetapi dapat jauh lagi. Dengan alat pengindera

jarak jauh dapat dilihat segala sesuatu yang berada di dalam perut

bumi, misalnya adanya cadangan minyak uranium dan sebagainya.

Dari uraian di atas yang penting adalah moral manusia,

karena moral itu menentukan langkah-langkah manusia ke arah yang

baik atau buruk.

124

Upaya Konservasi energy di Rumah

Upaya konservasi harus dilakukan seluruh komponen baik

pemerintah, dunia industry maupun masyarakat. Tentu yang paling

utama yaitu pihak perusahan listrik Negara harus melakukan upaya

efisien mulai dari pembangkit himgga konsumen. Pemakaian bahan

bakar yang tidak saja bergantung pada BBM, namun pada sumber-

sumber energy lainnya seperti biofuel, matahari, batu bara, uap,

maupun pemanfaatan energy ombak dan tenaga air yang lebih

optimal. pada upaya penghematan masyarakat dapa dilakukan

melalui cara sederhana. Ada dua Cara penghematan sederhana yang

dapat dilakukan di rumah adalah : melakukan upaya konservasi

dengan cara : housekeeping dan retrofitting.

Tabel 2. Upaya-upaya penghematan energy listrik.

No housekeeping retrofitting

1 Matikan lampu jika tidak

digunakan

Gunakan lampu hemat listrik

2 Matikan TV,Radio,DVD, kipas

angin jika tidak digunakan

(jangan dalam posisi standby)

Gunakan kulkas hemat

3 Atur suhu kulkas, AC sesuai

kebutuhan

Gunakan setrika yang masih

dapat diatur tingkat panasnya.

4 Gunakan colokkan ganda atau

lebih yang ada saklar on/off

Gunakan AC sesuai ukuran

ruangan

5 Gunakan timer untuk AC Gunakan tangki penampung air

untuk pompa listrik

Beberapa peralatan Rumah tangga yang perlu dilakukan upaya

penghematan selain pada table di atas yaitu :

1. PENGGUNAAN KOMPUTER

Untuk penggunaan computer dengan banyak bagian seperti monitor,

CPU, printer, Stavol dan bila ada Uninterruptabel Power Supply )

125

perhatikan sambungan, jaringan ke stop kontak utama dengan satu

kabel, jangan biarkan tergantung atau semua dicolok didinding.

Gunakan stop kontak bantuan dengan 4-5 tempat colokan yang

dilengkapi dengan saklar on off.

2. PENGGUNAAN SETRIKA

Setrika sebaiknya dighunakan yang menggunakan selector/otomat.

Jangan menyeterika/ hindari pada malam hari

Menyeterika sekaligus/ jangan hanya sepotong-sepotong.

Jangan tinggalkan seterika dalam keadaan lampu menyala tanda

sedang memanas.

Latihan : 1. Jelaskan bahwa energi matahari dapat diubah menjadi energi

listrik !

2. Energi dapat berubah atau diubah dari satu bentuk ke bentuk lain,

jelaskan hal ini !

3. Jelaskan terjadinya pasang naik dan pasang surut, sehubungan

dengan posisi bulan terhadap bumi !

4. Mengapa diciptakan suatu binatang yang dalam hal makanan-nya

tidak berkompetisi dengan manusia ?

5. Jelaskan beberapa peralatan di rumah anda yang dapat dilakukan

konservasi energy!

6. Berapa banyak peralatan dan sebutkan beberapa yang anda

miliki!

Tugas :

Diskusi dan seminar direncanakan/dilaksanakan oleh mahasiswa

Pada materi Bab akhir materi disajikan oleh mahasiswa melalui

Seminar dengan presentasi tiap kelompok.

Kegiatan praktek dimana mahasiswa memelihara tanaman obat di

halaman yang tersedia.

Melaporkan hasil pemeliharaan tanaman. Tugas praktek di rumah

yaitu melakukan upaya housekeeping dan retrofitting. Melalui cara

menuliskan beberapa peralatan rumah tangga yang anda konservasi

seperti, seterika, kulkas, computer, lampu penerangan

126

dll.menyebutkan upaya di atas terhadap peralatan tersebut, mencatat

pemakaian listrik untuk satu bulan setelah upaya dilakukan.

C.PENUTUP :

Rangkuman

Upaya mencari SDA nonkonvensional melalui energy antara lain

energy matahari, panas bumi, angin, pasang surut, energy biogas,

biomasa, zat radio aktif.

Hambatan-hambatan antara lain :

Masalah pembiayaan yang terbatas; kesempatan kerja; permintaan

bahan dasar; kebijakan pengelolaan SDA dan lingkungan hidup;

masalah perdagangan dll. Inti permasalahan tersebut yaitu :

Dinamika kependudukan; pengembangan SDA dan energy;

pertumbuhan ekonomi; perkembangan teknologi; benturan

terhadaplingkungan hidup.

Dampak pencemaran suara, kebisingan maupun pencemaran air.

Penemuan teknologi perilaku yaitu : spychosurgerys infuse; bahan

kimiawi; ESB (electrical stimulation of the Brain) dan shock listrik.

Teknik psikologi yang mampu merangsang bagian-bagian penting

sehingga kelakukan dapat diatur dan disusun kembali yaitu dynamic

psychotherapy.

Evaluasi

Tes formatif. 5 :

1. Jelaskan terjadinya biogas, dan jelaskan cara pemurniannya!

2. Jelaskan mengapa satu bagian produksi ternak .merupakan salah

satu hal yang penting dalam masalah kecukupan pangan.

3. Apa yang dimaksud dengan teknologi inseminasi buatan dan apa

pencangkokan mudigah ?

4. Tiga kunci permasalahan yang harus dipecahkan untuk peles-

tarian manusia adalah krisis energi, penyalahgunaan teknologi

dan lingkungan hidup. Coba jelaskan pernyataan tersebut !

5. Apakah yang menjadi masalah pokok dalam kehidupan manusia

modern pada dewasa ini di muka Bumi ?

6. Bagaimana cara pemanfaatan energi matahari secara maksimal

sebagai pengganti energi dari minyak bumi?

127

7. Dalam pengubahan energi sinar matahari menjadi energi listrik

digunakan fotosel yang mengandung unsur apa ? Bagaimana cara

kerja fotosel itu ?

8. Bagaimana cara memanfaatkan energi pasang surut air laut?

9. Berdasar data yang sekarang ini, mungkinkah manusia hijrah

(pindah) ke planet lain?

10. Mengapa KB (Keluarga Berencana) merupakan salah satu jalan

dalam melestarikan eksistensi manusia di muka bumi?

11. Mengapa keluhuran moral itu penting sehubungan dengan

pemanfaatan teknologi maju ?

Tugas :

1. Ke perpustakaan untuk membuat klasifikasi energy dari beberapa

buku yang tersedia

2. Bahas energy dari biogas/cara membuat dan penggunaannya.

3. Bahas tentang upaya konservasi energy secara berkelompok

4. Diskusikan dalam kelompok untuk kemudian dipresentasikan di

kelas dalam sebuah seminar.

128

DAFTAR KEPUSTAKAAN

Asimov, Issac, Guide to Science, Basic Books Inc, New York, 1972.

Adisusilo, Sutarjo, Problematika Perkembangan Ilmu, Yayasan

Kanisius, Yogya, 2003.

Amsyari, F., Prinsip-prinsip Masalah Pencemaran Lingkungan.

Ghalia Indonesia, Jakarta, 2007

Arthur Talbot Bawden, Man's Physical Universe, Teh Mac Millan

Company, Mew York, 1957.

Badan Tenaga Atom Nasional, Laporan Visual Kegiatan Baton di

Bina Graha, April, 1977.

Barbara Word & Rene Dubos, Hanya Satu Bumi, Perawatan dan

Pemeliharaan Sebuah Planet Kecil, PT. Gramedia,

Jakarta, 1974.

Betty Subaryati dan Human Rozie, Kumpulan Hasil Kursus

Penataran Teknisi LFN — LIPI dan BUTSI dalam Bidang

Keterampilan, Jakarta, 1985.

Bergamini, David, et all, A lam Semesta (Terjemahan), Tira Pustaka,

Jakarta, 1983.

Bambang Hidayat, Prof. Dr., Pengantar Ruang Lingkup IPA, UNS,

Solo, 2003.

Barmawi, Prof. Dr. M., IPA dan Perkembangan Teknologi, UNS,

Solo, 2003.

Billmeyer, Jr. F.W., Text Book of Polymer Science, John Weley and

Son, Inc, New York, 1962.

Connant, J.B., On Understanding Science, Penguin Books Inc., New

York, 1965.

Cornick, Jack Mc, Atom, Energi and Machine, Creative Educational

Society, New York, 1965.

Carl Sagan, Planet, Tira Pustaka, Jakarta, 1982.

Darmodjo, Hendro, 2000. Ilmu Alamaiah Dasar, Universitas

Terbuka, Depdikbud,

Jakarta, 1986. Depdikbud, Dirjen Perguruan Tinggi, Filsafat Ilmu,

Buku 1-A, Materi Dasar Pendidikan Akta V, Jakarta,

1976.

Depdikbud, Makhluk Hidup I, Kitab Pelajaran Arologi, Jakarta,

1977.

129

Djokowoerjo Sastradipraja, IPA Teknologi dan Masalah Kehidupan

Manusia, UNS, Solo, 1983.

Eckholm, P. Erik, Masalah Kesehatan, Terjemahan, PT. Gramedia,

Jakarta, 2001.

Fessenden, R.J. and J.S. Fessenden, Kimia Organik, Edisi ke-2,

Erlangga, ' Jakarta, 2002.

Grainck R.A., Semi Conductor Device and Application, Mc. Graw

Hill Book Company, New York, 1961.

Isrin Nurdin, Perkembangan Sains dan Teknologi I, Universitas

Terbuka, Depdikbud, Jakarta, 1985.

John Katili, Pengantar Geologi Umum I, Balai Pendidikan Guru,

Bandung, 1985.

Jones, Kneth C. Gaudin, Anthony J., Introductory Biology, Santa

Barbara, London, 1977.

Jujun Suria Sumantri, Ilmu Dalam Perspektif, PT. Gramedia, Jakarta,

2002.

Kunto Wibisono, Prof. Dr., Arti Perkembangan Menurut Filsafat

Positivisme A. Comte, Gajah Mada University Press,

Yogyakarta, 1983.

Kastama, Emo A., Ilmu Alamiah Dasar, Lembaga Penerbit Fak.

Ekonomi, UI, Jakarta, 2003.

Laksami Prihantoro, Asal-Usul Kehidupan, IAD - IKIP, Bandung,

1981. Livine, J.N., Physical Chemistry, McGraw Hill

Voga Student Edition, New York, 1978.

Maskoeri Yasin, Drs., Ilmu Alamiah Dasar, PT. Bina Ilmu,

Surabaya, 2005.

Moore, Ruth et all, Evolusi (terjemahan), Tira Pustaka, Jakarta,

1984.

Moediyono dkk., Teknologi Tepat Gum Untuk Wanita di Pedesaan,

Kantor Menteri Muda Urusan Wanita, Jakarta, 1981.

Mangunwijaya, Y.B., Teknologi dan Dampak Kebudayaan Volume I,

Yayasan Obor Mas, Jakarta, 1983.

Mien Roosmini, Dra., dkk., Ilmu Alamiah Dasar, IKIP Semarang

Press 2009.

Peursen, Dr. CA. Van, Strategi Kebudayaan, (terjemahan), Yayasan

Kanisius, Yogya, 1976.

Phostomus K. Dr., Ilmu Kimia Umum I, Noordhoff Kolf NU.,

Jakarta, 1952.

Philips D. Thomson, Cuaca, Tira Pustaka, Jakarta, 1982.

130

Sudarto, Drs., Pengantar Ilmu Astronomi, diktat, Yogyakaata, 1980.

Slamet Imam Santosa, Prof. Dr., Sejarah Perkembangan Ilmu

Pengetahuan, Sinar Budaya, Jakarta, 1977.

Spengler, C.W., Organic Chemistry, Prentice Hall, Englewood Cliff,

London, 1980.

Suria Sumantri, Ilmu Dalam Perspektif, Yayasan Obor Mas dan

LEKNAS — LIPI, Jakarta, 1982.

Soendjojo, D., Ekologi, Modul 1—3, UT., Depdikbud, 1985.

Sukarno et al, Dasar-dasar Pendidikan Sains, Bhratara, Karya

Aksara, Jakarta, 1981.

Shull, A, Franklin, Evolution, Mc. Graw Hill, New York, 1952.

Suria Atmodja, Ilmu Lingkungan, Penerbit ITB, Bandung 2001.

Suria Negara, Pengelolaan Sumber Daya Alam I, SPS—IPB Bogor,

1977.

Tim UNS, Ilmu Alamiah Dasar I - II - HI, UNS, Solo, 2008.

Zen M.T., Prof. Dr., Dampak Perkembangan IPA dan Teknologi

Terliadap Kehidupan Manusia, UNS, Solo, 1983.

Zen M.T., Prof. Dr., Sains, Teknologi dan Hari Depan Manusia, PT.

Gramedia, Jakarta, 2001.

131

Glosarium

Mikrokosmos : mempelajari hal-hal yang sangat kecil seperti sel,

ataom, proton dan electron.

Makrokosmos : mempelajari alam semesta.

Teori kondensasi : mula-mula kabut gas dan debu atau nebula

mendingin menyusut berputar lama makin cepat lalu

berbentuk bulat pipih seperti cakram.

Korona : sinar kemilauan yang tebalnya melebihi garis tengah

matahasi dan nampak pada gerhana matahari.

Photosper : bagian dalam matahari

Chromosfer : bagian luar matahari.

astronomical unit : AU, satuan astronomi = 93 juta mil – 14,8 juta

Km.

hidrosfer : menyelimuti bumi sekitar 71%.

Atmosfer : lapisan gas atau udara.

Troposfer : lapisan udara pertama yang meliputi bumi setebal 10 mil

pada khatulistiwa

Stratosfer : lapisan diatas bumi jarak 10 sampai 50 mil.

Ionosfer : lapisan di atas 50 mil, tekanan udara sangat rendah.

Rotasi : bumi berputar menurut poros pada kutub utara dan selatan.

Revolusi : bumi dan planet lainnya berputar mengelilingi matahari.

Dynamic psychotherapy : Teknik psikologi yang mampu

merangsang bagian-bagian penting sehingga kelakukan

dapat diatur dan disusun kembali

Heterotroph : komponen ekosistem yang makanannya tergantung

pada makhluk hidup yang lain.

Autotrof : komponen ekosistem yang mampu membuat makanannya

sendiri dari bahan-bahan anorganik sederhana.

Fogotrof : komponen mahkluk hidup yang berfungsi sebagai

pemakai zat makanan yang telah jadi.

Decomposer atau sapotrof : komponen mahkluk hidup yang

berfungsi penting untuk menguraikan kembali zat-zat

organic kompleks dari mahkluk hidup yang telah mati

menjadi zat organic sederhana dan dikembalikan pada

lingkungan.

Homoiostatis : ekosistem yang harmonis mampu memelihara dan

mengatur dirinya sehingga keadaan dalam keseimbangan.

Geothermal : energy panas bumi dan berasa dari magma.

132

Biomassa : energy dari jasad hidup, seperti sampah organic dan sisa

produksi pertanian.

Trial and error : cara untuk memperoleh pengetahuan secara coba-

coba.

De Revolutionibus Orbium caelestium : Peredaran alam semesta,

buku yang ditulis tahun 1507.

Bare observation : data dari catata observasi yang diperoleh secara

bebas.

Uncontrolled condition : observasi yang dilakukan dalam kondisi

yang tidak terkendali.

Experimental observation : data observasi melalui eksperimen.

Controlled condition : observasi yang dilakukan dalam kondisi

terkendali.

133

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...................................................................

DAFTAR ISI .................................................................................

TINJAUAN MATAKULIAH

BAB 1 LINGKUP ILMU PENGETAHUAN ALAM ..............

A. Pendahuluan ............................................................

B. Penyajian .................................................................

Kegiatan Belajar 1. Alam Semesta Dan Tata

Surya .......................................................................

Kegiatan Belajar 2. Bumi ......................................

Kegiatan Belajar 3. Asal Mula Kehidupan Di

Bumi ........................................................................

C. Penutup ....................................................................

Rangkuman .............................................................

Evaluasi ................................................................

BAB 2 PERANAN IPA DAN PERKEMBANGAN

TEKNOLOGI ................................................................

A. Pendahuluan ............................................................

B. Penyajian ................................................................

Kegiatan Belajar 1. Peranan IPA Dan

Teknologinya Dalam Memenuhi Kebutuhan

Manusia ...................................................................

Kegiatan Belajar 2. Perkembangan IPA Dan

Teknologi Bagi Kehidupan Manusia ......................

Kegiatan Belajar 3. Perkembangan IPA Dan

Teknologi Di Berbagai Negara ...............................

C. Penutup ....................................................................

Rangkuman .............................................................

Evaluasi ..................................................................

BAB 3 DAMPAK PERKEMBANGAN IPA DAN

TEKNOLOGI TERHADAP KEHIDUPAN

MANUSIA ....................................................................

A. Pendahuluan ............................................................

B. Penyajian .................................................................

Kegiatan Belajar 1. Dampak IPA Dan

Teknologi Sehubungan Dengan Kebutuhan

Pokok ......................................................................

134

Kegiatan Belajar 2. Dampak Terhadap

Pencapaian Kemakmuran Dan Perluasan

Kemudahan .............................................................

Kegiatan Belajar 3. Dampak Teknologi IPA

Terhadap Sumberdaya Alam ...................................

C. Penutup ....................................................................

Rangkuman .............................................................

Evaluasi ................................................................

BAB 4 DAMPAK IPA DAN TEKNOLOGI DARI SEGI

POSITIF DAN NEGATIF ............................................

A. Pendahuluan ............................................................

B. Penyajian .................................................................

Kegiatan Belajar 1. Dampak Teknologi IPA

Terhadap Industri ....................................................

Kegiatan Belajar 2. Dampak Teknologi IPA

Terhadap Pendayagunaan Sumber Alam ................

Kegiatan Belajar 3. Dampak Teknologi IPA

Terhadap Transportasi Dan Komunikasi ................

Kegiatan Belajar 4. Dampak Teknologi IPA

Terhadap Peningkatan Kesehatan ...........................

Kegiatan Belajar 5. Dampak Tenologi IPA

terhadap Sumber Daya Manusia .............................

C. PENUTUP ..............................................................

Rangkuman .............................................................

Evaluasi ..................................................................

BAB 5 SUMBERDAYA ENERGI DAN KONSERVASI .......

A. Pendahuluan ............................................................

B. Penyajian Materi ....................................................

Kegiatan Belajar 1. Sumber Daya Energi ...............

Kegiatan Belajar 2. Upaya Konservasi Energi ........

C. PENUTUP ..............................................................

Rangkuman .............................................................

Evaluasi ..................................................................

DAFTAR KEPUSTAKAAN .........................................................

GLOSARIUM................................................................................