modul teknologi hijau biologi€¦ · melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah akta hakcipta...

90
BIOLOGI 1 MODUL TEKNOLOGI HIJAU AKTIVITI MURID BIOLOGI EDISI PERTAMA Dibiayai oleh: Akaun Amanah Industri Bekalan Elektrik (AAIBE) Program di bawah kerjasama: Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA) Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM) Yayasan Hijau Malaysia (YaHijau) Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE) YAYASAN HIJAU MALAYSIA KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIA KEMENTERIAN TENAGA, TEKNOLOGI HIJAU DAN AIR (KeTTHA)

Upload: others

Post on 29-Jan-2020

23 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 1

MODUL TEKNOLOGI HIJAU

AKTIVITI MURID

BIOLOGI

EDISI PERTAMADibiayai oleh:

Akaun Amanah Industri Bekalan Elektrik (AAIBE)

Program di bawah kerjasama:

Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA)Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM)Yayasan Hijau Malaysia (YaHijau)Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE)

YAYASAN HIJAUMALAYSIA

KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIAKEMENTERIAN TENAGA,TEKNOLOGI HIJAU DAN AIR (KeTTHA)

Page 2: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI2

Page 3: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 3

Pengkatalogan Perpustakaan Negara Malaysia dalam Data Penerbitan

Modul Teknologi Hijau : Biologi (Aktiviti Murid)

Ketua Editor:Hashimah Mohd Yunus

Editor:Mohd Wira Mohd ShafieiMohd Sukri ShafieNurul Syazwani MansorSazwani AnsianNurul Husna Baharuddin

Teknikal Penerbitan:Badrol Hisham Mohd NowaniMaznah Mohamed SaiponSyafiq Saifullah AzmiShahrul Fadli Abd Rahman

Ilustrator/Grafik:Sherrilaida AidarusMohd Raffi Rosmi

ISBN:978-967-394-311-1

Penerbit: CETREE,Bangunan TORAY-USM, Aras Bawah (G), Universiti Sains Malaysia, 11800 Pulau PinangTel: 604-653 3888Fax: 604-653 6701

Teks dan Paparan:CETREE

Dicetak oleh:CETREE

Edisi PertamaBil. Cetakan : 03

CETAKAN KETIGAJANUARI 2018Hak cipta © 2018 oleh CETREE – Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau ©. Semua hak cipta terpelihara. Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan semula atau diedarkan dalam sebarang bentuk atau menerusi sebarang cara, atau disimpan dalam pangkalan data atau sistem dapatan semula, tanpa keizinan bertulis daripada penerbit.

Page 4: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI4

ISI KANDUNGAN

1

7

9

11

13

15

18

21

28

40

56

66

74

83

Kata Alu-aluan

Teknologi Hijau i. Pengenalan ii. Definisi Teknologi Hijau iii. Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan iv. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

v. Sektor Teknologi Hijau

Sektor Bekalan Tenaga

Kecekapan Tenaga

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

Sektor Bangunan

Sektor Pengangkutan

Panduan Menggunakan Modul Aktiviti Murid

Jadual IPCC (2014)

Teknologi Penanaman Vertikal ke Arah Pertanian Lestari

Memahami Impak Mikroorganisma ke atas Sisa untuk Kehidupanyang Lestari

Enzim Teknologi Hijau

Pengawetan Sisa Organik dalam Teknologi Hijau

Amalan Dapur Hijau

Panel Penulis

Page 5: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 1

Definisi Teknologi Hijau

TEKNOLOGI HIJAU

Pengenalan

Populasi masyarakat dunia kini semakin meningkat secara eksponen berikutan peningkatan taraf hidup, kemudahan kesihatan, keperluan harian serta prasarana kehidupan yang semakin selesa. Bagi sesebuah negara yang membangun, pola peningkatan populasi penduduk kini memerlukan penyediaan tenaga kerja dalam bidang industri, pendidikan, perubatan, pentadbiran dan sebagainya. Oleh itu, semakin bertambah penduduk dunia maka kadar permintaan terhadap sesuatu keperluan dan sumber semula jadi turut meningkat secara mendadak.

Namun, pengurusan sumber semula jadi yang tidak terancang boleh menyumbang kepada pencemaran alam sekitar dan ketidakseimbangan ekosistem bio. Penebangan hutan tidak terkawal, pelepasan asap berbahaya dari kilang dan kenderaan bermotor, pembakaran terbuka, pembuangan sisa-sisa pepejal dan air sisa ke dalam sungai, penerokaan tanah yang berleluasa menjadi antara faktor utama terjejasnya kualiti hidup manusia dan alam sekitar. Sekiranya hal ini berterusan sehingga beberapa tahun lagi tanpa pengawasan dan tidak diatasi, nescaya bumi yang kita diami ini akan musnah.

Masalah utama yang sedang dihadapi oleh masyarakat dunia sekarang ialah isu perubahan iklim dan keselamatan tenaga. Kedua-dua cabaran ini harus ditangani dengan bijak dan secara kolektif demi memastikan kelangsungan hidup penghuni bumi baik manusia, haiwan dan tumbuhan pada masa akan datang. Di Malaysia khususnya, Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA) telah diamanahkan untuk memegang satu portfolio berkaitan Teknologi Hijau. Teknologi Hijau telah dikenal pasti sebagai salah satu cara dan penyelesaian dalam melestarikan alam sekitar.

Teknologi Hijau (TH) didefinisikan sebagai pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi serta meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia (KeTTHA, 2016). Segala alat, produk serta sistem yang dapat mengurangkan degradasi kualiti persekitaran, rendah atau sifar pembebasan gas rumah hijau, jimat tenaga dan sumber asli, menggunakan sumber Tenaga Boleh Baharu serta selamat pada alam sekitar adalah merupakan TH (Iskandar, 2015). Jika dibandingkan dengan teknologi sedia ada, TH merupakan teknologi yang mesra alam dan lebih rendah kadar pembebasan karbon ke udara.

Page 6: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI2

Pada Julai 2009, Perdana Menteri Malaysia Datuk Seri Najib Tun Abdul Razak telah melancarkan Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan (DTHK) yang menekankan kepada aspek pemacuan pertumbuhan ekonomi negara dan pembangunan lestari. DTHK mempunyai empat (4) tonggak utama iaitu:

i. Tenaga – Mempromosikan kecekapan tenaga dan mencari ketidakbergantungan tenagaii. Alam sekitar – Meminimumkan kesan dan memulihara alam sekitariii. Ekonomi – Menambah ekonomi negara melalui penggunaan teknologi iv. Sosial – Meningkatkan kualiti hidup untuk semua

Teknologi Hijau didapati dapat menjana tenaga dengan kos yang lebih murah selain selamat dan mesra pengguna justeru menjadikan Teknologi Hijau berpotensi besar sebagai alternatif dalam memacu pembangunan negara. DTHK memberi fokus kepada empat (4) sektor utama iaitu:

i. Sektor Bekalan Tenagaii. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisaiii. Sektor Bangunaniv. Sektor Pengangkutan

Namun begitu menurut Laporan Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 2014), terdapat tambahan tiga (3) sektor lagi yang boleh difokuskan dalam Teknologi Hijau iaitu:

i. Sektor Industriii. Sektor Pertanian dan Perhutananiii. Sektor ICT

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) yang ditubuhkan pada 1988 ialah badan antarabangsa yang terlibat dalam bidang sains berkaitan perubahan iklim. Badan ini telahditubuhkan oleh World Meteorological Organization (WMO) dan United Nations Environment Programme (UNEP). Badan ini bertanggungjawab dalam menyediakan penilaian tetap kepada penggubal dasar mengenai dasar saintifik perubahan iklim, kesan dan risikonya pada masa hadapan serta langkah untuk menyesuaikan dan mengurangkannya. Salah satu daripada kaedahnya ialah melalui Teknologi Hijau.

Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

Page 7: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 3

Definisi sisa ialah apa sahaja lebihan, keluaran yang tidak dikehendaki ataupun apa-apa bahan yang perlu dilupuskan kerana sudah rosak, pecah dan lusuh. Sisa boleh dijana melalui beberapa medium antaranya sisa isi rumah, sisa industri, sisa pembinaan, sisa komersial serta sisa khas. Sisa khas merujuk kepada sisa terkawal yang perlu dilupuskan menggunakan kaedah yang tertentu kerana sifatnya yang bahaya ataupun memudaratkan kesihatan. Contoh sisa khas adalah seperti bahan toksik yang dihasilkan dari premis perindustrian yang tidak boleh dihapuskan di tapak pelupusan biasa. Bahan sisa ini jika tidak dibuang dan dilupuskan secara terkawal akan menyebabkan pencemaran alam.

Manakala, air sisa ialah air yang telah digunakan termasuklah bahan-bahan seperti sisa manusia, sisa makanan, minyak, sabun dan bahan kimia. Air sisa terbahagi kepada beberapa jenis. Sebagai contoh, air sisa domestik, air sisa daripada perindustrian dan air larian stormwater. Pengurusan air sisa secara efisien memainkan peranan penting dalam isu kecekapan penggunaan sumber dan kesihatan awam.

Justeru, TH bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa adalah sangat penting bagi meminimumkan kesan pembuangan sisa terhadap alam. Sisa yang dibuang boleh diolah menjadi suatu benda yang baharu contohnya seperti baja kompos. Salah satu pendekatan yang diketahui umum ialah konsep 3R (Reduce, Reuse and Recycle).

Sektor Pengurusan Sisa dan Air SisaB

Pasaran industri dunia hingga ke hari ini didominasi oleh keperluan dan penggunaan bahan api secara berterusan. Contoh bahan api fosil adalah seperti arang batu, petroleum dan gas asli. Bahan api fosil ini terhasil daripada pereputan hidupan mati yang tertanam di dasar lautan. Proses ini mengambil masa selama jutaan tahun sebelum terbentuknya bahan api fosil yang digunakan sekarang. Namun begitu, permintaan yang sangat tinggi terhadap bahan api fosil ini menjadikan stok bekalannya hampir berkurang selain pembakaran bahan ini yang menyumbang kepada pencemaran alam. Justeru, satu pendekatan yang proaktif dan berkesan harus diambil bagi mencari alternatif untuk menggantikan bahan api fosil ini. Salah satu cara adalah melalui Sektor Bekalan Tenaga yang banyak memfokus kepada Tenaga Boleh Baharu.

Tenaga Boleh Baharu merujuk kepada tenaga yang boleh dijana di sepanjang hayat manusia. Tenaga Boleh Baharu juga dikenali sebagai ‘Tenaga Bersih’ atau ‘Tenaga Hijau’ kerana tidak mencemarkan udara dan air. Antara contoh Tenaga Boleh Baharu yang semakin meluas penggunaannya ialah tenaga hidroelektrik, tenaga angin, tenaga biojisim, tenaga geoterma, tenaga solar, tenaga ombak dan bahan api bio.

Sektor Bekalan TenagaA

Secara umumnya, terdapat tujuh (7) sektor Teknologi Hijau yang utama iaitu Sektor Bekalan Tenaga, Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Bangunan, Pengangkutan, Industri, Pertanian dan Perhutanan serta ICT. Berikut adalah penerangan ringkas bagi sektor-sektor tersebut:

Sektor Teknologi Hijau

Page 8: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI4

Pembebasan gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) yang berterusan menyumbang kepada faktor utama pemanasan global. Banyak pendekatan yang boleh diambil bagi mengurangkan kadar pembebasan gas rumah hijau ke udara melalui Sektor Bangunan. Menurut United States Green Building Council (2006), Bangunan Hijau merujuk kepada aplikasi pembangunan lestari dalam Sektor Bangunan yang mengarah kepada sifat tanggungjawab kepada alam, keuntungan ekonomi serta tempat yang sihat untuk manusia bekerja dan tinggal.

Bangunan Hijau boleh dibina dengan menitikberatkan kepada orientasi optimal bangunan di atas tapak bina, penggunaan bahan binaan hijau, penggunaan tenaga dan air yang cekap, penelitian terhadap kualiti persekitaran dalam bangunan, dan penghasilan sisa pepejal yang minimum.

Sektor BangunanC

Kebanyakan kenderaan bermotor menggunakan bahan api fosil (petroleum) sebagai bahan bakar. Pembakaran bahan api fosil ini akan membebaskan gas karbon dioksida ke udara sekaligus meningkatkan jejak karbon negara. TH dalam Sektor Pengangkutan lebih menekankan kepada aspek prasarana pengangkutan, bahan bakar dan juga pengangkutan awam.

Pengangkutan hijau (lestari) merujuk pada sebarang bentuk pengangkutan yang memberi impak minimum kepada persekitaran ataupun kenderaan yang membebaskan kadar gas rumah hijau yang rendah, contoh seperti kenderaan yang menggunakan Tenaga Boleh Baharu. Antara bentuk pengangkutan hijau ialah berjalan kaki, berbasikal dan kenderaan hijau (menggunakan tenaga elektrik dan tenaga solar). Kereta hibrid merupakan salah satu contoh kenderaan hijau.

Sektor PengangkutanD

Bidang industri menggunakan satu per tiga daripada penggunaan tenaga keseluruhan. Perkembangan industri pembuatan dan industri pemprosesan yang agak pesat telah menyebabkan kesan negatif terhadap alam sekitar dan kesihatan manusia. Hal ini disebabkan oleh pembebasan gas rumah hijau dalam kadar yang agak tinggi ke udara dan menyebabkan jerebu dan seterusnya fenomena hujan berasid. Program kecekapan tenaga dan pengurusan tenaga merupakan contoh inisiatif TH yang sesuai bagi Sektor Industri. Inisiatif tersebut perlu dilaksanakan bagi mengurangkan impak negatif daripada sektor ini.

Sektor IndustriE

Page 9: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 5

Gas karbon dioksida banyak terhasil daripada pembakaran bahan api fosil bagi menghasilkan tenaga. Kandungan gas karbon dioksida di dalam udara ini boleh dikurangkan dengan adanya tumbuh-tumbuhan. Tumbuh-tumbuhan menyerap gas karbon dioksida untuk membuat makanan dan membebaskan gas oksigen ke udara melalui proses fotosintesis.

Peratus gas karbon dioksida dalam udara dapat dikurangkan dengan menanam lebih banyak pokok serta mengawal aktiviti pembalakan. Selain itu, penggunaan baja kompos untuk meningkatkan nutrien tanah, pengurusan pengairan tanaman (menggunakan air hujan untuk menyiram tumbuhan) serta menambah baik amalan penanaman juga merupakan salah satu pendekatan TH bagi Sektor Pertanian dan Perhutanan.

Sektor Pertanian dan PerhutananF

TH dalam Sektor ICT merangkumi amalan dan kajian dalam penggunaan komputer dan alat komunikasi. Amalan dan kajian ini memfokuskan kepada pembuatan, reka bentuk, penggunaan dan pelupusan alat komputer. Contoh tindakan dan pendekatan yang boleh diambil dalam mengamalkan ICT hijau ialah mengurangkan penggunaan bahan berbahaya, menjimatkan tenaga elektrik, memanjangkan jangka hayat sesuatu peralatan secara efektif serta mempromosikan produk ICT yang boleh dikitar semula ataupun terbiodegradasi.

Sektor ICTG

Walau bagaimanapun hanya 6 sektor sahaja yang sesuai diterapkan dalam modul ini iaitu Sektor Bekalan Tenaga, Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Bangunan, Pengangkutan, Pertanian dan Perhutanan serta Industri kecuali Sektor ICT. Sektor-sektor tersebut diterapkan mengikut kesesuaian dengan konsep dan tajuk dalam Kurikulum Bersepadu Sekolah Menengah Biologi.

Seterusnya, infografik disediakan sebagai ringkasan keseluruhan maklumat berkenaan TH diikuti dengan penerangan secara ringkas mengenai sebahagian daripada sektor-sektor tersebut disertakan dalam modul ini. Penerangan Sektor Bekalan Tenaga, Kecekapan Tenaga, Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Sektor Bangunan dan Sektor Pengangkutan dijelaskan oleh pakar-pakar TH dari Universiti Sains Malaysia.

Page 10: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI6

INFO

GR

AFI

K T

ENTA

NG

TEK

NO

LOG

I HIJ

AU

A

pa s

ahaj

a le

biha

n at

au k

elua

ran

yang

tida

k di

kehe

ndak

i, T

ekno

logi

Hija

u be

rper

anan

bag

i mem

inim

umka

n ke

san

pem

buan

gan

sisa

dan

air s

isa d

enga

n ko

nsep

3R

(Red

uce,

Reu

se

& Re

cycl

e), p

engu

rang

an d

an k

itar s

emul

a sis

a el

ektro

nik

dan

raw

atan

air s

isa Mer

ujuk

kep

ada

peng

uran

gan

pem

beba

san

gas

rum

ah h

ijau

(GHG

) Pen

gatu

ran

Bang

unan

Hija

u ya

ng s

empu

rna

PEN

GG

UNA

AN

BA

HAN

BIN

AA

N M

ESRA

ALA

M

PEN

CA

HAYA

AN

SEM

ULA

JA

DI

Mer

ujuk

kep

ada

beka

lan

tena

ga, f

okus

kep

ada

Tena

ga B

oleh

Bah

aru

yang

dik

enal

i seb

agai

Tena

ga B

ersih

ata

u Te

naga

Hija

u ya

ng b

oleh

di

jana

sep

anja

ng h

ayat M

eruj

uk k

epad

a pe

ngan

gkut

an b

erko

nsep

kan

Tekn

olog

i Hija

u de

ngan

pe

nggu

naan

Tena

ga B

oleh

Bah

aru

yang

tida

k m

ence

mar

kan

pers

ekita

ran

Peng

guna

an s

isa p

erta

nian

dan

pem

elih

araa

n pe

rhut

anan

unt

uk

men

gaw

al k

esei

mba

ngan

per

seki

tara

n da

n pe

ngur

usan

sisa

ta

nam

an u

ntuk

pem

buat

an b

aja

kom

pos

lest

ari

Tek

nolo

gi H

ijau

beru

saha

unt

uk m

engu

rang

kan

pem

beba

san

gas

rum

ah h

ijau

yang

ting

gi d

arip

ada

perin

dust

rian

deng

an p

engg

unaa

nte

naga

sec

ara

ceka

p

SEKT

OR

BEKA

LAN

TEN

AG

ASE

KTO

R PE

NG

AN

GKU

TAN

SEKT

OR

PEN

GUR

USA

NSI

SA

DAN

AIR

SISA

SEKT

OR

BAN

GUN

AN

SEKT

OR

INDU

STRI

SEKT

OR

PERT

AN

IAN

DA

NPE

RHUT

AN

AN

THPe

mba

ngun

an d

an a

plik

asi

prod

uk, p

eral

atan

ser

ta s

istem

unt

uk

mem

elih

ara

alam

sek

itar d

an a

lam

se

mul

a ja

di s

erta

mem

inim

umka

n at

au m

engu

rang

kan

kesa

n ne

gatif

da

ripad

a ak

tiviti

man

usia

(K

eTTH

A, 2

016)

TEKN

OLO

GI H

IJA

U

FEN

OM

ENA

PER

UBA

HAN

IKLI

M

KESA

N

KEM

ARA

U BE

RPA

NJA

NG

AN

BAN

JIR

MEL

AM

PAU

KEHI

LAN

GA

NBI

ODI

VERS

ITIRI

BUT,

TAUF

AN

D

AN

PUT

ING

BEL

IUN

G

SUHU

YA

NG

TE

RLA

LUPA

NA

S DA

N

SEJU

K

Mem

beba

skan

G

HG

Badan Bertanggungjawab M

alay

sia -

Kem

ente

rian

Tena

ga, T

ekno

logi

Hija

u dan Air (KeTTHA)

GEO

TERM

ATE

NA

GA

LA

UTA

NSO

LAR A

NG

IN

BAHA

N A

PI A

LTER

NA

TIF

AM

ALA

N P

EMA

NDU

AN

EKO

PERH

UTA

NA

N S

EMUL

A

PEN

GUR

USA

NTE

RNA

KAN

KEC

EKA

PAN

TEN

AG

A

Mem

beri

kesa

n

Peny

eles

aian

m

elal

ui

INDU

STRI

PEN

EBA

NG

AN

HU

TAN

PEN

GA

NG

KUTA

N

PEM

BAKA

RAN

BA

HAN

API

AKT

IVITI

MA

NUS

IAPE

MBU

AN

GA

N

SISA

DA

N A

IRSI

SA

Badan Bertanggungjawab A

ntar

aban

gsa

- Int

ergo

vern

men

tal P

anel

On C

limate Change (IPCC)

Dise

babk

an o

leh

HIDR

O

GA

S RU

MA

H HI

JAU

GRE

EN H

OUS

E G

ASE

S(G

HG)

Met

ana

Karb

on

diok

sida

N

itrus

oks

ida

Klor

oflu

oro

-kar

bon

CH4

CO

2

N2O

CFC

BAHA

N S

ISA

EL

EKTR

ON

IKRA

WA

TAN

AIR

SISA

PUS

AT P

ENG

UMPU

LAN

DA

N K

ITA

R S

EMUL

A S

ISA

KITA

R SE

MUL

A S

ISA

Page 11: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 7

SEKTOR BEKALAN TENAGAOleh:Profesor Haslan Bin Abu HassanPengarah Pusat Pemindahan Ilmu (KTP)Universiti Sains Malaysia

Pengenalan

Sektor Bekalan Tenaga merupakan sektor dalam TH yang paling utama dibandingkan dengan sektor-sektor TH yang lain. Ini kerana tenaga memainkan peranan penting dalam Sektor Bangunan, Pengangkutan, Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Pertanian dan Perhutanan, Industri dan ICT.

Terdapat dua perkara yang perlu dipertimbangkan dalam Sektor Bekalan Tenaga. Pertama, cara tenaga tersebut dijana atau dibekalkan, dan kedua, cara tenaga yang telah dihasilkan itu diagih atau diguna dengan cekap tanpa pembaziran.

Tenaga yang dijana oleh sumber fosil seperti arang batu, petroleum dan gas asli diklasifikasikan sebagai tenaga tidak hijau atau tidak boleh baharu. Ini kerana sumber fosil yang diperoleh dari bawah permukaan bumi dibentuk beratus juta tahun yang lalu dan tidak dapat diganti dengan cepat selepas habis digunakan. Sejak terciptanya kereta bermotor berkuasa petroleum pada tahun 1865, petroleum telah digunakan dengan meluas bagi memacu kenderaan tersebut. Ketika ini, lebih kurang 70% penghasilan petroleum dunia diguna dalam bidang pengangkutan. Selain petroleum, arang batu dan gas asli dapat juga diguna bagi menjana elektrik. Kebergantungan kepada sumber fosil ini telah meningkatkan kandungan gas rumah hijau iaitu karbon dioksida (CO2) di atmosferaseterusnya menyebabkan pemanasan global dan perubahan iklim.

Perdana Menteri Malaysia telah membuat aku janji pada tahun 2009 semasa menghadiri Persidangan Perubahan Iklim (COP 15) di Copenhagen bahawa Malaysia akan mengurangkan pengeluaran keamatan karbon sebanyak 40% pada tahun 2020 dibandingkan dengan angka keamatan karbon pada tahun 2005. Bagi mencapai hasrat ini kerajaan telah mengenal pasti sektor-sektor yang boleh diimplementasikan dengan TH. Bagi Sektor Bekalan Tenaga, penggunaan tenaga boleh baharu dan amalan kecekapan tenaga telah dikenal pasti dapat membantu pengurangan keamatan karbon.

Seperti yang diketahui sumber tenaga boleh dibahagikan kepada dua iaitu sumber tenaga boleh baharu (boleh dijana semula) dan sumber tenaga tidak boleh baharu (tidak boleh dijana semula). Sumber tenaga hijau atau boleh baharu ditakrifkan sebagai tenaga yang dapat diganti atau dihasilkan semula dalam tempoh hayat manusia. Tenaga juga boleh dikategorikan kepada tenaga primer dan tenaga sekunder. Tenaga primer ialah tenaga mentah yang terkandung dalam sumber-sumber semula jadi seperti arang batu, minyak, cahaya matahari dan biojisim yang tidak menjalani sebarang penukaran. Manakala tenaga sekunder ialah tenaga yang ditukarkan daripada bahan api lain atau sumber tenaga utama. Sebagai contohnya, bagi menjana atau menghasilkan tenaga elektrik kita boleh memilih sama ada untuk membakar bahan api fosil ataupun menggunakan sumber tenaga boleh baharu seperti solar, angin, biojisim, hidro, geoterma dan ombak. Namun di Malaysia, tumpuan tenaga boleh baharu adalah kepada solar, hidro dan biojisim, masing-masing kerana wujud sinaran matahari yang berterusan, taburan hujan yang banyak dan sumber organik yang mencukupi. Malaysia mensasarkan lebih daripada 10% daripada jumlah keseluruhan bekalan tenaga negara dijana oleh sumber tenaga boleh baharu menjelang 2020.

Page 12: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI8

Contoh

Terdapat dua jenis sistem solar. Jenis pertama dipanggil solar terma yang menghasilkan tenaga haba bagi pemanasan dan pengeringan. Sebenarnya solar terma ini telah lama diamalkan bagi pengeringan baju dan makanan. Apabila reka bentuk peralatannya ditambah baik dengan teknologi, pemanasan yang dihasilkan menjadi lebih cekap sehingga dapat memanas air bagi penggunaan domestik dan industri. Sistem solar jenis kedua dipanggil solar fotovolta yang menghasilkan elektrik secara terus oleh panel solar apabila disinari oleh matahari. Bahan panel solar kebiasaannya terdiri daripada bahan semikonduktor dengan kecekapan tertinggi menghampiri 21% menukar sinaran matahari ke elektrik.

Sistem hidro menukar tenaga keupayaan dan kinetik air yang mengalir dari tanah tinggi ke tanah rendah kepada tenaga mekanik dan kinetik turbin dan seterusnya ditukar menjadi tenaga elektrik oleh penjana. Antara semua sumber Tenaga Boleh Baharu, tenaga hidro paling meluas diguna bagi menjana elektrik di Malaysia.

Biojisim ialah sebarang bahan organik termasuk tumbuhan, sisa perbandaran, rumpai laut dan sisa haiwan yang dapat diguna sebagai sumber tenaga. Sumber asal tenaga biojisim adalah daripada matahari. Biojisim bertindak sebagai stor tenaga kimia. Tenaga kimia ini dapat ditukar kepada tenaga dalam bentuk haba, bahan api cecair dan gas dengan menggunakan teknologi canggih. Contohnya, cecair etanol iaitu bahan api alkohol hasil daripada penapaian selulosa biojisim seperti jagung, tebu, ubi kayu, gandum, beras, kentang dan sisa perladangan. Najis binatang, sisa makanan yang telah diproses dan sisa perbandaran ialah contoh-contoh biojisim yang dicerna oleh bakteria bagi menghasilkan biogas metana.

Kesimpulan

Kerajaan berhasrat mengurangkan kebergantungan kepada sumber fosil sebagai bekalan tenaga negara. Tenaga Boleh Baharu ditetapkan sebagai komponen kelima sumber tenaga negara selepas petroleum, gas asli, arang batu dan hidro. Justeru, pemindahan ilmu berkaitan dengan Tenaga Boleh Baharu perlu dilaksanakan bagi mewujudkan kesedaran, penerimaan dan penggunaan Tenaga Boleh Baharu dalam kalangan masyarakat. Salah satu kaedah yang paling berkesan ialah dengan mendidik murid sekolah bermula daripada peringkat rendah seterusnya menengah. Isi kandungan subjek sekolah yang dapat dikaitkan dengan Tenaga Boleh Baharu mesti diperluaskan supaya merangkumi teknologi terkini tentang Tenaga Boleh Baharu yang berkaitan. Bidang pekerjaan pada masa depan dijangka lebih berunsurkan TH. Justeru itu, pakar tenaga hijau yang terdiri daripada saintis dan jurutera mesti dilahirkan bagi menjamin keselamatan tenaga dan kelestarian negara.

Page 13: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 9

KECEKAPAN TENAGAOleh:Dr Mardiana Idayu AhmadPusat Pengajian Teknologi IndustriUniversiti Sains Malaysia

Pengenalan

Setelah kita memahami tentang tenaga, maka lebih mudah bagi kita untuk memahami maksud kecekapan tenaga. Kecekapan tenaga bermaksud penggunaan tenaga yang kurang untuk menjalankan kerja-kerja yang sama atau lebih tanpa menjejaskan keselesaan atau hasil yang diingini. Kecekapan tenaga juga ditafsirkan sebagai nisbah tenaga yang digunakan oleh sesuatu sistem terhadap input tenaganya. Ini merangkumi tenaga yang dibekalkan pada bangunan, pencahayaan, sistem pemanasan, sistem pendingin hawa, kelengkapan elektrik, proses industri, pengangkutan atau kenderaan dan sebagainya. Daripada definisi ini, kita dapat lihat bahawa kecekapan tenaga boleh merujuk kepada penggunaan teknologi untuk mengurangkan tenaga yang diperlukan untuk sesuatu tujuan atau perkhidmatan. Selain itu, ia juga boleh merujuk kepada sikap dan kesedaran kita sebagai pengguna melalui penggunaan tenaga yang cermat, berhemat dan bijaksana. Amalan kecekapan tenaga boleh mengurangkan perbelanjaan, menjimatkan kos sara hidup dan mengelakkan pembaziran.

Contoh

Kajian saintifik telah membuktikan bahawa Sektor Bangunan menyumbang kepada hampir 40% daripada jumlah tenaga yang digunakan di kebanyakan negara di seluruh dunia. Berikutan peratusan ini di samping turun naik harga tenaga dan cabaran perubahan iklim telah menyebabkan peningkatan permintaan untuk penjimatan tenaga bangunan yang seterusnya membawa kepada keperluan kecekapan tenaga dalam bangunan. Kecekapan tenaga dalam bangunan boleh ditakrifkan sebagai menggunakan jumlah minimum tenaga untuk pemanasan, pendinginan, pencahayaan dan kelengkapan yang diperlukan untuk mengekalkan keadaan kondusif di dalam sesebuah bangunan.

Selain itu, Sektor Pengangkutan menyumbang kepada 30% daripada peratusan penggunaan tenaga keseluruhan. Paradigma tenaga dalam sektor ini merangkumi tiga parameter utama iaitu bahan api kenderaan, perjalanan kenderaan dan populasi kenderaan. Oleh itu, langkah kecekapan tenaga bagi Sektor Pengangkutan perlu mengambil kira tiga parameter tersebut. Ini termasuk meningkatkan teknologi kenderaan (meningkatkan kecekapan tenaga kenderaan), sikap dan pemanduan (menggunakan kurang bahan api per jarak yang dipandu), mengurangkan jarak perjalanan per kenderaan dan menggunakan pengangkutan yang lebih lestari.

Manakala bagi Sektor Industri pula, penggunaan tenaga memberi pecahan satu per tiga daripada penggunaan tenaga keseluruhan. Oleh itu, kecekapan tenaga dalam Sektor Industri amat diperlukan yang menumpu kepada penjimatan tenaga, pengurangan pengeluaran gas karbon dioksida dan seterusnya membawa kepada pengurangan kos. Antara inisiatif kecekapan tenaga Sektor Industri ialah program kecekapan tenaga, pengurusan tenaga, insentif tenaga dan penilaian prestasi tenaga.

Penunjuk kecekapan tenaga adalah penting untuk menganalisis interaksi antara ekonomi dan aktiviti manusia iaitu penggunaan tenaga dan pengeluaran gas karbon dioksida. Selain itu, ia dapat mengukur prestasi sebenar tenaga dan mengenal pasti amalan pengurusan tenaga yang terbaik dan sesuai.

Page 14: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI10

Kesimpulan

Bagi memastikan matlamat kecekapan tenaga ini tercapai, semua pihak harus memainkan peranan sama ada di peringkat individu, peringkat sektor (ekonomi, industri, pengangkutan, komersil), peringkat nasional dan juga antarabangsa. Justeru, amalan kecekapan tenaga dan penyampaian maklumat berkaitan perkara ini wajar dimulakan di peringkat individu sama ada secara formal (di sekolah) ataupun secara tidak formal.

Komitmen Malaysia dalam kecekapan tenaga dapat dilihat melalui pelaksanaan polisi tenaga iaitu Pelan Induk Kecekapan Tenaga Nasional oleh Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA). Pelan ini merupakan satu pelan induk untuk menjimatkan penggunaan tenaga negara dalam tempoh 10 tahun yang menumpukan kepada tiga sektor utama iaitu industri, bangunan dan kelengkapan elektrik. Bagi merealisasikan objektif pelan ini, antara inisiatif dan usaha yang dijalankan ke arah pelaksanaan kecekapan tenaga ialah menerusi label kecekapan tenaga bagi kelengkapan elektrik, Indeks Bangunan Hijau (Green Building Index), kempen teknologi cekap tenaga, kempen penggunaan tenaga elektrik berasaskan sumber solar dan kempen kesedaran terhadap pengguna melalui amalan penjimatan tenaga.

Page 15: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 11

SEKTOR PENGURUSAN SISA DAN AIR SISAOleh:Prof Madya Dr Mohd Suffian YusoffTimbalan KetuaKluster Pengurusan Sisa Pepejal (SWAM@USM)Universiti Sains Malaysia

Pengenalan

Pertambahan kadar penjanaan sisa pepejal dari tahun ke tahun dipengaruhi oleh pertambahan penduduk dunia, peredaran zaman, perubahan gaya hidup dan sosio budaya, pertambahan prasarana dan peningkatan ekonomi. Secara tidak langsung, penjanaan, pelupusan dan penguraian sisa menyumbang kepada penjanaan gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) serta perubahan iklim dunia. Amalan pengurusan sisa yang lestari berupaya mengurangkan pelepasan GHG. Inisiatif industri dan negara di seluruh dunia untuk menangani kesan karbon daripada aktiviti sektor sisa membuka peluang untuk pengurangan karbon yang masih belum diterokai sepenuhnya.

Pendekatan TH oleh sektor sisa menawarkan satu portfolio yang mantap, teknologi yang praktikal dan kos yang efektif serta boleh menyumbang kepada pengurangan GHG. TH yang disesuaikan dan digunakan selari dengan tradisi dan keperluan tempatan boleh membantu ke arah pengurangan pelepasan GHG global secara signifikan. Amalan TH dalam pencegahan penjanaan, pengurangan, penggunaan semula dan kitar semula sisa semakin meningkat di seluruh dunia. Malah, amalan tersebut telah menunjukkan potensi yang semakin memberangsangkan dalam usaha mencegah pelepasan GHG melalui pemuliharaan bahan-bahan mentah dan bahan api fosil.

Contoh

Menerusi teknologi rawatan biologi aerobik dan anaerobik, sisa organik boleh diperoleh semula dan diubah menjadi penstabil tanah dan baja organik. Proses-proses ini mengurangkan pelepasan GHG melalui pencegahan karbon biogenik dalam tanah, meningkatkan sifat-sifat fizikal tanah, dan menambah nutrien tanah. Sisa juga berpotensi menjadi sumber penting kepada Tenaga Boleh Baharu. Teknologi pembakaran, penunuan serta pelbagai rawatan haba yang lain untuk penukaran sisa kepada tenaga, perolehan dan penggunaan gas tapak pelupusan, serta penggunaan pencerna biogas anaerobik memainkan peranan yang penting dalam pengurangan penggunaan bahan api fosil dan pelepasan GHG.

Pengkomposan merupakan proses penguraian sisa organik seperti sisa pertanian, sisa makanan, sisa dapur dan sisa taman kepada baja kompos secara semula jadi. Lambakan sisa makanan yang terjana sehingga melebihi 40% daripada jumlah sisa pepejal negara boleh ditukar kepada barangan berharga yang tidak mencemarkan alam sekitar. Kompos ialah bahan organik yang telah terurai dan dikitar semula sebagai baja dan pinda tanah. Kompos adalah bahan utama dalam pertanian organik. Asasnya, pengkomposan memerlukan hanya timbunan buangan organik di kawasan luar dan menunggu bahan-bahan tersebut terurai dari enam minggu atau lebih. Teknologi pengkomposan seperti sistem windrow (windrow system), timbunan statik berudara dan dalam bejana merupakan kaedah konvensional yang dilaksanakan pada skala kecil dan komersial.

Page 16: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI12

Pencernaan anaerobik untuk penjanaan biogas khususnya metana daripada sisa organik melalui proses penguraian tanpa oksigen adalah salah satu TH bagi menukarkan sisa kepada tenaga. Bahan yang sesuai untuk dijadikan suapan kepada loji reaktor anaerobik termasuklah enapcemar kumbahan, sisa pertanian, tinja haiwan dan sisa makanan. Gas metana yang terhasil boleh digunakan untuk kegunaan dapur dan menghidupkan jana kuasa elektrik. Penjanaan biogas boleh dijalankan pada skala kecil di rumah manakala penjanaan komersial memerlukan teknologi yang tinggi.

Penunuan atau insinerasi ialah satu teknologi olahan sisa yang melibatkan pembakaran bahan dan/atau benda organik. Penunuan dijalankan menggunakan jentera yang dipanggil penunu atau insinerator. Penunuan atau insinerator adalah satu kaedah yang sangat berkesan untuk menghindarkan sisa daripada memenuhi ruang tapak pelupusan. Keberkesanan teknologi moden yang lestari sehingga 90% mampu meningkatkan jangka hayat tapak pelupusan dan mengurangkan kesan pencemaran terhadap alam sekitar kerana penghasilan gas metana dan larut lesap (leachate) dari tapak pelupusan dapat dihindarkan. Terdapat pelbagai teknologi penunuan seperti rotary kiln, stocker grate, pirolisis, plasma dan lain-lain. Hasil sampingan proses penunuan ini adalah haba yang panas boleh menghasilkan stim serta menjana tenaga elektrik.

Air sisa merupakan air yang telah digunakan termasuklah bahan-bahan seperti sisa manusia, sisa makanan, minyak, sabun dan bahan kimia. Air sisa terbahagi kepada beberapa jenis. Sebagai contoh, air sisa domestik, air sisa daripada perindustrian dan air larian stormwater. Pengurusan air sisa secara efisien memainkan peranan penting dalam isu kecekapan penggunaan sumber dan kesihatan awam. Hal ini kerana pengurusan air sisa dan penggunaannya semula merupakan langkah yang tepat dalam menangani masalah kekurangan bekalan air dan mampu meningkatkan kecekapan penggunaan sumber. Selain itu, ianya mampu mengatasi masalah eutrofikasi akibat daripada pelepasan air sisa ke kawasan persekitaran seperti sungai atau perairan pantai.

Loji rawatan efluen yang diwujudkan untuk merawat air kumbahan yang terhasil daripada sumber perbandaran merupakan contoh pengurusan air sisa yang efisien. Loji rawatan air seperti ini mampu mengurangkan kos rawatan air mentah untuk menukar air buangan yang terpilih dengan penggunaan pelbagai teknologi rawatan air. Loji rawatan air sisa kebiasaannya direka untuk mengurangkan beban pepejal organik dan pepejal terampai. Proses rawatan air sisa kebanyakannya terdiri daripada pelbagai kombinasi operasi fizikal, kimia dan biologi untuk menyingkirkan bahan cemar seperti bahan organik dan nutrien daripada air.

Kesimpulan

Kaedah pengurusan sisa yang lestari bermula daripada penjanaan sehinggalah pelupusan boleh membantu dalam mengurangkan pengeluaran GHG serta menghindarkan pencemaran alam sekitar. Penjanaan sisa yang kian meningkat dari hari ke hari memerlukan komitmen daripada segenap lapisan masyarakat. Pendekatan TH boleh diamalkan pada setiap peringkat hierarki pengurusan sisa. Oleh itu pemindahan ilmu berkaitan dengan amalan pengurusan sisa lestari perlu dilaksanakan bagi mewujudkan kesedaran dalam kalangan masyarakat. Salah satu kaedah yang paling berkesan ialah dengan mendidik murid sekolah bermula daripada peringkat pra sekolah, rendah, menengah dan seterusnya. Kandungan mata pelajaran kurikulum dan aktiviti kokurikulum sekolah perlu diterapkan dengan kesedaran pengurusan sisa dan air sisa yang lestari disertai aplikasi TH.

Page 17: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 13

SEKTOR BANGUNANOleh:Profesor Madya Dr Mohd Wira Bin Mohd ShafieiPengarahPusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE)

Pengenalan

Mengikut laporan terkini yang dikeluarkan oleh Intergovernmental Panel for Climate Change (IPCC, 2014), bangunan menggunakan 32% daripada jumlah penggunaan tenaga dunia dan mengeluarkan 19% daripada pengeluaran gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) yang berkaitan dengan tenaga. Adalah dijangkakan jumlah guna tenaga dan pengeluaran GHG ini akan bertambah sebanyak dua kali ganda malah hal ini berkemungkinan mencecah sehingga tiga kali ganda pada tahun 2050 sekiranya pola penggunaan tenaga sekarang tidak berubah. Pertambahan populasi dunia, migrasi ke bandar-bandar besar, peningkatan tahap kekayaan dan perubahan gaya hidup selesa adalah faktor-faktor utama yang meningkatkan penggunaan tenaga di dalam bangunan. Bagi menghadapi perubahan ini, masyarakat dunia umumnya, dan Malaysia khasnya, perlu mempunyai rancangan dan tindakan yang menyeluruh supaya guna tenaga bangunan berada pada tahap yang selamat.

Contoh

Antara ciri-ciri utama reka bentuk bangunan hijau adalah: (1) tapak, orientasi dan bentuk bangunan;(2) spesifikasi sampul bangunan yang berprestasi tinggi; (3) memaksimumkan ciri-ciri pasif tenaga bangunan seperti pencahayaan siang, penyejukan bangunan dan ventilasi; (4) sistem mekanikal bangunan yang cekap tenaga; (5) penggunaan alatan dan peranti individu yang cekap tenaga; dan (6) sistem berpiawai di dalam pentauliahan (commissioning) bangunan, sistem dan alatan di dalam bangunan. Dalam tempoh sedekad yang lalu, banyak perubahan positif dan penting telah berjaya dicapai bagi menambahkan kecekapan tenaga di dalam bangunan. Antaranya ialah pencahayaan semula jadi dan pencahayaan berelektrik, alatan elektrik di rumah, bahan penebat (insulator) bangunan, pam haba, penggunaan sistem kawalan automasi bangunan yang berdigital, penggunaan meter pintar (smart meter) dan grid sebagai cara untuk mengurangkan penggunaan elektrik semasa waktu puncak, dan kemajuan di dalam penghasilan tenaga boleh baharu.

Pengalaman pengurusan tenaga bangunan yang cekap menunjukkan penjimatan guna tenaga boleh dicapai secara lebih efektif dengan membuat usaha penjimatan pada tahap sistem, bukannya sekadar pada alatan dan peranti individu seperti pam, motor, kipas, dan sistem penyejukan. Penggunaan kaedah Proses Reka Bentuk Bersepadu (Integrated Design Process) membolehkan penjimatan pada tahap sistem dibuat dengan jayanya. Lebih penjimatan boleh diperoleh sekiranya kesemua pasukan projek pereka seperti arkitek dan jurutera berbincang bersama-sama untuk mereka bentuk bangunan daripada peringkat awal projek.

Page 18: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI14

Mutakhir ini, kemajuan yang telah dicapai dalam sektor ini ialah amalan reka bentuk dalam pembinaan bangunan dan perubahan sikap pengguna tenaga di dalam bangunan menunjukkan penjimatan penggunaan tenaga elektrik sebanyak dua sehingga sepuluh kali ganda bagi bangunan baru. Bagi bangunan sedia ada pula, penjimatan tersebut adalah di antara dua sehingga empat kali ganda pengurangannya. Kemajuan TH juga membolehkan bangunan cekap tenaga dan bangunan sifar-tenaga dibina dengan keupayaan untuk memberikan pulangan positif kepada pelaburan yang dibuat semasa tempoh hayat bangunan tersebut. Bagi stok bangunan yang sedia ada, bukti yang menunjukkan kaedah penyesuaian semula (retrofit) bangunan mampu memberikan penjimatan tenaga sebanyak 50 sehingga 90 peratus. Selain daripada itu, alatan elektrik cekap tenaga, pencahayaan rendah tenaga, dan teknologi informasi komunikasi mampu menambahkan lagi kadar penjimatan tenaga bagi menghadapi cabaran guna tenaga masa hadapan.

Kesimpulan

Bangunan adalah elemen yang cukup kritikal dalam usaha untuk mengurangkan pelepasan GHG yang berkaitan dengan tenaga. Oleh yang demikian, pihak kerajaan perlu mengambil langkah dalam menggalakkan perkembangan bangunan yang lebih cekap tenaga. Usaha yang boleh diambil ialah dengan merangka instrumen polisi tenaga yang efektif dan menyeluruh. Seterusnya pihak kerajaan boleh membuat pembaharuan terhadap undang-undang kecil berkaitan bangunan. Contohnya, dengan memudahkan proses pembiayaan kewangan dan memberikan insentif kepada industri binaan yang bercirikan TH. Selain itu, pihak berkepentingan dalam industri binaan perlu membuat perubahan dengan melaksana amalan terbaik bangunan cekap tenaga. Salah satu kaedah ialah menjalankan program kecekapan tenaga, menggalakkan penggunaan penjimatan guna tenaga dan penggunaan TH secara menyeluruh di dalam bangunan. Oleh yang demikian, usaha untuk mewujudkan kesedaran pada peringkat sekolah boleh dilaksanakan melalui aktiviti kurikulum dan kokurikulum. Sebagai contoh, menggalakkan penggunaan alatan elektrik yang cekap tenaga dan penggunaan pencahayaan yang rendah tenaga di dalam bangunan sekolah. Maka dengan aktiviti ini hasrat kerajaan untuk mengurangkan pengeluaran gas rumah hijau daripada bangunan dapat dicapai.

Page 19: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 15

SEKTOR PENGANGKUTANOleh:Prof Madya Dr Soib bin TaibPusat Pengajian Kejuruteraan Elektrik dan ElektronikUniversiti Sains Malaysia

Pengenalan

Pencemaran daripada pengangkutan merupakan penyumbang terbesar kepada perubahan iklim dunia iaitu menghampiri 25% pengeluaran CO2. Kajian juga menunjukkan bahawa sebanyak 75% daripada jumlah pengeluaran CO2 adalah berpunca daripada pengangkutan jalan dan jumlah ini semakin bertambah dari semasa ke semasa. Didapati hampir 95% daripada Sektor Pengangkutan ini menggunakan bahan api minyak dan ini merupakan 60% daripada penggunaan minyak dunia.Usaha yang sistematik perlu dirancang dan dilaksanakan dalam sektor ini bagi mengurangkan pencemaran udara dan juga untuk mencapai persekitaran yang lestari. Oleh sebab itu, penjenamaan Pengangkutan Hijau adalah berteraskan aktiviti pengangkutan yang mesra alam dan memberi kesan positif terhadap persekitaran sedia ada. Dalam hal ini Pengangkutan Hijau akan melibatkan kecekapan penggunaan sumber dan penstrukturan semula sistem pengangkutan supaya lebih selamat dan selesa.

Contoh

Rajah 1 menunjukkan huraian bagi Hierarki Mod Pengangkutan Hijau:

i. Pejalan kaki. Setiap orang digalakkan berjalan kaki dalam setiap aktiviti. Kaedah berjalan kaki tidak akan melibatkan pencemaran sebarang gas rumah hijau (Green House Gases, GHG) serta percuma di samping menyihatkan badan.

ii. Basikal. Merupakan mod pengangkutan lebih cepat daripada berjalan kaki dan juga kos yang lebih murah serta aktiviti yang menyihatkan badan. Pembelian dan penyelenggaraannya juga murah dan mudah berbanding kereta.

iii. Pengangkutan awam. Merupakan pengangkutan terbesar dalam bandar yang menyediakan infrastruktur yang baik. Pengangkutan yang baik dan murah terutamanya bagi kumpulan warga emas dan pelajar.

iv. Kenderaan perkhidmatan atau pengangkutan barang. Kenderaan mod ini menyumbang hampir 9% pengeluaran gas rumah hijau. Kebanyakan kenderaan mod ini menggunakan diesel dan elektrik atau bateri.

v. Teksi. Penggunaan teksi yang lebih mesra alam iaitu kenderaan hibrid atau kenderaan elektrik merupakan mod pengangkutan terbaik dan menjadi pilihan utama.

vi. Kenderaan penumpang berkumpulan. Juga dikenali sebagai ‘carpool’. Merupakan salah satu mod Pengangkutan Hijau. Sekumpulan rakan-rakan, pekerja atau sebagainya menggunakan pengangkutan yang sama ke tempat yang sama secara berterusan. Berbanding 5 orang berlainan menggunakan 5 jenis kereta menuju tempat yang sama, maka mod ini adalah lebih ekonomik dan mengurangkan pencemaran.

Page 20: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI16

vii. Kenderaan individu. Mod terakhir dalam Pengangkutan Hijau yang menggunakan teknologi pembakaran terkini.

Rajah 1 : Mod Pengangkutan Hijau

Kelebihan Pengangkutan Hijau

Pengangkutan Hijau mempunyai pelbagai kebaikan dari segi persekitaran, kesihatan ekonomik dan perbelanjaan. Berikut adalah beberapa faedah yang diperoleh menerusi penggunaan Pengangkutan Hijau:

i. Persekitaran yang bersih. Pengeluaran CO2 daripada pembakaran bahan fosil daripada kenderaan merupakan penyumbang utama GHG. Oleh itu penggunaan kenderaan hijau adalah aktiviti penting bagi mengurangkan pencemaran udara.ii. Kesihatan lebih terkawal. Didapati banyak aktiviti berkaitan Pengangkutan Hijau dapat meningkatkan kualiti kesihatan dan cara hidup manusia. Berjalan kaki atau mengayuh basikal menyumbang kepada latihan fizikal badan manakala kurangnya pencemaran udara mampu mengurangkan kesan negatif pada sistem pernafasan. Selain itu, kurangnya kesesakan jalan raya mengurangkan masa dan tenaga serta menjadikan jalan raya lebih selamat.iii. Pembangunan kelestarian lebih ekonomik. Penghasilan dan pembuatan produk kenderaan hijau atau pembaharuan sistem pengangkutan menyediakan lebih banyak peluang pekerjaan, sekaligus memperbaiki ketidakseimbangan sosio-ekonomik.iv. Jimat wang. Aktiviti mod Pengangkutan Hijau dapat mengurangkan penggunaan minyak dan secara tidak langsung menjimatkan perbelanjaan.

Page 21: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 17

Kesimpulan

Kerajaan berhasrat mengurangkan pencemaran daripada aktiviti pengangkutan kerana aktiviti ini telah menghasilkan sebanyak 25% pengeluaran CO2. Malah, aktiviti ini turut menjadi penyumbang kepada perubahan iklim dunia. Pelepasan Gas Rumah Hijau (Green House Gases, GHG) melalui aktiviti pengangkutan boleh meningkat pada kadar yang lebih cepat berbanding aktiviti yang lain, contohnya, aktiviti perindustrian. Melalui pengurangan pembebasan GHG secara agresif dan berterusan adalah perlu untuk memastikan pembebasan GHG yang rendah atau sifar. Hal ini kerana kesan positif dihasilkan dapat mengurangkan perubahan iklim dan boleh membantu mengekalkan keadaan alam sekitar yang lebih lestari. Oleh yang demikian, kesedaran mengenai penggunaan Pengangkutan Hijau perlu ditingkatkan dalam masyarakat Malaysia.

Page 22: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI18

PANDUAN MENGGUNAKANMODUL AKTIVITI MURID

Page 23: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 19

PANDUAN MENGGUNAKAN MODUL AKTIVITI MURID

Pengenalan

Bahagian pengenalan Modul Aktiviti Murid telah memberikan maklumat tentang Teknologi Hijau (TH). Murid perlu memahami tentang Teknologi Hijau dahulu sebelum dapat menggunakan modul ini dengan berkesan. Definisi Teknologi Hijau serta Dasar Teknologi Hijau juga diterangkan untuk membantu murid memahami dengan jelas kepentingan Teknologi Hijau untuk disebar luas kepada murid-murid sebagai persediaan mereka untuk memahami dan mempunyai kesedaran tentang fenomena perubahan iklim. Di samping itu, terdapat sedikit penerangan daripada pakar tentang sektor Teknologi Hijau yang tertentu diguna pakai dan sesuai dengan konsep yang diajar dalam mata pelajaran Biologi. Modul Aktiviti Murid Teknologi Hijau ini memuatkan beberapa aktiviti berkaitan Teknologi Hijau merentasi mata pelajaran Biologi. Bagi setiap mata pelajaran, konsep yang telah dipilih daripada sukatan pelajaran adalah berdasarkan kesesuaian konsep tersebut untuk diintegrasikan dengan sektor Teknologi Hijau berdasarkan Jadual IPCC (2014).

Modul Aktiviti Murid yang disediakan ini bertujuan untuk murid menjadi murid yang aktif dan terlibat sepenuhnya dalam pembelajaran. Murid juga akan memperoleh kemahiran belajar abad ke-21 melalui modul aktiviti ini. Kebanyakan kaedah menggunakan Pembelajaran Berasaskan Projek/Produk, Inkuiri dan Koperatif yang memerlukan murid berbincang, mencari maklumat dan perlu menghasilkan produk di akhir aktiviti. Modul Aktiviti Murid ditulis dalam format yang tertentu. Berikut merupakan penerangan tentang format bagi setiap aktiviti:

• Tajuk Menyatakan tajuk, fokus atau isu utama keseluruhan aktiviti yang menarik.

• Objektif Menyatakan objektif aktiviti yang akan dilaksanakan serta menunjukkan perkaitan dengan sektor TH yang bersesuaian.

• Latar Belakang Menyatakan konsep mata pelajaran yang terlibat dalam aktiviti serta menerangkan perkaitan konsep tersebut dengan sektor TH yang dinyatakan dalam Jadual IPCC (2014). Bahagian ini juga menyatakan sektor TH bagi setiap aktiviti yang dijalankan dalam tajuk tersebut. Penerangan secara ringkas kaitan TH dengan aktiviti tersebut juga dinyatakan. Maklumat lanjut mengenai sektor TH adalah berdasarkan Jadual IPCC (2014). Jadual tersebut menyenaraikan sektor dan kategori TH yang terletak di bawah sektor berkenaan. Contoh: Bagi Sektor Bekalan Tenaga, kategori yang terletak di bawah sektor ini ialah Tenaga Fosil, Tenaga Nuklear dan Tenaga Boleh Baharu. Tenaga Boleh Baharu terdiri daripada Hidroelektrik, Angin, Biojisim dan Biotenaga, Geoterma, Solar Fotovolta dan lain-lain sebagai kaedah menyelesaikan masalah perubahan iklim menggunakan TH.

• Glosari Senarai glosari diberikan bagi setiap aktiviti. Perkataan atau istilah yang baru disertakan bertujuan memberikan kefahaman dan penjelasan ringkas untuk kefahaman murid bagi TH yang berkaitan dalam setiap aktiviti.

• Bahan dan Peralatan Senarai bahan dan peralatan (per kumpulan) yang diperlukan bagi menjalankan aktiviti disertakan. Walau bagaimanapun murid boleh/bebas menggunakan bahan atau peralatan lain mengikut kreativiti murid.

Page 24: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI20

• Kaedah Kaedah yang diikuti oleh murid ialah mengikut Pembelajaran Berasaskan Projek/ Produk, Inkuiri dan Koperatif yang memerlukan murid berbincang, mencari maklumat dan perlu menghasilkan produk di akhir aktiviti. Kaedah sebegini yang memerlukan murid untuk menghasilkan produk akan mengambil tempoh masa yang panjang.

Guru akan membimbing murid dalam proses pembelajaran sepanjang tempoh masa yang diperlukan untuk menghasilkan produk. Semasa menjalankan aktiviti murid perlu bekerja sebagai satu kumpulan. Murid harus sedar aktiviti seperti ini memerlukan mereka untuk bekerjasama secara kolaboratif dalam mencari maklumat terutama melalui laman sesawang di internet dan lain-lain sumber rujukan serta berbincang untuk menghasilkan produk. Produk yang dihasilkan perlu menunjukkan kreativiti murid.

• Pemerhatian Bahagian ini menyenaraikan arahan atau soalan yang mengarah murid melakukan pemerhatian bagi setiap aktiviti yang murid lakukan (bergantung kepada aktiviti). Murid perlu berbincang dalam kumpulan untuk mendapatkan jawapan atau penyelesaian.

• Soalan Perbincangan Senarai soalan perbincangan diberikan supaya murid dapat berbincang dalam kumpulan semasa aktiviti dijalankan. Soalan berbentuk Kemahiran Berfikir Aras Tinggi (KBAT) ini bertujuan membantu murid berfikir dengan lebih kritis. Soalan-soalan tersebut bertujuan menguji kefahaman murid tentang konsep Biologi dan konsep TH yang diintegrasikan dalam aktiviti berkenaan.

• Kesimpulan Murid perlu berbincang dan menuliskan kesimpulan daripada aktiviti tersebut dan perlu mengaitkan konsep Biologi dengan TH yang telah diaplikasikan.

• Kerjaya Dalam Teknologi Hijau Beberapa pekerjaan yang sesuai diberikan mengikut aktiviti supaya murid mempunyai pengetahuan tentang pekerjaan yang bersesuaian dengan TH yang tertentu. Maklumat tersebut dapat membuka minda murid serta menarik minat mereka ke arah TH dan Biologi.

• Sumber Rujukan Modul Aktiviti Murid juga diberikan senarai rujukan untuk makluman murid. Rujukan diasingkan mengikut aktiviti untuk memudahkan murid mencari maklumat dan membuat rujukan lanjut di laman sesawang bagi aktiviti yang spesifik.

Page 25: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 21

REPORT OF INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC) 2014

Cambridge University Press32 Avenue of the AmericasNew YorkUnited States of Americawww.cambridge.org

Page 26: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI22

RE

PO

RT

OF

TH

E I

NT

ER

GO

VE

RN

ME

NTA

L PA

NE

L O

N C

LIM

AT

E

CH

AN

GE

(IP

CC

, 201

4)

(*A

dapt

ed fr

om IP

CC

repo

rt)

ENER

GY

SUPP

LY

SEC

TOR

ENER

GY

SUPP

LYC

ATEG

ORY

FOSS

IL E

NER

GY

NU

CLE

AR

EN

ERG

YR

ENEW

AB

LE

Coa

l and

Pea

t

Gas

eous

Fue

l

Petr

oleu

m F

uels

Unc

onve

ntio

nal O

il

Nuc

lear

Was

te M

anag

emen

t - F

uel r

epos

itory

- Im

prov

ing

prol

ifera

tion

res

ista

nce

Ura

nium

Exp

lora

tion,

Ext

ract

ion

and

Refi

ning

- r

epro

cess

ing

the

spen

t fue

l

and

ext

ract

ing

the

unus

ed

ura

nium

Nuc

lear

Fus

ion

- fus

ion

of h

eavy

hyd

roge

n fu

el- f

usio

n-po

wer

pro

duct

ion

Hyd

roel

ectr

icity

Win

d

Bio

mas

s an

d B

ioen

ergy

Geo

ther

mal

Sola

r The

rmal

Ele

ctric

Sola

r Pho

tovo

ltaic

Sola

r Hea

ting

and

Coo

ling

Oce

an E

nerg

y

Bio

fuel

s

Hyd

roge

n an

d Fu

el C

ells

Ther

moe

lect

ric G

ener

ator

s

Page 27: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 23

WA

STE

AN

D W

AST

EWAT

ER M

AN

AG

EMEN

T

SEC

TOR

WA

STE

AN

D W

AST

EWAT

ER M

AN

AG

EMEN

T

CAT

EGO

RYPR

EVEN

TIO

N A

ND

M

INIM

IZAT

ION

SEPA

RAT

ION

AN

D

REC

YCLI

NG

CO

LLEC

TIO

N A

ND

TR

AN

SFER

TREA

TMEN

T A

ND

PR

OC

ESSI

NG

ULT

IMAT

E D

ISPO

SAL

AN

D

LAN

DFI

LLW

AST

EWAT

ER

TREA

TMEN

T

-

Food

was

te

p

reve

ntio

n -

H

otel

was

te

pre

vent

ion

-

Pape

r was

te

min

imiz

atio

n-

C

lean

er

pro

duct

ion

-

Alte

rnat

ives

p

ract

ices

for

pla

stic

film

/

S

tyro

foam

c

onta

iner

-

W

aste

se

greg

atio

n

-

W

aste

re

cycl

ing

-

E

-was

te

Col

lect

ion

met

hod

-

M

echa

nica

l

and

sem

i-

mec

hani

cal.

Sche

dulin

g an

d R

outin

g

-

M

inim

izat

ion

of c

olle

ctio

n

an

d tra

nsfe

r

tim

e -

Min

imiz

atio

n

of fu

el

cons

umpt

ion

-

U

tiliz

atio

n of

bi

ofue

l.

Phys

ical

trea

tmen

t-

M

inim

izat

ion

of

volu

me

and

wei

ght.

-

Alte

ratio

n

of w

aste

form

and

sh

ape

-

Was

te to

ani

mal

food

Ther

mal

Pro

cess

-

Was

te to

ene

rgy

Bio

logi

cal P

roce

ss-

W

aste

to e

nerg

y-

W

aste

to fe

rtiliz

er-

Bi

ogas

pro

duct

ion

-

Bioe

than

ol

pro

duct

ion

-

Bio-

hydr

ogen

p

rodu

ctio

n

-

Lan

dfill

min

ing

-

Met

hane

gas

b

iore

acto

r-

V

olat

ile fa

tty

aci

ds e

xtra

ctio

n

fro

m la

ndfil

l

l

each

ate

-

Lan

dfill

leac

hate

t

reat

men

t

m

etho

ds.

-

U

tiliz

atio

n of

slu

dge

in

in

dust

rial a

nd

a

gric

ultu

ral.

-

Bi

ogas

pro

duct

ion

fro

m s

ludg

e

CAT

EGO

RY

WA

STE

MA

NA

GEM

ENT

AN

D

GH

G-

MIT

IGAT

ION

TE

CH

NO

LOG

IES

CH

4 M

AN

AG

EMEN

T AT

LA

ND

FILL

S

INC

INER

ATIO

N A

ND

O

THER

TH

ERM

AL

PRO

CES

SES

BIO

LOG

ICA

L TR

EATM

ENT

WA

STE

RED

UC

TIO

N,

RE-

USE

AN

D

REC

YCLI

NG

WA

STEW

ATER

AN

D

SLU

DG

E TR

EATM

ENT

-Con

trolle

d la

ndfil

ling

a) la

ndfil

l gas

rec

over

yb)

with

out l

andfi

ll

gas

reco

very

- Opt

imiz

atio

n m

icro

bial

m

etha

ne

oxi

datio

n in

l

andfi

lls c

over

soi

l (

bioc

over

s)

- Ind

ustri

al

co-

com

bust

ion

-Flu

idiz

ed b

ed te

chno

logy

- Com

post

ing

- Ana

erob

ic D

iges

tion

- MB

T (M

echa

nica

l B

iolo

gica

l Tre

atm

ent)

-Was

te m

inim

izat

ion

Page 28: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI24

TRA

NSP

OR

T

SEC

TOR

TRA

NSP

OR

TC

ATEG

ORY

RO

AD

TR

AN

SPO

RT

RA

ILAV

IATI

ON

SHIP

PIN

G

Red

ucin

g Ve

hicl

es L

oad

-Use

ligh

twei

ght m

ater

ials

-App

ly a

erod

ynam

ic

impr

ovem

ent

-Mob

ile a

ir co

nditi

onin

g (M

AC) s

yste

m

Impr

ovin

g D

rive

Trai

n Effi

cien

cy-A

dvan

ced

dire

ct in

ject

ion

- Gas

olin

e / D

iese

l eng

ines

and

tra

nsm

issi

on-H

ybrid

driv

e tra

ins

Alte

rnat

ive

Fuel

s-B

iofu

els

-Nat

ural

Gas

(CN

G /

LNG

/ G

TL)

-Hyd

roge

n / f

uel c

ells

-Ele

ctric

veh

icle

s

Wel

l-to-

Whe

els

Ana

lysi

s of

Te

chni

cal M

itiga

tion

Opt

ions

a)

Roa

d tra

nspo

rt: m

ode

shift

s

-P

ublic

tran

spor

t

-N

on-m

otor

ized

tran

spor

t (N

MT)

Eco-

Driv

ing

Prac

tices

Red

ucin

g A

erod

ynam

ic

Res

ista

nce

Red

ucin

g Tr

ain

Wei

ght

Reg

ener

ativ

e B

raki

ng

Hig

her E

ffici

ency

Pr

opul

sion

Sys

tem

Tech

nolo

gy D

evel

opm

ents

Engi

ne D

evel

opm

ents

Airc

raft

Dev

elop

men

ts

Alte

rnat

ive

Fuel

s fo

r Avi

atio

n

Avia

tion

Pote

ntia

l Pra

ctic

es

Low

er F

light

Spe

eds

App

lyin

g C

urre

nt E

nerg

y-Sa

ving

St

rate

gies

Load

Opt

imiz

atio

n

Mai

nten

ance

Page 29: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 25

BU

ILD

ING

S

SEC

TOR

BU

ILD

ING

S

CAT

EGO

RYTH

ERM

AL

ENVE

LOPE

IND

OO

R

ENVI

RO

NM

ENTA

LQ

UA

LITY

(IE

Q)

CO

OLI

NG

A

ND

C

OO

LIN

G

LOA

DS

HEA

TIN

G,

VEN

TILA

TIO

N

AN

D A

IR

CO

ND

ITIO

NIN

G(H

VAC

) SY

STEM

S

BU

ILD

ING

EN

ERG

Y M

AN

AG

EMEN

T SY

STEM

S

AC

TIVE

C

OLL

ECTI

ON

A

ND

TR

AN

SFO

RM

ATIO

N

OF

REN

EWA

BLE

EN

ERG

Y

DO

MES

TIC

W

ATER

LIG

HTI

NG

SY

STEM

SD

AYLI

GH

TIN

G

HO

USE

HO

LD

APP

LIA

NC

ES,

CO

NSU

MER

EL

ECTR

ON

ICS

AN

D O

FFIC

E EQ

UIP

MEN

T

Insu

latio

n

Win

dow

s

Air L

eaka

ge

Air Q

ualit

y

Com

forta

ble

Hum

idity

Tem

pera

ture

Red

ucin

g th

e C

oolin

g Lo

ad

Pass

ive

and

Low

-Ene

rgy

Coo

ling

Tech

niqu

es-N

atur

al

and

n

ight

-tim

e

ven

tilat

ion

-Eva

pora

tive

c

oolin

g-P

assi

ve

coo

ling

te

chni

ques

Air

Con

ditio

ners

an

d Va

por

Com

pres

sion

C

hille

rs

Alte

rnat

ive

HVA

C

Syst

ems

in

Com

mer

cial

B

uild

ings

-Rad

iant

chi

lled

c

eilin

g co

olin

g-D

ispl

acem

ent

ven

tilat

ion

Com

mis

sion

ing

Ope

ratio

n,

Mai

nten

ance

and

Pe

rfor

man

ce-C

ogen

erat

ion

a

nd D

istri

ct

Hea

ting/

Coo

ling

Bui

ldin

g-In

tegr

ated

PV

(BiP

V)

Sola

r The

rmal

En

ergy

for H

eatin

g an

d H

ot W

ater

Land

scap

e -s

olar

gar

den

Win

d En

ergy

Wat

er

Savi

ng

Fixt

ures

Wat

er

Effici

ent

Was

hing

M

achi

ne

Insu

late

d W

ater

H

eate

rs

Air-

sour

ce

or

Exha

ust-a

irH

eat P

umps

Sola

r Th

erm

alW

ater

H

eate

rs

Wat

er

Rec

yclin

g

Rai

nwat

erH

arve

stin

g

Hig

h Effi

cien

cy

Elec

tric

Ligh

ting

Use

of N

atur

al

Ligh

ting

Stan

dby

and

Low

Po

wer

Mod

e

Effici

ency

of

Biom

ass

Stov

es

Impr

oved

Ac

cess

to C

lean

C

ooki

ng F

uels

Sola

r Coo

kers

Smal

l Ele

ctric

C

ooki

ng

Equi

pmen

t

CAT

EGO

RYM

ATER

IALS

Use

of G

reen

Mat

eria

ls

Vola

tile

Org

anic

Com

poun

d (V

OC

) Pai

nts

Ren

ewab

le R

aw M

ater

ials

Page 30: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI26

AG

RIC

ULT

UR

E A

ND

FO

RES

TRY

SEC

TOR

AG

RIC

ULT

UR

E A

ND

FO

RES

TRY

CAT

EGO

RYC

RO

PLA

ND

MA

NA

GEM

ENT

GR

AZI

NG

LA

ND

MA

NA

GEM

ENT

AN

D

PAST

UR

E IM

PRO

VEM

ENT

MA

NA

GEM

ENT

OF

OR

GA

NIC

/PEA

TY

SOIL

SFO

RES

TRY

Impr

oved

Agr

onom

ic P

ract

ices

Nut

rient

Man

agem

ent

Tilla

ge/R

esid

ue M

anag

emen

t

Wat

er M

anag

emen

t

Ric

e M

anag

emen

t

Agr

o-Fo

rest

ry

Land

Cov

er (u

se) c

hang

e

Gra

zing

Inte

nsity

Incr

ease

d Pr

oduc

tivity

Nut

rient

Man

agem

ent

Fire

Man

agem

ent

Spec

ies

Intr

oduc

tion

Res

tora

tion

of D

egra

ded

Land

s

Live

stoc

k M

anag

emen

t

- Im

prov

ed fe

edin

g pr

actic

es- S

peci

fic a

gent

s an

d di

etar

y ad

ditiv

es- L

onge

r-ter

m m

anag

emen

t ch

ange

s an

d an

imal

bre

edin

g

Man

ure

Man

agem

ent

Bio

ener

gy

- Res

idue

s fro

m a

gric

ultu

re- D

edic

ated

ene

rgy

crop

s

Red

ucin

g D

efor

esta

tion

and

Deg

rada

tion

Affo

rest

atio

n/R

efor

esta

tion

Fore

st M

anag

emen

t to

Incr

ease

Sta

nd a

nd

Land

scap

e-Le

vel C

arbo

n D

ensi

ty

Incr

easi

ng O

ff-Si

te C

arbo

n St

ocks

in W

ood

Prod

ucts

and

En

hanc

ing

Prod

uct a

nd

Fuel

Sub

stitu

tion

Page 31: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 27

IND

UST

RY

SEC

TOR

IND

UST

RY

CAT

EGO

RYEN

ERG

Y EF

FIC

IEN

CY

FUEL

SW

ITC

HIN

GPO

WER

R

ECO

VERY

REN

EWA

BLE

SM

ATER

IAL

EFFI

CIE

NC

YC

AR

BO

N

SEQ

UES

TRAT

ION

Ener

gy M

anag

emen

t Sy

stem

s

Effici

ent M

otor

Sy

stem

s

Ligh

ting

and

HVA

C

Shoe

Pre

ss

Effici

ent D

ryin

g

Refi

nery

Gas

Coa

l to

Nat

ural

G

as a

nd O

il

Was

te F

uels

Bio

gas

Bio

mas

s

Land

fill G

as

Cog

ener

atio

n

Pre-

Cou

pled

Gas

Tu

rbin

e

Pres

sure

Rec

over

y Tu

rbin

e

Hyd

roge

n R

ecov

ery

Ana

erob

ic D

iges

tion

Gas

ifica

tion

Was

te E

nerg

y R

ecov

ery

Bio

mas

s

Bio

gas

Win

d Tu

rbin

es

Hyd

ropo

wer

Bio

fuel

s

Sola

r Dry

ing

Sola

r Coo

ling

Sola

r Pr

oces

s H

eat

Hea

t pum

ps

Rec

yclin

g

Hig

h St

reng

th

Stee

l

Red

uctio

n Pr

oces

s Lo

sses

Thin

ner F

ilm a

nd

Coa

ting

Incr

ease

d Effi

cien

cy

Tran

spor

t Sec

tor

Re-

usab

le C

onta

iner

s

Clo

sed

Wat

er U

se

Oxy

-Fue

l C

ombu

stio

n

CO

2 Sep

arat

ion

from

Flu

e G

as

Hyd

roge

n R

educ

tion

Oxy

gen

Use

in

Bla

st F

urna

ces

App

licat

ion

to

Am

mon

ia,

Ethy

lene

Oxi

de

Proc

esse

s

O2 C

ombu

stio

n in

Kiln

O2 C

ombu

stio

n

Page 32: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI28

TEKNOLOGI PENANAMAN VERTIKAL KE ARAH PERTANIAN LESTARI

Page 33: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 29

AKTIVITI 1

Objektif

i. Mengenal pasti kesan pertambahan populasi dunia kepada bidang pertanian dan alam sekitar (tanaman dan ternakan).ii. Menyediakan peta minda dalam kumpulan pembelajaran koperatif (cooperative) untuk menggambarkan hubungan sebab-akibat dengan bersandarkan kepada fakta sebenar.iii. Menerangkan keperluan meningkatkan kualiti dan kuantiti makanan sebagai strategi untuk mengelakkan kekurangan makanan disebabkan oleh pertambahan populasi dunia dalam menangani masalah ini.

Latar Belakang

Pertumbuhan populasi manusia adalah suatu keadaan yang memberi impak kepada persekitaran dan masyarakat. Sektor Pertanian dan Perhutanan adalah salah satu sektor yang banyak memberi kesan terhadap alam sekitar. Aktiviti pertanian seperti penerokaan hutan untuk tujuan pertanian secara besar-besaran, penggunaan racun dan baja, perikanan yang berlebihan adalah contoh-contoh aktiviti manusia yang mengganggu ekologi dan diversiti alam sekitar. Melalui aktiviti ini, kita dapat memahami kesan aktiviti manusia terhadap alam sekitar pada masa akan datang, seiring dengan pertambahan populasi dunia. Aplikasi TH dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan melalui kategori Pengurusan Tanah Pertanian menggunakan kaedah Amalan Pertanian yang Lebih Baik perlu diterapkan dan dipertingkat bagi memastikan kelestarian alam.

Glosari

Agronomi – Cabang sains yang melibatkan pengurusan tanah pertanian dan pengeluaran hasil pertanian.

Amalan Pertanian yang Lebih Baik – Amalan pertanian yang efisien dan lestari dalam meningkatkan mutu dan hasil pertanian.

Sektor Pertanian dan Perhutanan – Merupakan salah satu sektor daripada tujuh sektor utama TH; melibatkan pengeluaran makanan dan barangan melalui perladangan, penternakan dan perhutanan.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

Penggunaan ICT / kertas mahjung dan pen penanda (marker pen).

Page 34: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI30

Kaedah

i. Tonton video ringkas berkenaan pertambahan populasi penduduk dunia yang disediakan oleh guru.ii. Bentukkan satu kumpulan yang terdiri daripada 3-4 orang ahli bagi satu kumpulan.iii. Dalam kumpulan anda, gunakan tajuk “10 Bilion Penduduk Dunia” untuk membina peta minda. Gunakan kreativiti anda untuk menghasilkan peta minda yang menarik.iv. Bincangkan impak pertambahan populasi dunia terhadap aktiviti pertanian. Lukis anak panah untuk menunjukkan perkaitan antara sebab dan akibat pertambahan populasi dunia kepada aktiviti pertanian.v. Setiap kumpulan harus melantik seorang wakil untuk memberi penerangan tentang peta minda yang telah dibina. Manakala ahli kumpulan yang lain dikehendaki bergerak dari satu kumpulan ke kumpulan yang lain untuk melihat dan mencatat komen-komen yang membina berdasarkan peta konsep kumpulan-kumpulan tersebut (kaedah gallery walk).vi. Setelah selesai sesi gallery walk, anda dikehendaki kembali semula ke kumpulan masing-masing dan bincangkan soalan perbincangan.vii. Setelah selesai, anda dikehendaki untuk berbincang dengan guru dan seluruh kelas tentang soalan perbincangan tersebut.

Soalan Perbincangan

i. Adakah anda bersetuju dengan hubungan sebab-akibat yang dinyatakan dalam peta minda rakan anda? Berikan alasan anda.ii. Adakah terdapat pola yang berkaitan dengan hubungan sebab-akibat yang dapat diperhatikan bagi setiap peta minda yang dipamerkan?iii. Gabungkan idea dalam peta minda daripada setiap kumpulan bagi menggambarkan keseluruhan idea yang lebih kompleks.iv. Cadangkan langkah-langkah yang boleh diambil untuk mengelak atau membantu mengurangkan impak pertambahan populasi seperti yang dibincangkan.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Saintis Alam Sekitar• Saintis Pertanian dan Makanan• Ahli Agronomi Lestari (Sustainability Agronomist)

Berdasarkan aktiviti ini, apakah kesimpulan yang boleh dibuat oleh kumpulan anda berkaitan dengan kesan pertambahan populasi dunia kepada pertanian? Kaitkan aktiviti ini dengan konsep TH yang anda gunakan dalam perbincangan kumpulan.

Kesimpulan

Page 35: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 31

Sumber Rujukan

i. Overpopulation: A Growing Problem (Infographic) https://youtu.be/CAUVGYz3pZwii. Overpopulation and Our Environment https://www.youtube.com/watch?v=B7lrCMoZKUUiii. The Effect of Overpopulation http://www.everythingconnects.org/overpopulation-effects.htmliv. The Effects of Overpopulation https://www.youtube.com/watch?v=l7wiU_o4UlAv. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2017). World Population Prospects: The 2017 Revision, Key Findings and Advance Tables. Working Paper No.ESA/P/WP/248

Page 36: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI32

AKTIVITI 2

Objektif

i. Memperkenalkan kaedah penanaman vertikal sebagai salah satu aplikasi TH.ii. Menerapkan cara-cara meningkatkan kualiti dan kuantiti pengeluaran makanan melalui kaedah pertanian vertikal.

Latar Belakang

Pertanian vertikal (vertical farming) adalah amalan pertanian dalam susunan menegak atau pada permukaan condong sama ada di dalam atau di luar bangunan tertutup (Rujuk Gambar 1 dan 2). Aktiviti pertanian vertikal ini kebiasaannya turut menggunakan teknologi Controlled-Environment Agriculture (CEA) iaitu semua faktor persekitaran tidak akan menjejaskan tanaman. Dengan teknologi ini, tumbuhan boleh ditanam dalam persekitaran terkawal misalnya mengikut suhu dan kelembapan yang dikehendaki. Aplikasi TH dalam bidang pertanian seperti Amalan Pertanian yang Lebih Baik dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan dapat mengurangkan kesan negatif aktiviti pertanian kepada alam sekitar dan secara tidak langsung turut melibatkan pengurangan penebangan dan kemusnahan hutan. Aktiviti pertanian vertikal secara tidak langsung dapat Mengurangkan Penebangan dan Kemusnahan Hutan dalam kategori Perhutanan. Dengan menggunakan pengetahuan murid dalam topik fotosintesis, satu kajian tentang penanaman vertikal akan dijalankan untuk menyelesaikan masalah kekurangan tanah pertanian di kawasan bandar.

Gambar 1 Pertanian Vertikal di Singapura

Page 37: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 33

Glosari

Pengurusan Tanah Pertanian – Kategori dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan yang melibatkan pengurusan tanah pertanian secara lestari iaitu mengurangkan pelepasan gas rumah hijau tanpa menjejaskan kualiti dan kuantiti hasil pertanian. Ia turut melibatkan amalan pengurusan tanah yang dapat meminimumkan kehilangan nutrien tanah dengan memelihara kesuburan serta aktiviti biologi tanah melalui penggunaan mikroorganisma serta menggunakan kaedah yang sesuai seperti penanaman kekacang dan penggiliran tanaman.

Pertanian Vertikal – Pertanian vertikal adalah satu teknologi pertanian berskala besar yang melibatkan penanaman dalam bangunan di kawasan bandar. Pertanian vertikal merupakan strategi intensif yang menggunakan teknik canggih seperti hidroponik dan aeroponik untuk menghasilkan tanaman seperti buah-buahan dan sayur-sayuran secara berterusan yang dapat memenuhi keperluan penduduk di kawasan tersebut.

Sektor Pertanian dan Perhutanan – Merupakan salah satu sektor daripada tujuh sektor utama TH; melibatkan pengeluaran makanan dan barangan melalui perladangan, penternakan dan perhutanan.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

Video dan artikel tentang pertanian vertikal, contohnya :

i. The Future of Vertical Farming : Sustainable Gardens, Sustainable Agriculture: https://www.youtube.com/watch?v=fnFwkYyy3kAii. Vertical Organic Urban Farming: https://www.youtube.com/watch?v=MPvgkZhrWUAiii. Vertical Farms Solve Land Problem : https://www.youtube.com/watch?v=cY7O5YNxKuI

Gambar 2 Ladang Vertikal di Pennsylvania, AS

Page 38: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI34

iv. Vertical Farming : The Future of Food Energy https://www.youtube.com/watch?v=VvuJRgKaumQv. The Vertical Farm : http://www.verticalfarm.com/vi. How Vertical Farming is Revolutionizing the Way We Grow Food : http://io9.gizmodo.com/how-vertical-farming-is-revolutionizing-the-way-we-grow-1730550597

Kaedah

i. Tonton video ringkas berkenaan pertanian vertikal yang disediakan guru.

ii. Bentukkan satu kumpulan yang terdiri daripada 4-5 orang ahli bagi satu kumpulan. Bincangkan tentang kesesuaian menjalankan projek pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur yang tinggi kepadatan penduduknya dan jauh dari kawasan pertanian.

iii. Tulis satu kertas kerja dalam kumpulan masing-masing. Anda diberi masa selama 1 minggu untuk menjalankan kajian tentang aktiviti pertanian vertikal.

iv. Kertas kerja perlu menerangkan perkara berikut:• Penerangan tentang pertanian vertikal dan langkah untuk menjalankan projek.• Keperluan tanaman untuk tumbesaran.• Menerangkan tentang keadaan fizikal tumbuhan yang ditanam menggunakan prinsip dan teknik penanaman vertikal berpandukan pengetahuan fotosintesis sedia ada.• Menyatakan faktor-faktor yang dapat membantu tanaman tumbuh dengan baik dalam bangunan yang tertutup.• Kebaikan dan keburukan pertanian vertikal.• Faedah daripada pertanian vertikal.• Golongan yang akan terkesan jika pertanian vertikal dijalankan di Bandaraya Kuala Lumpur.• Kesesuaian penanaman vertikal untuk dijalankan di Bandaraya Kuala Lumpur yang tinggi kepadatan penduduknya.• Nyatakan pandangan anda jika anda mempunyai pendapat berbeza tentang pelaksanaan pertanian vertikal di Kuala Lumpur (pandangan anda harus disokong dengan hujah dan contoh yang bersesuaian).

v. Serahkan kertas kerja kumpulan masing-masing kepada guru untuk penilaian.

Soalan Perbincangan

i. Bagaimanakah teknologi pertanian vertikal dalam pertanian dapat membantu dalam menangani krisis makanan dunia?ii. Bagaimanakah pertanian vertikal dapat membantu menangani kesan negatif pertanian terhadap alam sekitar?iii. Bagaimanakah pertanian vertikal dapat membantu dalam bidang kesihatan?

Page 39: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 35

Berdasarkan aktiviti ini, apakah kesimpulan yang boleh dibuat oleh kumpulan anda berkaitan dengan pelaksanaan pertanian vertikal di Bandaraya Kuala Lumpur? Kaitkan aktiviti ini dengan konsep TH.

Kesimpulan

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Saintis Alam Sekitar• Saintis Pertanian dan Makanan• Ahli Agronomi Lestari (Sustainability Agronomist)• Usahawan Tani Moden

Sumber Rujukan

i. How Vertical Farming Is Revolutionizing The Way We Grow Food http://io9.gizmodo.com/how-vertical-farming-is-revolutionizing-the-way-we-grow- 1730550597ii. Pennsylvania builds world’s largest vertical farm https://sourceable.net/pennsylvnia- builds-worlds-biggest-vertical-farm/iii. The Future of Vertical Farming: Sustainable Gardens, Sustainable Agriculture https://www.youtube.com/watch?v=fnFwkYyy3kAiv. The Vertical Farm http://www.verticalfarm.com/v. Vertical Farming: The Future of Food Energy https://www.youtube.com/watch?v=VvuJRgKaumQvi. Vertical Farms Solve Land Problem https://www.youtube.com/watch?v=cY7O5YNxKuIvii. Vertical Organic Urban Farming https://www.youtube.com/watch?v=MPvgkZhrWUA

Page 40: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI36

AKTIVITI 3

Objektif

i. Menjalankan Projek Green Wall dalam Taman Sumber Sains atau kawasan sekolah menggunakan bahan terpakai. ii. Memupuk sikap menghargai tumbuhan dalam kalangan murid melalui aktiviti Taman Vertikal.

Latar Belakang

Taman Vertikal atau dinding hijau (Green Wall) adalah dinding yang sebahagian atau sepenuhnya dilitupi oleh tumbuhan. Taman Vertikal boleh dilaksanakan sama ada di luar atau di dalam bangunan, melekat pada dinding sedia ada serta terdapat dalam pelbagai saiz (Rujuk Gambar 3 dan 4). Kebanyakan dinding hijau atau Taman Vertikal ini dijumpai di kawasan bandar dan berfungsi untuk menurunkan suhu bangunan. Punca utama peningkatan haba di bandar-bandar disebabkan oleh proses insolasi iaitu penyerapan sinaran suria oleh jalan raya serta bangunan di bandar. Haba ini akan tersimpan dalam bahan binaan bangunan. Dengan adanya dinding hijau, proses transpirasi oleh tumbuhan akan menyebabkan suhu permukaan dinding tidak akan naik dengan tinggi. Oleh itu, penanaman tumbuhan di dinding luar bangunan dilihat sebagai alternatif untuk mengawal suhu bangunan di kawasan bandar di samping mengurangkan kesan Pulau Haba Bandar. Taman Vertikal dalam bangunan dapat memberikan kualiti udara yang lebih bersih sekaligus menyerap toksin berbahaya seperti formaldehid dan benzena daripada perabot untuk mengekalkan suasana kondusif di dalam sesebuah bangunan. Taman Vertikal turut memberi ketenangan minda kepada mereka yang melihatnya. Projek Taman Vertikal yang dijalankan di sekolah secara tidak langsung dapat memupuk peribadi murid untuk mengamalkan sikap menghargai tumbuhan dan alam semula jadi. Aktiviti ini mengaplikasikan Sektor Bangunan berdasarkan kategori Kualiti Persekitaran Dalaman dan kategori Sampul Bangunan. Penggunaan bahan terpakai dalam pelaksanaan Taman Vertikal adalah berdasarkan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

Gambar 3 Dinding Hijau di Ben’s, Publika

Page 41: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 37

Glosari

Bangunan Hijau – Bangunan hijau adalah bangunan yang memaksimumkan ciri-ciri pasif tenaga bangunan seperti pencahayaan siang, penyejukan bangunan dan ventilasi.

Insolasi – Sinaran suria yang diterima di permukaan bumi.

Kecekapan Tenaga – Kecekapan tenaga dalam bangunan boleh ditakrifkan sebagai penggunaan jumlah minimum tenaga untuk pemanasan, pendinginan, pencahayaan dan kelengkapan yang diperlukan untuk mengekalkan keadaan kondusif dalam sesebuah bangunan.

Kualiti Persekitaran Dalaman (Indoor Environmental Quality, IEQ) – Merujuk kepada kualiti persekitaran dalam sesebuah bangunan dan merupakan komponen penting dalam konteks bangunan mesra alam yang akan menentukan tahap kualiti kesihatan dan kesejahteraan penghuni di dalam bangunan tersebut. IEQ ditentukan oleh banyak faktor termasuk pencahayaan, kualiti udara dan kelembapan.

Penebat Haba – Penebat haba dalam bangunan merupakan faktor penting untuk mencapai keselesaan bagi penghuninya. Penebat mengurangkan penggunaan tenaga dalam bangunan dengan mencegah pertambahan atau kehilangan haba melalui sampul bangunan (thermal envelope).

Pulau Haba Bandar (PHB) – Merujuk kepada fenomena mikroiklim bandar yang mempunyai purata suhu lebih panas berbanding dengan kawasan pinggiran dan luar bandar yang disebabkan oleh aktiviti manusia.

Sampul Bangunan – Sampul bangunan merupakan komponen bangunan yang mengawal pergerakan tenaga di antara permukaan luar bangunan dengan permukaan dalam bangunan. Ia memainkan peranan penting dalam melindungi pengguna dan bangunan itu sendiri. Sesebuah sampul bangunan yang baik mestilah menyeimbangkan suhu, haba terma dan kelembapan pada waktu siang dan malam.

Gambar 4 Dinding Hijau di EcoSky, Kuala Lumpur

Page 42: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI38

Sektor Bangunan – Menerima pakai TH dalam pembinaan, pengurusan, pemuliharaan dan pemusnahan bangunan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

Bergantung kepada projek yang akan dijalankan oleh murid. Kebiasaannya projek menggunakan botol plastik terbuang dan diguna semula untuk penanaman pokok kecil. Murid digalakkan untuk menggunakan prinsip TH seperti penggunaan bahan kitar semula, penggunaan air hujan yang ditakung dan baja kompos mesra alam.

Kaedah

i. Tonton klip video ringkas berkaitan projek Taman Vertikal yang ditayangkan oleh guru anda.ii. Bentukkan satu kumpulan yang terdiri daripada 5-6 orang ahli bagi satu kumpulan.iii. Kumpul maklumat tentang projek penanaman vertikal daripada pelbagai sumber seperti internet atau majalah.iv. Bincangkan dalam kumpulan anda tentang teknik dan bahan yang akan digunakan untuk menjalankan Projek Green Wall mengikut kreativiti masing-masing.v. Hasilkan satu kertas kerja projek sebelum menjalankan projek.vi. Jalankan projek selama 4 minggu di bawah penyeliaan guru (lihat Gambar 5 sebagai contoh).vii. Di akhir projek, setiap kumpulan akan membawa guru dan rakan-rakan untuk melawat Taman Vertikal masing-masing dan guru akan menilai hasil kerja setiap kumpulan.

Gambar 5Contoh Projek Taman Vertikal

Page 43: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 39

Soalan Perbincangan

i. Cadangkan aplikasi TH yang dapat diterapkan semasa penanaman tumbuhan bagi projek ini.ii. Bincangkan kebaikan Taman Vertikal kepada alam sekitar terutamanya di kawasan bandar raya.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Arkitek Landskap• Jurutera Bangunan Hijau• Perancang Bandar Hijau

Sumber Rujukan

i. 39 Insanely Vertical Garden http://www.buzzfeed.com/marcelle/39-insanely-cool-vertical-gardensii. How To Build Vertical Garden Using Soda Bottles http://www.wikihow.com/Build-a-Vertical-Garden-from-Soda-Bottlesiii. How To Make A Hanging Disposable Bottle Garden https://www.youtube.com/watch?v=CHago_djZiwiv. Singapore’s First Commercial Vertical Farm, Urban Growth. http://www.urban-growth.com/ 2013/04/Singapores vertical-urban-farm.htmlv. Tanaman Vertikal Dari Botol Plastik Terbuang https://www.youtube.com/watch?v=JT_9M5earLAvi. The Green Wall – Educational Vertical Garden Bottle System Project https://www.youtube.com/watch?v=UCtAQOP3xuk

Berdasarkan aktiviti ini, apakah kesimpulan yang boleh dibuat oleh kumpulan anda berkaitan dengan projek Taman Vertikal ini? Kaitkan aktiviti ini dengan konsep TH.

Kesimpulan

Page 44: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI40

MEMAHAMI IMPAK MIKROORGANISMA KE ATAS SISA UNTUK KEHIDUPAN YANG LESTARI

Page 45: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 41

AKTIVITI 4

Objektif

Mengitar semula sisa dapur seperti kulit buah-buahan, kulit telur, air sisa basuhan beras dan makanan yang sudah melepasi tarikh luput untuk menghasilkan baja semula jadi atau penggalak pertumbuhan tanaman.

Latar Belakang

Bahan buangan dari dapur yang dibuang begitu sahaja akan mencemarkan alam sekitar lebih-lebih lagi jika bahan buangan ini tidak diurus dengan baik. Sisa dari dapur yang tidak diurus dengan baik turut menghasilkan bau yang busuk. Bahan buangan dapur seperti sisa sayur-sayuran, buah-buahan, kulit telur, roti, dan lain-lain boleh ditukar menjadi bahan yang berguna kepada tanaman. Sektor TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melibatkan kategori Pengasingan dan Kitar Semula. Secara spesifiknya, aktiviti ini melibatkan Kitar Semula Bahan Buangan.

Glosari

Kitar Semula Bahan Buangan – Proses mengolah semula bahan buangan untuk menghasilkan bahan baharu bertujuan mengurangkan bahan buangan, mengurangkan penggunaan bahan mentah baru, mengurangkan penggunaan tenaga dan mengurangkan pencemaran alam sekitar.

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran sisa yang berbahaya serta menghalang dan mengurangkan sisa domestik daripada dihantar ke tapak pelupusan sebagai sisa.

Pengasingan dan Kitar Semula – Tindakan mengasingkan dan memanfaatkan semula sisa domestik sebelum dihantar ke tapak pelupusan. Sisa dipisahkan mengikut jenis bahan dan diubah menjadi bahan baharu yang berguna.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Page 46: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI42

Bahan dan Peralatan

i. 4 keping Roti yang sudah melepasi tarikh luputii. 500 g Kulit buah pisang / limau / nanas iii. 4 - 5 biji Kulit telur iv. 250 g Gula merah v. 2 sudu Cuka epal vi. 1 botol Minuman susu kultur vii. 1500 ml Air beras

Kaedah

i. Pembentukan Kumpulan• Anda perlu membentuk kumpulan dengan 4 orang ahli dalam setiap kumpulan.

ii. Pengenalan• Analisis gambar-gambar berikut :

iii. Bincangkan :• Mengapakah mengasing sisa adalah penting sebelum sisa dikitar semula?• Apakah kepentingan untuk mengitar semula bahan buangan daripada dapur?• Jelaskan keburukan bahan sisa dapur yang tidak diurus dengan baik kepada manusia.

iv. Pelan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Membuat pembahagian tugas dalam kumpulan, sebagai contoh: melantik ketua kumpulan, pencatat dan sebagainya.• Mencari maklumat daripada pelbagai laman web dan merangka pelan tindakan untuk mengatasi masalah timbunan sisa dapur yang tidak diasingkan dengan mengaitkannya dengan TH iaitu Sektor Sisa dan Pengurusan Sisa, kategori Pengasingan dan Kitar Semula.• Merangka pelan tindakan untuk membuat baja semula jadi berbentuk cecair dan membuktikan bahawa baja semula jadi berbentuk cecair yang dihasilkan daripada sisa dapur ini lebih baik daripada baja kimia.• Membina hipotesis dan menentukan pemboleh ubah bagi aktiviti ini.• Hasilkan satu kertas kerja projek sebelum melaksanakan projek.

Gambar 6 Sisa dapur dan pelbagai jenis sisa dalam tong sampah

Page 47: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 43

v. Tugasan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Berbincang untuk melaksanakan projek penghasilan baja semula jadi berbentuk cecair dengan menggunakan pelan yang telah anda persetujui bersama dan mengikut pembahagian tugas yang telah ditetapkan.• Berbincang untuk membuktikan hipotesis yang dibina dengan menentukan pemboleh ubah.

vi. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)• Setiap kumpulan perlu menulis laporan aktiviti dengan menggunakan format berikut :

• Tajuk• Hipotesis• Bahan / Peralatan• Prosedur• Pemerhatian• Analisis Pemerhatian• Kesimpulan

• Setiap kumpulan boleh membuat pembentangan projek ini dengan menggunakan persembahan slaid atau tayangan rakaman video.• Masa untuk mendapatkan hasil yang baik bagi projek ini ialah 7 hari (seminggu).

Pemerhatian

i. Nyatakan pemerhatian anda untuk jenis sisa yang bagus dan menyumbang kepada pembiakan bakteria dengan baik melalui Pengasingan dan Kitar Semula.ii. Nyatakan pemerhatian yang anda dapati untuk dijadikan sebagai bukti bahawa baja semula jadi yang anda cipta telah berjaya dihasilkan.iii. Nyatakan perbezaan lebar daun dan ketinggian tanaman yang anda gunakan sebagai sampel kajian mengikut setiap pemboleh ubah yang anda telah tetapkan.

Soalan Perbincangan

i. Mengapakah mengasing sisa mengikut jenis sisa adalah penting sebelum sisa-sisa itu dikitar semula?ii. Bincangkan kesan pengumpulan sisa dapur yang tidak diurus dengan baik ke atas kesihatan manusia dan alam sekitar.iii. Apakah peranan kulit pisang, kulit limau dan kulit nanas dalam aktiviti ini?iv. Apakah peranan cuka epal dan gula merah?v. Apakah kebaikan menggunakan air sisa basuhan beras dalam aktiviti ini?vi. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Bagaimana? Apakah impaknya pada masyarakat?

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini tentang pengasingan sisa dapur untuk dijadikan baja semula jadi berbentuk cecair dengan membuat perhubungan dengan fungsi mikroorganisma. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor TH yang diaplikasikan.

Kesimpulan

Page 48: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI44

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pakar Alam Sekitar • Pengurus Kelestarian

Sumber Rujukan

i. Cara Buat Baja Organik Cecair Baja Buah http://www.kebunbandar.com/cara-buat-baja-organik-cecair-baja-buah/ii. Importance of Lactobacilli in Food and Feed Biotechnology – Science Direct http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0923250810000549

Page 49: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 45

AKTIVITI 5

Objektif

Merawat air sisa dan enapcemar dalam sistem saliran seperti longkang di kawasan kantin sekolah dan kawasan perumahan dengan menggunakan serum bakteria Lactobacillus sp.

Latar Belakang

Menyingkirkan bahan enapcemar pada longkang dengan menggunakan cecair atau serbuk pencuci kimia memerlukan masa dan tenaga malah hasil cucian juga tidak memberangsangkan kecuali jika disental dengan bersungguh-sungguh. Dengan menggunakan semburan serum Lactobacillus sp., enapcemar boleh ditanggalkan dengan mudah tanpa kudrat manusia. Selain dapat merawat air sisa, kaedah ini juga bersifat mesra alam. Sektor TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dengan menggunakan kategori Rawatan Air Sisa dan Enapcemar.

Glosari

Air Sisa – Sebarang jenis air yang sudah berubah kualitinya disebabkan oleh aktiviti manusia contohnya air kumbahan dari kawasan perumahan, industri, bandar, pertanian, penternakan dan pembalakan.

Enapcemar – Bahan pencemar yang melekat pada tebing sungai, parit dan dinding longkang.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

i. 1 cawan Beras berkanji ii. 300 g Gula merah iii. 1 L Susu UHT / segar iv. 1500 ml Air tanpa klorin / air bertapis / air hujan / air suling v. 2 unit Balang kecil 1.5 L vi. 1 unit Balang besar 2.5 L vii. 1 unit Penapis teh

Page 50: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI46

Kaedah

i. Pembentukan Kumpulan• Anda perlu membentuk kumpulan dengan 4 orang ahli dalam setiap kumpulan.

ii. Pengenalan• Analisis gambar berikut :

iii. Bincangkan :• Mengapakah air sisa dan enapcemar dalam longkang perlu dirawat?• Apakah kaedah yang biasa dijalankan untuk mencuci enapcemar degil dalam longkang?• Apakah kesan jangka panjang sekiranya cecair pencuci kimia sering digunakan untuk mencuci longkang tersebut?• Adakah anda mengetahui bahawa terdapat bakteria baik yang boleh membantu membersihkan enapcemar degil pada dinding longkang?

iv. Pelan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Membuat pembahagian tugas dalam kumpulan, sebagai contoh : melantik ketua kumpulan, pencatat dan sebagainya.• Mencari maklumat daripada pelbagai laman web dan merangka pelan tindakan untuk mengatasi masalah enapcemar pada dinding longkang seterusnya mengaitkannya dengan TH iaitu Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, kategori Rawatan Air Sisa dan Enapcemar.• Merangka pelan tindakan untuk menghasilkan bahan pencuci yang terdiri daripada mikroorganisma efektif iaitu serum Lactobacillus sp. yang boleh berfungsi sebagai bahan pencuci enapcemar secara semula jadi.• Membina hipotesis dan menentukan pemboleh ubah bagi aktiviti ini.

v. Tugasan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Berbincang untuk melaksanakan projek penghasilan serum Lactobacillus sp. yang boleh bertindak sebagai bahan pencuci enapcemar dengan menggunakan pelan yang telah dipersetujui bersama dan mengikut pembahagian tugas yang telah ditetapkan.• Berbincang untuk membuktikan hipotesis yang dibina dengan menentukan pemboleh ubah terlebih dahulu.

Gambar 7Enapcemar pada dinding longkang

Page 51: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 47

vi. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)• Setiap kumpulan perlu menulis laporan aktiviti dengan menggunakan format berikut :

• Tajuk• Hipotesis• Bahan / Peralatan• Prosedur• Pemerhatian• Analisis Pemerhatian• Kesimpulan

• Setiap kumpulan boleh membuat pembentangan projek ini dengan menggunakan persembahan slaid atau tayangan rakaman video.• Masa untuk setiap kumpulan menyiapkan projek dan mendapatkan hasil yang baik ialah lebih kurang 14 hari (2 minggu).

Pemerhatian

i. Perhatikan lapisan-lapisan yang terbentuk selepas seminggu air basuhan beras diperam.ii. Perhatikan warna serum Lactobacillus sp. yang dihasilkan.iii. Perhatikan sama ada terdapat perubahan dari segi ketebalan enapcemar sebelum rawatan dan selepas rawatan dengan serum Lactobacillus sp.

Soalan Perbincangan

i. Mengapakah air bebas klorin digunakan dalam penyediaan serum Lactobacillus sp.?ii. Bagaimanakah serum bakteria Lactobacillus sp. bertindak untuk mengurangkan enapcemar pada longkang?iii. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Apakah sektor dalam TH yang diguna pakai?

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pegawai Penyelidik Mikrob • Jurutera Alam Sekitar

Sumber Rujukan

i. Lactobacillus Serum – The Unconventional Farmer http://theunconventionalfarmer.com/recipes/lactobacillus-serum/ii. MOL (Mikro Organisma Lokal) – Cara Membuat & Menggunakannya http://www.tinohtin.com/2015/08/cara-pembuatan-penggunaan-mol.html

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini tentang keupayaan bahan pencuci semula jadi yang terdiri daripada mikroorganisma efektif yang terdapat dalam serum Lactobacillus sp. dalam menanggalkan kesan enapcemar dalam longkang. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor dan kategori dalam TH yang diaplikasikan.

Kesimpulan

Page 52: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI48

AKTIVITI 6

Objektif

Menjelaskan cara Lactobacillus sp. meningkatkan kadar proses pereputan sisa dalam pembuatan kompos.

Latar Belakang

Penggunaan bahan kimia dalam bidang pertanian dapat memberi impak dengan memendekkan tempoh penuaian. Walau bagaimanapun, untuk jangka masa panjang, bahan kimia ini akan meninggalkan sisa toksik dalam tanah. Kesannya, kualiti tanah akan menurun sekaligus menjejaskan kualiti hasil tuaian. Lama-kelamaan, petani terpaksa menggunakan bahan kimia yang lebih pekat, kerap atau pelbagai. Salah satu cara yang selamat untuk menjamin keseragaman dan kualiti medium penanaman yang digunakan adalah dengan menggunakan baja kompos. Baja kompos ialah bahan organik yang telah reput. Membuat baja kompos daripada bahan buangan organik bukan sahaja dapat mengurangkan sisa dan sampah, malah dapat menyuburkan tanah. Sektor TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa sementara kategori yang dirujuk ialah Rawatan dan Pemprosesan yang melibatkan Proses Biologi iaitu Sisa kepada Baja.

Glosari

Pengurusan Sisa – Pemungutan, pengangkutan, pemprosesan, pengitaran semula atau pembuangan, dan pengawasan bahan sisa. Pengurusan sisa boleh membabitkan pepejal, cecair, gas, atau bahan radioaktif, dengan kaedah dan kepakarannya berbeza-beza.

Proses Biologi – Satu proses tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup. Penghasilan kompos merupakan salah satu proses biologi yang melibatkan proses penguraian (pereputan) bahan sisa organik semula jadi seperti sisa tumbuhan, kertas dan sisa makanan menjadi bahan baharu yang berfaedah kepada kehidupan dan alam sekitar.

Rawatan dan Pemprosesan – Satu proses untuk menjadikan sisa dan air sisa menjadi bahan yang spesifik yang boleh digunakan semula oleh organisma hidup. Teknologi rawatan sisa termasuk pengurangan dan penggunaan semula sisa. Pemprosesan ialah menukarkan sisa menjadi bahan yang berguna kepada kehidupan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Page 53: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 49

Bahan dan Peralatan

i. 1 kg Rumput kering ii. 1 kg Rumput hijau iii. 1 kg Sisa sayur-sayuran iv. 1 kg Kulit buah-buahan v. 10 biji Kulit telur vi. 500 g Kertas vii. 200 g Hampas teh dan kopi viii. 300 g Serpihan sabut kelapa ix. 2 sudu besar Kapur makan x. 2 unit Bekas polistirena bersaiz besarxi. 100 ml Serum Lactobacillus sp. xii. 500 ml Air beras xiii. 500 ml Gula merah xiv. 500 g Tanah

Kaedah

i. Pembentukan Kumpulan• Anda perlu membentuk kumpulan dengan 4 orang ahli dalam setiap kumpulan.

ii. Pengenalan• Analisis gambar-gambar berikut :

Gambar 8 Sisa kebun dan sisa dapur

Page 54: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI50

iii. Bincangkan :• Apakah bahan yang berfaedah yang boleh dihasilkan daripada sisa-sisa yang ditunjukkan?• Apakah proses biologi yang penting dalam pembentukan bahan yang anda nyatakan?• Bagaimanakah cara untuk mempercepatkan proses tersebut?• Apakah faktor biotik yang boleh mempengaruhi kadar proses biologi tersebut?

iv. Pelan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Membuat pembahagian tugas dalam kumpulan, sebagai contoh : melantik ketua kumpulan, pencatat dan sebagainya.• Mencari maklumat daripada pelbagai laman web dan merangka pelan tindakan untuk mengatasi masalah timbunan sisa dapur dan kebun dengan TH iaitu Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Rawatan dan Pemprosesan (Sisa kepada Baja).• Merangka pelan tindakan untuk menghasilkan baja kompos.• Membina hipotesis dan menentukan pemboleh ubah bagi aktiviti ini.

v. Tugasan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Berbincang untuk melaksanakan projek untuk mempercepatkan kadar penghasilan baja kompos dengan menggunakan pelan yang telah dipersetujui bersama dan mengikut pembahagian tugas yang telah ditetapkan.• Berbincang untuk membuktikan hipotesis yang dibina dengan menentukan pemboleh ubah terlebih dahulu.

vi. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)• Setiap kumpulan perlu menulis laporan aktiviti dengan menggunakan format berikut :

• Tajuk• Hipotesis• Bahan / Peralatan• Prosedur• Pemerhatian• Analisis Pemerhatian• Kesimpulan

• Setiap kumpulan boleh membuat pembentangan projek ini dengan menggunakan persembahan slaid atau tayangan rakaman video.• Masa untuk setiap kumpulan menyiapkan projek ini dengan sempurna ialah lebih kurang 3 bulan.

Pemerhatian

• Rekodkan masa yang diambil untuk pembentukan kompos yang sempurna bagi setiap kotak kompos. Pemerhatian dibuat dengan merekod masa pembentukan kompos paling pantas. Kompos terbentuk dengan sempurna apabila semua bahan dalam bekas hancur menjadi humus.

Page 55: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 51

Soalan Perbincangan

i. Bincangkan peranan serum bakteria Lactobacillus sp. dalam proses pembuatan kompos.ii. Senaraikan faktor-faktor lain yang anda ketahui dapat mempertingkatkan kadar pereputan sisa dalam pembuatan kompos.iii. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Apakah sektor dan kategori dalam TH yang diguna pakai?

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pakar Perhubungan Awam dan Alam Sekitar • Pengurus Kelestarian • Guru Sekolah • Pensyarah

Sumber Rujukan

i. Bokashi Composting System http://eftepe.kabel1.cz/em/bokashi/bokashi-compost-jillvannortwick.pdfii. Bokashi – The Fermentation of Organic Wastes – Compost Guy http://www.compostguy.com/bokashi-resource-page/

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini tentang keberkesanan serum Lactobacillus sp. terhadap kadar pemprosesan sisa untuk menjadi baja kompos. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor dan kategori dalam TH yang diaplikasikan.

Kesimpulan

Page 56: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI52

AKTIVITI 7

Objektif

Menghasilkan pelbagai saiz bebola tanah liat yang mengandungi ‘bokashi’ kertas surat khabar lama dan serum Lactobacillus sp. bagi tujuan mengurangkan tahap pencemaran ekosistem akuatik.

Latar Belakang

Pertambahan bahan cemar dalam sungai akan meningkatkan nilai BOD air seterusnya menjejaskan hidupan mikroorganisma akuatik. Penggunaan mikroorganisma efektif adalah sangat sesuai bagi merawat air sungai yang tercemar kerana kehadiran mikrob yang bermanfaat ini dapat mengawal pertumbuhan alga dengan cara mengurangkan nutrien dalam sungai. Sektor TH yang berkaitan dengan aktiviti ini ialah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan iaitu Pengurangan Sisa Kertas.

Glosari

BOD (Biochemical Oxygen Demand) – Kuantiti oksigen terlarut yang diperlukan oleh mikroorganisma pengurai untuk menguraikan bahan organik dalam ekosistem akuatik.

‘Bokashi’ – Bahan organik yang sudah mengalami proses fermentasi bagi tujuan menghasilkan pembawa mikroorganisma baik.

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran sisa yang berbahaya serta menghalang dan mengurangkan sisa domestik daripada dihantar ke tapak pelupusan sebagai sisa.

Pengurangan Sisa Kertas – Satu proses untuk mengurangkan sisa daripada semua jenis kertas.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

i. 500 ml Serum Lactobacillus sp.ii. 2.5 kg Tanah liatiii. 5 helai Surat khabar lamaiv. 1 unit Besenv. 5 unit Plastik berzipvi. 1 unit Dulang (tray) vii. 500 ml Air gula merah (Molasses)viii. 500 ml Air hujan / air tanpa klorin

Page 57: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 53

Kaedah

i. Pembentukan Kumpulan• Anda perlu membentuk kumpulan dengan 4 orang ahli dalam setiap kumpulan.

ii. Pengenalan

• Analisis gambar-gambar berikut :

iii. Bincangkan :• Apakah kesan buruk air sungai yang tercemar ke atas kehidupan akuatik?• Namakan kaedah untuk menentukan tahap pencemaran air sungai.• Apakah kaedah rawatan semula jadi yang anda ketahui untuk mengurangkan pencemaran sungai?• Namakan beberapa kaedah yang anda ketahui untuk mengurangkan sisa kertas.• Bolehkah sisa kertas digunakan untuk merawat sungai tercemar? Jika boleh digunakan, bagaimanakah caranya?

Gambar 9Beberapa batang sungai yang tercemar dan timbunan kertas surat

khabar lama

Page 58: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI54

iv. Pelan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Membuat pembahagian tugas dalam kumpulan, sebagai contoh : melantik ketua kumpulan, pencatat dan sebagainya.• Mencari maklumat daripada pelbagai laman web dan merangka pelan tindakan untuk mengatasi masalah pencemaran sungai secara semula jadi yang melibatkan mikroorganisma dengan TH iaitu Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, kategori Pencegahan dan Pengurangan (Pengurangan Sisa Kertas).• Merangka pelan tindakan untuk menghasilkan bebola tanah liat yang mengandungi ‘bokashi’.• Membina hipotesis dan menentukan pemboleh ubah bagi aktiviti ini dan menyediakan kertas projek.

v. Tugasan ProjekSetiap kumpulan perlu :• Berbincang untuk melaksanakan projek untuk mengurangkan tahap pencemaran air sungai dengan menggunakan pelan yang telah dipersetujui bersama dan mengikut pembahagian tugas yang telah ditetapkan.• Berbincang untuk membuktikan hipotesis yang dibina dengan menentukan pemboleh ubah terlebih dahulu.

vi. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)• Setiap kumpulan perlu menulis laporan aktiviti dengan menggunakan format berikut :

• Tajuk• Hipotesis• Bahan / Peralatan• Prosedur• Pemerhatian• Analisis Pemerhatian• Kesimpulan

• Setiap kumpulan boleh membuat pembentangan projek ini dengan menggunakan persembahan slaid atau tayangan rakaman video.• Masa untuk menyiapkan projek ini ialah lebih kurang 30 hari. Pemerhatian terhadap keberkesanan produk yang dihasilkan bergantung pada kejayaan projek anda.

Pemerhatian

i. Rekodkan pemerhatian terhadap warna sampel air sungai sebelum rawatan dan selepas rawatan.ii. Rekodkan pemerhatian terhadap warna kertas litmus yang dicelupkan ke dalam sampel air sungai sebelum dan selepas rawatan.iii. Rekodkan nilai BOD sampel air sungai sebelum dan selepas rawatan.

Soalan Perbincangan

i. Terangkan kaedah menentukan nilai BOD dalam sampel air sungai.ii. Apakah yang anda faham dengan nilai BOD air sungai?iii. Bagaimana mikroorganisma efektif dalam bebola tanah liat itu dapat memperbaiki kualiti air sungai yang tercemar? Jelaskan.iv. Pada pendapat anda, adakah aktiviti yang dijalankan membantu dalam TH? Apakah sektor dan kategori yang diguna pakai?

Page 59: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 55

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pegawai Penyelidik Mikrob • Pakar Alam Sekitar • Pengurus Kelestarian

Sumber Rujukan

i. Bokashi – The Unconventional Farmer http://theunconventionalfarmer.com/natural-techniques/bokashi/ii. Lactobacillus Serum – The Unconventional Farmer http://theunconventionalfarmer.com/recipes/lactobacillus-serum/

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini tentang keberkesanan bebola tanah liat pelbagai saiz yang mengandungi ‘bokashi’ kertas surat khabar lama dalam mengurangkan nilai BOD sampel air sungai yang tercemar. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor dan kategori dalam TH yang diaplikasikan.

Kesimpulan

Page 60: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI56

ENZIM TEKNOLOGI HIJAU

Page 61: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 57

AKTIVITI 8

Objektif

Menghasilkan eko-enzim daripada sisa buah-buahan bagi mengurangkan dan meminimumkan sisa.

Latar Belakang

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan dapat menukar sisa domestik terutamanya sisa buah-buahan kepada bahan yang berfaedah iaitu eko-enzim. Eko-enzim yang dihasilkan melalui proses penapaian merupakan hasil semula jadi dan lebih selamat untuk alam sekitar.

(Cadangan: Guna buah yang manis, tinggi kandungan gula dan kanji seperti manggis, rambutan atau anggur.)

Glosari

Enzim – Sejenis protein yang berfungsi sebagai pemangkin untuk mempercepatkan proses tindak balas dalam tubuh badan manusia.

Fermentasi – Suatu proses penguraian zat daripada molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana menggunakan enzim pengurai dan menghasilkan tenaga.

Larutan eko-enzim – Larutan yang dihasilkan daripada proses fermentasi sisa buangan oleh bakteria semula jadi di persekitaran.

Mikroorganisma – Mikroorganisma adalah organisma mikroskopik yang sedia wujud di persekitaran dan memainkan peranan penting dalam menyokong dan mengekalkan keseimbangan alam semula jadi dan kehidupan.

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran sisa yang berbahaya serta menghalang dan mengurangkan sisa domestik daripada dihantar ke tapak pelupusan sebagai sisa.

Pengasingan dan Kitar Semula – Tindakan mengasingkan dan memanfaatkan semula sisa domestik sebelum dihantar ke tapak pelupusan. Sisa dipisahkan mengikut jenis bahan dan diubah menjadi bahan baharu yang berguna.

Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Pemungutan, pengangkutan, pemprosesan, pengitaran semula atau pembuangan, dan pengawasan bahan sisa dan air sisa. Frasa ini biasanya dikaitkan dengan bahan yang dihasilkan oleh kegiatan manusia, dengan pengurusan sisa umumnya dilakukan untuk mengurangkan kesannya pada kesihatan, persekitaran atau estetik. Pengurusan sisa dan air sisa boleh membabitkan pepejal, cecair, gas, atau bahan radioaktif, dengan kaedah dan kepakarannya berbeza-beza.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Page 62: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI58

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

i. 1 L Airii. 100 g Gula merahiii. 300 g Kulit buah-buahaniv. Botol atau tong plastik berpenutup berkapasiti 1.5 L

Kaedah

i. Permulaan• Anda dikehendaki menonton klip video yang disediakan oleh guru anda. Bincangkan soalan-soalan yang dikemukakan oleh guru anda.

ii. Pembentukan Kumpulan• Anda dikehendaki membentuk kumpulan yang terdiri daripada 5 orang murid dalam satu kumpulan.

iii. Pelan Projek• Anda dikehendaki berbincang secara berkumpulan untuk menganalisis masalah yang dikenal pasti daripada video. Kumpulkan maklumat berkaitan masalah ini daripada sumber bacaan atau internet.• Anda perlu membuat pengagihan tugas secara berkumpulan bagi menghasilkan eko- enzim.• Hasilkan satu kertas kerja projek sebelum memulakan projek anda.

iv. Tugasan Projek• Anda dikehendaki berbincang secara berkumpulan bagi merangka langkah penghasilan eko-enzim.• Laksanakan projek anda seperti yang telah dirancang dalam kertas kerja projek.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Produk)• Setiap kumpulan perlu membentangkan hasil produk dengan menggunakan persembahan slaid atau tayangan rakaman video.

Soalan Perbincangan

i. Apakah sumbangan yang telah anda lakukan apabila menghasilkan larutan eko-enzim?ii. Bagaimana TH terlibat dalam proses penghasilan larutan eko-enzim?

Page 63: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 59

Bincang dan tulis kesimpulan hasil aktiviti yang dijalankan dengan mengaitkan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Pencegahan dan Pengurangan.

Kesimpulan

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Usahawan Hijau• Pengurus Pelupusan Sisa dan Air Sisa• Pekerja Pemuliharaan Alam Sekitar

Sumber Rujukan

i. Amano enzyme Inc. (2007). What is enzyme? https://www.amano-enzyme.co.jp/eng/enzyme/about.htmlii. Choesf. (2009).Recipe For Homemade Citrus Enzyme Cleaner – Natural, Really Cheap (Almost Free) & Effective! http://happyhomemaker88.com/2009/05/02/recipe-for-homemade-citrus-enzyme-a- natural-cheap-effective-all-purpose-cleaner/iii. Green Pal. (2014). How to Make and Use Garbage Enzyme. https://www.youtube.com/ watch?v=DGSh3OMvb_siv. Holmes FL (2003). “Enzymes”. In Heilbron JL. The Oxford Companion to the History of Modern Science. Oxford: Oxford University Press.v. Novozymes.(2015).Enzymes Are Fully Biodegradable. http://www.novozymes.com/en/about-us/our-business/what-are-enzymes/pages/ default.aspx

Page 64: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI60

AKTIVITI 9

Perhatian: Gunakan hasil larutan eko-enzim daripada Aktiviti 8.

Objektif

i. Menjalankan uji kaji mengesan pembersihan oleh detergen komersial dan eko-enzim.ii. Membandingkan keberkesanan detergen komersial dengan eko-enzim.iii. Menyedarkan murid tentang sumbangan yang boleh dilakukan dalam penjagaan alam sekitar dengan menghasilkan bahan cuci daripada bahan semula jadi dan mesra alam.

Latar Belakang

Larutan eko-enzim yang dihasilkan dengan menggunakan sisa buah-buahan boleh memberi sumbangan kepada Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa. Dalam aktiviti ini, eko-enzim yang dihasilkan akan diuji. Kepentingan aktiviti ini adalah memastikan ujian yang dijalankan adalah adil secara saintifik dan dapat membuktikan bahawa eko-enzim yang dihasilkan dapat menjadi bahan pencuci. Eko-enzim yang dibuktikan berkesan akan memenuhi keperluan bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa berdasarkan kategori Pencegahan dan Pengurangan (Penghasilan Lebih Bersih).

Glosari

Enzim – Sejenis protein yang berfungsi sebagai pemangkin untuk mempercepatkan proses tindak balas dalam tubuh badan manusia.

Fermentasi – Suatu proses penguraian zat daripada molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana menggunakan enzim pengurai dan menghasilkan tenaga.

Larutan eko-enzim – Larutan yang dihasilkan daripada proses fermentasi sisa buangan oleh bakteria semula jadi di persekitaran.

Mikroorganisma – Mikroorganisma adalah organisma mikroskopik yang sedia wujud di persekitaran dan memainkan peranan penting dalam menyokong dan mengekalkan keseimbangan alam semula jadi dan kehidupan.

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran sisa yang berbahaya serta menghalang dan mengurangkan sisa domestik daripada dihantar ke tapak pelupusan sebagai sisa.

Pengasingan dan Kitar Semula – Tindakan mengasingkan dan memanfaatkan semula sisa domestik sebelum dihantar ke tapak pelupusan. Sisa dipisahkan mengikut jenis bahan dan diubah menjadi bahan baharu yang berguna.

Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Pemungutan, pengangkutan, pemprosesan, pengitaran semula atau pembuangan, dan pengawasan bahan sisa dan air sisa. Frasa ini biasanya dikaitkan dengan bahan yang dihasilkan oleh kegiatan manusia, dengan pengurusan sisa umumnya dilakukan untuk mengurangkan kesannya pada kesihatan, persekitaran atau estetik. Pengurusan sisa dan air sisa boleh membabitkan pepejal, cecair, gas, atau bahan radioaktif, dengan kaedah dan kepakarannya berbeza-beza.

Page 65: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 61

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

i. Kain putihii. Guntingiii. Gincuiv. Kanjiv. Pes Karivi. 15 Bikar 200 mlvii. 15 Rod kaca untuk mengacau larutanviii. 3 jenis Larutan eko-enzim yang telah disediakanix. Detergen (sabun serbuk – 5 g dalam 1 L air)x. Tisu dapur

Kaedah

i. Permulaan• Anda dikehendaki menjawab soalan yang dikemukakan oleh guru tentang eko-enzim.

ii. Penyiasatan• Anda dikehendaki membentuk kumpulan yang terdiri daripada 5 orang murid dalam satu kumpulan.• Anda perlu berbincang dan merancang dalam kumpulan untuk menjalankan penyiasatan dengan menggunakan bahan-bahan yang disediakan oleh guru bagi menguji keberkesanan eko-enzim sebagai agen pencuci.• Anda dikehendaki melaksanakan penyiasatan yang telah dirancang.

iii. Membina Pengetahuan• Setiap kumpulan dikehendaki menterjemah dapatan penyiasatan dalam bentuk yang ringkas di atas kertas mahjung dan dipamerkan di hadapan kelas.

iv. Perbincangan• Anda dikehendaki membincangkan hasil penyiasatan daripada setiap kumpulan dan membuat rumusan tentang keberkesanan eko-enzim sebagai agen pembersih dan sumbangannya dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

v. Membuat Refleksi• Anda dikehendaki membuat refleksi dengan merujuk kembali soalan yang dikemukakan oleh guru dan seterusnya menjawab soalan perbincangan di bawah.

Page 66: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI62

Soalan Perbincangan

i. Campuran larutan mana yang paling cepat menanggalkan kotoran?ii. Adakah larutan detergen dapat melunturkan lemak, karbohidrat dan warna pes kari? Mengapa?iii. Di manakah semua larutan pencuci yang anda gunakan akan berakhir? Jangkakan perkara yang akan berlaku.iv. Apakah kesan penghasilan larutan eko-enzim dalam TH?v. Adakah TH perlu untuk kehidupan sekarang? Mengapa?vi. Darah pada kain sangat sukar dibersihkan. Jika kain yang terkena darah dibasuh dalam air panas, protein akan melekat lebih kuat. Oleh itu darah mesti dibasuh dalam suhu 30°C.

• Apakah larutan yang sesuai digunakan untuk mencuci darah pada kain?• Apakah kegunaan lain untuk larutan eko-enzim yang disediakan?• Mengapa kain yang mempunyai darah mesti dibasuh pada suhu 30°C?

vii. Apakah keuntungan yang boleh diperoleh daripada penggunaan larutan eko-enzim semula jadi?viii. Bagaimana larutan eko-enzim boleh menyumbang dalam TH?ix. Apakah kegunaan dan kebaikannya jika buah-buahan yang segar serta proses yang lebih bersih dilakukan untuk membuat larutan eko-enzim?

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Saintis Alam Sekitar• Perunding Tanah yang Tercemar

Sumber Rujukan

i. Amano enzyme Inc. (2007). What is Enzyme? https://www.amano-enzyme.co.jp/eng/enzyme/about.htmlii. Novozymes. (2015).Enzymes are Fully Biodegradable. http://www.novozymes.com/en/about-us/our-business/what-arenzymes/pages/default. aspx

Bincangkan kebolehan eko-enzim sebagai agen pembersih dan sumbangannya dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

Kesimpulan

Page 67: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 63

AKTIVITI 10

Objektif

i. Merancang uji kaji keberkesanan eko-enzim sebagai pengurai minyak dan seterusnya dapat membersihkan saliran secara mesra alam.ii. Membuat rumusan bahawa enzim yang terdapat dalam eko-enzim boleh memecahkan lemak gris kepada molekul-molekul kecil dan menjadikan proses pembersihan lebih berkesan dan mesra alam.iii. Mencadangkan kegunaan-kegunaan lain eko-enzim dan sumbangan eko-enzim dalam TH.

Latar Belakang

Penggunaan eko-enzim sebagai pembersih bahan berminyak dari longkang atau saliran, contohnya di kawasan rumah atau kedai mengaplikasikan TH dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Rawatan dan Pemprosesan. Sisa buah-buahan apabila diolah melalui proses fermentasi menjadi lebih berfaedah dan bermanfaat kepada kehidupan serta mesra alam. Sisa buah-buahan yang diolah mengandungi enzim dan boleh memecahkan lemak serta gris kepada molekul-molekul kecil sekaligus menjadikan proses pembersihan lebih berkesan. Lemak dan gris yang telah bertukar menjadi molekul-molekul kecil lebih mudah mengalir dan tidak menyumbatkan saliran bangunan. Selain itu, hasil kumbahan yang dirawat dengan eko-enzim adalah lebih selamat dan mesra alam apabila dilepaskan ke dalam sistem saliran.

Glosari

Enzim – Sejenis protein yang berfungsi sebagai pemangkin untuk mempercepatkan proses tindak balas dalam tubuh badan manusia.

Fermentasi – Suatu proses penguraian zat daripada molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana menggunakan enzim pengurai dan menghasilkan tenaga.

Larutan eko-enzim – Larutan yang dihasilkan daripada proses fermentasi sisa buangan oleh bakteria semula jadi di persekitaran.

Mikroorganisma – Mikroorganisma adalah organisma mikroskopik yang sedia wujud di persekitaran dan memainkan peranan penting dalam menyokong dan mengekalkan keseimbangan alam semula jadi dan kehidupan.

Pencegahan dan Pengurangan – Satu proses untuk menyokong kehidupan manusia yang lestari melalui penyingkiran dan pengurangan jumlah sisa yang dihasilkan oleh manusia dan penyingkiran sisa yang berbahaya serta menghalang dan mengurangkan sisa domestik daripada dihantar ke tapak pelupusan sebagai sisa.

Pengasingan dan Kitar Semula – Tindakan mengasingkan dan memanfaatkan semula sisa domestik sebelum dihantar ke tapak pelupusan. Sisa dipisahkan mengikut jenis bahan dan diubah menjadi bahan baharu yang berguna.

Page 68: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI64

Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Pemungutan, pengangkutan, pemprosesan, pengitaran semula atau pembuangan, dan pengawasan bahan sisa dan air sisa. Frasa ini biasanya dikaitkan dengan bahan yang dihasilkan oleh kegiatan manusia, dengan pengurusan sisa umumnya dilakukan untuk mengurangkan kesannya pada kesihatan, persekitaran atau estetik. Pengurusan sisa dan air sisa boleh membabitkan pepejal, cecair, gas, atau bahan radioaktif, dengan kaedah dan kepakarannya berbeza-beza.

Rawatan dan Pemprosesan – Satu proses untuk menjadikan sisa dan air sisa menjadi bahan yang spesifik yang boleh digunakan semula oleh organisma hidup. Teknologi rawatan sisa termasuk pengurangan dan penggunaan semula sisa. Pemprosesan ialah menukarkan sisa menjadi bahan yang berguna kepada kehidupan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

i. 9 Botol mineral berkapasiti 500 mlii. Minyak grisiii. Minyak masak yang telah digunakan untuk menggoreng ikaniv. Pencuci pingganv. Eko-enzimvi. Minyak hitam motor

Kaedah

i. Permulaan• Anda dikehendaki menjawab soalan yang dikemukakan oleh guru tentang eko-enzim.

ii. Penyiasatan• Anda dikehendaki membentuk kumpulan yang terdiri daripada 5 orang murid dalam satu kumpulan.• Anda perlu berbincang dan merancang dalam kumpulan untuk menjalankan penyiasatan fungsi eko-enzim bagi membersihkan bahan berminyak dari longkang atau saliran rumah atau kedai.• Anda dikehendaki melaksanakan penyiasatan yang telah dirancang.

• Rancang dan laksanakan eksperimen di dalam makmal yang boleh menguji keberkesanan eko-enzim untuk mengelakkan longkang tersumbat dengan menggunakan bahan dan peralatan yang disediakan.• Catat pemerhatian berdasarkan perubahan yang berlaku. • Buat kesimpulan berdasarkan dapatan yang dikumpul.

iii. Membina Pengetahuan• Setiap kumpulan dikehendaki menterjemah hasil penyiasatan dalam bentuk yang ringkas di atas kertas mahjung dan dipamerkan di hadapan kelas.

Page 69: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 65

iv. Perbincangan• Anda dikehendaki membincangkan hasil penyiasatan daripada setiap kumpulan dan membuat rumusan tentang keberkesanan eko-enzim sebagai agen pembersih dan sumbangannya dalam Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa melalui kategori Rawatan dan Pemprosesan.

v. Membuat Refleksi• Anda dikehendaki membuat refleksi dengan merujuk kembali soalan yang dikemukakan oleh guru dan seterusnya menjawab soalan di bawah.

Soalan Perbincangan

i. Adakah eko-enzim dapat memecahkan gris? Mengapa?ii. Apakah yang akan berlaku jika eko-enzim dimasukkan ke dalam sungai?iii. Jelaskan perbezaan penggunaan detergen dengan eko-enzim dalam menjaga ekosistem sungai dan saliran.iv. Cadangkan penggunaan lain bagi eko-enzim yang dihasilkan.v. Cadangkan penambahbaikan yang boleh dibuat ke atas eko-enzim yang dihasilkan untuk dikomersialkan.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Perunding Alam Sekitar• Pengurus Pelupusan Sisa dan Air Sisa

Sumber Rujukan

i. Dr Lucy Lum. (2009). Making Your Home an Eco-Friendly Place. https://www.youtube.com/watch?v=rAgPMPod2WQii. S. C. David. (2001). The McGraw-Hill Recycling Handbook. Characterization of Waste Streams, pg. 3.13. New York: McGraw Hill.

Bincangkan hasil aktiviti dan laporkan. Dalam laporan anda, kaitkan peranan eko-enzim sebagai penyumbang kepada Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

Kesimpulan

Page 70: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI66

PENGAWETAN SISA ORGANIK DALAM TEKNOLOGI HIJAU

Page 71: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 67

AKTIVITI 11

Objektif

Menghasilkan baja foliar daripada sisa dapur seperti sayur-sayuran hijau dan buah-buahan manis yang telah rosak atau busuk untuk digunakan sebagai penggalak tanaman sayur-sayuran.

Latar Belakang

Baja yang telah diekstrak daripada sayur-sayuran hijau dan buah-buahan yang telah layu atau rosak ini bertindak sebagai penggalak tanaman (plant booster) pada tanaman sayur-sayuran. Kaedah penghasilan baja foliar ini mengaplikasikan konsep osmosis dengan mengkaji kesan larutan hipertonik terhadap sap sel tumbuhan. Larutan gula yang berkepekatan tinggi mampu memberhentikan tindakan mikroorganisma pada sisa sayur-sayuran dan buah-buahan (seperti dalam pengawetan penjerukan makanan) dan segala nutrien yang terdapat dalam sisa organik ini akan terkandung dalam larutan gula. Hasil ekstrak ini akan dijadikan baja semburan pada daun sayur-sayuran. Baja foliar yang dihasilkan adalah di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dan Sektor Pertanian dan Perhutanan dalam TH.

Glosari

Baja Foliar – Baja jenis cecair yang digunakan pada daun tumbuhan.

Pengurusan Nutrien – Nutrien tambahan yang diberikan pada daun (sayur-sayuran) untuk mempercepat pertumbuhan dan kematangannya.

Pengurusan Tanah Pertanian – Kategori dalam Sektor Pertanian dan Perhutanan yang melibatkan pengurusan tanah pertanian secara lestari iaitu mengurangkan pelepasan gas rumah hijau tanpa menjejaskan kualiti dan kuantiti hasil pertanian. Ia turut melibatkan amalan pengurusan tanah yang dapat meminimumkan kehilangan nutrien tanah dengan memelihara kesuburan serta aktiviti biologi tanah melalui penggunaan mikroorganisma serta menggunakan kaedah yang sesuai seperti penanaman kekacang dan penggiliran tanaman.

Proses Biologi – Satu proses tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup.

Rawatan dan Pemprosesan – Satu proses untuk menjadikan sisa dan air sisa menjadi bahan yang spesifik yang boleh digunakan semula oleh organisma hidup. Teknologi rawatan sisa termasuk pengurangan dan penggunaan semula sisa. Pemprosesan ialah menukarkan sisa menjadi bahan yang berguna kepada kehidupan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Sektor Pertanian dan Perhutanan – Merupakan salah satu sektor daripada tujuh sektor utama TH; melibatkan pengeluaran makanan dan barangan melalui perladangan, penternakan dan perhutanan.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Page 72: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI68

Bahan dan Peralatan

i. 500 g Sayur-sayuran hijau yang telah rosak ii. 500 g Buah-buahan manis yang telah rosak iii. 1 kg Gula merah iv. Air sulingv. 2 unit Pisauvi. 2 unit Papan pemotongvii. 1 unit Penapisviii. 2 unit Bekas plastik bersama penutupnyaix. 2 unit Botol reagen jernihx. 1 unit Alat penimbangxi. 2 unit Bikar 500 mlxii. 1 unit Bikar 2000 mlxiii. 1 unit Silinder penyukatxiv. 1 unit Penunu Bunsenxv. 1 unit Tungku kaki tiga

Kaedah

Anda perlu membentuk kumpulan yang terdiri daripada tiga murid dalam setiap kumpulan.

i. Bincangkan soalan berkenaan :• Apakah ciri-ciri buah-buahan dan sayur-sayuran yang rosak?• Apakah yang menyebabkan sayur-sayuran dan buah-buahan tersebut mudah menjadi rosak? Terangkan.• Apakah teknik pengawetan yang digunakan pada buah-buahan dan sayur-sayuran segar untuk menjadikannya tahan lebih lama?• Apakah kemungkinan yang akan berlaku pada alam sekitar dan kehidupan sekiranya makanan yang rosak ini tidak diurus dengan baik?

ii. Penyiasatan• Anda perlu berbincang dalam kumpulan dan mencari maklumat daripada internet untuk cara menyediakan larutan gula hipertonik bagi sisa sayur-sayuran dan buah-buahan yang disediakan. Daripada larutan gula hipertonik, hasilkan baja foliar semasa kelas.

Gambar 10Peralatan dan Bahan untuk Aktiviti 11

Page 73: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 69

• Anda perlu berbincang dalam kumpulan untuk melakukan penyiasatan terhadap jenis sayur-sayuran atau tanaman berdaun sebagai sampel eksperimen. Dalam perbincangan, pastikan perkara berikut diberi perhatian :

• Waktu semburan yang ditetapkan supaya menjadi faktor yang dimalarkan sepanjang tempoh masa kajian.• Melakukan penyiasatan hasil daripada kesan semburan baja foliar pada daun sayuran yang telah dipilih.• Penyiasatan perlu dilakukan selama 7 hari dan rekodkan pemerhatian anda dalam jadual.

iii. Membina Pengetahuan• Anda perlu berbincang dalam kumpulan berdasarkan keputusan yang diperoleh daripada penyiasatan tersebut iaitu kesan semburan baja foliar pada daun sayur-sayuran dengan mengaitkan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dan Sektor Pertanian dan Perhutanan.

iv. Perbincangan• Anda perlu berbincang dalam kumpulan tentang :

• Hasil yang diperoleh sebelum dan selepas semburan baja foliar daripada ekstrak sayur-sayuran hijau pada daun.• Hasil yang diperoleh sebelum dan selepas semburan baja foliar daripada ekstrak buah-buahan pada daun.• Hasil yang diperoleh sebelum dan selepas semburan air biasa pada daun. • Kesan sebelum dan selepas semburan baja foliar pada daun sayur-sayuran.• Perbandingan keberkesanan kedua-dua jenis baja foliar pada sayur-sayuran yang dipilih dan menentukan baja foliar yang paling berkesan berdasarkan hasil pemerhatian.• Peranan Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dan Sektor Pertanian dan Perhutanan dalam melestarikan pengurusan sisa pepejal ke arah TH.

v. Membuat Refleksi• Dalam kumpulan, anda perlu membuat refleksi terhadap aktiviti yang telah dijalankan dengan membuat perkaitan antara konsep biologi dengan sektor yang dirancang.

Pemerhatian

i. Ukur panjang dan lebar daun sayur-sayuran sebelum semburan baja foliar. Rekod bacaan awal. Pastikan panjang dan lebar daun yang dipilih adalah sama ukurannya.ii. Catat bacaan panjang dan lebar daun selepas semburan baja daripada ekstrak buah- buahan, ekstrak sayur-sayuran dan air biasa.iii. Catatkan pemerhatian anda dalam jadual selama tujuh (7) hari bagi mendapatkan purata panjang dan lebar daun yang sebenar. iv. Bandingkan keberkesanan semburan baja foliar pada daun yang dipilih.

Soalan Perbincangan

i. Daripada hasil pemerhatian, semburan baja foliar yang manakah paling berkesan pada daun sayur-sayuran yang dipilih?ii. Mengapakah larutan gula perlu disediakan dengan kepekatan yang tinggi daripada sap sel tumbuhan?iii. Mengapakah pokok boleh menyerap nutrien melalui daun tanpa melalui sistem akar?iv. Apakah kelebihan menggunakan baja foliar organik berbanding baja kimia?v. Bagaimana aktiviti ini penting dalam TH?

Page 74: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI70

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pegawai Penyelidik (MARDI)• Pembekal Bahan Pertanian• Pakar Perhubungan Awam dan Alam Sekitar

Sumber Rujukan

i. 7 Tip Pemberian Baja Foliar (Baja Semburan) Untuk Tanaman http://www.tinohtin.com/2015/07/7-tip-pemberian-baja-foliar-baja.htmlii. Cara Membuat Penggalak Tanaman http://www.ilmutani.com/?s=cara+membuat+penggalak+tanamaniii. Nutrient Sprays http://www.tfrec.wsu.edu/Horticulture/nutspray.html

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini berkaitan kesan semburan baja foliar organik pada daun sayur-sayuran. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor dalam TH yang digunakan.

Kesimpulan

Page 75: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 71

AKTIVITI 12

Objektif

Menghasilkan tepung daripada kulit pisang untuk dijadikan bahan dalam pembuatan plastisin semula jadi.

Latar Belakang

Pokok pisang adalah salah satu tumbuhan pelbagai guna. Hampir kesemua bahagian daripada tanaman pisang dapat dimanfaatkan seperti daun, batang, pelepah dan buah. Bahagian pisang yang selama ini jarang dimanfaatkan adalah kulit pisang. Kulit pisang diolah menjadi tepung dengan mengaplikasikan kategori Rawatan dan Pemprosesan melalui kaedah Rawatan Fizikal iaitu Pengubahsuaian Bentuk dan Keadaan Bahan Buangan. Tepung kulit pisang ini akan menjadi salah satu bahan dalam pembuatan plastisin semula jadi dan hasilnya dapat digunakan sebagai bahan bantu mengajar guru dan murid. Aktiviti ini adalah di bawah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa.

Glosari

Rawatan dan Pemprosesan – Satu proses untuk menjadikan sisa dan air sisa menjadi bahan yang spesifik yang boleh digunakan semula oleh organisma hidup. Teknologi rawatan sisa termasuk pengurangan dan penggunaan semula sisa. Pemprosesan ialah menukarkan sisa menjadi bahan yang berguna kepada kehidupan.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Bahan dan Peralatan

i. Kulit pisang yang telah ranumii. Guntingiii. Mesin pengisar keringiv. 70 g Tepung jagungv. 150 g Tepung gandum vi. 30 ml Minyak masak vii. Pewarna makanan (3 jenis warna)viii. 100 ml Air sulingix. 1 spatula Garam halus x. 1 unit Alat penimbang

Page 76: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI72

Kaedah

i. Permulaan• Murid melihat sisa kulit pisang yang dibawa oleh guru.• Bincangkan soalan-soalan berikut :

• Apakah khasiat yang terkandung dalam kulit buah pisang yang telah ranum? • Bagaimanakah cara yang sesuai untuk menguruskan sisa kulit pisang?• Apakah hasil yang diperoleh daripada aktiviti pengurusan sisa pepejal dan impak terhadap alam sekitar?

ii. Pembentukan Kumpulan• Anda perlu memilih rakan anda untuk membentuk kumpulan yang terdiri daripada tiga orang murid bagi setiap kumpulan.

iii. Pelan Projek• Setiap kumpulan perlu :

• Membuat pembahagian tugas dalam kumpulan untuk menghasilkan plastisin semula jadi daripada bahan-bahan yang telah disediakan.• Mencari maklumat daripada media cetak atau elektronik berkaitan dengan soalan yang diajukan oleh guru serta maklumat tentang cara menghasilkan plastisin semula jadi.• Merangka pelan tindakan seterusnya untuk mengolah plastisin semula jadi dan membentuk model sel dan organel berserta fungsinya.

iv. Tugasan Projek• Setiap kumpulan perlu :

• Berbincang untuk melaksanakan pembinaan model sel dan organel yang telah dipersetujui dan mengikut pembahagian tugas yang telah ditetapkan.• Berbincang dan memilih wakil ahli kumpulan untuk membentangkan hasil model kumpulan.

v. Pembentangan Hasil Kerja (Model)• Setiap kumpulan perlu membentangkan model yang dihasilkan dengan merujuk pada struktur sel dan organel yang dibentuk dan fungsinya.

Pemerhatian

i. Anda perlu mengumpulkan maklumat mengenai organel-organel yang terdapat dalam sel haiwan dan sel tumbuhan serta fungsi-fungsinya.ii. Setiap kumpulan dikehendaki mengkaji model sel dan organel yang telah dihasilkan.

Soalan Perbincangan

i. Mengapa pihak kerajaan ingin melaksanakan pengasingan sisa pepejal dalam kalangan rakyat Malaysia?ii. Bagaimanakah Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa membantu dalam mengatasi masalah pencemaran alam sekitar di tapak pelupusan sampah?iii. Dapatkan maklumat daripada media cetak atau elektronik dan cadangkan beberapa produk lain yang boleh dihasilkan daripada kulit pisang.

Page 77: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 73

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Juruteknik Air Sisa• Pereka Model Ekologi

Sumber Rujukan

i. Perusahaan Makanan Berasaskan Pisang http://perusahaanpisang.blogspot.my/2015/01/perusahaan-makanan-berasaskan- pisang.html?m=1ii. How to Preserve Food by Drying http://www.partselect.com/JustForFun/Preserving-Food-by-Drying.aspx

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini tentang manfaat daripada pengurusan sisa pepejal. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor dalam TH yang diaplikasikan.

Kesimpulan

Page 78: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI74

AMALAN DAPUR HIJAU

Page 79: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 75

AKTIVITI 13

Objektif

i. Membina satu pencerna biogas yang menghasilkan gas metana untuk menjana Tenaga Boleh Baharu.ii. Menghasilkan biogas daripada sisa pepejal organik.

Latar Belakang

Biogas telah digunakan pada zaman dahulu dan masih digunakan sehingga kini. Satu pencerna ringkas dibina untuk menghasilkan sejumlah gas untuk pembakaran. Sisa pepejal organik dari dapur yang digunakan bertindak sebagai bahan yang dicerna. Proses penguraian sisa pepejal oleh bakteria pengurai dalam keadaan tanpa oksigen dikenali sebagai pencernaan anaerobik menepati Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa dengan kategori Rawatan dan Pemprosesan melalui Proses Biologi. Hasil pencernaan anaerobik adalah karbon dioksida dan gas metana. Apabila sesuatu bahan organik terurai, gas metana kebiasaannya akan terbebas ke atmosfera dan boleh menyumbang kepada pemanasan global. Justeru, sumber gas metana boleh digunakan sebagai alternatif bagi menggantikan gas memasak selaras dengan kategori Tenaga Boleh Baharu dalam Sektor Bekalan Tenaga. Gas metana merupakan salah satu komponen dalam gas asli dan secara relatif menghasilkan pembakaran yang bersih, tidak berwarna dan tidak berbau menepati kategori Perkakasan Rumah dalam Sektor Bangunan.

Glosari

Biogas – Campuran gas berbeza yang mudah terbakar yang terhasil daripada proses penguraian bahan organik.

Pencernaan Anaerobik – Penguraian bahan organik yang berlaku tanpa kehadiran oksigen.

Penghasilan Biogas – Penghasilan biogas (gas metana) daripada tindak balas anaerobik.

Peningkatan Capaian ke Arah Bahan Api yang Bersih untuk Memasak – Peningkatan kemudahan bahan api memasak yang lebih bersih dan mesra alam.

Proses Biologi – Satu proses tindak balas kimia yang berlaku dalam organisma hidup.

Sektor Bangunan – Menerima pakai TH dalam pembinaan, pengurusan, pemuliharaan dan pemusnahan bangunan.

Sektor Bekalan Tenaga – Aplikasi TH dalam penjanaan tenaga dan pengurusan bekalan tenaga, termasuk penjanaan bersama (co-generation) di sektor industri dan komersial.

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa – Menerima pakai TH dalam pengurusan dan penggunaan sumber air, rawatan kumbahan, sisa pepejal dan kawasan pelupusan sampah.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Page 80: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI76

Bahan dan Peralatan

i. 2 Botol minuman plastik 2 Lii. Sisa pepejal organik dari dapur (sisa nasi, sisa roti, sisa buah-buahan, sisa sayur-sayuran)iii. 1 Botol minuman susu kulturiv. 2 Penahan dua lubangv. 2 Penahan satu lubangvi. 3 Salur penyambungvii. Larutan natrium hidroksida cairviii. Air kapurix. 2 Belon Mylarx. 1 Tiub getah kecil

Kaedah

i. Permulaan• Anda dikehendaki menonton tayangan klip video yang ditunjukkan oleh guru dan menjawab soalan yang dikemukakan.• Anda dikehendaki berbincang dalam kumpulan untuk menjawab soalan berikut :

o Bagaimanakah masalah ini dapat diatasi?o Berikan justifikasi.o Mengapakah sisa pepejal organik dari dapur perlu diproses dengan lebih baik?o Apakah kesan pembuangan sisa pepejal organik secara berleluasa kepada manusia dan alam sekitar?

ii. Pembentukan Kumpulan• Anda dikehendaki bekerja secara berkumpulan (3 murid / kumpulan).

iii. Pelan Projek• Dalam kumpulan anda, bincangkan langkah-langkah dan bahan sisa pepejal yang dipilih untuk menjalankan aktiviti ini.• Senaraikan pembahagian tugas di dalam kumpulan masing-masing.• Kumpul maklumat tentang proses penghasilan biogas sebagai sumber Tenaga Boleh Baharu menggunakan sisa pepejal organik dari dapur berdasarkan kategori Tenaga Boleh Baharu dalam Sektor Bekalan Tenaga.

Gambar 11Bahan dan Peralatan bagi

Aktiviti 13

Page 81: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 77

• Lakarkan model pencerna biogas yang telah dibincangkan.• Tentukan jenis sisa organik yang sesuai digunakan dalam proses penghasilan biogas.• Rancang langkah-langkah penyiasatan.• Hasilkan satu kertas kerja projek sebelum menjalankan projek.

iv. Tugasan Projek• Anda dikehendaki menjalankan penyiasatan dengan menggunakan sisa pepejal organik dapur menjadi biogas bagi menepati Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa, Sektor Bekalan Tenaga dan Sektor Bangunan.• Anda boleh menggunakan maklumat untuk penghasilan biogas dalam pelan projek untuk melaksanakan penyiasatan ini.• Anda dikehendaki berbincang untuk mencari penyelesaian terhadap sebarang masalah dan kekangan yang timbul semasa melakukan penyiasatan.

v. Pembentangan Hasil Projek• Setiap kumpulan membentangkan hasil projek yang dihasilkan.

Pemerhatian

i. Perhatikan perubahan yang berlaku kepada sisa pepejal organik selepas beberapa hari.ii. Bagaimanakah anda menguji kehadiran gas karbon dioksida semasa eksperimen?iii. Bagaimanakah anda menguji kehadiran gas metana semasa eksperimen?

Soalan Perbincangan

i. Gas pertama yang terbebas adalah tidak terbakar. Gas ini adalah karbon dioksida. Bagaimanakah gas karbon dioksida terhasil? Gas yang terhasil seterusnya adalah metana. Bagaimanakah gas metana terhasil?ii. Pada pendapat anda, adakah bahan yang berbeza akan menghasilkan gas metana pada kadar yang berbeza? Terangkan jawapan anda.iii. Apakah kegunaan biogas?iv. Gas metana adalah sejenis Tenaga Boleh Baharu. Jelaskan.v. Nyatakan kelebihan dan kelemahan menggunakan biogas sebagai bahan api.

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini berkaitan dengan penggunaan sisa pepejal organik dalam penghasilan biogas. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor dalam TH yang digunakan.

Kesimpulan

Page 82: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI78

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pengurus Pembinaan• Pengurus Pertanian• Mekanik Peralatan Industri• Ejen Jual Beli Biogas

Sumber Rujukan

i. Biogas as a Source of Energy http://www.build-a-biogas-plant.com/PDF/BiogasGrades-3-4-Lesson-3.PDFii. DIY Methane Generator http://www.small-farm-permaculture-and-sustainable-living.com/methane_generator.htmliii. Energy Education – National Renewable Energy Laboratory (NREL) http://www.nrel.gov/education/pdfs/educational_resources/middle_school/biogas_ generator.pdfiv. Food Waste – A Story of Excess https://www.youtube.com/watch?v=EwVuz0UJl2Av. Konsep Pembelajaran Berasaskan Projek (Project Based Learning – PBL) https://pendidik21.files.wordpress.com/2010/05/brosur-pbl_pendidik21.pdfvi. School Bio Gas Kit http://www.build-a-biogas-plant.com/school-bio-gas-kits/vii. The Big Waste: Why Do We Throw Away So Much Food? https://www.youtube.com/watch?v=1aH7RwOD0RE

Page 83: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 79

AKTIVITI 14

Objektif

Mengkaji keberkesanan bahan semula jadi sebagai penghalau semut bagi menggantikan semburan aerosol.

Latar Belakang

Koloni semut boleh dijumpai hampir di semua tempat. Apabila semut keluar mencari makanan, mereka menanda laluan dari sarang ke sumber makanan menggunakan laluan feromon. Semut lain akan mengesan laluan feromon dan mengikuti laluan tersebut. Semut boleh dibunuh dan laluan tersebut boleh dibersihkan, namun tidak lama kemudian, lebih banyak semut akan muncul dan memulakan proses tersebut sekali lagi. Sesetengah bauan botani akan mengganggu laluan feromon tersebut dan boleh digunakan sebagai bahan penghalau semut bagi menggantikan semburan aerosol yang mengurangkan kualiti udara. Bahan semula jadi seperti kulit kayu manis, bawang putih dan sebagainya boleh digunakan sebagai bahan penghalau semut dan menepati kategori Kualiti Persekitaran Dalaman dalam Sektor Bangunan.

Glosari

Koloni Semut – Sekumpulan semut yang hidup dalam satu sarang yang mempunyai peranan yang berbeza.

Kualiti Persekitaran Dalaman (Indoor Environmental Quality, IEQ) – Merujuk kepada kualiti persekitaran dalam sesebuah bangunan dan merupakan komponen penting dalam konteks bangunan mesra alam yang akan menentukan tahap kualiti kesihatan dan kesejahteraan penghuni di dalam bangunan tersebut. IEQ ditentukan oleh banyak faktor termasuk pencahayaan, kualiti udara dan kelembapan.

Kualiti Udara – Tahap keadaan udara di sekeliling, sama ada bebas pencemaran yang dinilai melalui beberapa indikator atau petunjuk pencemaran.

Sektor Bangunan – Menerima pakai TH dalam pembinaan, pengurusan, pemuliharaan dan pemusnahan bangunan.

Semut Pekerja – Kumpulan semut betina yang berperanan mengangkut makanan ke sarang.

Serangga Sosial – Serangga yang membentuk koloni dan mempunyai pembahagian tugas yang berbeza.

Teknologi Hijau (TH) – Pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi dan meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia.

Page 84: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI80

Bahan dan Peralatan

i. Semut (20 ekor bagi setiap bahan yang diuji)ii. 2 Botol plastik 500 mliii. Tiub vinil / plastik jernihiv. Gelang getahv. Beg plastikvi. Jarum penitivii. Pita selofanviii. Makanan bergulaix. Bawang putihx. Kulit telurxi. Serbuk kayu manisxii. Serbuk lada sulahxiii. Garamxiv. Kertas pasir

Kaedah

Anda perlu membentuk kumpulan yang terdiri daripada tiga orang bagi setiap kumpulan.

i. Bincangkan soalan berkenaan :• Mengapakah semburan aerosol yang terdapat di pasaran perlu diganti dengan bahan semula jadi?• Jelaskan kebaikan menggunakan bahan semula jadi berbanding semburan aerosol.• Cadangkan bahan semula jadi yang sesuai digunakan untuk menghasilkan penghalau serangga (semut) semula jadi.

ii. Penyiasatan• Anda perlu berbincang cara untuk menjalankan penyiasatan untuk menghasilkan penghalau serangga semula jadi.• Anda perlu berbincang dalam kumpulan bagi melakukan penyiasatan untuk mengenal pasti bahan yang sesuai digunakan sebagai penghalau semut.

iii. Membina Pengetahuan• Anda perlu berbincang dalam kumpulan berdasarkan keputusan yang diperoleh daripada penyiasatan tersebut iaitu bahan yang sesuai digunakan sebagai penghalau semut.

Gambar 12Bahan dan Peralatan bagi Aktiviti 14

Page 85: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 81

iv. Perbincangan• Anda perlu berbincang dalam kumpulan tentang :

o Keberkesanan setiap bahan untuk dijadikan penghalau semut.o Kesan penggunaan penghalau semula jadi terhadap kualiti udara.

v. Membuat Refleksi• Anda perlu membuat refleksi dalam kumpulan terhadap aktiviti yang telah dijalankan dengan membuat perkaitan antara konsep biologi dengan sektor yang diaplikasikan.

Pemerhatian

i. Kira bilangan semut yang terdapat dalam botol yang mengandungi makanan.ii. Kenal pasti bahan yang sesuai digunakan sebagai bahan penghalau semut.

Soalan Perbincangan

i. Cari maklumat secara saintifik tentang keberkesanan setiap bahan tersebut.ii. Adakah terdapat bahan penghalau yang berkesan seratus-peratus?iii. Berdasarkan eksperimen, adakah terdapat dua bahan penghalau yang mempunyai keberkesanan yang sama sebagai penghalau semut?iv. Cadangkan bahan lain yang boleh digunakan sebagai penghalau semut. Jelaskan jawapan anda.v. Terangkan kepentingan menggantikan semburan aerosol dengan bahan semula jadi sebagai penghalau semut berdasarkan kategori Kualiti Persekitaran Dalaman.

Kerjaya Dalam Teknologi Hijau

• Pengurus Kawalan Vektor dan Serangga Perosak• Pegawai Kawalan Vektor dan Serangga Perosak• Perkhidmatan Pengawalan Serangga Perosak• Pengurus Serangga Perosak

Bincang dan tulis kesimpulan yang anda dapat daripada aktiviti ini berkaitan bahan semula jadi yang sesuai digunakan untuk menghalau semut bagi menggantikan semburan aerosol. Kaitkan aktiviti ini dengan sektor dalam TH yang digunakan.

Kesimpulan

Page 86: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI82

Sumber Rujukan

i. 10 Interesting Facts About Ants You Need to Know http://www.rentokil.com/blog/10-interesting-facts-about-ants-you-need-to-know/ii. Ant Repellent (Search Results) http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/search.shtml?v=&s=ant+repellentiii. Drawing Circles Around Ants http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/project_ideas/Zoo_p025.shtml# summaryiv. If an Ant Scout Doesn’t Return to Their Nest, Do Other Ants Go Searching for Him or Do They Not Notice He’s Gone Because of How Many Ants is In the Colony? – Ask Science https://www.reddit.com/r/askscience/comments/zsz1o/if_an_ant_scout_doesnt_ return_to_ their_nest_do/

Page 87: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 83

PANEL PENULIS

TURUT MENYUMBANG

1. Prof. Haslan Abu Hassan Pengarah Pusat Pemindahan Ilmu (KTP) Universiti Sains Malaysia (USM)

2. Dr. Mardiana Idayu Ahmad Pusat Pengajian Teknologi Industri, USM

3. Prof. Madya Dr. Mohd Suffian Yusoff Timbalan Ketua Kluster Pengurusan Sisa Pepejal (SWAM@USM), USM

4. Prof. Madya Dr. Mohd Wira Mohd Shafiei

Pengarah Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE), USM

5. Prof. Madya Dr. Soib Taib Pusat Pengajian Kejuruteraan Elektrik dan Elektronik, USM

1. Dr. Hidayah Mohd. Fadzil Jabatan Pendidikan Matematik dan Sains, Fakulti Pendidikan, Universiti Malaya (UM)

2. Juriah Abu Bakar Institut Pendidikan Guru (IPG) Kampus Pulau Pinang

3. Dr. Maimunah Nasir SMK Ibrahim, Kedah

4. Nor Afisyah Saat SMKA Sheikh Abdullah Fahim, Pulau Pinang

5. Ummi Kalsom Mustafar SMK Tasek, Pulau Pinang

Page 88: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI84

PENGHARGAAN

1. Puan Rozainum Ahmad Pengarah Bahagian Kokurikulum dan Kesenian (BKK)

2. YBhg. Datin Dr. Ng Soo Boon Timbalan Pengarah Sains, Teknologi, Kejuruteraan dan Matematik, Bahagian Pembangunan Kurikulum(BPK)

3. YBrs. Dr. Rusilawati Othman Ketua Sektor Sains dan Matematik, BPK

4. Tuan Hj. Naza Idris Saadon Ketua Sektor Pendidikan Teknik dan Vokasional, BPK

5. Puan Zalina Kamis Penolong Pengarah Sub Unit Sains, Matematik dan Teknologi, BKK

6. Puan Norhashimah Ismail Penolong Pengarah Unit Kejuruteraan Awam, BPK

7. Puan Suriani Ngatiman Penolong Pengarah Unit Kejuruteraan Awam, BPK

8. Encik Kasdi Kamin Penolong Pengarah Unit Sains Menengah, BPK

9. Puan Norfadhillah Yusoff Penolong Pengarah Unit Sains Tulen, BPK

10. Encik Anandan a/l Kanniapan Penolong Pengarah Unit Sains Tulen, BPK

11. Puan Nor’Aidah Nordin Penolong Pengarah Unit Sains Tulen, BPK

12. Prof. Dr. Rohaida Mohd. Saat Profesor, Jabatan Pendidikan Matematik dan Sains, Fakulti Pendidikan, Universiti Malaya (UM)

Page 89: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI 85

Page 90: MODUL TEKNOLOGI HIJAU BIOLOGI€¦ · Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan

BIOLOGI86