1.2. Landasan ilmiah pengendalian lingkungan hidup: (1) Ekosistem, lingkungan hidup, dan pembangunan

Pada Materi Kuliah 1.1 sudah disebutkan bahwa pengendalian lingkungan berkaitan dengan perlindungan lingkungan dan pengelolaan lingkungan. Juga sudah disebutkan bahwa ketiganya memerlukan landasan akademik dan landasan kebijakan dalam mempelajarinya. Landasan akademik berkaitan dengan ilmu lingkungan dengan berbagai aspeknya, sedangkan lanadasan kebijakan sebagai berkaitan dengan peraturan perundang-undangan, kelembagaan, dan tata kelola. Pada meteri kuliah ini diuraikan bagian pertama dari landasan akademik, yang mencakup ekosistem, lingkungan hidup, dan pembangunan.

1.2.1. MATERI KULIAH 

1.2.1.1. Membaca Materi Kuliah

Ekosistem (ecosystem), atau secara lengkap sistem ekologis (ecological system), merupakan gabungan seluruh organisme (organisms) sebagai komponen hayati (biological component) dan cadangan abiotik (abiotic pools) di sekitarnya sebagai komponen fisik (physical component) yang terorganisasi dalam suatu struktur di mana seluruh organisme berinteraksi dan saling mempengaruhi satu sama lain. Interaksi antara komponen hayati dan komponen fisik ekosistem terjadi melalui sliran energi (energy flows) dan daur hara (nutrient cycles) yang memungkinkan berlangsungnya proses ekosistem (ecosystem processes, ecological processes, ecosystem function), yang pada dasarnya merupakan perpindahan energi dan materi dari satu cadangan ke cadangan lainnya. Mempelajari ekosistem dilakukan dalam skala bertingkat (hierarchy), mulai dari skala planet bumi secara global sampai ke skala yang jauh lebih kecil, misalnya skala gunung batu (rock outcrop). Cabang ekologi yang mengkhususkan diri dalam mempelajari ekosistem dikenal sebagai ekologi ekosistem (ecosystem ecology). 

Seluruh organisme dalam ekosistem terorganisasi dalam suatu struktur yang dikenal sebagai struktur ekosistem (ecosystem structure). Dalam struktur ekosistem, setiap organisme mempunyai peran masing-masing. Tumbuhan berklorofil berperan sebagai produsen (producers) karena dengan aliran energi dari matahari mampu melakukan fotosintesis (photosunthesis) untuk mengubah karbon dan air menjadi senyawa lebih kompleks yang melalui proses lebih lanjut membentuk berbagai macam materi. Beraneka jenis tumbuhan tidak berklorofil dan berbagai jenis hewan, termasuk juga manusia, berperan sebagai konsumen (consumners) karena memperoleh energi dengan cara mengkonsumsi produk yang dihasilkan oleh tumbuhan berklorofil. Beraneka macam organisme lainnya berperan sebagai detrivor (detrivore) karena memperoleh energi dengan cara menguraikan bangkai dan kotoran organisme lain (detritus). Selanjutnya, beraneka organisme lainnya, terutama dari golongan mikroorganisme (microorganisms), berprean sebagai pengurai (decomposer) karena menguraikan lebih lanjut hasil penguraian detrivor menjadi senyawa dan unsur sederhana. Hubungan linier antara produsen, konsumnen, detrivor, dan pengurai dikenal sebagai rantai makanan (food chain). Satu rantai makan saling kait-mengait dengan rantai makanan lainnya dalam satu ekosistem membentuk jejaring makanan (food web). Melalui jejaring makanan, senyawa kompleks diubah menjadi unsur untuk selanjutnya diambil kembali oleh tumbuhan berklorofil guna membentuk senyawa yang lebih kompleks kembali sehingga terjadi proses daur hara. Pada pihak lain, aliran energi dari matahari ke tanaman berklorofil sebagai produsen, dari produsen ke konsumen, dan dari detrivor ke pengurai membentuk aliran energi yang memungkinkan organisme yang memerankan fungsi-fungsi tersebut dapat melangsungkan hidup. 

Struktur dan fungsi ekosistem dipengaruhi oleh berbagai faktor sebagai peubah kendali (control variables). Peubah kendali tersebut terdiri atas peubah keadaan (state variables) dan peubah interaktif (interactive variable). Perubah keadaan merupakan faktor dari luar ekopsistem yang berpengaruh terhadap struktur dan fungsi ekosistem. Contoh peubah keadaan adalah iklim, topografi, batuan induk, biota potensial, dan aktivitas manusia. Pada pihak lain, peubah interaktif berasal dari dalam ekosistem yang berpengaruh terhadap sekaligus dipengaruhi oleh struktur dan fungsi ekosistem. Contoh peubah interaktif adalah lingkungan mikro, rezim gangguan, sumberdaya, dan komunitas biotik. Pengaruh berbagai faktor tersebut terhadap ekosistem dikendalikan melalui mekanisme umpan balik (feedback mechanisms), yaitu mekanisme umpan balik menstabilkan (stabilizing feedback) atau umpan balik negatif (negative feedback) dan mekanisme umpan balik mengamplifikasi (amplifying feedback) atau umpan balik positif (positive feedback). Mekanisme umpan balik menstabilkan atau umpan balik negatif mengendalikan secara berlawanan, sedangkan mekanisme umpan balik mengamplifikasi atau umpan balik positif mengendalikan secara seiring. Kedua mekanisme pengendalian ini memungkinkan ekosistem dapat mempertahankan struktur dan fungsinya berada dalam keadaan normal dari waktu ke waktu. Kemampuan ekosistem untuk mempertahankan struktur, fungsi, dan mekanisme umpan baliknya secara normal dikenal sebagai stabilitas ekosistem (ecosystem stability).

Ekosistem yang mampu mempertahankan struktur, fungsi, dan mekanisme umpan baliknya secara normal diperlukan agar dapat menyediakan layanan ekosistem (ecosystem services) kepada manusia. Millennium Ecosystem Assessment (MA), yang melakukan penilaian mengenai konsekuensi perubahan lingkungan terhadap kesejahteraan manusia, mengkategorikan layanan ekosistem menjadi empat kategori:

• Layanan penyediaan (provisioning services), mencakup penyediaan pangan, bahan baku, sumberdaya genetik, mineral biogenik, sumberdaya obat, energi, dan sumberdaya ornamental.
• Layanan budaya (cultural services), mencakup pemanfaatan sebagai produk budaya, spiritual dan sejarah, rekreasional, ilmu pengetahuan dan pendidikan, dan teraputik.
• Layanan pengaturan (regulating services), mencakup penjernihan air dan udara, sekuestrasi karbon dan pengaturan iklim, penguraian dan detoksifikasi limbah, pengendalian populasi mangsa oleh pemangsa, pengendalian hayati organisme pengganggu, penyerbukan, dan pengendalian guncangan.
• Layanan penunjang (supporting services), mencakup daur hara, produksi primer, pembentukan tanah, dan penyediaan habitat.

Di antara berbagai faktor yang mempengaruhi ekosistem, pengaruh aktivitas manusia berpotensi menimbulkan dampak yang sangat besar dan penting terhadap ekosistem sehingga berpotensi menyebabkan ekosistem tidak lagi mampu mempertahankan stabilitasnya. Pengaruh manusia terhadap ekosisyem melalui berbagai aktivitasnya dikenal sebagai jejak kaki ekologis (ecological footprint). Dalam batas-batas tertentu ekosistem dapat menerima pengaruh yang ditimbulkan manusia tanpa mengalami gangguan yang berarti. Namun jika pengaruh terus meningkat maka ekosistem akan mengalami perubahan mendasar. Batas maksimum suatu ekosistem dapat menerima pengaruh tanpa mengalami perubahan mendasar dikenal sebagai ambang ekosistem (ecosystem treshold). Faktor yang mempengaruhi ekosistem tanpa sampai menimbulkan perubahan mendasar dikenal sebagai ayunan (shock), sedangkan faktor yang mempengaruhi ekosistem dengan menimbulkan perubahan mendasar dikenal sebagai gangguan guncangan (disturbance) yang dapat mengakibatkan terjadinya tekanan (stress) maupun gangguan (perturbation) (Ryckiel jr. 1985). Ekosistem yang melibatkan pengaruh manusia di dalamnya dikenal sebagai sistem sosial ekologis (social-ecological system, lazim disingkat SES). Kemampuan SES untuk mempertahankan struktur, fungsi, dan mekanisme umpan baliknya setelah mengalami guncangan atau gangguan sehingga tetap dapat menyediakan jasa lingkungan dikenal sebagai daya lenting ekologis (ecological resilience). 

Ekosistem sebagai satu kesatuan ruang yang mencakup organisme, termasuk manusia dan aktivitasnya, berikut segala benda, daya, dan keadaan yang mempengaruhi ekosistem itu sendiri dan kelangsungan hidup beraneka organisme yang didukungnya, termasuk manusia, dikenal sebagai lingkungan hidup (the environment).  Lingkungan hidup yang belum terganggu oleh aktivitas manusia dikenal sebagai lingkungan hidup alami (natural environment). Contoh lingkungan alami adalah ekosystem hutan (forest ecosystem) dan ekosistem laut lepas. Aktivitas manusia mengubah lingkungan hidup alami menjadi lingkungan hidup terbangun (built environment). Contoh lingkungan hidup terbangun adalah ekosistem pertanian (agroecosystem) dan ekosisyem perkotaan (urban ecosystem). Berbagai aktivitas manusia yang dilakukan untuk meningkatkan kehidupannya secara umum dikenal sebagai pembangunan. Karena dimaksudkan untuk meningkatkan kehidupan manusia, pembangunan dipandang sebagai sesuatu yang bersifat positif. Namun karena pembangunan berpengaruh terhadap lingkungan hidup maka maksud baik pembangunan tidak selalu memberikan hasil sebagaimana yang diharapkan. Pembangunan berisiko menimbulkan guncangan dan gangguan yang melampaui ambang ekosistem. Oleh karena itu pelaksanaan pembangunan yang dimaksudkan untuk meningkatkan taraf hidu manusia, pada saat bersamaan juga berpeluang untuk menimbulkan gangguan terhadap lingkungan hidup.

Lalu pembangunan (development) itu sebenarnya apa? Pertama, kita perlu memahami bahwa istilah pembangunan merupakan istilah yang kompleks, multi-makna, diperdebatkan, dan menjebak. Kedua, pembangunan merupakan proses yang dinamis dan bukan merupakan suatu hasil yang bernilai tetap.  Ketiga, istilah pembangunan merupakan istilah politik sehingga mempunyai makna yang berbeda-beda bergantung pada dalam konteks apa dan oleh siapa istilah tersebut digunakan. Namun dalam pengertian yang paling sederhana, pembangunan dapat dimaknai sebagai proses untuk melakukan perubahan yang memungkinkan manusia untuk mencapai setiap orang dapat mewujudkan potensinya sebagai manusia. Dengan demikian pembangunan melibatkan bukan hanya manusia, melainkan juga melibatkan lingkungan hidup. Dalam kata lain, dari sudut pandang yang berbeda, pembangunan merupakan proses pengubahan sumberdaya alam menjadi sumberdaya buatan yang diperlukan untuk menggerakkan perekonomian guna memungkinkan setiap orang dapat mewujudkan potensinya sebagai manusia. Dalam perekonomian, upaya mewujudkan potensi seseorang sebagai manusia disebut kesejahteraan (well-being). Dengan kata lain, pembangunan dapat dipandang sebagai proses mewujudkan kesejahteraan (devekopment as wellbing). Sebagaimana halnya istilah pembangunan, istilah kesejahteraan juga merupakan istilah yang tidak bernilai tetap. Manusia selalu ingin meningkatkan kesejahteraannya sehingga sumberdaya alam yang harus diubah menjadi sumberdaya buatan juga meningkat. Perubahan sumberdaya alam menjadi sumberdaya buatan yang semakin meningkat ini memerlukan energi dan sekaligus juga menghasilkan limbah yang semakin besar. Kebutuhan sumberdaya alam dan energi dan jumlah limbah yang dihasilkan yang semakin besar ini pada akhirnya menimbulkan gangguan terhadap lingkungan hidup. 

1.2.1.2. Mengunduh dan Membaca Pustaka

Silahkan mengklik halaman Pustaka Daring untuk mengakses buku teks, halaman web, dan berbagai sumber lainnya untuk memperdalam pemahaman mengenai pengelolaan, perlindungan, dan pengendalian lingkungan hidup, khususnya (klik untuk mengunduh gratis):

• Agren, G.I. & Anderson, F.O. (2012) Terrestrial Ecosystem Ecology: Principles and Application: Chapter 2 Ecology, ecosystem and ecosystem science, Chapter 3 Ecosystem ecology: cornerstones and scientific methodology, Chapter 4 Ecosystem structure: site factors, soil and vegetation
• Blewitt, J. (2008) Understanding Sustainable Development: Chapter 1 Globalization and Sustainable Development, Chapter 2 Worldviews and Ethical Values – Towards an Ecological Paradigm, Chapter 5 Sustainable Development, Politics and Governance
• Barrow, C.J. (1999) Environmental Management for Sustainable Development: Chapter 3 Environmental management and science
• Chaplan III, F.S., Matson, P.A., & Vitousek, P.M. (2011) Principles of Terrestrial Ecosystem Ecology: Chapter 1 The Ecosystem Concept. 
• Rogers, P.P., Jalal, K.F., & Boyd, J.A. (2008) An Introduction to Sustainable Development: Chapter 2 Challenges of Sustainable Development, Chapter 8 Social Dimensions and Policies

Mahasiswa wajib menyampaikan melalui Laporan Melaksanakan Kuliah dan Mengerjakan Tugas judul buku, judul bab buku, dan isi bab buku yang telah dibaca terkait dengan materi kuliah ini.

1.2.2. TUGASI KULIAH

1.2.2.1. Menyampaikan dan Menanggapi Komentar dan/atau Pertanyaan

Setelah membaca materi kuliah ini, silahkan menyampaikan komentar dan/atau pertanyaan mengenai hal-hal berkaitan langsung dengan materi kuliah ini di dalam kotak komentar yang terletak di sebelah bawah materi kuliah ini. Sampaikan komentar dan/atau pertanyaan mengenai hal-hal yang belum diuraikan secara jelas, bukan hal-hal yang yang sudah diuraikan dalam materi atau tidak berkaitan langsung dengan materi atau yang sudah disampaikan oleh mahasiswa lain. Silahkan juga menanggapi pertanyaan atau komentar yang disampaikan oleh mahasiswa lain terhadap materi kuliah ini. Komentar dan/atau pertanyaan serta tanggapan terhadap komentar dan/atau pertanyaan yang disampaikan oleh mahasiswa lain harus sudah masuk selambat-lambatnya sampai pada Selasa, 7 Februari 2023 pukul 24.00 WITA. Salin komentar dan/atau pertanyaan mengenai materi kuliah serta tanggapan terhadap komentar dan/atau pertanyaan yang disampaikan oleh mahasiswa lain lalu tempel dalam Laporan Melaksanakan Kuliah. Setiap mahasiswa juga dapat diminta untuk menyampaikan laporan pembagian blog dan materi kuliah pada saat melaksanakan ujian tengah semester.

1.2.2.2. Membagikan Blog Mata Kuliah dan Materi Kuliah

Untuk memanfaatkan media sosial dalam pembelajaran, silahkan membagikan membagikan blog mata kuliah dengan mengklik pilihan tombol media sosial untuk membagikan blog secara keseluruhan dan membagikan setiap materi kuliah dengan mengklik tombol pilihan media sosial yang disediakan pada setiap materi kuliah selambat-lambatnya sampai pada Selasa, 7 Februari 2023 pukul 24.00 WITA. Catat tautan (link) pembagian blog dan pembagian materi kuliah melalui media sosiadiminta untukwajib menyampaikan laporan pembagian blog dan materi kuliah pada saat melaksanakan ujian tengah semester.

1.2.2.3. Mengerjakan Tugas Kasus

Setelah memilih ekosistem untuk diamati sebagaimana telah dilakukan pada saat mengerjakan Tugas Kasus materi kuliah 1.1, dalam kelompok kerja tugas yang sama silahkan lakukan pengamatan untuk mencatat ciri utama ekosistem yang telah Anda pilih sebagai berikut:

• Ciri fisik, misalnya suhu udara panas atau sejuk, keadaan tanah berbatu atau tidak, warna tanah, keberadaan sumber air, dsb., ambil dan unggah foto ciri fisik yang paling sesuai untuk mencirikan ekosistem yang dipilih.
• Ciri hayati, misalnya jenis tumbuhan dan jenis satwa apa yang ada, dsb., ambil dan unggah foto ciri hayati yang paling sesuai untuk mencirikan ekosistem yang dipilih.
• Kegiatan manusia yang terjadi, misalnya apakah terjadi penebangan pohon, kegiatan berburu, kegiatan pembukaan lahan, kegiatan pembakaran hutan dan/atau lahan, kegiatan membudidayakan tanaman, dsb., ambil dan unggah foto ciri kegiatan manusia yang paling berpotensi merusak ekosistem yang dipilih.

Laporkan data hasil pengamatan secara perorangandengan cara menjawab pertanyaan-pertanyaan Pengerjaan Tugas Kasus pada saat memasukan Laporan Melaksanakan Kuliah dan Mengerjakan Tugas.

1.2.3. ADMINISTRASI PELAKSANAAN KULIAH

Untuk membuktikan telah melaksanakan perkuliahan daring materi kuliah ini, Anda wajib mengakses, menandatangani presensi, dan mengumpulkan tugas di situs SIADIKNONA. Sebagai cadangan, silahkan juga menandatangani daftar hadir dan memasukkan laporan melaksanakan kuliah dan mengerjakan tugas dengan mengklik tautan berikut ini:

1. Menandatangani Daftar Hadir Melaksanakan Kuliah selambat-lambatnya pada Kamis, 2 Februari 2023 pukul 24.00 WITA dan setelah menandatangani, silahkan periksa hasil penandatanganan daftar hadir;
2. Menyampaikan Laporan Melaksanakan Kuliah selambat-lambatnya pada Selasa, 7 Februari 2023 pukul 24.00 WITA dan setelah memasukkan, silahkan periksa hasil pemasukan laporan.

Mahasiswa yang tidak mengisi dan menandatangani Daftar Hadir Melaksanakan Kuliah dan tidak menyampaikan Laporan Melaksanakan Kuliah dan Mengerjakan Tugas akan ditetapkan sebagai tidak melaksanakan kuliah.

***********

Hak cipta blog pada: I Wayan Mudita
Diterbitkan pertama kali pada 19 Februari 2022 dan diperbarui termutakhir pada 5 Februari 2022

Hak cipta selurun tulisan pada blog ini dilindungi berdasarkan Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported License. Silahkan mengutip tulisan dengan merujuk sesuai dengan ketentuan perujukan akademik.