Ekologi Revisi

PEMBAHASAN

1.      Pengertian Ekologi Dibedakan atas Ilmu Pengetahuan Lain

Kata “ekolog” berasal dari bahasa Yunani oikos yang berarti “rumah” atau “rumah tangga”, dan logos yang berarti “ilmu”. Jadi ekologi mempelajari rumah tangga lingkungan, tempat hidup semua organisme (makhluk hidup) serta seluruh proses-proses fungsional yang menyebabkan tempat hidup itu cocok untuk didiami. Secara harfiah ekologi adalah ilmu yang mempelajari “organisme di tempat hidupnya”, dengan mengutamakan “pola hubungan timbal balik antara makhluk hidup dan lingkungannya”. (Rianto, dkk. Dalam bukunya EKOLOGI DASAR, hal.1) Hal ini yang membedakan ekologi dengan disiplin ilmu lainnya. Misalnya, dengan ilmu geografi yakni ilmu yang mempelajari persamaan dan perbedaan fenomena geosfer dengan sudut pandang kelingkungan atau kewilayahan dalam konteks keruangan.

Terdapat komponen-komponen yang menyusun lingkungan dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu komponen abiotic (benda mati) dan komponen biotik (makhluk hidup).

a. Komponen Abiotik

      Beberapa komponen abiotik diuraikan sebagai berikut.

1)      Udara

Udara di atmosfer tersusun atas Nitrogen (N₂, 78%), Oksigen (O₂), 21%), karbondioksida (CO₂, 0,03%), dan gas lainnya. Jadi gas nitrogen sebagai penyusun terbanyak.

        Unsur nitrogen merupakan gas yang diperlukan oleh mahluk hidup untuk membentuk protein dan persenyawaan lainnya. Tumbuhan, hewan, dan manusia tidak mampu memanfaatkan nitrogen yang ada di udara secara langsung. Ada bakteri dan ganggang hujau yang mampu menangkap nitrogen bebas dari udara, seperti bakteri Rhizobium yang hidup bersimbiosis dengan akar kacang-kacangan, ganggang biru Anabaena yang hidup bersimbiosis dengan tumbuhan air Azola. Tumbuhan lainnya memperoleh nirogen dalam bentuk senyawa nitrit atau nitrat yang ada di dalam tanah. Hewan dan manusia mendapat nitrogen dari tumbuhan atau hewan lain dalam bentuk protein dan asam amino.

Oksigen (O₂) merupakan gas pembakar dalam proses pernapasan (respirasi) yang terjadi di dalam sel dalam menghasilkan energi. Dalam pernapasan juga dihasilkan gas karbondioksida (CO₂), dan air (H₂O). Baik tumbuhan maupun hewan memerlukan oksigen dari lingkungannya uantuk bvernapas.

Karbondioksida sangat diperlukan tumbuhan untuk proses fotosintesis. Fotosintesis dilakukan oleh tumbuhan yang memiliki klorofil dengan bantuan cahaya matahari. Hasil fotosintesis adalah gula dan oksigen.

2)      Air

        Sekitar 80-90% tubuh mahluk hidup tersusun atas air. Makhluk hidup memperoleh air dari yang ada di bumi, entah yang ada di permukaan bumi ataupun yang berada di dalam tanah. (Drs. H. Soendjojo Dirdjosoemarto, M.Pd. dalam bukunya EKOLOGI, hal.18). Zat ini digunakan sebagai pelarut di dalam sitoplasma, untuk menjaga tekakan osmosis sel, mencegah sel dari kekeraingan, sebagai bahan dalam proses fotosintesis, dan sebagai media hidup berbagai mahluk hidup. Di permukaan bumi ini, jumlah air yang ada berbeda-beda, sehinga ketersedian air di setiap tempat ini mempengaruhi keanekaragaman mahluk hidup di tempat tersebut. Akibatnya ekosistem di permukaan bumi ini beranekaragam.

3)      Mineral

Mineral yang diperlukan tumbuhan misalnya belerang, (S), fosfor (P), kalium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg), besi (Fe), natrium (Na), khlor (Cl), dan lainnya. Minral-mineral ini diperoleh tumbuhan dalam bentuk ion-ion yang laut di dalam alir tanah. Mineral tersebut digunakan untuk berlangsungnya metabolisme tubuh dan untuk menyusun tubuh. Hewan dan manusiapun memerlukan mineral untuk menyusun tubuh dan reaksi-reaksi metabolismenya. Selain itu mineral-mineral juga berfunsi untuk menjaga keseimbangan asam basa tubuh dan mengatur fungsi faal tubuh.

4)      Cahaya

Cahaya matahari digunakan tumbuhan untuk berfotosintesis. Tanpa cahaya matahari tumbuhan tidak dapat hidup dan selanjutnya mahluk hidup yang lain tidak dapat hidup, karena tidak mendapatkan makanan. Oleh karena itu matahari dapat dikatakan sebagai sumber energi bagi semua mahluk hidup di bumi ini.

5)      Suhu

Mahluk hidup rata-rata dapat hidup dalam kisaran suhu 0^oC-40^oC. Hanya mahluk hidup tertentu dapat hidup di bawah suhu 0^oC atau di atas 40^oC . Hewan berdarah panas mampu hidup pada suhu di bawah titik beku karena bulu dan suhu tubuhnya konstan. Suhu rendah tidak mematikan sebagian mahluk hidup, namun menyebabkan mahluk hidup itu seolah-olah terhenti hidupnya atau disebut mengalami hibernasi (“tidur, istirahat”).

6)      Iklim

Iklim adalah keadaan rata-rata cuaca untuk jangka waktu yang panjang, satu tahun dengan penyelidikan dalam waktu sampai 30 tahun. Sedangkan cuaca merupakan gabungan dari sejumlah unsur cuaca yaitu suhu, kelembaban, perawanan, penyinaran dan hujan. Besar unsur-unsur  tersebut dapat dinyatakan dengan angka untuk satuan ukurannya masing-masing akan tetapi cuaca tidak merupakan angka tadi.

b. Komponen Biotik        

1) Produser

Semua organisme berhijau daun (berklorofil) tergolong produser. Produser meliputi organisme bersel satu (seperti ganggang), tumbuhan lumut, dan tumbuhan biji. Karena memiliki klorofil, organisme produser  ini dapat mengubah zat anorganik menjadi zat organik melalui proses fotosintesis. Reaksi sederhana proses fotosintesis adalah sebagai berikut.

                                                   Cahaya  

             12 H₂O   +   6 CO₂                           C₆H₁₂O₆    +   6 O₂   +   6 H₂O

                                                   klorofil         (gula)

Organisme yang mampu menyusun zat organik untuk makanannya sendiri disebut organisme autotrof. Gula yang dihasilkan melalui proses fotosintesis dapat diubah menjadi senyawa lain melalui proses anabolisme misalnya menjadi amilum, lemak, dan protein. Oleh karena itu produser dapat meyediakan makanan bagi mahluk hidup lain.

2) Konsumer

Manusia, hewan, dan tumbuhan (contohnya jamur) yang tidak memiliki klorofil tidak mampu memproduksi zat organik dari zat anorganik. Zat organik yang diperlukan berasal dari produser atau hewan lain. Mahluk hidup yang tidak mampu menyusun zat organik sendiri disebut hidup sebagai heterotof atau dikatakan sebagai konsumer. Hewan-hewan yang secara langsung memakan tumbuhan disebut herbivor (pemakan tumbuhan). Hewan-hewan pemakan herbivor disebut hewan karnivor. Hewan yang menangkap dan memagsa hewan lain disebut predator (pemangsa)

Diantara konsumer terdapat beberapa tingkatan, yaitu herbivor atau konsumen I sebagai pemakan tumbuhan, konsumen II sebagai pemakan kinsumen I, konsumen III sebagai konseumen II, dan seterusnya.

3)  Pengurai

Pengurai atau dekomposer adalah mikroorganisme yang berperan sebagai menguraikan tubuh mahluk hidup lain yang telah mati atau sampah. Mahluk hidup yang tergolong pengurai adalah jamur dan bakteri. Pengurai dapat mengubah zat organik menjadi zat anorganik yang nantinya dimanfaatkan kembali oleh tumbuhan. Zat organik yang terkandung di dalam sampah diuraikan menjadi H₂S, CO₂, air, dan mineral-mineral.

4) Detritivor

Sisa-sisa tumbuhan dan hewan dapat berupa serpihan-serpihan kecil  yang disebut detritus. Hewan-hewan pemakan detritus disebut detritivor. Contohnya cacing tanah, rayap, kutu kayu, dan kluwing. Di dalam ekosistem terdapat juga hewan kelompok lain, yaitu scavanger, yaitu hewan pemakan bangkai.

2.      Interaksi Antar Komponen dalam Ekosistem

     

Di dalam ekosistem terjadi interaksi antar semua komponen baik secara langsung maupun tidak langsung. Tidak ada suatu komponen ekosistem yang dapat berdiri sendiri. Misalnya seekor harimau jantan di dalam hutan akan punah tanpa adanya harimau betina. Suatu mahluk tunggal dalam suatu ekosistem disebut individu. 

        Interaksi antar individu yang satu dengan yang lain dalam spesies yang sama dalam suatu ekosistem membentuk populasi. Interaksi antar individu di dalam spesies ini dikenal sebagai interaksi intraspesifik. Interaksi antar individu akan menyebabkan terjadinya kompetisi dalam meperoleh sumberdaya. Dalam kompetisi ini siapa yang kuat dia yang akan menang. Ukuran populasi dapat bertambah atau berkurang tergantung ketersediaan sumberdaya. Interaksi antar individu dalam suatu spesies dapat juga menimbulkan terjadinya kerjasama. berikan contohnya!

Interaksi antar populasi dalam suatu ekosistem membentuk komunitas. Interaksi antar populasi dapat berupa (1) simbiosis mutualisme (hubungan saling menguntungkan), misalnya bunga dengan kupu-kupu, (2) simbiosis parasitisme (hubungan populasi yang satu untung dan yang lain dirugikan), misalnya kutu dan anjing, (3) simbiosis komensalisme (yang satu diuntungkan dan yang lain tidak dirugikan), amensalisme (yang satu dirugikan yang lain tidak diuntungkan atau tidak dirugikan), predatorisme (yang satu memakan yang lain), netralisme (tidak diuntungkan dan tidak dirugikan), dan kompetisi (berebut untuk mendapatkan sumber daya).

Interaksi antara populasi yang satu dengan populasi yang lain membentuk komunitas. Dengan kata lain, komunitas terbentuk sebagai akibat adanya interaksi antar komponen biotik dalam suatu ekosistem. Antara komunitas yang satu dengan komunitas yang lain terjadi juga interaksi baik secara langsung maupun tak langsung.

Pada lingkungan tertentu akan hidup organisme tertentu. Misalnya, padi hanya hidup pada lingkungan berair. Lingkungan tempat hidup organisme tersebut disebut habitat. Sementara peranan suatu organisme dalam lingkungannya disebut nisia (niche). Perbedaan antara habitat dengan nisia, dapat dikatakan bahwa habitat adalah “alamat” suatu organisme, sedangkan nisia adalah “pekerjaan” suatu organisme dalam lingkungannya. Interaksi antara komponen abiotik dengan komponen biotik membentuk suatu sistem yang disebut ekosistem. Contohnya ekosistem pantai, sungai, sawah, hutan, dan lain-lain. Intreraksi antara ekosistem di permukaan bumi ini membentuk biosfer atau ekosfer.

      Ekosistem tidak diam atau statis, melainkan selalu berubah. Interaksi antara populasi menimbulkan adanya kompetisi atau kerjasama, tergantung kondisi lingkungan. Ekosistem tumbuh dari komunitas yang sederhana menuju komunitas yang kompleks atau klimaks. Selama pertumbuhan tersebut terdapat pergantian jenis organisme yang dominan. Pergantian dominasi jenis mahluk hidup dikenal dengan suksesi ekologis. Suksesi terus berlangsung hingga tercapai klimaks. Pada keadaan klimaks, ekosistem tersebut berada dalam keadaan paling seimbang.

3.      Siklus Bio-Geo-Kimia

Energi yang menjadi penggerak sistem kehidupan dari hampir semua makhluk hidup berasal dari matahari, sedangkan materi yang menyusun makhluk hidup berasal dari bumi. Oleh karena itu setiap organisme terdiri atas materi yang juga merupakan bagian dari bumi. Kita tentu sudah mengetahui sedikit banyak tentang unsu-unsur dan senyawa-senyawa kimia. Beberapa unsur yang terdapat bersama senyawa kimia, unsur ini merupakan materi dasar makhluk hidup dan benda mati. Hampir 30 sampai 40 unsur diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan organisme diantaranya yang terpenting adalah: C, H, O, N, S, P, K, Ca, Fe, Mg, B, Zn, Cl, Mo, Ce, I, dan F. Unsur-unsur ini mengalir dari komponen abiotik ke komponen biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Proses ini dikenal dengan siklus bio-geo-kimia atau siklus organik anorganik.

Siklus bio-geo-kimia dapat digolongkan menjadi 3 golongan besar, yaitu:

a.       Siklus hidrologi atau siklus air

b.      Siklus udara yang terdiri dari siklus oksigen, siklus karbon dioksida, siklus nitrogen,

c.       Siklus sedimen atau siklus endapan.

d.      Siklus Unsur Non-esensial

Contoh: merkuri merupakan unsur alamiah yang mempunyai dampak kecil terhadap kehidupan sebelum fase industri. Aktivitas industri telah memasukan dua arus baru, yakni petambahan dan emisi yang telah meningkatkan sejumlah merkuri yang masuk ke dalam tanah dan air sungai. Sehingga dalam hal ini, kontak terhadap organismepun berlangsung dan merkuri dapat diubah menjadi methyl mercury yang sangat berbahaya dan lebih mobile. (Riyanto, dkk. dalam bukunya Ekologi Dasar, hal. 152)

4.      Hubungan Kegiatan Manusia dengan Masalah Perusakan dan Pemeliharaan Lingkungan

Manusia dan lingkungan merupakan unsur yang tak dapat dipisahkan. Kegiatan manusia dan keberlangsungan lingkungan  adalah hubungan berantai yang tidak akan pernah putus. Manusia adalah makhluk hidup yang memiliki kecerdasan baik secara emosional maupun spiritual yang mampu mengelola dan mengolah segala sesuatu yang terdapat dalam lingkungan hidup menjadi sesuatu yang mampu menyokong kehidupannya. Lingkungan hidup merupakan komponen penting dari kehidupan manusia begitu pun sebaliknya kehidupan manusia memiliki pengaruh besar terhadap kelangsungan lingkungan hidup.

Interaksi antara manusia dan lingkungan hidup merupakan proses saling mempengaruhi secara langsung maupun tidak langsung. Pada dasarnya, interaksi antara manusia dan lingkungan hidupnya dapat dibedakan menjadi dua, yaitu interaksi harmonis dan tidak harmonis. Suatu interaksi dikatakan harmonis apabila interaksi manusia dan lingkungan hidupnya berada dalam batas-batas keseimbangan dan dapat pulih seketika dalam keseimbangan. Sudah barang tentu, jika terjadi interaksi yang harmonis Antara manusia dengan lingkungan, akan tercipta kehidupan yang saling menguntungkan. Namun, apabila batas-batas kemampuan salah satu subsistem sudah terlampaui, tidak seimbang, atau tidak mampu memainkan fungsinya, maka interaksi manusia dan lingkungan hidupnya berubah menjadi tidak harmonis dan di sini timbul apa yang disebut dengan masalah lingkungan hidup.

Pola interaksi harmonis antara manusia dan lingkungan hidup dapat ditelusuri dari nilai-nilai dan pandangan hidup suatu masyarakat terhadap alam di sekitarnya. Dengan demikian, pola-pola kebiasaan masyarakat itu secara tidak langsung bermanfaat untuk mempertahankan konservasi lingkungan dan sumber-sumber daya alam. Pandangan atau nilai-nilai yang dipertahankan oleh masyarakat melalui kaidah-kaidah hidup, tradisi atau kebiasaan yang bersifat mitos dan mistis ini disebut dengan pandangan immanen atau holistis.

 Namun sering kali kegiatan manusia dengan pesatnya kemajuan dunia ilmu pengetahuan dan teknologi yang bertujuan mulia itu secara langsung atau tidak langsung merusak lingkungan. Keseimbangan terganggu akibat terjadi kerusakan lingkungan. Kerusakan lingkungan di suatu daerah dapat menimbulkan dampak di daerah lain karena adanya aksi dan interaksi antar komponen lingkungan. Dampak berantai ini tidak hanya terjadi pada lingkungan lokal melainkan dapat menimbulkan dampak pada lingkungan yang lebih luas.

Begitu sentralnya kepentingan manusia maka apabila terjadi pencemaran lingkungan hidup akibat kegiatan manusia sering kali diabaikan dengan alasan demi kepentingan hidup orang banyak. Dengan demikian, kelestarian dan kerusakan lingkungan hidup sangat bergantung pada sikap masyarakat terhadap lingkungan hidup itu sendiri.Lingkungan yang seimbang memiliki daya lenting yang tinggi. Keseimbangan lingkungan ini ditentukan oleh  seimbangnya energi yang masuk dan energi yang digunakan, seimbang antara bahan makanan yang terbentuk dengan yang digunakan, seimbangnya antara faktor abiotik dan biotik. Gangguan terhadap salah satu faktor itu dapat mengakibatkan keseimbangan terganggu.

a.       Daya Lenting dan Daya Dukung Lingkungan

Sistem lingkungan itu memiliki daya lenting, yaitu daya atau kemampuan untuk pulih dari kerusakan. Daya lenting itu tergantung pada tingkat kerusakan. Bila tingkat kerusakan melebihi daya lenting, maka sistem lingkungan akan membentuk kestabilan baru yang kualitasnya lebih rendah dari keadaan lingkungan semula. Jika berbicara mengenai daya lenting, tentunya erat kaitannya dengan Sumber Daya Alam (SDA) yang telah dimanfaatkan oleh manusia. SDA berdasarkan kemungkinan pemulihannya, dapat dibedakan menjadi

1)      SDA yang terpulihkan atau dapat diperbarui, adalah SDA yang dapat diproduksi secara berkesinambungan seperti tumbuhan, hewan, dan bahan sintetik.

2)      SDA yang tak terpulihkan atau tak dapat diperbarui adalah SDA yang tidak dapat diproduksi, seperti bijih logam, gas bumi, batubara, dan minyak bumi.

3)      SDA yang tak habis adalah SDA yang selalu tersedia sepanjang masa seperti matahari, energi pasang surut, udara, dan air dalam siklus hidrologi.

Di samping lingkungan itu memiliki daya lenting, juga memiliki daya dukung, yaitu kemampuan lingkungan untuk menjaga kehidupan di dalamnya agar mahluk hidup dapat hidup dan tumbuh secara wajar. Bila daya dukung lingkungan lebih rendah dari populasi mahluk hidup yang didukung, maka akan terjadi kompetisi dan ada mahluk hidup yang mati sehingga pada lingkungan itu akan terbentuk keseimbangan baru.

b. Pengaruh Kegiatan Manusia terhadap Daya Lenting dan Daya Dukung Lingkungan

Perkembangan IPTEK memacu industrialisasi untuk memenuhi kebutuhan populasi yang terus meningkat, sehingga diproduksi barang dan jasa yang semakin besar pula. Akibatnya adalah sebagai berikut.

1)          Sumber daya alam yang diambil dari lingkungan semakin besar baik macam maupun jumlahnya.

2)          Industri mengeluarkan limbah yang mencemari lingkungan.

3)          Populasi manusia juga mengeluarkan limbah, yaitu limbah rumah tangga dan limbah manusia itu sendiri yang dapat mencemari lingkungan.

4)          Munculnya bahan-bahan sintetik yang tidak ramah terhadap lingkungan, misalnya pestisida, dan obat-obatan yang dapat meracuni lingkungan. Akibat berikutnya, lingkungan semakin rusak dan mengalami pencemaran.

Semua akibat di atas mempengaruhi daya lenting dan daya dukung lingkungan. Daya lenting lingkungan semakin kecil, artinya waktu yang diperlukan oleh lingkungan untuk pulih dari kerusakan akan semakin lama. Karena terjadinya kerusakan lingkungan, maka daya dukung lingkungan semakin besar, artinya lingkungan tidak lagi menyediakan sumber daya yang cukup untuk memenuhi kebutuhan hidup organisme yang ada di dalamnya. (Ida Bagus Putu Arnyana, dkk dalam Buku Ajar Ilmu Alamiah Dasar, hal. 93)

Apa itu Logam Update Sapta Dipayana

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Sumber Daya Logam

Logam adalah unsur yang memiliki sifat mengkilap dan umumnya merupakan penghantar listrik dan penghantar panas yang baik. Unsur-unsur logam umumnya berwujud padat pada suhu dan tekanan normal, kecuali raksa yang berwujud cair. Pada umumnya unsur logam dapat ditempa sehingga dapat dibentuk menjadi benda-benda lainnya. Logam dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu.

a.       Logam Mulia

Secara umum logam mulia berarti logam-logam termasuk paduannya yang biasa dijadikan perhiasan, antara lain emas, perak, tembaga dan platina. Logam-logam tersebut memiliki warna yang bagus, tahan karat, lunak dan terdapat dalam jumlah yang sedikit di alam. Emas dan perak memiliki sifat penghantar listrik yang sangat baik sehingga banyak dipakai untuk melapisi konektor-konektor pada perangkat elektronik.

b.      Logam Berat

Logam berat (heavy metal) adalah logam dengan massa jenis lima atau lebih, dengan nomor atom 22 sampai dengan 92. Logam berat dianggap berbahaya bagi kesehatan bila terakumulasi secara berlebihan di dalam tubuh. Beberapa di antaranya bersifat membangkitkan kanker (karsinogen). Demikian pula dengan bahan pangan dengan kandungan logam berat tinggi dianggap tidak layak konsumsi (http://id.wikipedia.org. 2014).

2.2 Jenis – Jenis Sumber Daya Logam

2.2.1 Tembaga

a. Pengertian Tembaga

Gambar 01. Tembaga (en.wikipedia.org)

Tembaga adalah unsur kimia yang diberi lambang Cu (Latin: cuprum) dalam suatu Sistem Periodik Unsur (SPU) tembaga termasuk dalam golongan 11 dan menempati posisi dengan nomor atom (NA) 29 dan mempunyai bobot atom (BA) 63,546. Tembaga, perak dan emas disebut logam koin karena dipakai sejak lama sebagai uang dalam bentuk lempengan (koin). Hal ini disebabkan oleh logam ini tidak reaktif, sehingga tidak berubah dalam waktu yang lama. Tembaga adalah logam berdaya hantar listrik tinggi, maka dipakai sebagai kabel listrik. Tembaga tidak larut dalam asam yang bukan pengoksidasi tetapi tembaga teroksidasi oleh HNO3 sehingga tembaga larut dalam HNO3. Bentuk pentahidrat yang lazim terhidratnya, yaitu kehilangan empat molekul airnya pada 110° C dan kelima-lima molekul air pada 150 °C. Pada 650 °C, tembaga (II) sulfat mengurai menjadi tembaga (II) oksida (CuO), sulfur dioksida (SO2) dan oksigen (O2) .

Tembaga merupakan salah satu logam yang terdapat cukup banyak dalam keadaan bebas. Tembaga kadang-kadang ditemukan secara alami, seperti yang ditemukan dalam mineral-mineral seperti cuprite, malachite, azurite, chalcopyrite, dan bornite. Deposit bijih tembaga yang banyak ditemukan di AS, Chile, Zambia, Zaire, Peru, dan Kanada. Bijih-bijih tembaga yang penting adalah sulfida, oxida-oxidanya, dan karbonat. Dari mereka, tembaga diambil dengan cara smelting, leaching, dan elektrolisis. Cu (Tembaga) merupakan salah satu unsur logam transisi yang berwarna cokelat kemerahan dan merupakan konduktor panas dan listrik yang sangat baik. Di alam, tembaga terdapat dalam bentuk bebas maupun dalam bentuk senyawa-senyawa, dan terdapat dalam bentuk biji tembaga seperti (CuFeS2), cuprite (Cu2O), chalcosite (Cu2S), dan malasite (Cu2(OH)2CO3). Dalam badan perairan laut tembaga dapat ditemukan dalam bentuk persenyawaan ion seperti CuCO3, CuOH. Tembaga (Cu) mempunyai sistim kristal kubik, secara fisik berwarna kuning dan apabila dilihat dengan menggunakan mikroskop bijih akan berwarna pink kecoklatan sampai keabuan. Tembaga merupakan suatu unsur yang sangat penting dan berguna untuk metabolisme. Batas konsentrasi dari unsur ini yang mempengaruhi pada air berkisar antara 1 – 5 mg/l merupakan konsentrasi tertinggi. Dalam industri, tembaga banyak digunakan dalam industri cat, industri fungisida serta dapat digunakan sebagai katalis, baterai elektroda, sebagai pencegah pertumbuhan lumut, turunan senyawa-senyawa karbonat banyak digunakan sebagai pigmen dan pewarna kuningan.

b. Proses Pembentukan Tembaga

Tembaga (II) sulfat diproduksi dalam skala besar dengan cara mencampurkan logam tembaga dengan asam sulfat panas atau oksidanya dengan asam sulfat. Untuk penggunaan di laboratorium, tembaga (II) sulfat biasanya dibeli (tidak dibuat manual).

Bentuk anhidratnya ditemukan dalam bentuk mineral langka yang disebut kalkosianit. Tembaga sulfat terhidrasi eksis di alam dalam bentuk kalkantit (pentahidrat) dan 2 mineral lain yang lebih langka: bonatit (trihidrat) dan bootit (heptahidrat).

c. Persebaran Tembaga

Persebaran tembaga di Indonesia ditemukan hampir merata di berbagai provinsi, yaitu di Nanggroe Aceh Darussalam, Sumatera Utara, Sumatera Barat, Jambi, Sumatera Selatan, Bengkulu, Lampung, Jawa Tengah, Jawa Timur, Kalimantan Barat, Kalimantan Tengah, Sulawesi Utara, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tengah, NTT, dan Papua.

2.2.2 Nikel

a. Pengertian Nikel

Gambar 02. Nikel (en.wikipedia.org)

Nikel adalah komponen yang banyak ditemukan dalam meteorit dan menjadi ciri komponen yang membedakan meteorit dari mineral lainnya. Meteorit besi atau siderit, dapat mengandung alloy besi dan nikel berkadar 5-25%. Nikel diperoleh secara komersial dari pentlandit dan pirotit di kawasan Sudbury Ontario, sebuah daerah yang menghasilkan 30% kebutuhan nikel dunia.

Unsur nikel berhubungan dengan batuan basa yang disebut norit. Nikel ditemukan dalam mineral pentlandit, dalam bentuk lempeng-lempeng halus dan butiran kecil bersama pyrhotin dan kalkopirit. Nikel biasanya terdapat dalam tanah yang terletak di atas batuan basa.

b. Proses Pembentukan Nikel

Nikel terbentuk bersama mineral silikat kaya akan unsur Mg (ex;olivin). Olivin adalah jenis mineral yang tidak stabil selama pelapukan berlangsung. Saprolite adalah produk pelapukan pertama, meninggalkan sedikitnya 20% fabric dari batuan aslinya (parent rock). Batas antara batuan dasar, saprolite dan wathering front tidak jelas dan bahkan perubahannya gradasional. Endapan nikel laterite dicirikan dengan adanya speroidal weathering sepanjang joints dan fractures ( boulder saprolite). Selama pelapukan berlangsung, Mg larut dan Silika larut bersama groundwater. Ini menyebabkan fabric dari batuan induknya is totally change. Sebagai hasilnya, Fe-Oxide mendominasi dengan membentuk lapisan horizontal diatas saprolite yang sekarang kita kenal sebagai Limonite. Benar bahwa Nikel berasosiasi dengan Fe-Oxide terutama dari jenis Goethite. Rata-rata nikel berjumlah 1.2 %.

c. Persebaran Nikel

Daerah persebaran nikel terdapat di Soroako, Bulubulang, Pamaloa Utara, dan Pamaloa Selatan (Sulawesi Tenggara).

2.2.3 Bijih Besi

a. Pengertian Bijih besi

Gambar 03. Bijih Besi (en.wikipedia.org)

Biji atau bijih besi adalah cebakan yang digunakan untuk membuat besi gubal.Biji besi terdiri atas oksigen dan atom besi yang berikatan bersama dalam molekul. Besi sendiri biasanya didapatkan dalam bentuk magnetit (Fe₃O₄), hematit (Fe₂O₃), goethit, limonit atau siderit. Bijih besi biasanya kaya akan besi oksida dan beragam dalam hal warna, dari kelabu tua, kuning muda, ungu tua, hingga merah karat anjing Saat ini, cadangan biji besi nampak banyak, namun seiring dengan bertambahnya penggunaan besi secara eksponensial berkelanjutan, cadangan ini mulai berkurang, karena jumlahnya tetap. Sebagai contoh, Lester Brown dari Worldwatch Institute telah memperkirakan bahwa bijih besi bisa habis dalam waktu 64 tahun berdasarkan pada ekstrapolasi konservatif dari 2% pertumbuhan per tahun.

b. Pengelompokan Bijih Besi

Proses terjadinya cebakan bahan galian bijih besi berhubungan erat dengan adanya peristiwa tektonik pra-mineralisasi. Akibat peristiwa tektonik, terbentuklah struktur sesar, struktur sesar ini merupakan zona lemah yang memungkinkan terjadinya magmatisme, yaitu intrusi magma menerobos batuan tua, dicirikan dengan penerobosan batuan granitan (Kgr) terhadap Formasi Barisan (Pb,Pbl). Akibat adanya kontak magmatik ini, terjadilah proses rekristalisasi, alterasi, mineralisasi, dan penggantian (replacement) pada bagian kontak magma dengan batuan yang diterobosnya.

c. Persebaran Bijih Besi

Daerah persebaran Bijih besi terdapat di daerah Lampung (Gunung Tegak), Kalimantan Selatan (Pulau Sebuku), Sulawesi Selatan (Pegunungan Verbeek), dan Jawa Tengah (Cilacap).

2.2.4 Emas dan Perak

a. Pengertian Emas dan Perak

Gambar 04. Emas dan Nikel (en.wikipedia.org)

Emas adalah unsur kimia dengan nomor atom 79 dan massa atom 196,967. Berupa logam dengan titik lebur 1.063° C dan titik didih 2.600° C. emas merupakan logam yang paling lenting dan mudah ditempa, juga konduktor yang baik. Logam ini tidak aktif secara kimiawi, dan tahan karat. Emas sering terdapat bebas di endapan sungai, urat kuarsa, atau dari pirit. Mungkin juga emas terdapat pada bijih besi atau perak, tembaga, timbale, nikel, dan tellurium. Penggunannya yaitu : dulu digunakan sebagai uang logam dan sekarang masih merupakan standar pertukaran internasional. Sampai sekarang dipakai untuk perhiasan, seni, kedokteran gigi, penyepuhan, dan dalam bentuk radioaktif dipakai untuk pengobatan tumor. Symbol kimia dari emas yaitu Au.

Perak adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ag dan nomor atom 47. Lambangnya berasal dari bahasa LatinArgentum. Sebuah logam transisi lunak, putih, mengkilap, perak memiliki konduktivitas listrik dan panas tertinggi di seluruh logam dan terdapat dimineral dan dalam bentuk bebas. Logam ini digunakan dalam koin, perhiasan, peralatan meja, dan fotografi. Perak termasuk logam mulia seperti emas.

b. Pembentukan Emas dan Perak

Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan (placer).

Genesa emas dikatagorikan menjadi dua yaitu:

- endapan primer

- endapan plaser

.

Perak muncul secara alami dan dalam bijih-bijih argentite (Ag₂S) dan horn silver (AgCl). Bijih-bijih timah, timbal-timah, tembaga, emas dan perunggu-nikel merupakan sumber-sumber penting untuk menambang perak.

c. Persebaran Emas dan Perak

Potensi endapan emas terdapat di hampir setiap daerah di Indonesia, seperti di Pulau Sumatera, Kepulauan Riau, Pulau Kalimantan, Pulau Jawa, Pulau Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku, dan Papua (http://yadhikaizan.wordpress.com.2013).

2.3 Pemanfaatan Sumber Daya Logam

Sumber daya logam banyak digunakan oleh manusia dalam kehidupannya sehari-hari, berikut beberapa contoh pemanfaatan sumber daya logam.

a. Pemanfaatan Emas dan Perak

Pemanfaatan/ penggunaan emas dan perak yang paling utama digunakan untuk bahan uang.

b. Pemanfaatan Tembaga

Tembaga dimanfaatkan untuk berbagai keperluan dari komponen listrik, koin, dan alat rumah tangga. Tembaga juga dapat dipadu dengan logam lain hingga terbentuk logam paduan seperti perunggu atau monel.

c. Pemanfaatan Nikel

Bijih nikel laterit kadar rendah dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku dalam pembuatan feronikel dengan melakukan peningkatan kadar nikel sesuai cut of grade yang ditentukan UBPN Operasi Pomala, PT. Antam Tbk yaitu 2.3% Ni. Percobaan dalam skala laboratorium telah menghasilkan peningkatan kadar nikel lebih besar dari 2.3% Ni yaitu 2.43% Ni dengan perolehan optimum sebesar 83.4% untuk conto A dan 2.39% Ni dengan perolehan sebesar 84.08% untuk conto B, melalui metode flotasi dengan mengapungkan mineral silikat, dengan menggunakan senyawa amina komplek  untuk kolektor dan starch (kanji) untuk depressant. Sedangkan metoda magnetisasi dapat dimanfaatkan dan meningkatkan kadar besi tetapi tidak dapat meningkatkan kadar nikel dalam pemanfaatan endapan bijih nikel laterit lapisan atas (iron cap) dengan peningkatan kadar besi dari 41.88% Fe menjadi 66.43% Fe dan nikel dari kadar 0.40% Ni menjadi 0.50% Ni.

d. Pemanfaatan Bijih besi

Bijih besi dimanfaatkan oleh masyarakat industri telah ditambang dari deposit didominasi hematit dengan nilai lebih dari 60% Fe. Deposit ini biasanya disebut sebagai “bijih pengiriman langsung” atau “bijih alami”. Peningkatan permintaan bijih besi, ditambah dengan menipisnya bermutu tinggi bijih hematit di Amerika Serikat, setelah Perang Dunia II menyebabkan perkembangan tingkat rendah sumber bijih besi, terutama pemanfaatan taconite di Amerika Utara. Tingkat rendah sumber bijih besi umumnya memerlukan benefisiasi. Magnetit sering dimanfaatkan karena magnet, dan karenanya mudah dipisahkan dari mineral gangue dan mampu menghasilkan konsentrat bermutu tinggi dengan tingkat yang sangat rendah dari kotoran. Karena kepadatan yang tinggi relatif terhadap gangue hematit silikat terkait, benefisiasi hematit biasanya melibatkan kombinasi dari menghancurkan, gravitasi penggilingan, atau berat pemisahan media, dan flotasi buih silika (http://yadhikaizan.wordpress.com.2013).

Pengertian Sumber Daya Logam

            Pada pemanfaatan sumber daya logam tersebut, menyebabkan pencemaran terhadap lingkungannya, berikut pencemaran yang disebabkan oleh pemanfaatan sumber daya logam.

Pencemaran akibat logam berat yang ramai dibicarakan belakangan ini hanya terfokus pada Merkuri (Hg), contoh dugaan pencemaran logam berat di Teluk Buyat oleh PT. Newmont Minahasa Raya, dimana beberapa kalangan ahli dibidangnya membuat kesimpulan yang masih bersifat asumsi-asumsi bahwa Kasus Minahasa tidak sama dengan Minamata, jelas tidak sama. Bila melihat histori kasus Minamata Jepang, pencemaran limbah logam berat oleh Industri Petro Kimia Chiso Minamata Factory dimana limbah yang terlarut di teluk Minamata dominan mengandung limbah Merkuri (Hg), sedang aktifitas di Minahasa adalah kegiatan pertambangan, yang tentunya jenis limbahnya akan berbeda dengan Industri Petro Kimia.

Logam berat buatan akibat limbah industri atau atau aktifitas lainnya seperti yang telah diuraikan sebelumnya dimana limbah yang mencemari lingkungan dapat saja jenis logam lainnya, yang kemungkinan akibat yang ditimbulkan sama dengan dampak dari limbah Merkuri (Hg). Komparasi tentang pencemaran lingkungan akibat logam berat yang terjadi di belahan dunia sebenarnya sudah dapat dijadikan dasar untuk mengkaji bahwa jenis Industri A,B,C, kecenderungannya akan menghasilkan limbah jenis X,Y,Z, sehingga kita tidak salah dalam menyimpulkan dampak penting yang sebenarnya terjadi.

Logam berat yang tercemar ke lingkungan, dampak penting yang ditimbulkan khususnya terhadap penyakit ada kesamaan antara satu dengan yang lainnya, sehingga sangat membutuhkan ketelitian untuk memastikan jenis-jenis logam berat yang tercemar. Asumsi-asumsi pencemaran yang ramai dibicarakan saat ini hanya selalu terfokus pencemaran logam berat di air. Pada hal masih ada media pencemaran jenis lainnya yang sama dampaknya bagi kesehatan seperti pencemaran logam berat di udara, pencemaran daratan (http://mandorkawat2009.com. 2009).