MAKALAH DERMATITIS

BAB I

PENDAHULUAN

A.    LATAR BELAKANG

Dermatitis adalah penyakit kulit gatal-gatal, kering, dan kemerahan. Dematitis juga dapat didefinisikan sebagai peradangan pada kulit, baik karena kontak langsung dengan zat kimia yang mengakibatkan iritasi, atau reaksi alergi.

Dengan kata lain, dermatitis adalah jenis alergi kulit. Selain penyebab bahan-bahan kimia, sering kali dermatitis terjadi ketika kulit sensitive kontak langsung dengan perhiasan logam biasanya emas dengan kadar rendah atau perhiasan perak dan kuningan. Jika Anda mengalami kulit kering dan gatal, tidak ada salahnya untuk berkonsultasi pada dokter, apakah yang terjadi pada kulit Anda teridentifikasi dermatitis.

Jika Anda teridentifikasi dermatitis, maka pertama kali yang harus Anda ketehui adalah penyebab dari penyakit kulit tersebut. Pastikan Anda menghindari penyebab dari iritasi dan alergi. Jangan pernah menggaruk, meskipun rasa gatal tidak tertahankan. Sebab menggaruk tidak akan membuat hilang rasa gatal, melainkan akan memperparah ketidaknyamanan Anda. Sebab menggaruk akan menyebabkan kulit lebih rentan terhadap infeksi kulit dan penyakit kulit lainnya. Biasanya rasa gatal timbul karena area kulit tersebut kering maka gunakan pelembab untuk mengurangi rasa gatal. Gunakan obat kulit untuk dermatitis, juga akan membantu mengurangi rasa gatal.

Dermatitis tidak hanya terjadi pada orang dewasa tetapi juga pada anak-anak. Tipe dermatitis yang sering terjadi pada anak-anak yaitu dermatitis atopik yang meruapakan suatu gejala eksim terutama timbul pada masa kanak-kanak. GeJala ini biasanya timbul pada usia sekitar 2 bulan sampai 1 tahun den sekitar 85% pada usia kurang dari 5 tahun. Pada keadaan akut, gejalanya berupa kulit kemerahan, kulit melenting berisi cairan, basah dan sangat gatal. Kadang-kadang disertai infeksi sekunder yang menimbulkan nanah.

B.     RUMUSAN MASALAH

a.             Apa yang dimaksud dengan Dermatitis ?

b.             Apa penyebab penyakit Dermatitis ?

c.             Apa saja jenis-jenis dari Dermatitis ?

d.            Bagaimana diagnosa fan pencegahan  yang dapat dilakukan untuk penyakit Dermatitis ?

C.     TUJUAN

a.             Untuk mengetahui yang  dimaksud dengan Dermatitis

b.             Untuk mengetahui  penyebab penyakit Dermatitis

c.             Untuk mengetahui jenis-jenis dari Dermatitis

d.            Untuk mengetahui diagnosa dan pencegahan  yang dapat dilakukan untuk penyakit Dermatitis .

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Penyakit  Dermatitis

Dermatitis berasal dari kata dermo- (kulit) -itis (radang/inflamasi), sehingga dermatitis dapat diterjemahkan sebagai suatu keadaan di mana kulit mengalami inflamasi.

Dermatitis adalah suatu peradangan pada dermis dan epidermis yang dalam perkembangannya memberikan gambaran klinik berupa efloresensi polimorf dan pada umumnya memberikan gejala subjektif gatal. (Mulyono :1986)

Dermatitis adalah peradangan epidermis dan dermis yang memberikan gejala subjektif gatal dan dalam perkembangannya memberikan efloresensi yang polimorf. (Junaidi Purnawan : 1982)

B.     Penyebab Penyakit Dermatitis

Penyebab dermatitis dapat berasal dari luar (eksogen), misalnya bahan kimia, fisik (contoh : sinar), mikroorganisme (bakteri, jamur); dapat pula dari dalam (endogen), misalnya dermatitis atopik. Sebagian lain tidak diketahui pasti. Banyak macam dermatitis yang belum diketahui patogenesisnya, terutama yang penyebabnya fakktor endogen. Yang telah banyak dipelajari adalah tentang dermatitis kontak, baik yang tipe alergik maupun iritan primer.

Pada umumnya penderita dermatitis mengeluh gatal. Kelainan kulit bergantung pada stadium penyakit, batasnya dapat tegas dapat pula tidak tegas, penyebarannya dapat setempat, generalisata, bahkan universalis. Pada stadium akut kelainan kulit berupa eritema, edema, vesikel atau bula, erosi dan eksudasi, sehingga tampak basah (medidans). Stadium subakut, eritema berkurang, eksudat mengering menjadi krusta. Sedang pada stadium kronis tampak lesi kronis, skuama, hiperpigmentasi, likenifikasi, dan papul, mungkin juga terdapat erosi atau ekskoriasi karena garukan. Stadium tersebut tidak selalu berurutan, bisa saja sejak awal suatu dermatitis memberi gambaran klinis berupa kelainan kulit stadium kronis. Demikian pula jenis efloresensinya tidak selalu harus polimorfi, mungkin hanya oligomorfi.

Tiap tiap orang mempunyai pencetus eksim yang berbeda beda. Ada orang yang setelah memegang sabun atau deterjen akan merasakan gatal yang luar biasa, ada pula yang disebabkan oleh bahan atau alat rumah tangga yang lain. Gejala yang timbul pun bervariasi, ada yang gatalnya ringan tetapi rasa panas yang dominan, ada pula yang sebaliknya. Infeksi saluran nafas bagian atas atau flu juga bisa menjadi pencetus timbulnya eksim. Stress yang dialami penderita akan membuat gejala menjadi lebih buruk.

Meskipun penyembuhan eksim sangat sulit dilakukan, namun pada banyak kasus, pasien dapat mengurangi terjadinya kekambuhan dengan melakukan pengobatan yang tepat dan menghindari iritan/alergen yang menyebabkan eksim. Perlu diingat, penyakit ini tidak menular dan tidak akan menyebar dari satu orang ke orang yang lain.

Hingga kini belum ada kesepakatan internasional mengenai tatanaman dan klasifikasi dermatitis, tidak hanya karena penyebabnya yang multi faktor, tetapi juga karena seseorang dapat menderita lebih dari satu jenis dermatitis pada waktu yang bersamaan atau bergantian. Ada yang memberi nama berdasarkan etiologi (contoh : dermatitis kontak, radiodermatitis, dermatitis medikamentosa), morfologi (contoh : dermatitis papulosa, dermatitis vesikulosa, dermatitis medidasns, dermatitis eksfoliativa), bentuk (contoh : dermatitis numularis), lokalisasi (contoh : dermatitis interdigitalis, dermatitis intertriginosa, dermatitis manus, dermatitis generalisata), dan ada pula yang berdasarkan lama atau stadium penyakit (contoh : dermatitis akut, dermatitis subakut, dermatitis kronis).

Perubahan histopatologi dermatitis terjadi pada epidermis dan dermis, bergantung pada stadiumnya. Pada stadium akut kelainan di epidermis berupa vesikel atau bula, spongiosis, edema intrasel, dan eksositosis, terutama sel mononuklear. Dermis sebab, pembuluh darah melebar, ditemukan sebukan terutama sel mononuklear; eosinofil kadang ditemukan, bergantung pada penyebab dermatitis.

Kelainan pada stadium subakut hampir seperti stadium akut, jumlah vesikel di epidermis berkurang, spongiosis masih jelas, epidermis tertutup krusta, dan parakeratosis; edema di dermis berkurang, vasodilatasi masih tampak jelas, demikian pula sebukan sel radang.

Epidermis pada stadium kronis, hiperkeratosis, parakeratosis, akantosis, rete ridges memanjang, kadang ditemukan spongiosis ringan; vesikel tidak ada lagi. Papila dermis memanjang (papilamatosis), dinding pembuluh darah menebal, dermis terutama di bagian atas bersebukan sel radang mononuklear, jumlah fibroblas dan kolagen bertambah. Eksema dapat dipicu oleh beberapa hal, antara lain:

1.      Keringnya kulit

2.      Iritasi oleh sabun, detergen, pelembut pakaian, dan bahan kimia lain

3.      Menciptakan kondisi yang  hangat untuk anak,

4.      Alergi atau intoleransi terhadap makanan tertentu

5.      Alergi terhadap tungau debu, serbuk sari tanaman, atau bulu hewan

6.      Virus dan infeksi lain

7.      Perjalanan ke negara dengan iklim berbeda.

C.     Jenis- Jenis Penyakit Dermatitis

1. Dermatitis atopik

Salah satu jenis dermatitis yang paling sering ditemui dan merupakan penyakit keturunan. Penyakit ini umumnya dimulai ketika bayi atau pada saat masih anak-anak dengan gejala gatal-gatal, radang pada kulit. Selain itu pada sebagian penderita juga sering menimbulkan penyakit lain seperti asma dan demam.

2. Dermatitis kontak

Dermatitis kontak dibagi lagi menjadi 2 yaitu :

                        a. Dermatitis kontak alergik

Dermatitis ini disebabkan oleh reaksi kekebalan tertunda (delayed immune system) akibat kontak kulit dengan senyawa alergi yang menyebabkan radang kulit dalam waktu 48 jam setelah paparan terjadi. Contoh pembuatan alergi seperti : parfum, jelatang, pengawet kosmetik, metal dan pewarna

                        b. Dermatitis kontak iritan

Penyakit ini disebabkan oleh paparan senyawa iritan yang menyebabkan rusaknya kulit secara kimiawi. Contohnya seperti : sabun keras, detergen, dan produk pembersih lainnya. Senyawa iritan tersebut dapat menghilangkan kelembaban dari lapisan luar kulit. Kemudian akan merusak lapisan pelindung dan memicu terjadinya peradangan

3. Dermatitis numular

Dermatitis numular merupakan suatu peradangan dengan lesi yang menetap, dengan keluhan gatal, yang ditandai dengan lesi berbentuk uang logam, sirkular atau lesi oval berbatas tegas, umumnya ditemukan pada daerah tangan dan kaki. Lesi awal berupa papul disertai vesikel yang biasanya mudah pecah sehingga basah (oozing). Nama lain dari dermatitis numular adalah ekzem diskoid, ekzem numular, nummular eczematous dermatitis. Terdapat beberapa klasifikasi dermatitis berdasarkan lokasi kelainan, penyebab, usia, faktor konstitusi.

4. Dermatitis Statis

Merupakan dermatitis kronis yang terjadi pada daerah kaki bagian dalam yang berkaitan dengan varises.

Gejala Dermatitis

1.      Dermatitis ringan menimbulkan gejala utama yaitu : kulit memerah kering, bersisik, dapat menimbulkan gatal, biasanya terdapat pada daerah kaki atau tangan.

2.      Sedangkan tanda-tanda dari dermatitits akut yaitu : kulit mengalami gatal yang intents yang biasanya terjadi pada daerah depan siku, belakang lutut, dan pada wajah. Selanjutnya kulit menjadi lebih sensitif terhadap kain, terutama kain wol. Pada musim dingin dermatitis akan menjadi lebih parah karena udara yang kering.

D.    Pencegahan Penyakit Dermatitis

a. Jangan terlalu sering mandi (karena kalau terlalu sering basah maka akan susah keringnya) atau bila perlu di lap saja.
b. Bila akan mandi gunakan air hangat-hangat kuku (jangan terlalu panas).
c. Hindari pengunaan sabun pada daerah yang terserang eksim karena bila daerang yang terserang eksim terkena sabun maka akan teriritasi.
d.  Hindari kontak dengan kain atau selimut yang terbuat dengan wol, pakailah pakaian yang bersih, tidak ketat dan meyerap keringat.
e. Bila eksimnya dikarenakan alergi terhadap makanan tertentu, maka jangan mkan makanan yang menyebakan alergi dan memperparah.
f.Jangan menggunakan sabun atau deterjen yang keras.
g. Hindari penggunaan zat-zat kimia seperti kosmetik dan obat-obatan.
h. Jaga keseimbangan berat badan, orang yang mempunyai berat badan lebih, apalagi sangat gemuk lebih banyak berkeringat dan mempunyai gesekan pada lipatan kulit yang memicu jamur kulit dan memperparah eksim tersebut .
i. Dan yang paling penting jangan menggaruk. Menggaruk eksim hanya akan memperburuk keadaan, karena kulit akan terinfeksi oleh bakteri-bakteri yang ada di dalam kuku, dan bila lukanya sudah mengering maka warna kulit akan tampak berbeda. Sebaiknya guntinglah kuku pada orang yang mempunyai penyakit eksim agar luka tidak terinfeksi oleh kuman.

                                                                                             

BAB III

PENUTUP

A.       Kesimpulan

Dermatitis adalah suatu peradangan pada dermis dan epidermis yang dalam perkembangannya memberikan gambaran klinik berupa efloresensi polimorf dan pada umumnya memberikan gejala subjektif gatal.

Secara umum penyebab dari dermatitis yaitu : respon kulit terhadap agen-agen yang beraneka ragam, mis: zat kimia, protein, bakteri adanya respon alergi.

Secara umum manifestasi klinis dari dermatitis yaitu secara Subyektif ada tanda–tanda radang akut terutama pruritus ( sebagai pengganti dolor). Selain itu terdapat pula kenaikan suhu (kalor), kemerahan (rubor), edema atau pembengkakan dan gangguan fungsi kulit (function laisa). Sedangkan secara Obyektif, biasanya batas kelainan tidak tegas dan terdapat lesi polimorfi yang dapat timbul secara serentak atau beturut-turut.

Komplikasi dengan penyakit lain yang dapat terjadi adalah sindrom pernapasan akut, gangguan ginjal, Infeksi kulit oleh bakteri-bakteri yang lazim dijumpai terutama staphylococcus aureus, jamur, atau oleh virus misalnya herpes simpleks.

DAFTAR PUSTAKA

http://penyakit-eksim.blogspot.co.id/2013/03/cara-mencegah-eksim.html

http://artikeltentangkesehatan.com/dermatitis-alergi-penyebab-dan-gejalanya.html

Digilib.unimus.ac.id/download.php?id=13185

.

MAKALAH EKOLOGI SIKLUS BIOGEOKIMIA

MAKALAH EKOLOGI

SIKLUS BIOGEOKIMIA

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat limpahan Rahmat dan karunia-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan tugas  makalah ini sesuai yang diharapkan. Dalam makalah ini kami membahas “Siklus Biogeokimia”.

Tak lupa kami mengucapkan terimakasih kepada dosen pembimbing yang telah membantu kami dalam menyusun Karya ilmiah ini. Kami juga mengucapkan terimakasih kepada teman-teman mahasiswa yang telah membantu dalam menyusun makalah ini.

Tentunya ada hal-hal yang ingin kami berikan kepada masyarakat dari hasil karya ilmiah ini. Karena itu kami berharap semoga karya ilmiah ini menjadi sesuatu yang berguna bagi kita bersama. Kami menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini jauh dari sempurna, baik dari segi penyusunan, bahasa, ataupun penulisannya. Oleh karena itu kami mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi perbaikan kearah kesempurnaan.

           

                                                                                                                                                      

                                                                                                                           Penyusun

DAFTAR ISI

Hal.

Halaman Judul …………………………………………………………………………… ( i )

Kata Pengantar …………………………………………………………………………... ( ii )

Daftar Isi ………………………………………………………………………………… ( iii )

Pendahuluan

A.    Latar Belakang ……………………………………………………………………… 1

B.     Rumusan Masalah ………………………………………………………………....... 2

C.     Tujuan ………………………………………………………………………………. 2

Pembahasan

A.    Pengertian Siklus Biogeokimia ……………………………………………………... 3

B.     Macam-macam Siklus Biogeokimia ………………………………………………... 3

C.     Fungsi Siklus Biogeokimia ……………………………………………………….... 14

Penutup

A.    Kesimpulan ………………………………………………………………………... 15

Daftar Pustaka …………………………………………………………………………… 16

           

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Udara, air, tanah, kehidupan, dan teknologi saling berkaitan secara erat. Atmosfer merupakan lapisan tipis gas-gas yang menyelimuti permukaan bumi, memegang peranan penting sebagai tempat penampungan (reservoir) dari berbagai macam gas. Atmosfer juga menyeimbangkan panas bumi, mengabsorbsi energy dan merusak radiasi sinar ultra violet yang datang dari matahari. Selain itu memindahkan energy panas dari wilayah ekuator, serta berfungsi sebagai jalan atau media pergerakan air pada phase uap dalam siklus hidrologi. (Achmad, Rukaesih: 2004).

Hidrosfer mengandung air bumi. Lebih dari 97% dari air bumi berupa lautan, dan sisa yang terbanyak berupa air tawar dalam bentuk es. Oleh karena itu secara relative hanya sedikit persentase dari total air bumi yang secara actual terlibat dengan tanah, atmosfer, dan proses-proses biologis. Kehebatan dari air laut yang mengalami sirkulasi melalui proses-proses dalam lingkungan, dan sirkulasi tersebut terjadi dalam atmosfer, dalam sumber air, dan dalam air permukaan seperti saluran air, sungai-sungai, danau-danau, waduk-waduk dan penampungan-penampungan air. (Achmad, Rukaesih: 2004).

Geosfer terdiri dari padatan bumi meliputi tanah yang sangat mendukung kehidupan tumbuhan. Bagian dari geosfer yang langsung terlibat dengan proses-proses lingkungan melalui kontak dengan atmosfer, hidrosfer dan semua kehidupan adalah litosfer. Semua kehidupan yang ada di bumi membentuk biosfer. (Achmad, Rukaesih : 2004).

Suatu ekosistem terdiri dari interaksi yang menguntungkan antara organisme-organisme dengan lingkungannya di mana terjadi pertukaran dari sejumlah besar material-material dalam bentuk siklus, yang dikenal dengan siklus materi. Siklus materi menyangkut bagaimana aliran atau perjalanan materi yang terdiri dari bahan-bahan kimia dari satu media ke media lainnya di dalam lingkungan, termasuk di dalamnya media kehidupan Bahan-bahan kimia yang termasuk penyusun kehidupan yang paling banyak antara lain: karbon, nitrogen, oksigen, belerang, dan fosfor. (Achmad, Rukaesih : 2004).

Secara struktural setiap siklus materi terdiri dari bagian cadangan dan bagian yang mengalami pertukaran. Di dalam bagian cadangan, unsur kimia tersebut akan terikat dan sulit bergerak, atau pergerakannya lambat. Di dalam bagian pertukaran, unsur kimia tersebut aktif bergerak atau mengalami pertukaran. siklus materi dibedakan atas dua tipe, yaitu tipe gas dan tipe sidimeter. (Kuncoro. 2007).

Nitrogen merupakan salah satu siklus materi tipe gas. Bagian cadangannya terdapat di dalam atmosfer. sedangkan siklus fosfor merupakan contoh siklus materi tipe sedimenter. Bagian cadangan siklus fosfor terdapat di dalam tanah atau kerak bumi dan sukar terlarut, sehingga siklus ini mudah terganggu. (Kuncoro. 2007).

Dalam siklus nitrogen, fosfor maupun belerang, terdapat organisme-organisme yang mempunyai peranan penting untuk berlangsungnya siklus tersebut, misalnya organisme penambat nitrogen bebas. Pengetahuan mengenai peranan organisme dalam siklus materi dapat dimanfaatkan manusia, misalnya dalam bidang pertanian. Siklus materi yang satu dengan yang lain dapat saling terkait atau mempengaruhi. Hal ini dapat dilihat misalnya pada siklus belerang. (Kuncoro. 2007).

Aktivitas manusia juga dapat mempengaruhi siklus materi. Sebagai contohnya adalah kegiatan pabrik dan mesin-mesin kendaraan bermotor dapat meningkatkan kandungan senyawa-senyawa oksidasi beterang, dan oksida nitrogen di udara (Kuncoro. 2007).

B. Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan siklus biogeokimia ?
2. Apa saja macam-macam siklus biogeokimia ?
3. Apa fungsi dari siklus biogeokimia ?

C. Tujuan

1. Untuk mengetahui maksud dari siklus biogeokimia.
2. Untuk mengetahui macam-macam siklus biogeokimia.
3. Untuk mengetahui fungsi dari siklus biogeokimia.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    PENGERTIAN SIKLUS BIOGEOKIMIA

Siklus biogeokimia atau yang biasa disebut dengan siklus organik-anorganik adalah siklus unsur-unsur atau senyawa kimia yang mengalirdari komponen abiotik ke komponen biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut sebgai siklus biogeokimia.

Siklus biogeokimia yang terjadi di alam dapat berupa silkus air, siklus oksign dan karbondioksida (karbon), siklus nitrogen, dan siklus materi (mineral) yang berupa unsur-unsur hara.

B.          MACAM-MACAM SIKLUS BIOGEOKIMIA

1. Siklus Karbon

Siklus karbon adalah siklus biogeokimia di mana karbon dipertukarkan antara biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer bumi. Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah

a.       Atmosfer

b.      Biosfer Teresterial, meliputi freshwater sistem dan material nonhayati organik seperti soil karbon (karbon  tanah)

c.       Lautan, meliputi karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati atau nonhayati

d.      Sedimen, meliputi bahan baaer fosil

Pertukaran karbon antara reservoir terjadi karena proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang bermacam-macam.

Karbon di Atmosfer

Kandungan karbon terbesar yang terdapat diatmosfer bumi adalah gas karbondioksida (CO₂) sebesar 0.03%. Meskipun jumlah gas ini merupakan bagian yang sangat kecil dari seluruh gas yang ada di atmosfer, namun gas ini memiliki peran penting dalam menyokong kehidupan gas-gas lain yang mengandung karbon di atmosfer semakin bertambah selama beberapa tahun terakhir ini dan berperan dalam peningkatan pemanasan global.

Karbon dapat diambil dari atmosfer dengan berbagai cara, antara lain:

a.       Melalui proses fotosintesis

Ketika matahari bersinar, tumbuhan melakukan fotosintesis untuk mengunbah karbondioksida menjadi karbohidrat dan melepaskan oksigen ke atmosfer. Karbon pada proses ini akan banyak di serap oleh tumbuhan yang baru saja tumbuh atau pepohonan pada hutan yang sedang di reboisasi sehingga membutuhkan pertumbuhan yang cepat

b.      Melalui sirkulasi termohalin

Pada permukaan laut di daerah kutub, air laut menjadi lebih dingin dan karbondioksida lebih mudah larut dalam air. Karbondioksida yang larut tersebut akan terbawa oleh sirkulasi termohalin yang membawa massa air di permukaan yang lebih berat menuju ke dalam laut. Di laut bagian atas , pada daerah yang poduktivitasnya tinggi organisme membentuk cangkang karbonat dengan bagian-bagian tubuh lainnya yang keras. Proses ini menyebabkan aliran karbon menuju ke bawah.

c.       Melalui pelapukan batu silikat

Proses ini tidak memindahkan karbon ke dalam reservoir yang siap untuk kembali ke atmosfer seperti dua proses sebelumnya. Pelapukan batuan silikat tidak memilki efek yang terlalu besar terhadap karbondioksida pada atmosfer karena ion karbonat pada atmosfer yang terbentuk terbawa oleh air laut dan selanjutnya akan dipakai untuk membuat karbonat laut.

d.      Melalui respirasi tumbuhan dan binatang

Proses ini merupakan reaksi eksotermik dan termasuk juga penguraian glukosa menjadi karbohidrat        dan air.

e.       Melalui pembusukan, tumbuhan, dan binatang

Jamur dan bakteri menguraikan senyawa karbon pada tumbuhan dan binatang yang mati dan mengubah karbon menjadi karbon dioksida jika tersedia aksigen atau menjadi metana jika tidak tersedia oksigen

f.       Melalui pembakaran material organik

Proses ini berlangsung dengan cara mengoksidasi karbon yang terkandung pada material organik menjadi karbondioksida. Pembakaran bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak bumi, dan gas alam akan melepaskan karbon yang tersimpan di dalam geosfer, sehingga menyebabkan kadar karbon dioksida di atmosfer semakin bertambah.

g.      Melalui produksi semen

Salah satu komponen semen yaitu kapur atau kalium oksida dihasilkan dengan cara memanaskan batu kapur yang akan menghasilkan karbon dioksida dalam jumlah banyak.

h.      Melalui erupsi vulkanik

Erupsi vulkanik atau ledakan gunung berapi akan melepasakan gas ke atmosfer. Gas-gas tersebut termasuk uap air, karbon dioksida, dan belerang. Jumlah karbon dioksida yang dilepas ke atmosfer hampir sama dengan jumlah karbon dioksida yang hilang dari atmosfer akibat pelapukan batuan silikat.

i.        Melalui pemanasan permukaan laut

Di permukaan laut, ketika air laut menjadi lebih hangat, karbon dioksida yang larut dalam air akan dilepas ke atmosfer sebagai uap air.

Karbon di Biosfer

Dalam biosfer terdapat sekitar 1900GtC gas karbon dioksida dan oksigen. Karbon adalah bagian yang penting dalam menunjang kehidupan di bumi, karena karbon berperan dalam strutur biokimia dan nutrisi pada semua sel makhluk hidup. Proses-proses perpindahan karbon di biosfer sama dengan proses perpindahan karbon di atmosfer, karena semua proses yang terjadi di atmosfer harus melalui biosfer terlebih dahulu. 

Karbon di Laut

Laut mengandung sekitar 36000 GtC ion karbonat yang merupakan kandungan umum. Karbon anorganik, yaitu senyawa karbon tanpa ikatan karbon-karbon atau karbon-hidrogen, adalah penting dalam reaksi yang terjadi pada air. Pertukaran karbon penting untuk mengontrol pH di laut dan dapat di jadikan sebagai sumber. Proses pertukaran karbon antara atmosfer dengan lautan diawali dengan pelepasan karbon ke atmosfer yang terjadi di daerah upwelling (lautan bagian atas), kemudian pada daerah downwelling (laut bagian bawah), karbon berpindah dari atmosfer kembali ke lautan. Pada saat CO₂ memasuki lautan, asam karbonat terbentuk dengan reaksi kimia:

     CO₂ + H₂O               H₂CO₃

Reaksi tersebut memiliki sifat dua arah  untuk mencapai suatu kesetimbangan kimia. Reaksi lain yang penting dalam mengontrol nilai pH larutan adalah pelepasan ion hidrogen dan bikarbonat, dimana dapat menyebabkan perubahan yang besar pada pH, yaitu H₂CO₃ H⁺ + HCO₃^-

Terdapat lebih banyak persenyawaan karbon yang dikenal daripada persenyawaan unsur lain kecuali hydrogen. Kebanyakan dikenal sebagai zat-zat kimia organik. Keistimewaan karbon yang unik adalah kecenderungannya secara alamiah mengikat dirinya sendiri dalam rantai-rantai atau cincin-cincin , tidak hanya dengan ikatan tunggal, C-C, tetapi juga mengandung ikatan ganda, C=C atau C=C . Di atmosfer terdapat kandungan CO₂ sebanyak 0.03%. Sumber-sumber CO₂ di udara berasal dari respirasi manusia dan hewan, erupsi vulkanik, pembakaran batubara, dan asap pabrik.

Karbon dioksida di udara dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang nantinya akan digunakan oleh manusia dan hewan untuk berespirasi. Hewan dan tumbuhan yang mati, dalam waktu yang lama akan membentuk batubara di dalam tanah. Batubara akan dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadar CO₂ di udara.

Di ekosistem air, pertukaran CO₂ dengan atmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbon dioksida berikatan dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ion bikarbonat. Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi makanan untuk diri mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Sebaliknya, saat organisme air berespirasi, CO₂ yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat dalam air adalah seimbang dengan jumlah CO₂ di air.

Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer Bumi (objek astronomis lainnya bisa jadi memiliki siklus karbon yang hampir sama meskipun hingga kini belum diketahui). Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Pergerakan tahuan karbon, pertukaran karbon antar reservoir, terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang bermaca-macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar dekat permukaan Bumi, namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang lambat dengan atmosfer.

Karbon dioksida (rumus kimia: CO₂) atau zat asam arang adalah sejenis senyawa kimia yang terdiri dari dua atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon. Ia berbentuk gas pada keadaan temperatur dan tekanan standar dan hadir di atmosfer bumi. Rata-rata konsentrasi karbon dioksida di atmosfer bumi kira-kira 387 ppm berdasarkan volume walaupun jumlah ini bisa bervariasi tergantung pada lokasi dan waktu. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca yang penting karena ia menyerap gelombang inframerah dengan kuat.

Karbon dioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses fotosintesis. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen penting dalam siklus karbon. Karbon dioksida juga dihasilkan dari hasil samping pembakaran bahan bakar fosil. Karbon dioksida anorganik dikeluarkan dari gunung berapi dan proses geotermal lainnya seperti pada mata air panas. Karbon dioksida tidak mempunyai bentuk cair pada tekanan di bawah 5,1 atm namun langsung menjadi padat pada temperatur di bawah -78 °C. Dalam bentuk padat, karbon dioksida umumnya disebut sebagai es kering. Neraca karbon global adalah kesetimbangan pertukaran karbon (antara yang masuk dan keluar) antar reservoir karbon atau antara satu putaran (loop) spesifik siklus karbon (misalnya atmosfer - biosfer). Analisis neraca karbon dari sebuah kolam atau reservoir dapat memberikan informasi tentang apakah kolam atau reservoir berfungsi sebagai sumber (source) atau lubuk (sink) karbon dioksida.

2. Siklus Nitrogen

Beberapa jenis bakteri yang dapat menghambat nitrogen terdapat pada akar legume tumbuhan lain, misalnya Marsiella. Siklus nitrogen merupakan proses pembentukan dan penguraian nitrogen sebagai sumber protein utama di alam. Nitrogen menjadi penyusun utama protein dan sangat diperlukan oleh tumbuhan dan hewan dalam jumlah besar. Nitrogen diperlukan tumbuhan dalam bentuk terikat (ikatan suatu senyawa dengan unsur lain). Nitrogen bebas dapat difiksasi (di ikat) di dalam tanah oleh bakteri yang bersifat simbiotik dan dapat mengikat protein jika bekerjasama dengan akar tumbuhan polong, yang mempunyai bintil akar, rumpun tropik, dan beberapa jenis gangang.

Selain itu terdapat bakteri dalam tanah yang dapat memikat nitrogen secara langsung, yaitu acetobacter sp yang bersifat aerob dan clostridium sp. yang bersifat anaerob. Selain itu, terdapat beberapa jenis spesies gangganng biru yang dapat menambat nitrogen, antara lain nostoc sp. dan anabaena sp.

Tumbuhan memperoleh nitrogen di dalam tanah berupa amonia (NH₃), ion nitrit (NO₂^-), dan ion nitrat (NO₃^-). Dalam tanah nitrogen terdapat dalam organik tanah di berbagai tahap pembusukan, namun belum dapat dimanfaatkan tumbuhan.Nitrogen yang dimanfaatkan tumbuhan biasanya terikat dalam bentuk ammonium dan (NH₄⁺) ion nitrat (NO₃^-).

Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati dan oleh bakteri. Amonia ini dapat dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu nitrosomonas dan nitrosococcus menjadi NO₂^-. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikasi, yaitu pseudomonas denitrifikasi, nitrat diubah kembali menjadi ammonia dan ammonia diubah kembali menjadi nitrogen yang dilepas bebas ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam ekosistem.

Nitrat sangat mudah larut dalam tanah, sehinga cepat hilang karena proses pembusukan. Taraf ketersesisaan nitrogen dalam tanah tergantung pada banyaknya bahan organik, populasi zat-zat renik, dan tingkat pembasuhan tanah oleh air. Dalam keadaan alami terjadi keseimbangan antara laju pertumbuhan dan gaya-gaya yang menentukan penyediaan nitrogen dalam tanah. Proses pemanenan menyebabkan sejumlah besar nitrogen terikat hilang akibat tanah mengalami pembasuhan oleh gerak aliran air dan kegiatan jasad renik. Selain itu nitrogen terikat juga hilang, karena diambil oleh bakteri pengubah nitrat menjadi nitrogen. Hal ini menyebabkan pertanian intensif sangat tergantung pada tambahan pupuk nitrogen.

Nitrogen terdapat di alam terutama sebagai dinitrogen, N₂ (titik didih 77,3 K). Gas nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas dapat ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya jenis polongan) dan beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi dengan hidrogen atau oksigen dengan bantuan kilat/ petir. Tumbuhan memperoleh nitrogen dari dalam tanah berupa amonia (NH₃), ion nitrit (NO₂^-), dan ion nitrat (NO₃^-). Beberapa bakteri yang dapat menambat nitrogen terdapat pada akar Legum dan akar tumbuhan lain, misalnya Marsiella crenata. Selain itu, terdapat bakteri dalam tanah yang dapat mengikat nitrogen secara langsung, yakni Azotobacter sp. yang bersifat aerob dan Clostridium sp. yang bersifat anaerob.

Nostoc sp. dan Anabaena sp. (ganggang biru) juga mampu menambat nitrogen. Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen akan berulang dalam ekosistem.

3. Siklus Fosfor

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus menerus.

Siklus fosfor, bersifat kritis karena fosfor secara umum merupakan hara yang terbatas dalam ekosistem. Tidak ada bentuk gas dari fosfor yang stabil, oleh karena itu siklus fosfor adalah “endogenik”. Dalam geosfer, fosfor terdapat dalam jumlah besar dalam mineral-mineral yang sedikit sekali larut seperti hidroksiapilit, garam kalsium. Adapun gambar dari siklus fosfor adalah sebagai berikut.

Fosfor terlarut dari mineral-mineral fosfat dan sumber-sumber lainnya, seperti pupuk fosfat, diserap oleh tanaman dan tergabung dalam asam nukleat yang menyusun material genetic dalam organisme. Mineralisasi dari biomassa oleh pembusukan/penguraian mikroba mengembalikan fosfor kepada larutan garamnya yang kemudian dapat mengendap sebagai bahan mineral. Sejumlah besar dari mineral-mineral fosfat digunakan sebagai bahan pupuk, industry kimia, dan “food additives”. Fosfor merupakan salah satu komponen dari senyawa-senyawa sangat toksik, terutama insektisida organofosfat.

4. Siklus Belerang

Siklus belerang relative kompleks dimana melibatkan berbagai macam gas, mineral-mineral yang sukar larut dan beberapa sepsis lainnya dalam larutan. Siklus ini berkaitan dengan siklus oksigen dimana belerang bergabung dengan oksigen membentuk gas belerang oksida, SO2, sebagai bahan pencemar air. Diantara spesi-spesi yang secara siknifikan terlihat dalam siklus belerang adalah gas hydrogen sulfide H₂S; mineral-mineral sulfide seperti PbS; asam sulfat H₂SO₄; belerang oksida, SO₂ komponen utama dari hujan asam; dan belerang yang terikat dalam protein. Hujan asam didefinisikan sebagai segala macam hujan dengan pH di bawah 5,6. Hujan secara alami bersifat asam (pH sedikit di bawah 6) karena karbondioksida (CO2) di udara yang larut dengan air hujan memiliki bentuk sebagai asam lemah. Jenis asam dalam hujan ini sangat bermanfaat karena membantu melarutkan mineral dalam tanah yang dibutuhkan oleh tumbuhan dan binatang.

Hujan asam disebabkan oleh belerang (sulfur) yang merupakan pengotor dalam bahan bakar fosil serta nitrogen di udara yang bereaksi dengan oksigen membentuk sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Zat-zat ini berdifusi ke atmosfer dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam sulfat dan asam nitrat yang mudah larut sehingga jatuh bersama air hujan. Air hujan yang asam tersebut akan meningkatkan kadar keasaman tanah dan air permukaan yang terbukti berbahaya bagi kehidupan ikan dan tanaman (wikipedia.org/wiki/Hujan_asam).

Belerang dari daratan cenderung terbawa air ke laut. Namun belerang di daratan tak tampak habis setelah jutaan tahun. Kapan belerang kembali ke darat? Melalui penguapan, kata ilmuwan zaman dulu. Tapi tak ada bukti bahwa laut menguapkan hidrogen sulfida yang baunya bukan main itu ke angkasa. Laut selalu berhawa segar.

Pertanyaan ini baru terjawab beberapa belas tahun yang lalu. Tumbuhan laut, yang memiliki sel-sel sederhana. Tumbuhan ini berusaha hidup dengan menahan masuknya garam (NaCl) ke dalam selnya. Ini dilakukan dengan membentuk senyawa penahan yang berbahan baku belerang, karena pasok belerang di laut banyak sekali, datang dari daratan.

Waktu sel mereka terurai, senyawa penahan ini pecah dan menghasilkan gas dimetil sulfida (DMS) yang lepas ke atmosfir. Kita pasti mengenali bau senyawa ini segar, mirip ikan segar yang baru diangkat dari laut. S11etiap saat, sejumlah besar senyawa ini dilepas ke atmosfir, dan syukurnya, senyawa ini mampu menjadi inti kondensasi uap air. Pada gilirannya, terbentuk awan, yang menjadi hujan. Saat hujan jatuh di darat, senyawa belerang ini dikembalikan ke daratan untuk dimanfaatkan makhluk daratan. Lalu ampasnya, dalam dibuang lagi (duh) ke laut, untuk diolah oleh alga-alga baik hati itu lagi. Yang merupakan bagian dari siklus belerang yang sangat penting adalah adanya gas SO₂ sebagai bahan pencemar dan H₂SO₄ dalam atmosfer. Gas SO₂ dikeluarkan dari pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung belerang. Efek utama dari belerang dioksida dalam atmosfer adalah kecenderungan untuk teroksidasi menghasilkan asam sulfat. Asam ini dapat menyebabkan terjadinya hujan asam (Achmad, Rukaesih : 2004).

5. Siklus Oksigen

Senyawaan oksigen dengan semua unsur kecuali He, Ne, dan mungkin Ar dikenal. Molekul oksigen (dioksigen, O2 ) bereaksi dengan semua unsur lain kecuali halogen, beberapa logam mulia, dan gas-gas mulia baik dalam suhu ruangan atau pada pemanasan. Oksigen merupakan unsur yang vital bagi kehidupan di bumi ini.

6. Siklus Air

Siklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali lagi ke atmosfer melalui proses kondensasi, prespitasi, evaporasi, dan transpirasi.

Pemanasan air samudera oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi dapat berjalan secara kontinu. Air berevaporasi kemudian jatuh sebagai prespitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan es, hujan salju bercampur es (sleet), hujan gerimis, atau kabut.

Pada perjalanan menuju bumi, beberapa prspitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh ke bumi yang kemudian ditangkap oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi tersebut bergerak secara kontinu dalam tiga cara berbeda, yaitu:

a.       Evaporasi

Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dan di tempat-tempat lain akan menguap ke atmosfer dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh awan uap air tersebut akan menjadi bintik-bintik air yang yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es, dan lain-lain.

b.      Infiltrasi/perkolasi

Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju permukaan tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau secara vertical dan horizontal di bawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.

c.       Air permukaan

Air bergerak di atas permukaan tanah di dekat aliran utama dan danau. Makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat pada daerah urban (perkotaan). Sungai-sungai kecil bergabung dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar aliran sungai menuju laut. Proses perjalanan air di daratan terjadi dalam komponen-komponen yang membentuk sistem DAS (Daerah Aliran Sungai).

7. Siklus Materi (Mineral)

Beberapa mineral atau unsur hara yang penting bagi tumbuhan adalah fosfor, kalium, kalsium, magnesium, dan belerang. Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah).

Fosfor terdapat dalam asam nukleat yang berperan dalam mengangkut energi dan diperlukan dalam jumlah kecil dan dalam bentuk supefosfat. Fosfor lebih tahan pembasuhan dan ketersediannya di alam bergantung pada pH tanah.

Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer menjadi fosfat anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut dalam air atau air laut akan terkikis dan mengendap dalam sediment laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan fosil. Fofat dan batu karang dan fosil yang terkikis akan membentuk fosfat anorganik kembali yang terlarut di air tanah dan air laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan.

Kalium diperlukan dalam jumlah sedang dan tersedia di alam sebagai ion yang terdapat pada tumbuhan koloid tanah. Pada tanah humus terdapat banyak kalium, tetapi dalam bentuk yang tidak dapat dimanfaatkan secara langsung sehingga perlu pemupukan kalium  yang dibutuhkan tanah dalam bentuk kalium iodida.

C.       FUNGSI SIKLUS BIOGEOKIMIA

Fungsi dari daur biogeokimia yaitu untuk menjaga kelangsungan hidup di bumi, sebab materi hasil dari daur biogeokimia ini dapat digunakan oleh semua komponen yang ada di bumi baik biotik maupun abiotik.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

1. Siklus biogeokimia adalah perjalanan atau aliran bahan-bahan kimia dalam suatu ekosistem global di bumi ini yang membentuk suatu lingkaran.
2. Siklus biogeokimia meliputi siklus karbon, siklus oksigen, siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus belerang.
3. Fungsi dari daur biogeokimia yaitu untuk menjaga kelangsungan hidup di bumi, sebab materi hasil dari daur biogeokimia ini dapat digunakan oleh semua komponen yang ada di bumi baik biotik maupun abiotik.

DAFTAR PUSTAKA

http://ekologiekosistem.blogspot.com/2012/10/a.html. 16 Maret 2015.

http://ekotum116b-ekosistemhutanrawagambut.blogspot.com/2014/05/makalah-siklus        biogeokimia-hutan-rawa.html. 16 Maret 2015.

http://id.wikipedia.org/wiki/Daur_biogeokimia 16 Maret 2015.