Pengertian Ekosistem dan Komponen Pembentuknya

Sobat Zenius, di artikel ini kita akan belajar bareng tentang materi ekosistem kelas 10, lengkap dengan pengertian, contoh dan pembahasannya. 

Tapi sebelumnya, gue mau tanya, elo suka atau pernah pelihara binatang nggak di rumah? Seru ya, kalau punya binatang di rumah tuh rasanya kayak punya teman main. 

Tapi elo tahu nggak sih kalau berdasarkan data dari Badan Pusat Statistik, jumlah satwa yang terancam punah di tahun 2017 itu banyak banget lho, mencapai 10.000 ekor! Wow! Bahkan, komodo yang mau punah aja ada di angka 5.954 nih.

Sedih banget nggak sih, sama fakta ini? Kalau makin parah, efeknya bisa berpengaruh ke keseimbangan ekosistem nanti.

Pengertian Ekosistem

Ekosistem di bawah laut
Ekosistem di bawah laut (Dok. Unsplash)

Sebenarnya, ekosistem berasal dari kata Yunani nih, yaitu oikos yang berarti rumah dan sistem berarti aturan. Jadi, artinya itu aturan di dalam rumah? Hmm … sebenarnya bisa dibilang seperti itu. Tapi, rumah yang dimaksud ini adalah alam.

Simpelnya gini, ekosistem adalah interaksi antara faktor biotik (makhluk hidup) dan abiotik (sumber daya tak hidup). 

Biar elo semakin gampang ngebayanginnya, gue coba kasih contoh ekosistem ya. Misalnya, gue lagi ngobrol sama elo di bawah pohon rindang sebuah taman. Terus di sana ada juga kucing, burung, sama berbagai tumbuhan. Itu namanya ekosistem. 

Intinya, elo perlu menggarisbawahi nih kalau cara kerja ekosistem adalah interaksi yang terjadi antara makhluk hidup dan yang nggak hidup.

Kalau elo mau tahu lebih rinci tentang rangkuman ekosistem kelas 10 ini, bisa banget nih ditonton video materinya dari tutor Zenius. Langsung aja klik banner di bawah ini ya!

Belajar biologi di video materi Zenius

Makhluk Penyusun Ekosistem

Contoh makhluk yang membentuk sebuah ekosistem (Dok. Freepik)
Contoh makhluk yang membentuk sebuah ekosistem (Dok. Freepik)

Sekarang, elo udah tahu apa yang dimaksud dengan ekosistem. Nah, terus apa aja sih makhluk yang membantu penyusunan ekosistem? Yuk, bahas satu per satu di sini!

  1. Individu

Makhluk penyusun ekosistem pertama yang harus elo ketahui yaitu organisme. Contohnya nih, gue sebagai manusia itu termasuk ke organisme individu karena cuma satu. Simpel, kan?

  1. Populasi

Nah, yang kedua adalah populasi. Barusan gue udah ngejelasin tentang individu, nah populasi nih ibarat bentuk jamaknya individu.

Jadi, kalau misalkan ada gue sama elo, itu namanya populasi manusia. Ada dua kucing, namanya populasi kucing. Ada lima pepohonan, namanya populasi pohon. 

Intinya, populasi itu kalau ada lebih dari satu jenis organisme.

  1. Komunitas

Udah paham belum nih, sampai populasi? Kalau udah, kita lanjut bahas ke makhluk penyusun ekosistem yang ketiga adalah komunitas.

Jadi, komunitas adalah sekumpulan populasi yang sedang berada di wilayah yang sama. Sekarang coba gue gabungin keadaan di atas ya.

Misalnya, ada gue sama elo lagi ngobrol sambil main sama kedua kucing di bawah pepohonan. Nah, ini namanya komunitas. 

  1. Habitat

Dan yang terakhir adalah habitat. Habitat merupakan tempat atau wilayah yang ditempati sebuah komunitas. 

Di atas kan gue sempat ngebahas kalau gue sama elo lagi main sama kucing, ya. Nah, wilayah yang kita tempati pas main sama kucing itu namanya habitat. 

Baca Juga: Klasifikasi Lengkap Kingdom Animalia – Materi Biologi Kelas 10 

Komponen Pembentuk Ekosistem

Ilustrasi rantai makanan di sebuah ekosistem
Rantai makanan dalam sebuah ekosistem (Dok. Wikimedia Commons)

Masalah pengertian sampai makhluk penyusun ekosistemnya udah jelas, kan? Kalau begitu, kita bisa pindah ngebahas komponen ekosistem itu sendiri. Apa aja sih?

  1. Komponen Biotik

Komponen ekosistem pertama yang punya peran penting adalah komponen biotik. Apa nih, maksudnya? Sebenarnya, nggak beda jauh dari makhluk penyusun ekosistem di atas.

Tapi intinya, komponen biotik ini terdiri dari makhluk hidup seperti produsen, konsumen, pengurai, dan juga pembusuk. 

Produsen atau yang biasa dikenal dengan autotrof adalah makhluk hidup yang bisa menghasilkan makanan sendiri. Contohnya yaitu tumbuhan, soalnya mereka bisa tuh “memasak” makanannya sendiri lewat tahapan fotosintesis.

Lalu, konsumen atau heterotrof adalah makhluk hidup yang nggak bisa menghasilkan makanan sendiri jadi. Jadi, si konsumen ini bakal makan makhluk hidup lain. Contohnya nih, binatang seperti ular, singa, sapi.

Selanjutnya yaitu detritivor yang merupakan organisme pengurai sisa makanan atau bisa disebut juga pemakan bangkai. Contohnya adalah cacing tanah.

Dan komponen biotik terakhir adalah pembusuk atau dekomposer. Sesuai namanya, pembusuk ini punya “tugas” menguraikan zat organik menjadi zat anorganik. Contohnya, ada bakteri atau bahkan jamur.

  1. Komponen Abiotik

Komponen ekosistem kedua yang nggak kalah penting adalah komponen abiotik. Kebalikannya dari biotik, komponen abiotik ini terdiri dari benda mati. Contohnya ada air, batu, tanah, matahari, sampai udara.

Baca Juga: Definisi dan Klasifikasi Protista – Materi Biologi Kelas 10 

Four Laws of Ecology

Nah, sekarang elo udah ngerti kalau apa sih hubungan antara komponen biotik, abiotik, dan makhluk-makhluk tersebut buat menciptakan sebuah ekosistem tersendiri.

Gue mau bahas four laws of ecology atau aturan yang ada di sebuah ekosistem. Yap! Ekosistem juga punya aturannya sendiri, lho. Ini dia.

  1. Everything is connected to everything else

Dari kalimat di atas, artinya adalah semua hal saling berkaitan satu sama lain. Misalkan, di sebuah tempat ada pohon dan gajah. Nah, si pohon ini kan pertumbuhannya tergantung dari cuaca. 

Pertumbuhan si gajah juga tergantung dari pohonnya itu karena dia makan dari daun-daun di pohon tersebut. Jadi, ibaratnya perubahan suatu aspek bakal mempengaruhi yang lain.

  1. Everything must go somewhere

Artinya, tidak ada yang muncul atau lenyap begitu saja. Jadi, ini berkaitan dengan siklus air dan nutrisi yang tersedia buat para makhluk hidup di sebuah habitat.

  1. Nature knows best

Hukum ketiga yang artinya alam selalu benar. Bukannya wanita ya yang selalu benar? Eits, beda dong! Gue coba ambil contoh dari peristiwa di Indonesia, ya. 

Elo masih ingat nggak, sama tsunami besar di Aceh tahun 2004? Itu kan sampai parah banget ya kerusakan alamnya. Nah, tapi sekarang lokasi tsunami itu udah balik lagi kayak semula nih alias udah bisa dijadikan tempat tinggal sama populasi manusia dan lainnya. Itu dia yang dinamakan alam selalu benar.

  1. There is no such thing as a free lunch

Arti hukum keempat dari four laws of ecology adalah nggak ada yang gratis. Contohnya, hutan di Kalimantan Indonesia sana ditebang habis-habisan sama orang yang nggak bertanggung jawab.

Kalau sudah begitu, jangan menyalahkan alam kalau Indonesia jadi kekurangan air. Karena apa? Karena air yang berasal dari sumber pepohonan di Indonesia aja udah ditebang sama orang.

Gimana pembahasan kali ini? Menarik banget, kan?

Baca Juga: Ciri dan Klasifikasi Makhluk Hidup – Materi Biologi Kelas 10 

Contoh Soal dan Pembahasannya

Itu dia pembahasan materi tentang ekosistem. Supaya elo semakin paham sama materinya, coba kerjain contoh soal di bawah ini, yuk!

Contoh Soal 1

Objek yang dibahas di tingkat ekosistem meliputi ….

a. Kumpulan spesies organisme yang berbeda

b. Interaksi antara organisme dengan lingkungannya

c. Kelompok individu dari spesies yang sama

d. Planet Bumi sebagai suatu sistem secara menyeluruh

Jawaban:

Perhatikan kata “sistem” dalam ekosistem. Sistem artinya meliputi semua komponen penyusun beserta interaksi di antara komponen tersebut. Dan komponen suatu ekosistem bukan cuma organisme doang, tapi juga berbagai faktor lingkungan yang mempengaruhi organisme tersebut. Jadi, jawabannya adalah b.

Contoh Soal 2

Suatu pohon dapat mengolah bahan kimia di sekitarnya dengan bantuan sinar Matahari, untuk menjadi nutrisi yang diperlukannya untuk tumbuh, bertahan hidup, dan bereproduksi. Kalimat tersebut menggambarkan proses ….

a. Simbiosis

b. Predatori

c. Aliran energi

d. Kompetisi

Jawaban:

Proses fotosintesis adalah awal dari aliran energi, karena seluruh energi yang mengalir di biosfer bermula dari proses konversi nutrien mentah jadi gula sederhana dengan bantuan foton dari Matahari. Jadi, jawabannya adalah c.

Gimana, Sobat Zenius? Seru ya, belajar materi ekosistem kelas 10 ini! Coba deh, elo tonton video tentang salah satu materi Biologi kelas 10 juga dari tutornya Zenius.

Tapi kalo elo mau belajar lebih efektif lagi, yuk cobain langganan paket belajar di Zenius. Manfaatnya lengkap banget, elo bisa dapetin akses ke ribuan video materi premium, ngerjain latihan soal dan tryout, sama belajar langsung dengan Zen Tutor yang seru-seru. Elo tinggal klik gambar di bawah buat cek info lengkapnya, ya!

Pengertian Ekosistem dan Komponen Pembentuknya - Materi Biologi Kelas 10 9

Originally Published: January 19, 2022
Updated by: Arum Kusuma Dewi

Pengertian, Prinsip, dan Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

Halo, apa kabar Sobat Zenius?

Kalian pasti sadar kalau kita sering banget menggunakan listrik, bahkan membaca artikel ini pun juga memerlukan listrik untuk mengisi daya gadget kalian. Pas banget nih, materi yang akan kita bahas kali ini mengenai salah satu tenaga yang membangkitkan listrik yaitu air.

Air merupakan salah satu sumber energi yang sangat penting bagi seluruh makhluk hidup, termasuk bagi kehidupan manusia. Salah satu manfaat air yang sangat besar adalah untuk menghasilkan energi listrik. Jumlah yang melimpah menjadikan air sebagai salah satu sumber energi terbarukan.

Pengertian, Prinsip, dan Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) 42
Sumber : https://desdm.kaltaraprov.go.id/

Pembangkit Listrik Tenaga Air

Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah pembangkit listrik yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik.  Hidroelektrik adalah energi listrik yang dibangkitkan dari pembangkit ini. PLTA mempunyai empat komponen utama yaitu waduk atau bendungan, saluran pelimpah (pembawa air), gedung sentral (powerhouse), dan serandang hubung (switchyard) atau unit transmisi yang mengalirkan produksi listrik ke konsumen.

Kapasitas PLTA di seluruh dunia sekitar 675.000 Megawatt (MW), setara dengan 3,6 miliar barel minyak atau sama dengan 24% kebutuhan listrik dunia. Sedangkan di Indonesia sendiri, potensi energi yang dapat dimanfaatkan dari air adalah sebesar 45,379 MW dari total 75,091 MW energi yang terpakai.

Komponen utama dari PLTA adalah motor yang dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik air. Secara luas, pembangkit listrik tenaga air tidak hanya berupa air dari sebuah waduk atau air terjun, tetapi juga meliputi pembangkit listrik yang menggunakan tenaga air dalam bentuk lain seperti ombak. Nah, apa yang dimaksud turbin? Yuk, kita bahas di bagian prinsip kerja PLTA.

Prinsip Kerja PLTA

Gimana sih tenaga air bisa diubah menjadi listrik? Jadi, PLTA ini bekerja dengan cara mengubah energi potensial air menjadi listrik mekanik untuk menggerakkan motor dari energi mekanik menjadi energi listrik dengan bantuan generator. 

Di sini PLTA memerlukan komponen berupa turbin yang berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. Air akan memukul sudut-sudut dari turbin sehingga turbin berputar. Perputaran turbin dihubungkan ke generator. Kemudian generator dihubungkan ke turbin dengan bantuan porosan dan gearbox

Perputaran turbin dimanfaatkan untuk memutar kumparan magnet yang ada di dalam generator sehingga terjadi pergerakan elektron yang membangkitkan arus AC atau arus listrik bolak-balik.

Pengertian, Prinsip, dan Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) 43
Sumber: Tennessee Valley Authority (https://www.eia.gov/energyexplained/hydropower/)

Diperlukan transformator untuk menaikkan tegangan AC dan mengurangi atau menambah arus supaya energi arus yang digunakan sesuai dan tidak mengalami kerugian. 

Baca juga : Sumber Energi Tak Terbarukan dan Terbarukan – Materi Fisika Kelas 12

Komponen Pembangun PLTA

Pengertian, Prinsip, dan Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) 44

Pembangkit Listrik Tenaga Air yang paling konvensional memiliki komponen sebagai berikut :

1. Tampungan (reservoir atau waduk)

Waduk berfungsi untuk menyediakan simpanan (tampungan), sehingga ciri fisik yang paling penting adalah  memiliki kapasitas simpanan. Kapasitas waduk yang bentuknya beraturan dapat dihitung dengan rumus menghitung volume benda padat.  

2. Bangunan Bendungan (Bendungan)

Bendungan adalah salah satu bangunan air yang dibangun melintangi sungai yang berfungsi menahan aliran air hingga energi besar sebagai daya penggerak turbin yang besar. Bendungan dapat dibangun dalam berbagai bentuk serta berbagai bahan. 

3. Bangunan pelimpah

Bangunan pelimpah merupakan bangunan pengaman dari suatu bendungan yang harus mempunyai kapasitas sehingga mampu menyalurkan air yang dialirkan sungai masuk ke bendungan pada waktu bendungan penuh.

4. Bangunan Pemasok Air (Intake)

Bangunan pemasok air atau intake adalah suatu bangunan yang digunakan untuk mengambil air dari bendungan ke dalam pipa tekan kemudian disalurkan ke turbin.  . 

5. Pipa Pesat (Penstock)

Merupakan pipa tekan yang dipakai untuk mengalirkan air dari tangki atas (head tank) atau langsung dari bangunan yang mengambil air.  Pipa ini berfungsi sebagai alat pengantar air ke turbin. Syarat untuk menjalankannya adalah pipa harus rapat atau kedap air dan kuat menahan atau mengimbangi tekanan air dalam pipa. 

6. Turbin

Merupakan peralatan yang  tersusun dan terdiri dari peralatan suplai air yang masuk turbin, di antaranya sudu (runner), pipa pesat (penstock), rumah turbin (spiral chasing), katup utama (inlet valve), pipa lepas (draft tube), alat pengaman, poros, bantalan (bearing), dan distributor.

7. Generator

Merupakan sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanis. Generator terdiri dari dua bagian utama, yaitu rotor dan stator.  Rotor terdiri dari 18 buah besi yang dililit oleh kawat dan dipasang secara melingkar sehingga membentuk sembilan pasang kutub utara dan selatan. Sedangkan stator adalah bagian yang  berfungsi sebagai tempat menerima induksi magnet dari rotor.

8. Transformator

Merupakan komponen sistem tenaga listrik yang dapat memindahkan daya listrik arus bolak-balik dari suatu rangkaian listrik ke rangkaian listrik lainnya berdasarkan induksi elektromagnetik pada frekuensi yang tetap.

9. Transmisi

Merupakan saluran udara atau kabel yang dapat diwakili oleh konstanta rangkaian yang terdistribusi. Fungsi dari transmisi adalah untuk menyalurkan energi listrik dari pusat pembangkit ke pusat beban-beban.

Baca juga : Menelusuri Konsep Energi Pada Fisika

 Kelebihan PLTA

1.       Energi terbarukan

PLTA menggunakan sumber energi air yang sepenuhnya dapat diperbarui dan tidak akan habis kecuali jika air berhenti mengalir. Hal yang ini membuat PLTA dapat bertahan dalam jangka waktu lama bahkan hingga ratusan tahun.

2.       Bebas emisi

Emisi merupakan ancaman terbesar terhadap lingkungan karena dapat mempengaruhi kualitas udara dan merusak lapisan ozon sebagai pelindung bumi. Sementara dibanding pembangkit listrik yang lain PLTA tidak melepaskan emisi ke atmosfer.

3.       Dapat diandalkan

Tenaga air merupakan energi terbarukan paling handal yang tersedia di dunia. Berbeda dengan matahari yang terbenam atau angin yang dapat mereda, air memiliki aliran yang konstan dan stabil selama 24 jam.

4.       Dapat disesuaikan

PLTA mampu mengatur aliran air. Hal ini memungkinkan PLTA untuk menghasilkan lebih banyak energi saat dibutuhkan ataupun mengurangi saat energi tidak dibutuhkan.

5.       Danau buatan

Untuk membangun PLTA diperlukan tempat penampungan air dalam jumlah banyak , dan hal ini dapat dilakukan dengan membuat danau buatan. Selain bertujuan untuk pembangunan PLTA, danau buatan juga bisa digunakan untuk rekreasi dan pengembangan tempat wisata.

6.       Mendorong pembangunan daerah

Karena bendungan air hanya dapat dibangun di lokasi tertentu, maka kehadiran pembangunan bendungan tersebut dapat membantu mempercepat pembangunan pada lokasi tempat PLTA dibangun.

Kekurangan PLTA

1.       Berdampak kepada habitat ikan di sungai.

Karena sumber air yang mengalir harus dibendung, hal ini mencegah ikan mencapai tempat berkembang biaknya yang alami.

2.       Lokasi PLTA terbatas.

Tempat yang terbatas karena sulit untuk menemukan tempat  dengan debit air cukup, kemiringan yang tepat, dan mudah diakses.

3.       Biaya awal yang lebih tinggi

Untuk membangun PLTA diperlukan pembangunan bendungan untuk menahan aliran air. Sehingga biayanya lebih mahal daripada pembangkit listrik bahan bakar fosil untuk kapasitas output yang sama. 

4.       Risiko banjir dan tanah longsor

Banyak PLTA yang roboh dan menyebabkan air mengalir dalam jumlah yang sangat besar hingga menenggelamkan segala yang ada di bagian hilir seperti rumah, lahan, dll.

5.       Rentan terhadap kekeringan.

PLTA merupakan energi terbarukan paling handal yang tersedia, tapi hal itu juga bergantung pada jumlah air di lokasi tertentu. Maka, kinerja pembangkit listrik tenaga air bisa sangat terpengaruh oleh faktor kekeringan.

Nah, itu dia materi mengenai PLTA dari gue. Gimana? Masih kurang? Lo bisa banget nih klik banner di bawah ini, untuk tahu materi lebih lengkapnya! 

Pengertian, Prinsip, dan Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) 45

Biar makin mantap, lo bisa pakai Zenius untuk menemani proses belajar lo. Gue ada beberapa rekomendasi paket belajar yang dapat lo pilih sesuai kebutuhan lo! Langsung aja klik banner di bawah ini

Sekian dari gue, semoga bermanfaat dan semangat belajarnya!

Penulis : Yunita Widyaningsih