DAUR BIOGEOKIMIA
Dalam sebuah ekosistem terdapat siklus biogeokimia, dimana siklus ini melibatkan reaksi – reaksi kimia dalam lingkungan abiotik. Siklus biogeokimia adalah siklus unsure atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus biogeokimia meliputi siklus nitrogen,siklus fosfor,siklus sulfur siklus air serta siklus karbon dan oksigen.
Siklus Nitrogen
· Sebagian besar unsure nitrogen di atmosfer terdapat dalam bentuk nitrogen bebas (N2)
· Nitrogen yang diikat oleh bakteri tersebut akan diubah menjadi Amonia (NH3)
· Terjadi Amonfikasi ( proses pembentukan amonia) Amonia dirombak oleh bakteri Nitrit (Nitrosomonas dan Nitrosococcus ) menjadi ion Nitrit ( NO2-)
· Ion Nitrit akan dirombak bakteri nitrat (Nitrobacter) menjadi ion nitrat (NO3-)
· Nitrifikasi ( proses penyusunan senyawa nitrat dari amonia)
· Dalam bentuk ion nitrat, nitrogen baru akan diserap oleh tumbuhan.
· Bakteri tanah juga menggunakan ion nitrat untuk memperoleh oksigen dalam proses denitrifikasi yang nantinya akan menghasilkan ion nitrogen. Nitrogen yang terbentuk kembali ke atmosfer.
Siklus Fosfor
· Senyawa fosfor yang tersimpan dibumi berupa bentuk batuan. Batuan tersebut akan mengalami erosi yang mengakibatkan pembebasan senyawa fosfat (PO4)
· Senyawa fosfat digunakan oleh organisme untuk menyusun jaringan- jaringan tubuh. Sedangkan dekomposer akan mengembalikan senyawa fosfor ke tanah dan air.
Siklus Sulfur
· Tumbuhan menyerap sulfur berupa sulfat ( SO4), dimana perpindahan sulfat terjadi melalui proses rantai makanan
· Setelah mahluk hidup mati, komponen organiknya akan diuraikan oleh dekomposer (bakteri)
Siklus Air
· Pada saat suhu tinggi, akan terjadi penguapan dari air di bumia dan air dalam tubuh mahlukhidup yang akan menyebabkan pembentukan awan.
· Pada tahap selanjutnya terjadi kondensasi uap air berupa titik – titik air hujan karena adanya suhu yang rendah
· Air hujan yang berjatuhan akan terserap kedalam tanah , dimanfaatkan mahluk hidup dan sebagian akan mengalir ke lautan.
· Pada saat suhu tinggi, akan terjadi penguapan lagi ( mengulang lagi dari tahap pertama )
Siklus Karbon dan Oksigen
· Karbon yang diudara berbentuk CO2 yang dapat larut dalam air
· Saat proses fotosintesis CO2 diserap oleh tumbuhan dan hasil fotosintesis tersebut berupa karbohidrat dan oksigen
· Karbohidrat dan oksigen yang terbentuk digunakan oleh Tumbuhan dan mahluk hidup lainnya.
· Mahluk hidup menggunakan O2 untuk bernapas, dimana saat bernapas mahluk hidup mengeluarkan CO2
· CO2 yang dikeluarkan, akan digunakan oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis (kembali ke tahap pertama lagi). Selain itu, CO2 dapat terbentuk dari penguraian bahan – bahan organic dan pemakaian bahan bakar fosil.
LATIHAN SOAL
1. Bila X terbakar habis, dampak yang terjadi adalah
A. Aliran air berkurang
B. Tidak memenuhi persediaan air dihutan
C. Bertambah besarnya aliran air dari gunung
D. Bertambah besar prose evapotransiprasi
E. Bertambah besar daya serap humus
2. Perhatikan salah satu daur biogeokimia dibawah ini!
Pada daur oksigen seperti pada skema X,Y dan Z secara berurutan adalah
A. O2, fotosintesis dan CO2
B. O2, respirasi aerob dan CO2
C. CO2, fotosintesis dan O2
D. CO2, fotosintesis dan O2
E. O2,CO2 dan fotosintesis
3. Manakah diantara pernyataan ini yang menunjukkan proses nitrifikasi pada siklus nitrogen
A. Konversi dari ion amonium menjadi nitrat
B. Konversi dari ion amonium menjadi nitrit
C. Konversi dari gas nitrogen menjadi nitrit
D. Konversi dari gas nitrogen menjadi nitrat
E. Konversi dari nitrit menjadi nitrat
E. Konversi dari nitrit menjadi nitrat
4. Perhatikan daur fosfor berikut !
Proses yang terjadi pada bagian yang bertanda X adalah…..
A. Mengambil unsur fosfor dari lingkungan dalam bentuk fosfor dari lingkungan dalam bentuk fosfat anorganik
B. Mengubah fosfat organik dari sisa organisme Menjadi fosfat anorganik
C. Melepaskan fosfor keatmosfir hasil Penguraian fosfatorganik.
D. Mengikat fosfat anorganik dan Menyediakannya bagi tumbuhan.
E. Pembentukan fosfat organik dan unsur-unsur fosfat.
5. Siklus biogeokimia di alam akan terhenti jika terdapat..
A. Fotoautotrof
B. Kemoautotrof
C. Konsuman tingkat 1
D. Konsumen tingkat 2
E. Pengurai
6. Bila kadar karbon dioksida di sebuah ekosistem menurun, organisme yang pertama kali menerima dampak negatifnya adalah
A. Pengurai
B. Karnivora
C. Herbivora
D. Konsumen
E. Produsen
7. Proses kondensasi adalah …
A. Uap air menjadi titik – titik air hujan akibat pengaruh suhu rendah
B. Titik – titik air hujan yang melebur akibat suhu tinggi
C. Uap air menjadi titik – titik air hujan akibat pengaruh suhu tinggi
D. Terjadinya peleburan besar – besaran
E. Proses prespitasi rendah yang terjadi pada tanah
8. Pada daur nitrogen, proses pengubahan nitrat menjadi NH3 dan NH4 disebut
A. Amonifikasi
B. Nitrifikasi
C. Denitrifikasi
D. Asimilasi
E. Denaturasi
9. Macam – macam Daur Biogeokimia
1. Daur Nitrogen
2. Daur Karbon dan Oksigen
3. Daur Air
4. Daur Belerang
5. Daur Pospor
Daur yang pada prosesnya dibantu oleh bakteri Desulfomaculum dan Desulfibrio adalah
A. 1 dan 2
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5
10. Pada daur fosfor berikut ini!
Proses yang terjadi pada bagian yang bertanda X adalah
A. Mengambil unsure fosfor dari lingkungan dalam bentuk fosfat anorganik
B. Mengubah fosfat organic dari sisa organisme menjadi fosfat anorganik
C. Melepaska fosfor organic ke atmosfer hasil penguraian fosfat anorganik
D. Mengikat fosfat anorganik dan menyediakannya bagi tumbuhan
E. Pembentukan fosfat anorganik dan meyediakan unsure – unsure fosfat
11. Perhatikan gambar daur karbon dan oksigen berikut ini!
Proses yang terjadi dibagian Y adalah..
A. Respirasi
B. Fotosintesis
C. Penguraian
D. Mineralisasi
E. Pelapukan
12. Perhatikan skema daur nitrogen berikut!
Proses X pada skema tersebut adalah
A. Fiksasi
B. Fermentasi
C. Denitrifikasi
D. Amonifikasi
E. Nitrifikasi
13. Proses amonifikasi adalah
A. Proses terbentuknya awan
B. Prose pembentukan lelehan
C. Proses terbentuknya amonia sulfat
D. Proses pembentukan amonia
E. Pelepasan senyawa karbon dan penangkapan cahaya
14. Pada proses amonifikasi, perombakan amonia dibantu oleh 2 bakteri nitrit yaitu..
A. Nitrosomonas dan Nitrosococcus
B. Laminaria
C. Rhizopus oligosporus
D. Beauveria bassiana
E. Gellidium dan Euchema
15. Senyawa fosfor yang tersimpan dibumi berupa
A. Bentuk batuan
B. Pasir
C. Cair
D. Lelehan
E. Tidak ada jawaban benar
KUNCI JAWABAN
1. Jawaban: C
Peranan akar tumbuhan, selain untuk memperkokoh berdirinya batang, penyerapan air dan unsur hara, juga akar berperan dalam mengikat tanah agar tidak longsor, serta dapat menyimpan air dalam tanah. Jika tumbuhan ditebang sehingga hutan menjadi gundul, kemudian terjadi hujan, maka tanah tersebut akan mengalami erosi. Tidak ada lagi yang bisa menyerap air sehingga aliran air akan semakin deras.
2. Jawaban: D
Dalam daur oksigen, tumbuhan melepaskan oksigen (Y) sebagai salah satu hasil dari reaksi kimia fotosintesis disamping hasil lainnya berupa glukosa. Oksigen tersebut dilepaskan oleh tumbuhan ke udara (Z). Oksigen selanjutnya dibutuhkan oleh organisme yang melakukan respirasi seluler melalui peristiwa pernapasan (respirasi). Melalui peristiwa respirasi juga oksigen dilepaskan ke lingkungan dalam bentuk senyawa CO2 dimana CO2 digunakan oleh tumbuhan dalam peristiwa fotosintesis. Reaksi fotosintesis secara sederhana adalah sebagai berikut 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2.
3. Jawaban : A
Proses nitrifikasi pada siklus nitrogen adalah proses perubahan amonium (NH) oleh bakteri nitrifikasi menjadi nitrit (NO2-) lalu dari nitrit diubah menjadi nitrat (NO3-) juga oleh bakteri nitrifikasi. Jadi hasil akhir dari proses nitrifikasi adalah nitrat.
4. Jawaban: B
Pada gambar di atas dapat dilihat bahwa PO4 termasuk tumbuhan (berarti an-organik)
Sisa hewan mati berarti zat organik. X berarti mengubah organik menjadi an-organik dan dilakukan oleh “dekomposer”.
5. Jawaban: E
Siklus biogeokimia adalah daur materi yang melibatkan unsur senyawa kimia seperi karbon, oksigen, nitrogen dan air yang mengalami perpindahan organisme (fotik) beredar kembali ke lingkungan fisik (abiotik). Yang paling penting keberadaannya adalah pengurai keran mengubah zat organic menjadi anorganik lagi.
6. Jawaban: E
Bila kadar CO2 dalam ekosistem berkurang, yang pertama kali terkena dampak adalah produsen karena produsen memerlukan CO2 untuk fotosintesis.
7. Jawaban: A
Pada suhu tinggi , air dibumi dan air didalam tubuh mahluk hidup mengalami penguapan membentuk awan. Selanjutnya terjadilah kondensasi dimana uap air menjadi titik – titik air hujan akibat pengaruh suhu yang rendah.
8. Jawaban: A
Pada daur nitrogen , nitrat yang dihasilkan oleh fiksasi biologis digunakan oleh produsen diubah menjadi molekul protein. Selanjutnya jika tumbuha atau hewan mati, mahluk pengurai merobaknya menjadi gas amoniak (NH3) dan garam ammonium yang larut dalam air (NH4). Proses ini disebut amonifikasi.
9. Jawaban: D
Dalam daur sulfur/ belerang untuk mengubah sulfur menjadi senyawa belerang terjadi dalam 2 proses, salah satunya adalah dengan melibatkan aktivitas mikroorganisme. Mikroorganisme yang berperan antara lain Desulfomaculum dan desulfibrio yang akan mereduksi sulfat menjadi sulfide dalam bentuk H2S.
10. Jawaban: B
Fosfat dialam terdiri dalam 2 bentuk, yaitu senyawa fosfat organik ( pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah).
Berdasarkan gambar yang ada, tanda X menujukkan terjadinya pengubahan fosfat organic yang berasal dari sisa hewan mati menjadi fosfat anorganik.
11. Jawaban: C
Daur karbon dan oksigen . bagian Y menujukkan proses penguraian jasad mati oleh bakteri pengurai.
12. Jawaban: A
Sebagian besar unsure nitrogen di atmosfir terdapat dalam bentuk nitrogen bebas (N2). Beberapa organisme yang dapat menyerap nitrogen dalam bentuk N2, missal Rhizobium yang hidup pada akar tanaman Leguminosae. Proses ini disebut penambatan/fiksasi nitrogen (huruf X).
13. Jawaban: D
Amonifikasi adalah proses pembentukan amonia, dimana amonia dirombak oleh bakteri nitrit menjadi io nitrit
14. Jawaban: A
Bakteri nitrit yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus mengubah amonia menjadi ion nitrit
Laminaria untuk bahan pembuat gel untuk industry makan dan kosmetik
Rhizopu oligsporus untuk pembuatan tempe
Beauveria bassiana berperan dalam parasit pada hama wereng
Gelidium dan Euchema sebagai bahan pembuat agar – agar.
15. Jawaban: A
Senyawa fosfor yang tersimpan dibumi berupa bentuk batuan. Batuan tersebut mengalami erosi yang mengakibatkan pembebasan senyawa fosfat
Tim Tentor Jogja.Darurat UN SMA/MA IPA 201. Yogyakarta : Cabe Rawit:2014
Adip Ma'rifu Sururi, Dhara Nurani. Detik-Detik Ujian Nasional: Biologi, Tahun Pelajaran 2014/2015. Klaten: PT Intan Pariwara, 2015.
Omegawati Hadi Wigati,Sukoci Teo. Detik – Detik Ujian Nasional : Biologi, Tahun Pelajaran 2013/20114. Klaten: PT.Intan Pariwara,2014.
terima kasih.... artikel yang bagus, mohon ijin copas
BalasHapus