Senin, 16 Maret 2009

teoriteori

TEORI THORNDIKE
A. Biografi Edward Lee Thorndike
Edward lee thorndike meski secara teknis seorang fungsionalis, namun ia telah membentuk tahapan behaviorisme Rusia dalam versi Amerika. Thorndike (1874-1949) mendapat gelar sarjananya dari Wesleyan University di Connecticut pada tahun 1895, dan master dari Hardvard pada tahun 1897. ketika disana, dia mengikuti kelasnya Williyams James dan merekapun cepat menjadi akrab.dia menerima bea siswa di Colombia, dan mendapatkan gelar PhD-nya tahun 1898. kemudian dia tinggal dan mengajar di Colombia sampai pension pada tahun 1940.
Dan dia menerbitkan suatu buku yang berjudul “Animal intelligence, An experimental study of associationprocess in Animal”. Buku ini yang merupakan hasil penelitian Thorndike terhadap tingkah beberapa jenis hewan seperti kucing, anjing, dan burung.yang mencerminkan prinsip dasar dari proses belajar yang dianut oleh Thorndike yaitu bahwa dasar dari belajar (learning) tidak laian sebenaranya adalah asosiasi, suatu stimulum akan menimbulkan suatu respon tertentu.
Teori ini disebutdengan teori S-R. dalam teori S-R di katakana bahwa dalam proses belajar, pertama kali organisme (Hewan, Orang) belajar dengan cara coba salah (Trial end error). Kalau organisme berada dalam suatu situasi yang mengandung masalah, maka organisme itu akan mengeluarkan serentakan tingkah laku dari kumpulan tingkah laku yang ada padanya untuk memecahkan masalah itu. Berdasarkan pengalaman itulah , maka pada saat menghadai masalah yang serupa, organisme sudah tahu tingkah laku mana yang harus di keleluarkan nya untuk memecahkan masalah. Ia mengasosiasikan suatu masalah tertentu dengan suatu tingkah laku tertentu. Seekor kucing misalnya, yang di masukkan dalam kandang yang terkunci akan bergerak, berjalan, meloncat, mencakar dan sebagainya sampai suatu saat secara kebetulan ia menginjak suatu pedal dalam kandang itu sehingga kandang itu terbuka. Sejak itu, kucing akan langsung menginjak pedal kalau ia dimasukkan dalam kandag yang sama.

B. Teori Belajar yang di Kemukakan Edward Leer Thorndike
Pada mulanya, pendidikan dan pengajaran di amerika serikat di dominasi oleh pengaruh dari Thorndike (1874-1949) teori belajar Thorndike di sebut “ Connectionism” karena belajar merupakan proses pembentukan koneksi-koneksi antara stimulus dan respon. Teori ini sering juga disebut “Trial and error” dlam rangkan menilai respon yang terdapat bagi stimulus tertentu. Thorndike mendasarkan teorinya atas hasil-hasil penelitiannya terhadap tingkah laku beberapa binatang antara lain kucing, dan tingkah laku anak-anak dan orang dewasa.
Objek penelitian di hadapkan kepada situasi baru yang belum dikenal dan membiarkan objek melakukan berbagai pada aktivitas untuk merespon situasi itu, dalam hal ini objek mencoba berbagai cara bereaksi sehingga menemukan keberhasilan dalam membuat koneksi sesuatu reaksi dengan stimulasinya.
Ciri-ciri belajar dengan trial and error :
1. Ada motif pendorong aktivitas
2. ada berbagai respon terhadap situasi
3. ada aliminasi respon-respon yang gagal atau salah
4. ada kemajuan reaksi-reaksi mencapai tujuan dari penelitiannya itu.

C. Hukum-Hukum yang digunakan Edward Lee Thorndike
1. Hukum latihan :
Hukum ini pada dasarnya sama dengan hukum prekuensinya Aristoteles, jika asosiasi (atau koneksi neural) lebih sering digunanakan, maka koneksinya akan lebih kuat, sedangkan yang paling kurang penggunaannya, maka paling lemahlah koneksinya, dua hal inilah yang berturut-turut disebut dengan hukum kegunaan dan ketidak bergunaan.
2. Hukum efek
Ketika sebuah asosiasi kemudian di ikuti dengan keadaan yang memuaskan, maka hasilnya menguat begitu juga sebaliknya ketika sebua asosiasi di ikuti dengan keadaanyang memuaskan, maka koneksinya melemah, kecuali untuk bahasa “mentalistik’ (kepuasan bukanlah prilaku), karena hal itu sama dengan pengondisian operasi coperant Conditioning)-nya Skiner.
Pada tahun 1929, penelitiannya telah membawanya keluar dari semua dal diatas kecuali apa yang yang kita sebut sekarang dengan penguatan (reinforcement).
Thorndike yang dikenal karena kajiannya tentang Transfer pelatihan (Transfer or Training), kemudian ia percaya (dan masih sering percaya) bahwa mengkaji subjek-subjek sulit meskipun anda tidak akan pernah menggunakannya. Adalah bagus buat anda karena hal itu memperkuat pikiran anda. Hal ini adalah sejenis latihan yang bias memperkuat otot-otot anda. Hal itu kemudian di gunakan kembali untuk membenarkan cara anak belajar bahasa latin, seperti halnya yang digunakan saat ini. untuk membenarkan cara anak belajar kalkulus. Namun dia menyatakan bahwa hanya keserupaan objek kedua dengan yang pertama sama saja yang bias mengarah pada pembelajaran yang meningkat hasilnya dalam subjek kedua. Jadi bahasa latin munglkin membantu anda belajar bahasa Italia, atau belajar aljabar mungkin membantu anda belajar kalkulus, tetapi bahasa latin tidak akan pernah membantu anda belajar kalkulus atau hal-hal lain yang berbeda.
Kesimpulan :
Dari uraian diatas maka dapat diambil berapa kesimpulan :
1. Teori belajar yang dekemukakan Edward Lee Thorndike disebut dengan teori Connectionism atau dapat juga di sebut Trial and Error Learning.
2. Ciri-ciri Belajar dengan Trial and error adalah :
a. Ada motif pendorong aktivitas
b. Ada berbagai respon terhadap situasi
c. Ada eliminasi respon-respon yang gagal atau salah
d. Ada kemajuan reaksi-reaksi mencapai tujuan
3. Hukum-hukum yang digunakan Edward Leet adalah hukumm latihan dan hokum efek.

pavlov

TEORI IVAN PAVLOU
Ivan Pavlov seorang psikologi rusai,telah menyelidiki cara bekerjanya kelenjer ludah. Penyelidikannya ini berhasil dengan baik,sehingga pada tahun 1905, ia mendapat hadia nobel untuk ilmu psikologi “refleks”. Dari hasil penyelidikannya ia ingin pula membanya kdalam ilmu jiwa,oleh karena itu,maka ilmu jiwanya disebut psychorefleksologie,yang sebenarnya lebih tepat psysiorefksologie.
Pada terakhir abad ke-19 dan tahun permulaan abad ke-20. pavlou dan kawan-kawannya mempelajari proses pencernaan pada anjing. Selama penelitian mereka memperhatikan perubahan dalam waktu dan kecepatan pengeluaran air liur. Dalam eksperimen-eksperimen ini pavlou dan kawan-kawannya menunjukan bagaimana belajar dapt mempengaruhi perilaku yang selama ini disangka refleksiri dan tidak dapat dikendalikan, seperti pengeluaran air liur. Alat-alat yang digunakan dalam berbagai eksperimen-eksperimen memperlihatkan bagai mana pavlou dan kawan-kawannya dapat mengamati secara teliti menguat respon-respon subjek-subjek dalam eksperimen-eksperimen itu. Penekanan yang diberikan pavlou pada obserpasi dan pengukura yang teliti, dan eksplorasinya secara sistematis tentang berbagai aspek-aspek belaja, menolong kemajuan studi ilmiah tentang belajar. Tetapi penemuan-penemuan pavlou hanya sedikit diterapkan pada belajar disekolah.
Pecobaan-percobaan yang dilakukan pavlou dan kawan-kawannya adalah sebagai berikut:
“Seekor anjing dibiarkan lapar, dimasukkan kedalam kandang tetapi diusahakan agar anjing itu dengan mudah dapat melihat peransang (makanan) yang diberikan oleh pencoba, yang diletakkan diluarkandang, dan diusahan agar air liur anjing yang keluar kalau ia meransang dapat ditampung dan diukur dengan teliti. Percobaan itu diulang disebuah kamar yang gelap, bersama dengan peransang makanan itu, sipencoba memancarkan seberkas cahaya terang. Anjing itu tetap bereaksi refleksif dengan air liurnya, dan ternyata liur itu sama banyak pula. Percobaan ini dilakukan kembali, sekarang peransang yang diberikan kepada anjing itu hanya seberkas cahaya saja, yang berwarna merah. Anjing itu tetap bereaksi dengan kekuatan yang sama, meskipun peransang hanya cahaya, tetapi apabila peransang itu diganti dengan seberkas cahaya hijau, maka anjing itu tidak bereaksi apa-apa”.
Dari percobaan pavlou dan kawan-kawannya menarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Peransang bersyarat (peransang buatan, peransang tidak wajarpun) dapat menimbulkan reaksi bersyarat (tidak wajar) yang sama kuatnya dengan peransang wajar. Reaksi yang timbul itu bersifat refleksif, maka itu refleks ini disebut reflek bersyarat
2. Kelenjer-kelenjer yang lainpun dapat bereaksi bersyarat pabila dicoba berulang-ulang secara teratur (didresur).
3. Dengan didresur maka binatang dapat menarik, melihat warna dan sebagainya seperti perubahan-perubahan manusia
4. Ilmu jiwa yang berobjekkan kesadaran tentu tidakakan berhasil baik dikemudian hari, dia harus berobjekkan kepada segala yang tampak oleh indara dari luar.
Jadi psychorefleksologie, hanya berobjek kepada apa yang tampak dari luar,yaitu tingkah laku,maka dari itulah ia mempercepat perkembangan Behariourisme di Amerika.

evolusi dua

Teori Generatio Spontanea
Disebut juga teori Abiogenesis pelopornya seorang ahli filsafat zaman Yunani Kuno Aristoteles (384-322 SM) yang berpendapat bahwa makhluk hidup terjadi begitu saja pendapat ini masih terus bertahan sampai abad kc 17 -18 Anthony van Leenwenhoek (abad ke 18) berhasil membuat mikroskop dan melihat jasad renik di dalam air bekas rendaman jerami penemuan Leeuwenhoek (salah seorang penganut teori abiogenesis) memperkuat teori generatio spontanea teori terbukti makhluk hidup berasal dari benda mati (jasad renik berasal dari air bekas rendaman jerarni).

Beberapa ahli berusaha mengadakan penelitian untuk menyangkal teori generatio spontanea antara lain Franscesco Redi, Spallanzani dan Louis Pasteur.
Percobaan Redi dan Spallanzani masih belum dapat menumbangkan teori generatio spontanea karena menurut pendapat para pendukung teori tersebut bahwa untuk dapat timbul kehidupan secara spontan dari benda mati diperlukan gaya hidup dan gaya hidup pada percobaan Spallanzani dan Redi tidak dapat melakukan fungsinya karena stoples dan labu percobaan tersumbat rapat-rapat.

Pasteur mencoba memperbaiki percobaan Spallanzani dengan menggunakan tabung kaca berbentuk leher angsa atau huruf S untuk menutup labu walaupun labu tersumbat udara sebagai "sumber gaya hidup" dapat masuk ke dalam labu. Dengan percobaan ini Pasteur berhasil menumbangkan teori generatio spontanea.
Evolusi Kimia
Menerangkan bahwa terbentuknya senyawa organik terjadi secara bertahap dimulai dari bereaksinya bahan-bahan anorganik yang terdapat di dalam atmosfer primitif dengan energi halilintar membentuk senyawa-senyawa organik kompleks.

Stanley Miller mencoba mensimulasikan kondisi atmosfer purba di dalam skala laboratorium. Ia merancang alat yang seperti terlihat dalam gambar di bawah ini.

Skema alat percobaan Miller
Miller memasukkan gas H2, CH4 (metan), NH3 (amonia) dan air ke dalam alat. Air dipanasi sehingga uap air bercampur dengan gas-gas tadi. Sebagai sumber energi yang bertindak sebagai "halilintar" agar gas-gas dan uap air bereaksi, digunakan lecutan aliran listrik tegangan tinggi. Ternyata timbul reaksi, terbentuk senyawa-senyawa organik seperti asam amino, adenin dan gula sederhana seperti ribosa.
Hasil percobaan di atas memberi petunjuk bahwa satuan-satuan kompleks di dalam sistem kehidupam seperti lipid, gula, asam amino, nukleotida dapat terbentuk di bawah kondisi abiotik. Yang menjadi masalah utama adalah belum dapat terjawabnya bagaimana mekanisme peralihan dari senyawa kompleks menjadi makhluk hidup yang paling sederhana.
Evolusi Biologi
Alexander Oparin mengemukakan di dalam atmosfer primitif bumi akan timbul reaksi-reaksi yang menghasilkan senyawa organik dengan energi pereaksi dari radiasi sinar ultra violet. Senyawa organik tersebut merupakan "soppurba" tempat kehidupan dapat muncul. Senyawa organik akhirnya akan membentuk timbunan gumpalan (koaservat). Timbunan gumpalan (koaservat) yang kaya akan bahan-bahan organik membentuk timbunan jajaran molekul lipid sepanjang perbatasan koaservat dengan media luar yang dianggap sebagai "selaput sel primitif" yang memberi stabilitas pada koaservat.
Meskipun begitu Oparin tetap berpendapat amatlah sulit untuk nantinya koaservat yang sudah terbungkus dengan selaput sel primitif tadi akan dapat menghasilkan "organisme heterotrofik" yang dapat mereplikasikan dirinya dan mengambil nutrisi dari "sop purba" yang kaya akan bahan-bahan organik dan menjelaskan mekanisme transformasi dari molekul-molekul protein sebagai benda tak hidup ke benda hidup.
Teori evolusi kimia telah teruji melalui eksperimen di laboratoriurn, sedang teori evolusi biologi belum ada yang menguji secara eksperimental. Walaupun yang dikemukakan dalam teori itu benar, tetap saja belum dapat menjelaskan tentang dari mana dan dengan cara bagaimana kehidupan itu muncul, karena kehidupan tidak sekadar menyangkut kemampuan replikasi diri sel. Kehidupan lebih dari itu tidak hanya kehidupan biologis, tetapi juga kehidupan rohani yang meliputi moral, etika, estetika dan inteligensia.
Evolusi ialah proses perubahan yang berlangsung sedikit demi sedikit dan memakan waktu yang lama.

Dikenal 2 macam evolusi:

1. Evolusi progresif :
evolusi meonju pada kemungkinan dapat bertahan hidup (survive).
2. Evolusi regresif (retrogreslf) :
evolusi menuju pada kemungkinan menjadi punah.

Teori evolusi merupakan perpaduan antara ide (gagasan) den fakta (kenyataan). Yang dianggap sebagai pencetus ide evolusi ialah Charles Darwin (1809-1892) yang menerbitkan buku mengenai asal mula spesies pada tahun 1859, dengan judul "On the ofiginof species by means of natural selection" atau "The preservation of favored races in the struggle for life".

Alfred Wallace (1823-1913) secara terpisah mengembangkan pemikirannya dan menghasilkan konsepsi yang sama dengan pendapat Charles Darwin.

Joseph Hooker, teman Charles Darwin menggabungkan tulisan Alfred Wallace den Charles Darwin. Judul kedua tulisan tersebut menjadi "On the tendency of species to from vafieties and on the perpetuation of vafieties and species by natural means of selection".
Pro dan kontra tentang berbagai pendapat tentang masalah evolusi

1. Lamarck vs Weismann :
Weismann (biologiawan Jerman 1834-1912) menentang pendapat Lamarck mengenai diturunkannya sifat-sifat yang diperoleh.
Percobaannya : Dia mengawinkan 2 ekor tikus yang dipotong ekornya ternyata keturunannya tetap berekor panjang. Keadaan ini tetap berlangsung meskipun dilakukan sampai 20 generasi.
2. Lamarck vs Darwin :
Mereka berbeda pendapat mengenai "munculnya" jerapah berleher panjang.
Menurut Lamarck : semula jerapah berleher pendek karena makanan yang berupa daun makin berkurang maka dari generasi ke generasi leher jerapah semakin panjang untuk menjangkau daun yang semakin tinggi letaknya.
Menurut Darwin : dalam populasi jerapah ada yang berleher panjang dan berleher pendek. Dalam kompetisi mendapatkan makanan jerapah berleher panjang tetap bertahan hidup jerapah berleher pendek lenyap secara perlahan-lahan.
3. Spesiasi atau terjadinya spesies baru:
Ada pendapat spesies baru bisa terjadi dari spesies yang sudah ada karena interaksi antara faktor luar dan faktor dalam. Mekanismenya dapat dijelaskan dengan rumus :
F = G + L,
F = fenotip,
G = genotip,
L = lingkungan
maka bila F1  F2  F3  F4  F5  .............. F12, dimana F12 mungkin sudah jauh berbeda dengan F1 sehingga F12 dapat dinyatakan sebagai spesies baru.
1. Anatomi Perbandingan
Dari studi anatomi perbandingan dapat diketabui bahwa alat-alat fungsional pada pelbagai binatang dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:

a. Homologi
alat tubuh yang mempunyai bentuk yang berbeda dan fungsinya berbeda namun kalau diteliti mempunyai bentuk dasar sama.

b. Analogi
alat-alat tubuh yang mempunyai bentuk dasar yang berbeda namun karena perkembangan evolusi yang konvergen alat-alat tersebut mempunyai fungsi yang sama.
2. Embriolog Perbandingan
Embrio hewan bersel banyak mengalarni kesamaan perkembangan embrio, berawal dari zygot  blastula  gastrula, kemudian mengalami diferensiasi sehingga terbentuk bermacam-macam alat tubuh.
Ernest Haeckel, mengatakan tentang adanya peristiwa ulangan ontogeni yang serupa dengan peristiwa filogeninya, dia sebut teori rekapitulasi.
Cotoh: adanya rekapitulasi adalah perkembangan terjadinya jantung pada mamalia yang dimulai dengan perkembangan yang menyerupai ikan, selanjutnya menyerupai embrio amfibi, selanjutnya menyerupai perkembangan embrio reptil.
3. Perbandingan Fisiologi
Telah diketahui ada kemiripan dalam faal antara pelbagai makhluk mulai dari mikroorganisme sampai manusia, misalnya :
• kemiripan dalam kegiatan pernafasan.
• pembentukan ATP dan penggunaannya dalam pelbagai proses kehidupan adalah serupa pada hampir semua organisme.
4. Petunjuk-petunjuk Secara Biokimia
Digunakan uji presipitin yang pada dasarnya adanya reaksi antara antigen-antibodi.
Banyaknya endapan yang terjadi sebagai akibat reaksi tersebut digunakan untuk menentukan jauh-dekatnya hubungan antara organisme yang satu dengan yang lainnya.
5. Petunjuk-petunjuk Peristiwa Domestikasi
Menguhah tanaman dan hewan liar menjadi tanaman dan hewan yang dapat dikuasai dan bermanfaat sesuai dengan keinginan manusia adalah akibat dari peristiwa domestikasi.
Contoh: penyilangan burung-burung merpati, sehingga dijumpai adanya 150 variasi burung, yang di antaranya begitu berbeda hingga dapat dianggap sebagai spesies berbeda.

6. Petunjuk-petunjuk dari alat tubuh yang tersisa
Alat-alat yang tersisa dianggap sebagai bukti adanya proses evolusi, alat-alat ini sudah tidak berguna namun ternyata masih dijumpai.
Contoh : Pada manusia :
• selaput mata pada sudut mata sebelah dalam
• tulang ekor
• gigi taring yang runcing

7. Petunjuk-petunjuk Paleontologi
Telah diketabui bahwa fosil dapat digunakan sebagai petunjuk adanya evolusi.
Contoh : Urutan fosil kuda:
dari Eohippus (kuda zaman Eosin)  Mesohippus 
Merychippus  Pliohippus  Equas (kuda zaman sekarang).
A. Pendapat Teilhard de Chardin mengenai proses evolusi
Proses evolusi dibedakan menjadi 3 tahap, yaitu:

1. Tahap Geosfer:
Tahap ini adalah tahap pra-hidup, tahap perubahan yang terutama
menyangkut perubahan tata surya.

2. fahap Biosfer:
Kalau ada tahap geosfer yang menjadi masalah adalah adanya
"loncatan" dari materi tak hidup menjadi "materi" hidup, maka pada
tahap biosfer yang dimasalahkan adalah "loncatan" munculnya
manusia.

3. Tahap Nesosfer:
Menurut Teilhard, yang penting pada makhluk, hidup dalam hal ini
manusia adalah terjadinya evolusi mengenai kesadaran batinnya yang
semakin mantap.

B. Penetapan Umur Fosil
Penetapan umur fosil dapat dilakukan 2 cara:
• Cara tidak langsung : yaitu dilakukan dengan mengukur umur lapisan
bumi tempat fosil ditemukan.
• Cara langsung : yaitu dengan mengukur umur fosil itu sendiri.

Beberapa contoh penetapan umur fosil :
1. Berdasarkan peristiwa laju erosi
2. Berdasarkan peristiwa laju sedimentasi
3. Kandungan garam
4. Penentuan umur dengan zat radioaktif

C. Evolusi Manusia
Fosil subhuman tertua adalah Australophitecus, wujudnya lebih menyerupai kera daripada manusia, kemudian muncul manusia kera dari Jawa, Pitecanthropus erectus yang hidup pada ± 500.000 tahun yang lalu, sudah lebih menyerupai manusia daripada kera, volume otaknya ± 1000 cc, sedang pada gorilla ± 600 cc dan pada manusia modern ± 1500 cc, subhuman yang lain adalah Homo neanderthalensis, makhluk ini hidup pada pertengahan akhir Pleistocene, ± 500.000 sampai 50.000 tahun yang lalu, orang beranggapan bahwa makhluk ini manusia primitif yang pertama. Secara tepat takdapat diketahui kapan manusia modern ini muncul, tetapi mungkin yang tertua adalah tengkorak Swanscombe yang umurnya 300.000 tahun dan mungkin sekali lebih tua lagi, yaitu sekitar 500.000 tahun yang lalu makhluk ini pun diduga berasal dari Pithecarthropus. Maunusia modern yang mengganti kan Homo neanderthalensis adalah manusia Cro-maguon yang hidup sekitar 50.000 - 20.000 tahun yang lalu. IKLIM DAN BIOGEOGRAFI
Iklim merupakan faktor utama yang menentukan tipe tanah maupun spesies tumbuhan yang tumbuh di daerah tersebut. Sebaliknya jenis tumbuhan yang ada menentukan jenis hewan dan mikroorganisme yang akan menghuni daerah tersebut. Pada dasarnya iklim tergantung pada matahari. Matahari bertanggung jawab tidak hanya untuk intensitas cahaya yang tersedia untak proses fotosintesis, tetapi juga untuk temperatur umumnya.
Komponen iklim lain yang menentukan organisme apa yang dapat hidup di suatu daerah adalah kelembaban, kelembaban ini juga bergantung pada cahaya matahari dan temperatur. Curah hujan yang banyak diperlukan untuk mendukung pertumbuhan pohon-pohon yang besar, sedangkan curah hujan yang lebih sedikit membantu komunitas yang didominasi oleh pohon-pohon pendek, semak belukar, rumput dan akhirnya kaktus atau tumbuhan gurun lainnya.
Makin tinggi curah hajan dan temperatur di suatu daerah (tanah) makin banyak dan makin besar jumlah tumbahan yang didukungnya. Dengan demikian iklim merupakan salah satu faktor utama terbentuknya daerah-daerah biografi.
Daerab-daerah biogeografl di dunia dengan beberapa organisme yang khas
1. Australia
Australia Irian, Selandia Baru, dan kepulauan di Samudera Pasifik.
Misalnya: Semua Monotremata, Marsupialia (mammalia tidak berplasenta/mammalia berkantung), Rodentia, Kelelawar, burung Kaswari, burung Cenderawasih, jenis-jenis burung Kakaktua, ikan Paru-paru Australia dan burung Kiwi.
2. Oriental
Daerah Asia bagian selatan pegunungan Himalaya, India, Sri Langka, Semenanjung Melayu, Sumatera, Jawa, Kalirnantan, Sulawesi, dan Filipina.
Misalnya: Siamang, Orang utan, Gajah, Badak, burung Merak.
3. Ethiopia
Afrika, Magaskar dan pulau-pulau sekitar Afrika
Misalnya: Gajah Afrika, Gorilla, Simpanse, Badak Afrika, Singa, Kuda Nil, Zebra, Jerapah, Burung Onta.
4. Neotropik
Amerika Selatan dan Tengah, Meksiko dan Hindia Barat.
Misalnya: Armadillo, kelelawar Vampire, burung Kolibri.
5. Neartik
Amerika Utara dari dataran tinggi Meksiko sampai kawasan kutub utara dan Greenland.
Misalnya: Kambing gunung, Karibon, tikus air (Beaves).
6. Paleartik
Eurasia sebelah selatan ke Himalaya, Afghanistan, Iran dan Afrika bagian utara dari gurun Sahara.
Misalnya: Landak, Babi hutan dan Rusa kecil.

evolusi

ASAL USUL KEHIDUPAN
2.1 Teori Abiogenesis (Generatio Spontanae)
Teori Abiogenesis menyatakan bahwa makhluk hidup berasal dari benda tak hidup. Orang yang pertama kali mengemukakan teori ini adalah Aristoteles (384 – 322 SM). Teori ini diperoleh dari pengamatan keadaan lingkungan disekitarnya. Misalnya cacing berasal dari tanah atau ulat berasal dari daging, sehingga diambil kesimpulan bahwa makhluk hidup berasal dari benda tak hidup. Namun, semakin banyak orang mempelajari biologi maka orang mulai meragukan teori abiogenesis. Keraguan tersebut berhasil diyakinkan oleh Anthony Van Leeuwenhoek pada abad ke-17. Leeuwenhoek menemukan mikroskop yang dapat memperlihatkan mikroorganisme, sperma, sel darah, dan mikroorganisme lainya.
2.2 Teori Biogenesis
Teori Biogenesis merupakan teori yang mengatakan bahwa makhluk hidupberasal dari makhluk hidup yang ada sebelumnya. Teori ini didukung oleh beberapa penelitian.
2.2.1 Percobaan Francesco Redi
Pada tahun 1668, seorang dokter italia yang bernama francesco redi melakukan percobaan untuk menunjukan bahwa ulat tidak muncul dari daging yang membusuk melainkan dari telur lalat. Pada percobaannya, francesco redi menggunakan 2 buah toples yang berisi daging. Toples pertama diisi daging dan ditutup dengan rapat. Toples kedua diisi dengan daging dan di biarkan terbuka. Setelah didiamkan beberapa hari, daging pada toples pertama tidak mengandung ulat. Sebaliknya pada toples kedua dagingnya mengandung ulat. Dari percobaan tersebut francesco redi menyimpulkan bahwa ulat yang terdapat pada toples kedua berasal dari lalat. Lalat yang hinggap pada daging tersebut bertelur, dan telurnya tersimpan dalam daging tersebut kemudian menetas dan menjadi ulat.
Hasil percobaan ini tidak dapat diterima oleh para pendukung teori abiogenesis, karena pada toples pertama yang tertutup rapat udara tidak dapat masuk, sehingga kehidupan tidak dapat terjadi. Untuk membuktikan kebenaran teorinya, maka francesco redi melakukan percobaan yang kedua. Pada percobaannya kali ini daging diletakkan pada toples yang tidak ditutup dengan kain kasa sehigga udara masih dapat masuk, tetapi lalat tidak dapat masuk. Hasil dari percobaan tersebut adalah daging membusuk dan pada daging terdapat beberapa ulat. Kesimpulan yang diambl dari percobaan ini adalh bahwa ulat tidak berasal dari daging yang membusuk melainkan dari lalat yang hinggap di kain kasa dan telurnya jatuh di atas daging.
2.2.2 Percobaan Lazzaro Spallanzani
Penelitian mengenai biogenesis juga dilakukan oleh pendeta berkebangsaan italy, Lazzaro Spallanzani pada tahun 1765. Ia mencoba membuktikan bahwa mikroorganisme yang ditemukan oleh Leeuwwenhoek tidak muncul dengan sendirinya. Spallanzani melakukan percobaan dengan dua buah labu yang berisi air kaldu nutrien yang dipanaskan. Labu pertama diisi air kaldu nutrien, yang dipanaskan hingga suhu mencapai 15°C dan dibiarkan terbuka. Labu kedua diisi air nutrien, kemudian dipanaskan hingga mendidih (100°C), dan disumbat dengan gabus. Sesudah itu kedua labu didinginkan dan didiamkan selama satu minggu. Hasil percobaan ini adalah pada labu pertama air kaldu sedangkan pada labu kedua air kaldu tetap jernih, tidak berbau, dan tidak mengandung mikroorganisme. Tetapi, jika selanjutnya labu kedua dibiarkan terbuka maka setelah beberapa hari air kaldu menjadi keruh dan berbau.
Dari percobaan spallanzani ini dapat disimpulkan bahwa aktivitas mikroorganisme pada labu pertama menyebabkan air kaldu menjadi berbau. Mikroorganisme ini berasal dari udara karena labu tidak tertutup. Pada labu kedua tidak terjadi perubahan pada kaldu, karena mikroorganisme dari udara luar tidak dapat masuk.
2.2.3 Percobaan Louis Pasteur
Penelitian spallanzani disempurnakan oleh Louis Pasteur, seorang ahli biokimia dan mikrobiologi dari perancis. Pasteur juga mendidihkan gelas labu berisi kaldu, tetapi leher labu tidak di tutup rapat-rapat melainkan dibentuk seperti huruf S atau leher angsa, sehingga ujungnya tetap terbuka (udara dapat masuk).
Labu berleher angsa diisi dengan air kaldu nutrien, kemudian didihkan hingga steril. Setelah itu labu didinginkan dan didiamkan. Setelah beberapa hari air kaldu dalam labu leher angsa tetap jernih, meskipun udara dapat masuk kedalam tabung. Mikroorganisme yang ada di udara tidak dapat mencapai air kaldu karena terjebak dalam leher labu yang panjang. Tetapi jika labu berleher angsa ini dimiringkan, sehingga iar kaldu bersentuhan dengan udara yang terperangkap dileher labu, maka beberapa hari kemudian air kaldu menjadi keruh.
Percobaan ini membuktikan bahwa mikroorganisme pada air kaldu berasal dari mikroorganisme yang ada di udara,bukan berasal dari air kaldu

Asal usul alam semesta diterangkan dalam Al-Qur'an dalam ayat berikut;

Dia adalah maha Pencipta langit dan bumi. Surat al-An'aam:101.

Maklumat yang dinyatakan dalam Al-Qur'an ini adalah satu fakta yang sangat tepat dan selari dengan penemuan sains kontemporari. Kesimpulan yang dicapai dalam bidang astrofizik hari ini ialah bahawa alam semesta, bersama-sama dengan dimensi benda dan masa, telah terhasil melalui satu letupan yang besar yang terjadi ketika masa-sifar. Fenomena ini yang dikenali sebagai Big Bang membuktikan bahawa alam semesta telah diciptakan dari ketiadaan sebagai satu produk, dari satu letupan titik tunggal. Golongan saintifik moden percaya bahawa Big Bang adalah satu-satunya penerangan paling rasional dan fakta yang dapat dibuktikan mengenai permulaan dan asal kewujudan alam semesta.

Sebelum fenomena Big Bang terjadi, tidak terdapat sebarang benda yang wujud. Dalam keadaan tanpa sebarang kewujudan kebendaan, tenaga atau masa, dan yang mana hanya dapat diterangkan secara metafizik, semuanya ini sebenarnya telah diciptakan. Fakta ini, yang baru diketahui melalui kajian dalam bidang fizik moden, telah dinyatakan dalam Al-Qur'an 1400 tahun lalu.

PENGEMBANGAN ALAM SEMESTA

Dalam Al-Qur'an yang diwahyukan 1400 tahun lalu, ketika pengetahuan tentang astronomi masih sedikit, fakta mengenai pengembangan alam semesta telah diterangkan seperti berikut;

Dan langit itu Kami bina dengan kekuasaan (Kami) dan sesungguhnya Kami benar-benar meluaskannya. (Surah az-Dzariyat;47)


Edwin Hubble

Perkataan 'langit' yang dinyatakan dalam ayat di atas digunakan dalam banyak tempat dalam Al-Qur'an yang bermaksud ruang angkasa dan cakerawala. Di sini sekali lagi, perkataan ini digunakan untuk maksud ini. Dalam perkataan lain, Al-Qur'an mendedahkan hakikat mengenai proses pengembangan alam semesta. Dan ini merupakan puncak kesimpulan yang diputuskan oleh dunia sains hari ini.

Sehingga penghujung abad ke 20, pandangan yang paling masyhur dalam dunia sains ialah bahawa 'alam semesta mempunyai sifat konstan (statik) dan telah wujud tanpa keterbatasan masa'. Kajian, pemerhatian dan pengiraan yang dijalankan melalui seluruh insfranstruktur teknologi moden, sebenarnya telah menunjukkan bahawa alam semesta telah wujud dalam masa yang terbatas dan berkembang secara konstan.

Pada permulaan abad ke 20, seorang ahli fizik Russia Alexander Friedmann dan ahli kosmologi Belgium George Le'maitre telah membuat pengiraan secara teori bahawa alam semesta adalah dalam keadaan pergerakan yang berterusan dan ia sebenarnya berkembang.

Fakta ini juga telah dibuktikan melalui data dari pemerhatian yang dijalankan pada tahun 1929. Edwin Hubble seorang ahli astronomi Amerika yang membuat pemerhatian di langit dengan menggunakan teleskop, mengisytiharkan bahawa bintang-bintang dan galaksi-galaksi bergerak menjauhi antara satu sama lain secara berterusan. Sebuah alam semesta di mana semua benda di dalamnya secara konstan bergerak menjauhi sesama mereka, jelas menggambarkan pengembangan alam semesta itu. Pemerhatian yang dijalankan dalam tahun berikutnya mengesahkan bahawa alam semesta adalah berkembang secara berterusan. Fakta ini telah di jelaskan dalam Al-Qur'an ketika mana hal ini masih belum lagi pernah diketahui oleh manusia. Ini adalah kerana Al-Qur'an adalah kalam Tuhan, maha Pencipta dan Pemerintah bagi seluruh alam semesta.

PEMISAHAN LANGIT DAN BUMI

Sepotong ayat mengenai penciptaan langit dinyatakan sebagai berikut.ayat.

"dan apakah orang-orang kafir itu tidak melihat bahawasanya langit dan bumi itu keduanya dahulu adalah suatu yang padu (satu unit penciptaan), kemudian kami pisahkan antara keduanya. Dan daripada air Kami jadikan segala sesuatu yang hidup. Maka mengapakan mereka tiada juga beriman?". (Surah Al-Anbia: 30)

Kalimah 'ratq' diertikan sebagai dijahit yang bermaksud 'dikumpul bersama, dicampur' dalam kamus bahasa arab. Ianya digunakan untuk merujuk dua intipati yang berbeza yang membina suatu yang menyeluruh. Frasa 'Kami membuka jahitan; adalah perkataan fataq dalam bahasa arab dan menggambarkan bahawa sesuatu yang diwujudkan dengan membelah bahagian atau memusnahkan struktur ratq. Biji benih yang tumbuh bertunas dari tanah adalah satu contoh frasa ini.

Sekarang mari kita perhatikan sejenak ayat ini sekali lagi dengan menyimpan pemahaman ini di dalam minda. Di dalam ayat tersebut, langit dan bumi pada status pertamanya adalah berbentuk ratq. Kedua-duanya di pisahkan (fataqa) dengan kemunculan satu dari yang satu lagi. Apa yang menarik, apabila kita mengingati saat pertama fenomena Big Bang kita melihat bahawa satu titik tunggal mengandungi semua material alam semesta.

Dalam perkataan lain, setiap benda termasuk langit dan bumi yang masih belum diciptakan lagi, juga termasuk di dalam titik tunggal ini dalam keadaan ratq. Titik ini kemudiannya meletup dalam satu letupan yang besar, menyebabkan materialnya menjadi fataq dan proses ini membentuk keseluruhan struktur alam semesta. Apabila kita membandingkan pernyataan di dalam ayat Al-Qur'an di atas dengan penemuan saintifik, kita mendapati bahawa kedua-duanya berada dalam keserasian yang sempurna di antara satu sama lain. Apa yang cukup menarik perhatian ialah penemuan ini tidak diketahui sehingga abad ke 20.

ORBIT

Ketika menerangkan mengenai bulan dan matahari dalam Al-Qur'an, ianya ditekankan bersama bahawa setiap satunya mempunyai laluan orbit tertentu;

Dia yang menjadikan malam dan siang, matahari dan bulan, setiap mereka berenang di falak (tempat peredarannya). (Surah al-Anbiya; 33)

Dalam ayat lain dinyatakan juga bahawa matahari sebenarnya bukan objek yang statik tetapi juga mempunyai orbitnya tertentu;

Dan matahari beredar di tempat peredarannya. Demikianlah ketetapan yang maha Perkasa dan maha Mengetahui. (Surah Yaasin;38)

Fakta yang dikemukakan dalam Al-Qur'an ini telah ditemui melalui pemerhatian astronomi hari ini. Berdasarkan kepada kiraan pakar-pakar astronomi, matahari bergerak dalam kelajuan yang besar selaju 720, 000 km sejam mengarah ke bintang Vega dalam satu orbit tertentu dalam sistem Solar Apex. Ini bererti matahari bergerak sejauh 17,280,000 km sejam secara anggaran. Bersama-sama dengan matahari, dan semua planet dan satelit yang berada dalam lingkungan sistem graviti matahari (sistem solar) juga turut bergerak pada jarak yang sama. Sebagai tambahan, semua bintang dalam alam semesta adalah berada dalam satu persamaan pergerakan yang telah ditentukan.

Lanjutan hal ini, iaitu alam semesta dipenuhi dengan lintasan dan orbit telah dimaktubkan di dalam Al-Qur'an;

Demi langit yang mempunyai jalan-jalan. (Surah az-Dzariyat;7)

Terdapat lebih kurang 200 bilion galaksi dalam alam semesta, yang mengandungi hampir 200 billion bintang setiap satu. Kebanyakan dari bintang-bintang ini mempunyai planet-planet dan kebanyakan dari planet ini mempunyai satelit. Semua objek-objek langit ini bergerak menepati orbit-orbit yang telah dicongak. Untuk berapa juta tahun, semuanya 'berenang' melintasi orbit masing-masing dalam keseimbangan dan susunan yang sempurna bersama-sama dengan yang lain. Selanjutnya, bilangan komet yang banyak juga bergerak bersama dalam orbit-orbit yang telah ditentukan untuk mereka.

Orbit-orbit dalam alam semesta bukan sahaja dimiliki oleh jasad-jasad langit ini, tetapi juga dimiliki oleh galaksi-galaksi yang bergerak pada kelajuan yang besar dalam orbit-orbit yang telah ditetapkan. Sewaktu dalam pergerakan, tidak ada satupun objek langit ini yang memotong orbit atau bertembung dengan objek lain.

Suatu yang pasti, ketika Al-Qur'an di turunkan manusia tidak mempunyai sebarang teleskop seperti hari ini atau teknologi pemerhatian yang maju untuk memerhati jutaan kilometer ruang angkasa, dan juga tanpa pengetahuan fizik atau astronomi yang moden. Dengan hal ini, ianya suatu yang mustahil ketika itu untuk menentukan secara saintifik bahawa ruang langit 'dipenuhi dengan lintasan dan orbit' seperti yang dinyatakan dalam Al-Qur'an. Bagaimanapun, hal ini secara jelas diterangkan kepada manusia dalam Al-Qur'an yang diwahyukan ketika itu -kerana Al-Qur'an sebenarnya adalah kalam Tuhan.

BENTUK SFERA BUMI

"Dia menciptakan langit dan bumi dengan kebenaran. Dia membungkuskan malam atas siang dan membungkuskan siang atas malam... (Surah Az-Zumar:5)

Dalam Al-Qur'an, perkataan yang digunakan untuk menerangkan alam semesta adalah sangat penting. Kalimah arab yang diertikan sebagai 'membalut' dalam ayat di atas adalah 'takwir', dan dalam bahasa inggeris, ia bermakud 'menjadikan sesuatu membalut sesuatu yang lain, dililit sebagai satu pakaian yang terhampar. Sebagai contoh, dalam kamus arab perkataan ini digunakan untuk perbuatan membalut sesuatu mengelilingi suatu yang lain seperti mana orang yang memakai serban.

Maklumat yang diertikan di dalam ayat mengenai siang dan malam yang membalut antara satu sama lain menyatakan maklumat yang tepat mengenai bentuk dunia. Fenomena ini hanya akan menjadi benar sekiranya bumi adalah berbentuk bulat. Ini bererti bahawa di dalam Al-Qur'an, yang diturunkan di abad ke 7, bentuk sfera bumi telah di disebutkan secara kiasan di dalamnya.

Ianya harus diingat, bagaimanapun, bahawa pemahaman mengenai astronomi ketika itu melihat dunia secara berbeza. Ketika itu difikirkan bahawa bumi berbentuk dataran rata dan semua pengiraan saintifk dan penjelasan berdasarkan kepada kepercayaan ini. Ayat Al-Qur'an bagaimanapun telah memuatkan maklumat yang baru diketahui beberapa abad sebelum ini, oleh kerana Al-Qur'an adalah kalam Tuhan, perkataan yang paling tepat digunakan di dalamnya ketika menerangkan mengenai alam smesta.

BUMBUNG PROTEKTIF.

Dalam Al-Qur'an, Tuhan menarik perhatian kita kepada ciri-ciri yang sangat mengagumkan di atas langit;

Dan Kami jadikan langit itu sebagai atap terpelihara sedang mereka berpaling dari segala tanda (kekuasaan Allah) yang terdapat padanya. (Surah al-Anbiya; 32)

Sifat istimewa langit ini telah dibuktikan melalui kajian saintifik yang dijalankan pada abad ke 20 ini.

Ruang atmosefera yang mengelilingi bumi sebenarnya menjalankan fungsi yang sangat penting untuk mengekalkan kehidupan untuk wujud. Ketika memusnahkan meteor-meteor besar dan kecil ketika mendekati bumi, ia menghalangnya dari jatuh ke dalam bumi dan dari membahayakan makhluk hidupan.

Sebagai tambahan, atmosfera menapis sinaran yang datang dari luar angkasa yang sangat membahayakan kepada hidupan. Apa yang menariknya, atmosfera menelap sinaran yang berguna dan berfaedah- cahaya nampak, tak nampak dan gelombang radio - untuk menembusinya. Semua jenis radiasi ini adalah sangat penting kepada kehidupan. Cahaya nampak, yang sebahagiannya dibenarkan menembusi dalam atmosfera adalah sangat diperlukan untuk menjalankan proses fotosintesis dalam tumbuhan yang membantu mengekalkan makhluk hidupan. Kebanyakan sinaran ultra violet dengan keamatan tinggi yang dipancarkan oleh matahari di telap keluar oleh lapisan ozon dalam atmosfera dan hanya membataskan -dan yang paling penting- bahagian kecil dalam spektrom ultra violet untuk mencecah permukaan bumi.

Fungsi protefktif atmosfera tidak berakhir di sini. Atmosfera juga melindungi bumi dari kesan pembekuan dari luar angkasa, dengan suhu lebih kurang -270 darjah centigrade.

Sebenarnya atmosfera tidak bersendirian dalam menjalankan fungsi perlindungan kepada bumi. Sebagai tambahan kepada atmosfera, Jalur Allan Velt, lapisan yang dihasilkan oleh medan magnet bumi, juga berfungsi sebagai perlindungan menentang radiasi yang merbahaya yang mengancam planet kita. Radiasi merbahaya ini, yang secara berterusan dipancarkan oleh matahari dan bintang-bintang lain berpotensi membawa maut kepada makhluk hidupan. Sekiranya Jalur Van Allan tidak wujud, letupan besar-besaran oleh tenaga yang dipanggil nyalaan solar (solar flares) yang kerap terjadi di matahari akan menghancurkan semua kehidupan dalam dunia.

Dr Hugh Ross menyatakan hal ini mengenai kepentingan jalur Van Allen kepada kehidupan;

Sebenarnya, bumi mempunyai kepadatan paling tinggi berbanding sebarang planet dalam sistem solar kita. Teras besar nikal-besi ini bertanggungjawab untuk medan magnet gergasi kita. Medan magnet ini menghasilkan perisai radiasi Van Allen yang melindungi bumi dari pengeboman radiasi. Sekiranya perisai ini tidak wujud, kehidupan tidak mungkin berada di bumi. Satu-satunya planet berbatu yang mempunyai medan magnet ialah Utarid- tetapi kekuatan medannya 100 kali lebih kecil berbanding medan magnet bumi, bahkan Zuhrah, saudara planet kita, tidak mempunyai sebarang medan magnet. Perisai radiasi Van Allen adalah satu rekaan yang unik kepada bumi.

Tenaga yang dipancarkan dari salah satu pembakaran yang dikesan baru-baru ini telah dikira dan dipastikan adalah bersamaan dengan 100 juta kali ganda bom atom yang digugurkan di Hiroshima!!. 58 jam selepas letupan ini, jarum kompas magnetik diperhatikan menunjukkan pergerakan yang luar biasa dan 250 kilometer di atas atmosfera bumi, suhu jatuh mendadak kepada 2500 darjah selsius.

Ringkasnya, sebuah sistem yang sempurna sedang bekerja di luar permukaan bumi. Ia mengelilingi dunia kita dan melindunginya dari ancaman luar. Saintis hanya menyedari hal ini beberapa tahun lalu. Tetapi Tuhan telah menerangkan kepada kita dalam Al-Qur'an mengenai atmosfera bumi yang berfungsi sebagai perisai pelindung 14 abad lalu.

PENGITARAN DI ATAS LANGIT.

Ayat ke 11 dalam surah at-Tariq, merujuk kepada fungsi 'pembalikan' langit;

Demi langit yang mempunyai (sistem) pengitaran. Surat at-Tariq;11.

Perkataan yang ditafsirkan sebagai 'kitaran' dalam penerjemahan Al-Qur'an juga bermaksud 'menghantar balik' atau 'pengembalian'.

Seperti yang diketahui, atmosfera yang mengelilingi bumi mengandungi beberapa lapisan. Setiap lapisan memberikan tujuan penting bagi faedah kehidupan. Kajian telah menunjukkan bahawa semua lapisan ini menjalankan fungsi pemantulan material atau sinaran yang bergerak ke arahnya keluar semula ke luar angkasa atau turun kembali ke bumi. Sekarang kita akan meneliiti beberapa contoh fungsi 'pengitaran' yang dimainkan oleh lapisan-lapisan yang mengelilingi ruang langit bumi.

Troposfera, setinggi 13 hingga 15 kilometer di atas permukaan bumi membantu mengkondensasikan wap air yang naik ke udara dari permukaan bumi sebagai titisan hujan.

Lapisan ozon, pada ketinggian 25 kilometer, memancarkan semula sinaran merbahaya dan cahaya ultra violet yang datang dari luar angkasa kembali ke luar.

Lapisan ionosfera memancarkan liputan gelombang radio dari bumi kembali ke bahagian lain dalam bumi, sama seperti komunikasi satelit pasif, yang menyebabkan komunikasi tanpa wayar, radio dan siaran liputan televisyen dapat dilakukan untuk jarak yang lebih jauh.

Lapisan magnetosfera pula berfungsi mengembalikan zarah radioaktif merbahaya yang dipancarkan oleh matahari dan bintang-bintang lain kembali semula ke angkasa lepas sebelum sampai ke bumi.

Fakta mengenai sifat-sifat lapisan-lapisan atmosfera, yang baru diketahui baru-baru ini telah diumumkan berabad lamanya dalam Al-Qur'an, sekali lagi menunjukan bahawa Al-Qur'an sebenarnya adalah kata-kata Maha Suci Allah.

LAPISAN ATMOSFERA

Satu kenyataan telah disebut di dalam Al-Qur'an bahawa alam semesta ini mempunyai 7 lapisan;

Dia-lah Allah yang menjadikan segala yang ada di bumi untuk kamu dan Dia berkehendak terhadap langit, lalu di jadikanNya 7 lapisan langit. Dan Dia maha Mengetahui segala sesuatu. (Surah al-Baqarah; 29)

Maka Dia menjadikannya tujuh langit dalam dua masa dan Dia mewahyukan pada tiap-tiap langit urusannya. Dan Kami hiasi langit yang dekat dengan bintang-bintang yang cemerlang dan Kami memeliharanya dengan sebaik-baiknya. Demikianlah ketentuan yang Maha Perkasa lagi Maha Mengetahui. (Surah Fusilat; 12)

Perkatan 'langit-langit', yang mana banyak di sebut di dalam ayat Al-Qur'an merujuk kepada langit di atas bumi dan merangkumi juga seluruh alam semesta. Makna perkataan tersebut bermaksud langit di bumi ataupun atmosfera yang terdiri daripada 7 lapisan.

Kajian kontemporari mendapati bahawa atmosfera dunia terdiri daripada pelbagai lapisan yang saling tindih menindih di antara satu sama lain, tambahan lagi lapisan ini telah digambarkan di dalam Al-Qur'an secara tepat.

Berdasarkan kajian saintifik yang telah dijalankan, subjek ini digambarkan seperti berikut;

Para saintis telah menemui bahawa atmosfera terdiri daripada beberapa lapisan, lapisan tersebut berbeza dari sudut fizikal berdasarkan tekanan atmosefera dan kandungan gas. Lapisan atmosefera yang paling hampir kepada permukaan bumi di panggil troposfera, yang mengandungi lebih kurang 90% jumlah jisim atmosfera, manakala lapisan di atas troposfera dipanggil stratosfera, kemudian diikuti dengan ozonosfera di mana penyerapan sinaran ultra ungu berlaku, kemudian diikuti dengan mesosfera, dan termosfera yang terdiri dari sebahagian gas ionyang dipanggil ionosfera. Bahagian yang paling luar dipanggil eksosfera yang merentang sejauh 480 km sejauh 960 km.

Jika kita perhatikan bilangan lapisan yang tersebut, kita akan mendapati atmosfera sebenarnya mempunyai 7 lapisan persis seperti yang disebutkan dalam Al-Qur'an.

Keajaiban yang penting sekali yang disebut dalam ayat ini 'Dia mewahyukan pada tiap-tiap langit urusannya' di dalam surah Fusilat ayat ke 12. Di dalam perkataan lain, Tuhan telah menyatakan bahawa Dia telah menetapkan setiap tingkat langit itu dengan tugas dan fungsi tertentu. Kebenaran ini telah dilihat di bahagian pertama tadi, setiap lapisan mempunyai peranan penting untuk kebaikan hidupan semua manusia dan hidupan di muka bumi ini. Setiap lapisan mempunyai fungsi yang khusus, bermula dari fungsi pembentukan hujan sehingga kepada perlindungan daripada ancaman radiasi berbahaya, dan dari memancarkan gelombang radio sehingga menghalang ancaman meteor yang memusnahkan.

Salah satu dari pelbagai fungsi ini, sebagai contoh, telah dinyatakan dalam sebuah sumber saintifik sebagai berikut;

Atmosfera bumi mempunyai 7 lapisan. Lapisan yang paling rendah dipanggil troposfera. Hujan, salji dan angin hanya terjadi di troposfera.

Ini adalah satu penemuan fenomena yang menakjubkan, yang tidak dapat diperolehi tanpa kemajuan teknologi abad ke 20 sebagaimana yang telah nyata disebut dalam Al-Qur'an 1400 tahun dahulu.

Rabu, 10 Desember 2008

Batubara secara umum
[sunting] Umur Batubara
Pembentukan batubara memerlukan kondisi-kondisi tertentu dan hanya terjadi pada era-era tertentu sepanjang sejarah geologi. Zaman Karbon, kira-kira 340 juta tahun yang lalu (jtl), adalah masa pembentukan batubara yang paling produktif dimana hampir seluruh deposit batubara (black coal) yang ekonomis di belahan bumi bagian utara terbentuk.
Pada Zaman Permian, kira-kira 270 jtl, juga terbentuk endapan-endapan batubara yang ekonomis di belahan bumi bagian selatan, seperti Australia, dan berlangsung terus hingga ke Zaman Tersier (70 - 13 jtl) di pelbagai belahan bumi lain.
[sunting] Materi Pembentuk Batubara
Hampir seluruh pembentuk batubara berasal dari tumbuhan. Jenis-jenis tumbuhan pembentuk batubara dan umurnya menurut Diessel (1981) adalah sebagai berikut:
• Alga, dari Zaman Pre-kambrium hingga Ordovisium dan bersel tunggal. Sangat sedikit endapan batubara dari perioda ini.
• Silofita, dari Zaman Silur hingga Devon Tengah, merupakan turunan dari alga. Sedikit endapan batubara dari perioda ini.
• Pteridofita, umur Devon Atas hingga KArbon Atas. Materi utama pembentuk batubara berumur Karbon di Eropa dan Amerika Utara. Tetumbuhan tanpa bunga dan biji, berkembang biak dengan spora dan tumbuh di iklim hangat.
• Gimnospermae, kurun waktu mulai dari Zaman Permian hingga Kapur Tengah. Tumbuhan heteroseksual, biji terbungkus dalam buah, semisal pinus, mengandung kadar getah (resin) tinggi. Jenis Pteridospermae seperti gangamopteris dan glossopteris adalah penyusun utama batubara Permian seperti di Australia, India dan Afrika.
• Angiospermae, dari Zaman Kapur Atas hingga kini. Jenis tumbuhan modern, buah yang menutupi biji, jantan dan betina dalam satu bunga, kurang bergetah dibanding gimnospermae sehingga, secara umum, kurang dapat terawetkan.
[sunting] Kelas dan Jenis Batubara
Berdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh tekanan, panas dan waktu, batubara umumnya dibagi dalam lima kelas: antrasit, bituminus, sub-bituminus, lignit dan gambut.
• Antrasit adalah kelas batubara tertinggi, dengan warna hitam berkilauan (luster) metalik, mengandung antara 86% - 98% unsur karbon (C) dengan kadar air kurang dari 8%.
• Bituminus mengandung 68 - 86% unsur karbon (C) dan berkadar air 8-10% dari beratnya. Kelas batubara yang paling banyak ditambang di Australia.
• Sub-bituminus mengandung sedikit karbon dan banyak air, dan oleh karenanya menjadi sumber panas yang kurang efisien dibandingkan dengan bituminus.
• Lignit atau batubara coklat adalah batubara yang sangat lunak yang mengandung air 35-75% dari beratnya.
• Gambut, berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang paling rendah.
[sunting] Pembentukan Batubara
Proses perubahan sisa-sisa tanaman menjadi gambut hingga batubara disebut dengan istilah pembatubaraan (coalification). Secara ringkas ada 2 tahap proses yang terjadi, yakni:
• Tahap Diagenetik atau Biokimia, dimulai pada saat material tanaman terdeposisi hingga lignit terbentuk. Agen utama yang berperan dalam proses perubahan ini adalah kadar air, tingkat oksidasi dan gangguan biologis yang dapat menyebabkan proses pembusukan (dekomposisi) dan kompaksi material organik serta membentuk gambut.
• Tahap Malihan atau Geokimia, meliputi proses perubahan dari lignit menjadi bituminus dan akhirnya antrasit.
[sunting] Batubara di Indonesia
Di Indonesia, endapan batubara yang bernilai ekonomis terdapat di cekungan Tersier, yang terletak di bagian barat Paparan Sunda (termasuk Pulau Sumatera dan Kalimantan), pada umumnya endapan batubara ekonomis tersebut dapat dikelompokkan sebagai batubara berumur Eosen atau sekitar Tersier Bawah, kira-kira 45 juta tahun yang lalu dan Miosen atau sekitar Tersier Atas, kira-kira 20 juta tahun yang lalu menurut Skala waktu geologi.
Batubara ini terbentuk dari endapan gambut pada iklim purba sekitar khatulistiwa yang mirip dengan kondisi kini. Beberapa diantaranya tegolong kubah gambut yang terbentuk di atas muka air tanah rata-rata pada iklim basah sepanjang tahun. Dengan kata lain, kubah gambut ini terbentuk pada kondisi dimana mineral-mineral anorganik yang terbawa air dapat masuk ke dalam sistem dan membentuk lapisan batubara yang berkadar abu dan sulfur rendah dan menebal secara lokal. Hal ini sangat umum dijumpai pada batubara Miosen. Sebaliknya, endapan batubara Eosen umumnya lebih tipis, berkadar abu dan sulfur tinggi. Kedua umur endapan batubara ini terbentuk pada lingkungan lakustrin, dataran pantai atau delta, mirip dengan daerah pembentukan gambut yang terjadi saat ini di daerah timur Sumatera dan sebagian besar Kalimantan.[1]
[sunting] Endapan Batubara Eosen
Endapan ini terbentuk pada tatanan tektonik ekstensional yang dimulai sekitar Tersier Bawah atau Paleogen pada cekungan-cekungan sedimen di Sumatera dan Kalimantan.
Ekstensi berumur Eosen ini terjadi sepanjang tepian Paparan Sunda, dari sebelah barat Sulawesi, Kalimantan bagian timur, Laut Jawa hingga Sumatera. Dari batuan sedimen yang pernah ditemukan dapat diketahui bahwa pengendapan berlangsung mulai terjadi pada Eosen Tengah. Pemekaran Tersier Bawah yang terjadi pada Paparan Sunda ini ditafsirkan berada pada tatanan busur dalam, yang disebabkan terutama oleh gerak penunjaman Lempeng Indo-Australia.[2] Lingkungan pengendapan mula-mula pada saat Paleogen itu non-marin, terutama fluviatil, kipas aluvial dan endapan danau yang dangkal.
Di Kalimantan bagian tenggara, pengendapan batubara terjadi sekitar Eosen Tengah - Atas namun di Sumatera umurnya lebih muda, yakni Eosen Atas hingga Oligosen Bawah. Di Sumatera bagian tengah, endapan fluvial yang terjadi pada fasa awal kemudian ditutupi oleh endapan danau (non-marin).[2] Berbeda dengan yang terjadi di Kalimantan bagian tenggara dimana endapan fluvial kemudian ditutupi oleh lapisan batubara yang terjadi pada dataran pantai yang kemudian ditutupi di atasnya secara transgresif oleh sedimen marin berumur Eosen Atas.[3]
Endapan batubara Eosen yang telah umum dikenal terjadi pada cekungan berikut: Pasir dan Asam-asam (Kalimantan Selatan dan Timur), Barito (Kalimantan Selatan), Kutai Atas (Kalimantan Tengah dan Timur), Melawi dan Ketungau (Kalimantan Barat), Tarakan (Kalimantan Timur), Ombilin (Sumatera Barat) dan Sumatera Tengah (Riau).
Dibawah ini adalah kualitas rata-rata dari beberapa endapan batubara Eosen di Indonesia.
Tambang Cekungan Perusahaan Kadar air total (%ar) Kadar air inheren (%ad) Kadar abu (%ad) Zat terbang (%ad) Belerang (%ad) Nilai energi (kkal/kg)(ad)
Satui Asam-asam PT Arutmin Indonesia 10.00 7.00 8.00 41.50 0.80 6800
Senakin Pasir PT Arutmin Indonesia 9.00 4.00 15.00 39.50 0.70 6400
Petangis Pasir PT BHP Kendilo Coal 11.00 4.40 12.00 40.50 0.80 6700
Ombilin Ombilin PT Bukit Asam 12.00 6.50 <8.00 36.50 0.50 - 0.60 6900
Parambahan Ombilin PT Allied Indo Coal 4.00 - 10.00 (ar) 37.30 (ar) 0.50 (ar) 6900 (ar)
(ar) - as received, (ad) - air dried, Sumber: Indonesian Coal Mining Association, 1998
[sunting] Endapan Batubara Miosen
Pada Miosen Awal, pemekaran regional Tersier Bawah - Tengah pada Paparan Sunda telah berakhir. Pada Kala Oligosen hingga Awal Miosen ini terjadi transgresi marin pada kawasan yang luas dimana terendapkan sedimen marin klastik yang tebal dan perselingan sekuen batugamping. Pengangkatan dan kompresi adalah kenampakan yang umum pada tektonik Neogen di Kalimantan maupun Sumatera. Endapan batubara Miosen yang ekonomis terutama terdapat di Cekungan Kutai bagian bawah (Kalimantan Timur), Cekungan Barito (Kalimantan Selatan) dan Cekungan Sumatera bagian selatan. Batubara Miosen juga secara ekonomis ditambang di Cekungan Bengkulu.
Batubara ini umumnya terdeposisi pada lingkungan fluvial, delta dan dataran pantai yang mirip dengan daerah pembentukan gambut saat ini di Sumatera bagian timur. Ciri utama lainnya adalah kadar abu dan belerang yang rendah. Namun kebanyakan sumberdaya batubara Miosen ini tergolong sub-bituminus atau lignit sehingga kurang ekonomis kecuali jika sangat tebal (PT Adaro) atau lokasi geografisnya menguntungkan. Namun batubara Miosen di beberapa lokasi juga tergolong kelas yang tinggi seperti pada Cebakan Pinang dan Prima (PT KPC), endapan batubara di sekitar hilir Sungai Mahakam, Kalimantan Timur dan beberapa lokasi di dekat Tanjungenim, Cekungan Sumatera bagian selatan.
Tabel dibawah ini menunjukan kualitas rata-rata dari beberapa endapan batubara Miosen di Indonesia.
Tambang Cekungan Perusahaan Kadar air total (%ar) Kadar air inheren (%ad) Kadar abu (%ad) Zat terbang (%ad) Belerang (%ad) Nilai energi (kkal/kg)(ad)
Prima Kutai PT Kaltim Prima Coal 9.00 - 4.00 39.00 0.50 6800 (ar)
Pinang Kutai PT Kaltim Prima Coal 13.00 - 7.00 37.50 0.40 6200 (ar)
Roto South Pasir PT Kideco Jaya Agung 24.00 - 3.00 40.00 0.20 5200 (ar)
Binungan Tarakan PT Berau Coal 18.00 14.00 4.20 40.10 0.50 6100 (ad)
Lati Tarakan PT Berau Coal 24.60 16.00 4.30 37.80 0.90 5800 (ad)
Air Laya Sumatera bagian selatan PT Bukit Asam 24.00 - 5.30 34.60 0.49 5300 (ad)
Paringin Barito PT Adaro 24.00 18.00 4.00 40.00 0.10 5950 (ad)
(ar) - as received, (ad) - air dried, Sumber: Indonesian Coal Mining Association, 1998
[sunting] Sumberdaya Batubara
Potensi sumberdaya batubara di Indonesia sangat melimpah, terutama di Pulau Kalimantan dan Pulau Sumatera, sedangkan di daerah lainnya dapat dijumpai batubara walaupun dalam jumlah kecil dan belum dapat ditentukan keekonomisannya, seperti di Jawa Barat, Jawa Tengah, Papua, dan Sulawesi.
Di Indonesia, batubara merupakan bahan bakar utama selain solar (diesel fuel) yang telah umum digunakan pada banyak industri, dari segi ekonomis batubara jauh lebih hemat dibandingkan solar, dengan perbandingan sebagai berikut: Solar Rp 0,74/kilokalori sedangkan batubara hanya Rp 0,09/kilokalori, (berdasarkan harga solar industri Rp. 6.200/liter).
Dari segi kuantitas batubara termasuk cadangan energi fosil terpenting bagi Indonesia. Jumlahnya sangat berlimpah, mencapai puluhan milyar ton. Jumlah ini sebenarnya cukup untuk memasok kebutuhan energi listrik hingga ratusan tahun ke depan. Sayangnya, Indonesia tidak mungkin membakar habis batubara dan mengubahnya menjadi energis listrik melalui PLTU. Selain mengotori lingkungan melalui polutan CO2, SO2, NOx dan CxHy cara ini dinilai kurang efisien dan kurang memberi nilai tambah tinggi.
Batubara sebaiknya tidak langsung dibakar, akan lebih bermakna dan efisien jika dikonversi menjadi migas sintetis, atau bahan petrokimia lain yang bernilai ekonomi tinggi. Dua cara yang dipertimbangkan dalam hal ini adalah likuifikasi (pencairan) dan gasifikasi (penyubliman) batubara.
Membakar batubara secara langsung (direct burning) telah dikembangkan teknologinya secara continue, yang bertujuan untuk mencapai efisiensi pembakaran yang maksimum, cara-cara pembakaran langsung seperti: fixed grate, chain grate, fluidized bed, pulverized, dan lain-lain, masing-masing mempunyai kelebihan dan kelemahannya.
Gasifikasi Batubara
Coal gasification adalah sebuah proses untuk merubah batubara padat menjadi gas batu bara yang mudah terbakar (combustible gases), setelah proses pemurnian gas-gas ini CO (karbon monoksida), karbon dioksida (CO2), hidrogen (H), metan (CH4), dan nitrogen (N2) – dapat digunakan sebagai bahan bakar. hanya menggunakan udara dan uap air sebagai reacting-gas kemudian menghasilkan water gas atau coal gas, gasifikasi secara nyata mempunyai tingkat emisi udara, kotoran padat dan limbah terendah.
Tetapi, batubara bukanlah bahan bakar yang sempurna. Terikat didalamnya adalah sulfur dan nitrogen, bila batubara ini terbakar kotoran-kotoran ini akan dilepaskan ke udara, bila mengapung di udara zat kimia ini dapat menggabung dengan uap air (seperti contoh kabut) dan tetesan yang jatuh ke tanah seburuk bentuk asam sulfurik dan nitrit, disebut sebagai "hujan asam" “acid rain”. Disini juga ada noda mineral kecil, termasuk kotoran yang umum tercampur dengan batubara, partikel kecil ini tidak terbakar dan membuat debu yang tertinggal di coal combustor, beberapa partikel kecil ini juga tertangkap di putaran combustion gases bersama dengan uap air, dari asap yang keluar dari cerobong beberapa partikel kecil ini adalah sangat kecil setara dengan rambut manusia.
[sunting] Bagaimana membuat batubara bersih
Ada beberapa cara. Contoh sulfur, sulfur adalah zat kimia kekuningan yang ada sedikit di batubara, pada beberapa batubara yang ditemukan di Ohio, Pennsylvania, West Virginia dan eastern states lainnya, sulfur terdiri dari 3 sampai 10 % dari berat batu bara, beberapa batu bara yang ditemukan di Wyoming, Montana dan negara-negara bagian sebelah barat lainnya sulfur hanya sekitar 1/100ths (lebih kecil dari 1%) dari berat batubara. Penting bahwa sebagian besar sulfur ini dibuang sbelum mencapai cerobong asap.
Satu cara untuk membersihkan batubara adalah dengan cara mudah memecah batubara ke bongkahan yang lebih kecil dan mencucinya. Beberapa sulfur yang ada sebagai bintik kecil di batu bara disebut sebagai "pyritic sulfur " karena ini dikombinasikan dengan besi menjadi bentuk iron pyrite, selain itu dikenal sebagai "fool's gold” dapat dipisahkan dari batubara. Secara khusus pada proses satu kali, bongkahan batubara dimasukkan ke dalam tangki besar yang terisi air , batubara mengambang ke permukaan ketika kotoran sulfur tenggelam. Fasilitas pencucian ini dinamakan "coal preparation plants" yang membersihkan batubara dari pengotor-pengotornya.
Tidak semua sulfur bisa dibersihkan dengan cara ini, bagaimanapun sulfur pada batubara adalah secara kimia benar-benar terikat dengan molekul karbonnya, tipe sulfur ini disebut "organic sulfur," dan pencucian tak akan menghilangkannya. Beberapa proses telah dicoba untuk mencampur batubara dengan bahan kimia yang membebaskan sulfur pergi dari molekul batubara, tetapi kebanyakan proses ini sudah terbukti terlalu mahal, ilmuan masih bekerja untuk mengurangi biaya dari prose pencucian kimia ini.
Kebanyakan pembangkit tenaga listrik modern dan semua fasilitas yang dibangun setelah 1978 — telah diwajibkan untuk mempunyai alat khusus yang dipasang untuk membuang sulfur dari gas hasil pembakaran batubara sebelum gas ini naik menuju cerobong asap. Alat ini sebenarnya adalah "flue gas desulfurization units," tetapi banyak orang menyebutnya "scrubbers" — karena mereka men-scrub (menggosok) sulfur keluar dari asap yang dikeluarkan oleh tungku pembakar batubara.
[sunting] Membuang NOx dari batubara
Nitrogen secara umum adalah bagian yang besar dari pada udara yang dihirup, pada kenyataannya 80% dari udara adalah nitrogen, secara normal atom-atom nitrogen mengambang terikat satu sama lainnya seperti pasangan kimia, tetapi ketika udara dipanaskan seperti pada nyala api boiler (3000 F=1648 C), atom nitrogen ini terpecah dan terikat dengan oksigen, bentuk ini sebagai nitrogen oksida atau kadang kala itu disebut sebagai NOx. NOx juga dapat dibentuk dari atom nitrogen yang terjebak didalam batubara.
Di udara, NOx adalah polutan yang dapat menyebabkan kabut coklat yang kabur yang kadang kala terlihat di seputar kota besar, juga sebagai polusi yang membentuk “acid rain” (hujan asam), dan dapat membantu terbentuknya sesuatu yang disebut “ground level ozone”, tipe lain dari pada polusi yang dapat membuat kotornya udara.
Salah satu cara terbaik untuk mengurangi NOx adalah menghindari dari bentukan asalnya, beberapa cara telah ditemukan untuk membakar barubara di pemabakar dimana ada lebih banyak bahan bakar dari pada udara di ruang pembakaran yang terpanas. Di bawah kondisi ini kebanyakan oksigen terkombinasikan dengan bahan bakar daripada dengan nitrogen. Campuran pembakaran kemudian dikirim ke ruang pembakaran yang kedua dimana terdapat proses yang mirip berulang-ulang sampai semua bahan bakar habis terbakar. Konsep ini disebut "staged combustion" karena batubara dibakar secara bertahap. Kadang disebut juga sebagai "low-NOx burners" dan telah dikembangkan sehingga dapat mengurangi kangdungan Nox yang terlepas di uadara lebih dari separuh. Ada juga teknologi baru yang bekerja seperti "scubbers" yang membersihkan NOX dari flue gases (asap) dari boiler batu bara. Beberapa dari alat ini menggunakan bahan kimia khusus yang disebut katalis yang mengurai bagian NOx menjadi gas yang tidak berpolusi, walaupun alat ini lebih mahal dari "low-NOx burners," namun dapat menekan lebih dari 90% polusi Nox.
[sunting] Cadangan batubara dunia


Daerah batubara di Amerika Serikat
Pada tahun 1996 diestimasikan terdapat sekitar satu exagram (1 × 1015 kg atau 1 trilyun ton) total batubara yang dapat ditambang menggunakan teknologi tambang saat ini, diperkirakan setengahnya merupakan batubara keras. Nilai energi dari semua batubara dunia adalah 290 zettajoules.[4] Dengan konsumsi global saat ini adalah 15 terawatt,[5] terdapat cukup batubara untuk menyediakan energi bagi seluruh dunia untuk 600 tahun.
British Petroleum, pada Laporan Tahunan 2006, memperkirakan pada akhir 2005, terdapat 909.064 juta ton cadangan batubara dunia yang terbukti (9,236 × 1014 kg), atau cukup untuk 155 tahun (cadangan ke rasio produksi). Angka ini hanya cadangan yang diklasifikasikan terbukti, program bor eksplorasi oleh perusahaan tambang, terutama sekali daerah yang di bawah eksplorasi, terus memberikan cadangan baru.
Departemen Energi Amerika Serikat memperkirakan cadangan batubara di Amerika Serikat sekitar 1.081.279 juta ton (9,81 × 1014 kg), yang setara dengan 4.786 BBOE (billion barrels of oil equivalent).[6] The United States Department of Energy uses estimates of coal reserves in the region of 1,081,279 million short tons (9.81 × 1014 kg), which is about 4,786 BBOE (billion barrel of oil equivalent) (1,081,279*0.907186*4.879) .[7] The amount of coal burned during 2001 was calculated as 2.337 GTOE (gigatonnes of oil equivalent), which is about 46 million barrels of oil equivalent per day.[8] Were consumption to continue at that rate those reserves would last about 285 years. As a comparison natural gas provided 51 million barrels (oil equivalent), and oil 76 million barrels, per day during 2001.
Of the 3 fossil fuels coal has the most widely distributed reserves, and coal is mined in over 100 countries, and on all continents except Antarctica. The largest reserves are found in the USA, Russia, Australia, China, India and South Africa.-->
Cadangan batubara dunia pada akhir 2005 (dalam juta ton)[9][10][11][12]

Negara Bituminus (termasuk antrasit) Sub-bituminus Lignit TOTAL
Amerika Serikat
115.891 101.021 33.082 249.994
Federasi Rusia
49.088 97.472 10.450 157.010
China
62.200 33.700 18.600 114.500
India
82.396 2.000 84.396
Australia
42.550 1.840 37.700 82.090
Jerman
23.000 43.000 66.000
Afrika Selatan
49.520 49.520
Ukraina
16.274 15.946 1.933 34.153
Kazakhstan
31.000 3.000 34.000
Polandia
20.300 1.860 22.160
Serbia, Montenegro 64 1.460 14.732 16.256
Brasil
11.929 11.929
Kolombia
6.267 381 6.648
Kanada
3.471 871 2.236 6.578
Ceko
2.114 3.414 150 5.678
Indonesia
790 1.430 3.150 5.370
Botswana
4.300 4.300
Uzbekistan
1.000 3.000 4.000
Turki
278 761 2.650 3.689
Yunani
2.874 2.874
Bulgaria
13 233 2.465 2.711
Pakistan
2.265 2.265
Iran
1.710 1.710
Britania Raya
1.000 500 1.500
Rumania
1 35 1.421 1.457
Thailand
1.268 1.268
Meksiko
860 300 51 1.211
Chili
31 1.150 1.181
Hongaria
80 1.017 1.097
Peru
960 100 1060
Kirgiztan
812 812
Jepang
773 773
Spanyol
200 400 60 660
Korea Utara
300 300 600
Selandia Baru
33 206 333 572
Zimbabwe
502 502
Belanda
497 497
Venezuela
479 479
Argentina
430 430
Filipina
232 100 332
Slovenia
40 235 275
Mozambik
212 212
Swaziland
208 208
Tanzania
200 200
Nigeria
21 169 190
Greenland, Denmark
183 183
Slowakia
172 172
Vietnam
150 150
Kongo
88 88
Korea Selatan
78 78
Niger
70 70
Afganistan
66 66
Aljazair
40 40
Kroasia
6 33 39
Portugal
3 33 36
Prancis
22 14 36
Italia
27 7 34
Austria
25 25
Ekuador
24 24
Mesir
22 22
Irlandia
14 14
Zambia
10 10
Malaysia
4 4
Republik Afrika Tengah
3 3
Myanmar
2 2
Malawi
2 2
Kaledonia Baru
2 2
Nepal
2 2
Bolivia
1 1
Norwegia
1 1
Taiwan
1 1
Swedia
1 1
[sunting] Negara pengekspor batubara utama
Pengekspor batubara berdasarkan negara dan tahun
(dalam juta ton)[13]

Negara 2003
2004

Australia
238,1 247,6
Amerika Serikat
43,0 48,0
Afrika Selatan
78,7 74,9
Bekas Uni Soviet
41,0 55,7
Polandia
16,4 16,3
Kanada
27,7 28,8
Republik Rakyat Cina
103,4 95,5
Amerika Selatan
57,8 65,9
Indonesia
107,8 131,4
Total 713,9 764,0
Batu bara
Dari Wikipedia Indonesia, ensiklopedia bebas berbahasa Indonesia



Contoh Batu bara
Batu bara adalah bahan bakar fosil. Batu bara dapat terbakar, terbentuk dari endapan, batuan organik yang terutama terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen. Batu bara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi antara strata batuan lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas selama jutaan tahun sehingga membentuk lapisan batu bara. Batu bara dapat diartikan sebagai endapan batu yang terbakar, dibentuk dari pelapukan bahan tanam-tanaman, adalah sebuah zat kimia yang komplek yang dapat ditemui dalam berbagai bentuk. Batu bara dibagi dalam empat kelas: anthracite, bituminous, sub-bituminous, and lignite. Analisa unsur memberikan rumus formula empiris seperti : C137H97O9NS untuk bituminous coal
C240H90O4NS untuk high-grade anthracite.
Jenis Batubara
Anthracite coal adalah padat (dense), batu-keras dengan warna jet-black berkilauan (luster) metallic, mengandung antara 86% - 98% Carbon dari beratnya, terbakar lambat, dengan batasan nyala api biru (pale blue flame) dengan sedikit sekali asap, beberapa batu bara ditemukan di area pegunungan seperti the Rocky Mountains dan Appalachian Mountains in North America, telah terkondisikan pada panas yang besar dan tekanan seperti batu metamorphic, hard coal atau anthracite ini adalah hampir carbon sempurna. Bituminous coal atau batu bara lunak mengandung 68 – 86% Carbon dari beratnya dan hampir semua batu bara berbentuk ini. Sub-bituminous coal mengandung sedikit carbon dan banyak air, dan oleh karenanya menjadi sumber panas yang tidak efisien. Lignite coal atau batu bara coklat adalah batu bara yang sangat lunak yang mengandung air 70% dari beratnya.
Bagaimanapun juga batu bara lebih murah dari gas alam atau minyak, batu bara lebih sulit dikelola, oleh karenanya ada sejarah panjang upaya-upaya untuk mengubah batu bara ke dalam dua bentuk bahan bakar yakni gas dan cair (coal gas dan coal liquid).
[sunting] Batubara di Indonesia
Di Indonesia, endapan batubara yang bernilai ekonomis terdapat di cekungan Tersier, yang terletak di bagian barat Paparan Sunda (termasuk Pulau Sumatera dan Kalimantan), pada umumnya endapan batubara tersebut tergolong usia muda, yang dapat dikelompokkan sebagai batubara berumur Tersier Bawah dan Tersier Atas.
Potensi batubara di Indonesia sangat melimpah, terutama di Pulau Kalimantan dan Pulau Sumatera, sedangkan di daerah lainnya dapat dijumpai batubara walaupun dalam jumlah kecil, seperti di Jawa Barat, Jawa Tengah, Papua, dan Sulawesi.
Di Indonesia, batu bara merupakan bahan bakar utama selain solar (diesel fuel) yang telah umum digunakan pada banyak industri, dari segi ekonomis batu bara jauh lebih hemat dibandingkan solar, dengan perbandingan sebagai berikut: Solar Rp 0,74/kilo calori sedangkan batu bara hanya Rp 0,09/kilocalori, (berdasarkan harga solar industri Rp. 6.200/liter).
Dari segi kuantitas batubara termasuk cadangan energi fosil terpenting bagi Indonesia. Jumlahnya sangat berlimpah, mencapai puluhan milyar ton. Jumlah ini cukup untuk memasok kebutuhan energi listrik hingga ratusan tahun ke depan. Sayangnya, Indonesia tak mungkin membakar habis batubara dalam bentuk PLTU. Selain mengotori lingkungan melalui polutan CO2, SO2, NOx dan CxHy cara ini dinilai kurang efisien dan kurang memberi nilai tambah tinggi.
Batubara sebaiknya tidak langsung dibakar, akan lebih bermakna dan efisien jika dikonversi menjadi migas sintetis, atau bahan petrokimia lain yang bernilai ekonomi tinggi. Dua cara yang dipertimbangkan dalam hal ini adalah likuifikasi (pencairan) dan gasifikasi (penyubliman) batubara.
Membakar batu bara secara langsung (direct burning) telah dikembangkan teknologinya secara continue, yang bertujuan untuk mencapai efisiensi pembakaran yang maksimum, cara-cara direct burning seperti: fixed grate, chain grate, fluidized bed, pulverized, dan lain-lain, masing-masing mempunyai kelebihan dan kelemahannya.
[sunting] Gasifikasi batu bara
Coal gasification adalah sebuah proses untuk merubah batu bara padat menjadi gas batu bara yang mudah terbakar (combustible gases), setelah proses pemurnian gas-gas ini CO (karbon monoksida), karbon dioksida (CO2), hidrogen (H), methane (CH4), dan nitrogen (N2) – dapat digunakan sebagai bahan bakar. hanya menggunakan udara dan uap air sebagai reacting-gas kemudian menghasilkan water gas atau coal gas, gasifikasi secara nyata mempunyai tingkat emisi udara, kotoran padat dan limbah terendah.
Tetapi, batu bara bukanlah bahan bakar yang sempurna. Terikat didalamnya adalah sulfur dan nitrogen, bila batu bara ini terbakar kotoran-kotoran ini akan dilepaskan ke udara, bila mengapung di udara zat kimia ini dapat menggabung dengan uap air (seperti contoh kabut) dan tetesan yang jatuh ke tanah seburuk bentuk sulfuric dan nitric acid, disebut sebagai “acid rain”. Disini juga ada noda mineral kecil, termasuk kotoran yang umum tercampur dengan batu bara, partikel kecil ini tidak terbakar dan membuat debu yang tertinggal di coal combustor, beberapa partikel kecil ini juga tertangkap di putaran combustion gases bersama dengan uap air, dari asap yang keluar dari cerobong beberapa partikel kecil ini adalah sangat kecil setara dengan rambut manusia.
[sunting] Bagaimana membuat batu bara bersih
Ada beberapa cara. Contoh sulfur, sulfur adalah zat kimia kekuningan yang ada sedikit di batu bara, pada beberapa batu bara yang ditemukan di Ohio, Pennsylvania, West Virginia dan eastern states lainnya, sulfur terdiri dari 3 sampai 10 % dari berat batu bara, beberapa batu bara yang ditemukan di Wyoming, Montana dan western states lainnya sulfur hanya sekitar 1/100ths (lebih kecil dari 1%) dari berat batu bara. Penting bahwa sebagian besar sulfur ini di buang sbelum mencapai cerobong asap.
Satu cara untuk membersihkan batu bara adalah dengan cara mudah memecah batu bara ke bongkahan yang lebih kecil dan mencucinya. Beberapa sulfur yang ada sebagai bintik kecil di batu bara disebut sebagai "pyritic sulfur " karena ini dikombinasikan dengan besi menjadi bentuk iron pyrite, selain itu dikenal sebagai "fool's gold” dapat dicuci dari batu bara. Secara khusus pada proses satu kali, bongkahan batu bara dimasukkan ke dalam tangki besar yang terisi air , batu bara mengambang ke permukaan ketika kotoran sulfur tenggelam. Fasilitas pencucian ini dinamakan "Batu bara preparation plants" yang membersihkan batu bara dengan cara ini.
Tidak semua sulfur bisa dibersihkan dengan cara ini, bagaimanapun sulfur pada batu bara adalah secara kimia benar-benar terikat dengan molekul carbonnya batu bara, tipe sulfur ini disebut "organic sulfur," dan pencucian tak akan menghilangkannya. Beberapa proses telah di coba untuk mencampur batu bara dengan bahan kimia yang mengusir sulfur pergi dari molekul batu bara, tetapi kebanyakan proses ini sudah terbukti terlalu mahal, ilmuan masih bekerja untuk mengurangi biaya dari prose pencucian kimia ini.
Kebayakan pada modern power plants dan semua plants yang dibangun setelah 1978 — telah diwajibkan untuk mempunyai alat khusus yang dipasang yang membuang sulfur dari Batu bara's combustion gases sebelum gas ini naik menuju ccerobong asap alat ini adalah "flue gas desulfurization units," tetapi banyak orang menyebutnya "scrubbers" — karena mereka men-scrub (menggosok) sulfur keluar dari asap yang dikeluarkan oleh coal-burning boilers.
[sunting] Membuang the NOX dari batu bara
Nitrogen secara umum adalah bagian yang besar dari pada udara yang dihirup, pada kenyataannya 80% dari udara adalah nitrogen, secara normal atom-atom nitrogen mengambang terikat satu sama lainnya seperti pasangan kimia, tetapi ketika udara di panaskan seperti pada nyala api boiler (3000 F=1648 C), atom nitrogen ini terpecah dan terikat dengan oksigen, bentuk ini sebagai “nitrogen oxides” atau kadang kala itu disebut sebagai NOx. NOx juga dapat dibentuk dari atom nitrogen yang terjebak didalam batu bara.
Di udara, NOx adalah polusi dapat menyebabkan kabut coklat yang kabur yang kadang kala terlihat di seputar kota besar, itu juga sebagai polusi yang membentuk “acid rain” (hujan asam), dan dapat membantu membentuk sesuatu yang disebut “ground level ozone”, tipe lain dari pada polusi yang dapat membuat udara dingy.
Salah satu cara terbaik untuk mengurangi NOx adalah menghindari dari bentukan asalnya, beberapa cara telah ditemukan untuk membakar baru bara di burner dimana ada lebih banyak bahan bakar dari pada udara di combustion chamber yang terpanas. Di bawah kondisi ini kebanyakan oksigen terkombinasikan dengan bahan bakar dari pada dengan nitrogen. Campuran pembakaran kemudian dikirim ke combustion chamber yang kedua dimana terdapat proses yang mirip berulang-ulang sampai semua bahan bakar habis terbakar. Konsep ini disebut "staged combustion" karena batu bara dibakar secara bertahap, disebut sebagai "low-NOx burners" telah dikembanhgkan cara pembakaran seperti ini, burner ini dapat mengurangi kangdungan Nox yang terlepas di uadara lebih dari separuh. Disini juga ada teknologi baru yang bekerja seperti "scubbers" yang membersihkan NOX dari flue gases (asap) dari boiler batu bara. Beberap alat ini menggunakan bahan kimia khusus yang disebut catalysts yang mengurai bagian NOx menjadi gas yang tidak berpolusi, walaupun alat ini lebih mahal dari "low-NOx burners," dapat membuang lebih dari 90% polusi Nox.

Sabtu, 06 Desember 2008

Pupuk merupakan salah satu faktor produksi utama selain lahan, tenaga kerja dan modal. Pemupukan memegang peranan penting dalam upaya meningkatkan hasil pertanian. Anjuran pemupukan terus ditingkatkan melalui program pemupukan berimbang, namun sejak sekitar tahun 1986 terjadi gejala pelandaian produktivitas (levelling off), suatu petunjuk terjadi penurunan efisiensi pemupukan karena berbagai faktor tanah dan lingkungan yang harus dicermati.

Takaran pupuk yang digunakan unstuck memupuk satu jenis tanaman akan berbeda untuk masing-masing jenis tanah, hal ini dapat dipahami karena setiap jenis tanah memiliki karakteristik dan susunan kimia tanah yang berbeda.

Beberapa hal penting yang perlu dicermati untuk mendapatkan efisiensi dalam pemupukan antara lain : jenis pupuk yang digunakan, sifat dari pupuk tersebut, waktu pemupukan dan syarat pemberian pupuk serta cara atau metode pemupukan.

Dengan tingginya hasil tanaman yang dipanen, berarti jumlah unsur hara yang diambil oleh tanaman dari dalam tanah akan banyak pula karena pengambilan unsur hara dari dalam tanah berlangsung secara paralel terhadap pembentukan bahan kering atau produksi tanaman. Sehingga untuk tahun-tahun pertanaman berikutnya unsur hara yang berada didalam tanah lambat laun akan terus berkurang.

Salah satu cara untuk mengembalikan tingkat kesuburan tanah tersebut adalah dengan melaksanakan pemupukan.
Belum lama berselang, pupuk secara umum cuma dibagi dua kelompok berdasarkan asalnya, yaitu :

Pupuk buatan (anorganik) seperti : Urea, ZA, TSP dan lain-lain
Pupuk alam (organik) seperti : pupuk kandang, kompos, pupuk hijau dan lain-lain.
Berdasarkan cara pemberiannya, maka pupuk pun bisa dikelompokkan menjadi :

Pupuk akar, yaitu segala jenis pupuk yang diberikan lewat akar atau yang diambil oleh akar tanaman dari dalam tanah, misalnya Urea, KCl dan lain-lain.
Pupuk daun, yaitu segala macam pupuk yang diberikan lewat daun dengan jalan penyemprotan.
Kecuali pembagian tersebut masih ada cara lain mengelompokkan pupuk ini, yaitu dengan melihat unsur hara yang dikandungnya. Dengan cara pengelompokan ini maka dikenallah macam pupuk sebagai berikut :

Pupuk tunggal, yakni pupuk yang hanya mengandung satu (tunggal) unsur hara makro saja, misalnya urea : mengandung unsur hara Nitrogen (N).
Pupuk majemuk, yakni pupuk yang mengandung lebih dari satu unsur hara makra, misalnya DAP : mengandung unsur hara Nitrogen dan Fosfor.
Pupuk lengkap, yaitu pupuk yang mengandung unsur hara lengkap secara keseluruhan (unsur makro dan unsur mikro).

Ditulis dalam Pertanian | Tag: PupuK