SIKLUS
AIR
Presipitasi merupakan proses ketika uap air berubah wujud menjadi bentuk
cair atau solid. Apabila menjadi bentuk cair maka akan turun hujan sedangkan
solid berupa salju. Namun, perubahan bentuknya bergantung kepada temperatur
udara di sekitar awan.
Proses ini dapat terjadi baik
di lautan maupun di daratan. Apa bedanya? Presipitasi yang terjadi di
lautan akan mengalami proses evaporasi sedangkan yang di
daratan akan mengalami proses yang disebut run off.
Evaporasi
adalah proses perubahan bentuk dari cair atau padat menjadi gas melalaui
transfer energi panas. Energi panas akan mengubah massa air atau es menjadi
uap. Umumnya proses ini akan terjadi lebih cepat apabila ada kenaikan
temperatur dan arus angin.
Evaporasi juga bergantung pada
titik didih dan tekanan uap, semakin besar tekanannya maka zat tersebut akan
semakin cepat terevaporasi
Proses
metabolisme yang dilakukan oleh tanaman akan mencapai suatu proses dimana air
akan kembali dikeluarkan sebagai uap melalui transpirasi.
Transpirasi adalah proses keluarnya air yang diserap oleh tanaman melalui
akarnya setelah dipakai untuk mengelola nutrien.
Transpirasi berperan penting
dalam siklus air atau hidrologi karena mengingat banyaknya jumlah tanaman yang
ada. Hal-hal yang dapat memengaruhi proses ini adalah temperature, radiasi
matahari, angin, dan kelembaban tanah. Transpirasi paling dominan terjadi
selama musim semi, ketika tanaman sedang aktif-aktifnya melakukan fotosintesis.
Hasil dari proses transpirasi
oleh tanaman akan berkumpul di atmosfer dan bergabung dengan hasil dari proses
evaporasi yang berasal dari aliran tertentu seperti sungai dan lautan. Uap air
yang berkumpul hingga menjadi jenuh disebut sebagai proses kondensasi.
Uap air yang telah berkumpul di
suatu area kecil di atmosfer dapat terbawa angin dan nantinya pada waktu
tertentu akan kembali ke proses presipitasi.
SIKLUS SULFUR/BELERANG
Sulfur
di alam ditemukan dalam berbagai bentuk. Dalam tanah, sulfur ditemukan dalam
bentuk mineral, di udara dalam bentuk gas sulfur dioksida dan di dalam tubuh
organisme sebagai penyusun protein. Sulfur terdapat dalam bentuk sulfat
anorganik. Tumbuhan mendapat sulfur dari dalam tanah dalam bentuk sulfat
(SO2−4). Kemudian tumbuhan tersebut dimakan hewan sehingga sulfur berpindah ke
hewan, setelah itu sulfur direduksi oleh bakteri menjadi sulfida dan
kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida.
Siklus sulfur di mulai dari dalam tanah. yaitu ketika
ion-ion sulfat di serap oleh akar dan dimetabolisme menjadi penyusun protein dalam
tubuh tumbuhan. Ketika hewan dan manusia memakan tumbuhan, protein tersebut
akan berpindah ke tubuh manusia. Dari dalam tubuh manusia senyawa sulfur
mengalami metabolisme yang sisa-sisa hasil metabolisme tersebut diuraikan oleh
bakteri dalam lambung berupa gas dan dikeluarkan melalui flatus/buang angin.
Salah satu zat yang terkandung dalam flatus adalah sulfur. Semakin besar
kandungan sulfur dalam flatus maka kentut akan semakin bau.
Hidrogen sulfida (H2S) berasal dari penguraian
hewan dan tumbuhan yang mati oleh mikroorganisme seperti bakteri dan jamur. Hidrogen sulfida
hasil penguraian sebagian tetap berada dalam tanah dan sebagian lagi dilepaskan
ke udara dalam bentuk gas hidrogen sulfida. Gas hidrogen sulfida di udara
kemudian bersenyawa dengan oksigen membentuk sulfur dioksida.
Sedangkan hidrogen sulfida yang tertinggal di dalam tanah dengan bantuan
bakteri akan diubah menjadi ion sulfat dan senyawa sulfur oksida.
Ion sulfat akan diserap kembali oleh tanaman sedangkan sulfur dioksida akan
terlepas ke udara. Di udara sulfur dioksida akan bereaksi dengan oksigen dan
air membentuk asam sulfat (H2SO4)
yang kemudian jatuh ke bumi dalam bentuk hujan asam. Hujan asam adalah kondisi dimana
Ph air sebesar 5,6. Sedangkan hujan pada umumnya sebesar 6 Ph nya. Selain
proses tadi, manusia juga berperan dalam siklus sulfur. Hasil pembakaran pabrik,
pembakaran kendaraan bermotor membawa sulfur ke atmosfer. Hujan asam dapat
menjadi penyebab rapuhnya (korosif) batu-batuan dan logam. H2SO4 yang
jatuh kedalam tanah oleh bakteri dipecah lagi menjadi ion sulfat yang kembali
diserap oleh tumbuhan, tumbuhan dimakan oleh hewan dan manusia, makhluk hidup
mati diuraikan oleh bakteri menghasilkan sulfur kembali. bergitu seterusnya.
Siklus sulfur atau daur belerang tidak akan pernah terhenti selama salah satu
komponen penting penting seperti tumbuhan masih ada di permukaan bumi ini.
Dalam daur sulfur atau siklus belerang, untuk mengubah
sulfur menjadi senyawa belerang lainnya setidaknya ada dua jenis proses yang
terjadi. Yaitu melalui reaksi antara sulfur, oksigen dan air serta oleh
aktivitas mikrorganisme. beberapa mikroorganisme yang berperan dalam siklus
sulfur adalah dari golongan bakteri, antara lain adalah bakteri Desulfomaculum dan
bakteri Desulfibrio yang
akan mereduksi sulfat menjadi sulfida dalam bentuk hidrogen sulfida (H2S).
Kemudian H2S digunakan oleh bakteri fotoautotrof anaerob (Chromatium)
dan melepaskan sulfur serta oksigen. Kemudian sulfur dioksidasi yang terbentuk
diubah menjadi sulfat oleh bakteri kemolitotrof (Thiobacillus).
1. H2S → S
→ SO2−4; bakteri sulfur tak berwarna, hijau dan ungu
2. SO2−4 → H2S (reduksi
sulfat anaerobik), bakteri Desulfovibrio
3. H2S → SO2−4 (Pengokaidasi
sulfide aerobik); bakteri thiobacilli
4. S organik
→ SO2−4 + H2S, masing-masing mikroorganisme
heterotrofik aerobik dan anaerobik
Siklus
fosfor
Siklus fosfor dinilai sebagai daur
senyawa sederhana daripada lainnya, karena tidak melalui atmosfer. Fosfor mampu ditemukan dari
batuan, tanah, tanaman dan bahan organik. Daur fosfor adalah siklus yang
melibatkan sumber fosfor, proses pada fosfor, sampai menghasilkan fosfor yang
bisa digunakan kembali oleh makhluk hidup. Contoh hasil dari proses sederhana
tersebut; pelapukan batuan dan fiksasi mineral.
Fosfor di alam bebas ada dalam dua
bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada hewan dan tumbuhan) dan senyawa
fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik
berasal dari organisme yang mati dan diuraikan oleh pengurai (decomposer)
menjadi fosfat anorganik. Hasil senyawa fosfat anorganik tersebut akan
diserap oleh akar tumbuhan. Siklus fosfor berulang lagi terus menerus.
Tahapan Proses Siklus Fosfor
Siklus fosfor adalah proses
perputaran Fosfor di alam yang berjalan lambat dengan melibatkan lima tahapan.
Fosfor adalah unsur yang dapat ditemukan dalam beberapa bentuk senyawa
dalam air, tanah dan sedimen. Fosfor
merupakan nutrisi penting yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman dan juga
hewan. Fosfor memiliki peran penting dalam perkembangan sel dan merupakan
komponen kunci dari molekul yang menyimpan energi seperti Adenosine
Triphosphate (ATP), Deoxyribonucleic Acid (DNA) dan lipid. Berikut ini artikel
pembahasan siklus fosfor yang akan dijelaskan secara lengkap :
1. Pelapukan Batuan – Karena sumber utama fosfor ditemukan
dalam batuan, langkah pertama dari siklus fosfor melibatkan ekstraksi fosfor
dari pelapukan oleh bebatuan. Peristiwa cuaca, seperti hujan dan erosi, mengakibatkan sebagian fosfor
berpindah dan bercampur ke dalam tanah. Batuan ketika bersentuhan dengan air
hujan, akan melepaskan ion fosfat dan mineral lainnya dari waktu ke waktu.
2. Penyerapan oleh Tanaman dan Hewan – Setelah fosfat berada
di tanah, kemudian tahap selanjutnya tanaman, jamur, dan mikroorganisme disekitar mampu
menyerap fosfor kedalam tumbuh. Tanaman ini nantinya juga memungkinkan untuk
dikonsumsi oleh hewan herbivora. Beberapa hewan herbivora
kemungkinan mati dimakan oleh hewan Karnivora.
3. Kembali ke Lingkungan melalui Dekomposisi yang dilakukan
oleh Dekomposer – Fosfat kemudian masuk ke dalam molekul organik seperti DNA,
dan ketika tumbuhan atau hewan mati kemudian membusuk, maka fosfat organik akan
dikembalikan ke tanah melalui dekomposisi yang dilakukan oleh mikroba.
4. Bakteri di dalam tanah kemudian memecah bahan organik
menjadi bentuk-bentuk fosfat yang dapat diserap oleh tanaman. Ini juga
merupakan proses yang disebut mineralisasi.
5. Fosfor dalam tanah dapat berakhir di saluran air dan
lautan, dan dapat masuk ke dalam sedimen dari waktu ke waktu.
Sumber:
https://jagad.id/siklus-fosfor/
https://id.wikipedia.org/wiki/Siklus_belerang#:~:text=Daur%20belerang%20atau%20daur%20sulfur,alam%20ditemukan%20dalam%20berbagai%20bentuk.
https://sainspop.com/blog/2020/06/29/bagaimana-siklus-air-dapat-terjadi/
