TRANSFORMASI UNSUR

TRANSFORMASI UNSUR

Transformasi Karbon
Peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer terutama disebabkan oleh pembakaran bahan bakar dari fosil dan pembakaran hutan. Selain itu, CO2 juga terus menerus dihasilkan oleh organism heterotrof di biosfer. Di lain pihak, CO2 ditambat oleh organism autotrof melalui proses fotosintesis. Walaupun jumlah cadangan karbon global sangat besar (lebih dari 10 ton), hanya sebagian kecil yang terlibat aktif dalam siklus karbon. Sebagian besar karbon di bumi ini dalam bentuk terikat (terutama dalam bentuk karbonat), baik dalam batuan induk maupun karbon fosil. Pada tanah mineral, bahan organic tanah merupakan cadangan karbon global yang jumlahnya bias mencapai 2 kali di atmosfer. Oleh karena itu segala perubahan pada pool bahan organik tanah akan sangat memepengaruhi kadar CO2 global.
Mikroorganisme tanah menggunakan komponen sisa organik sebagai subsrat untuk energi dan sumber karbon dalam sintesis sel baru. Energi diberikan ke sel mikroba melalui oksidasi senyawa organik. Hasil akhir berupa CO2 yang dilepas kembali ke atmosfer. Secara keseluruhan, dekomposisi (disebut juga respirasi mokroba atau mineralisai) merupakan salah satu bagian dari siklus karbon (Gambar VIII.1). Pool CO2 atmosfer tanaman dan organisme autotrof lainnya (yakni bakteri fotosintesis dan khemoautotrof) menambat karbon menjadi bentuk organik. Penambatan karbon tersebut diimbangi oleh dekomposisi heterotrofik yang dilakukan oleh mikroorganisme tanah.

Sumber Karbon dalam Tanah
Sumber karbon yang utama adalah CO2 atmosfer yang ditambat oleh tanaman dan organisme fotoautotrof lainnya. CO2 atmosfer ditambat menjadi bentuk karbon organik penyusun jaringan tanaman melalui reaksi: CO2+H2O CH2O+O2. Jaringan tanaman kemudian dikonsumsi oleh hebivora. Sisa tanaman merupakan sumber karbon langsung untuk tanah, sedangkan tubuh hewan herbivora dan limbahnya merupakan sumber karbon yang tidak langsung. Selain sisa tanaman dan hewan, beberapa organisme tanah seperti sianobakteri dan beberapa bakteri fotoautotrof dan khemoautotrofjuga memberikan sumbangan karbon ke dalam tanah karena kemampuannya menambat CO2.
Selain sumber karbon tersebut di atas, karbon juga dapat masuk ke tanah dalam bentuk hidrokarbon aromatik polisiklik dari pembakaran bahan bakar fosil dan dalam bentuk produk industri seperti pestisida. Pada ekosistem yang produktif, pergantian (turnover) karbon umumnya berjalan cepat. Misalnya, hutan tropika basah mempunyai pool karbon tanah lima kali lebih besar daripada ekosistem pertanian. Semakin tidak produktif suatu ekosistem semakin rendah kecepatan turnover karbon dalam tanah.
Ozon sebagai Gulma Kimia
Kadang gulma didefinisikan sebagai tumbuhan yang tumbuh di tempat yang salah, tetapi kebanyakan dia tumbuh di berbagai tempat yang tidak kamu inginkan (misal: di taman). Sumber- sumber yang penting untuk kita dan semua kehidupan adalah ketika ozon dalam keadaan posisi normal dalam lingkaran / perdaran yang dapat menyebabkan gangguan bagi manusia ketika jumlah mereka bertambah atau ketika mereka muncul dari tempat yang salah sebagai hasil dari aktifitas manusia. Ozon merupakan sesuatu yang penting bagi kita, kita tidak bisa hidup tanpanya tetapi kita dia berada di tempat yang salah bias membahayakan bagi kita atau kita sebut sebagai “ Gulma (rumput liar) kimia”
Ozon terbentuk secara alamai di dalam statosfer sebagai hasil dari radiasi solar yang berinteraksi dengan oksigen. Seperti yang diuraikan pada bab 3, lapisan ozon yang berada di atas atmosfer merupakan pelindung bagi kita dari radiasi ultraviolet yang mematikan dan memungkinkan cepat pembetukannya di dalam bumi untuk menyusun bagiannya. Tentu saja mereka merupakan bahan pengotor udara, khususnya pada klorofil karbon dari aerosol dan bisa juga emisi pesawat jet, balon, zeppelin yang sedang terbang dapat menimbulkan kerusakan pada pelindung mereka. Keterbatasan mereka kemungkinan bias menakutkan pada produksi klorofokarbon yang mana terjadi pada tahun 1970, hasil dari 17% produksi gas. Beberapa pabrik industri sengaja menggantungkan mereka. Bagaimana pun juga pengurangan terbatas di AS tidak cukup untuk menghentikan ancaman global yang mana menunjukkan sedikit pengurangan pada zaman sekarang khususnya di benua antartika.
Pada saat yang sama kami berusaha untuk memelihara ozon di tempat yang sesuai, ketika ozon berada di atmosfer yang agak rendah menjadi oksidan photochemical berpolusi di tanah rendah. Riset penelitian baru- baru ini menunjukkan ketika ozon berada pada konsentrasi 0,02-0,14 PPM di area yang jauh dapat berpindah ke area- area yang luas, pengurangan fotosintesis dapat mengurangi hasil panen dan rasa tanaman (Reich & Amundson 1985) mengemukakan level ozon tanah kemungkinan bias menjadi lebih besar ancamannya untuk mendukung kelangsungan hidup kita daripada hujan asam. Atau kita bisa mengira keduanya dapat bersinergi. Kneese (1984) dalam kajian ekonomi tentang manfaat udara bersih dan air diperhitungkan ketika pengurangan ozon sangat kecil di level rendah pada konsentrasi 0,01 PPM menghasilkan jutaan penyebab penyakit pernapasan kronik dalam kekuatan kerja, menghasilkan manfaat untuk bisnis dengan hasil yang lebih besar daripada jutaan dolar per tahun.