1

BiosferLapisan bumi tempat ekosistem beroperasiLapisan biosfer meliputi

Atmosfer < ribuan meter di atas permukaan air lautGeosfer < beberapa meterHidrosfer < ribuan meter di bawah permukaan air laut

2

Lapisan Atmosfer

3

Lapisan AtmosferTroposphere. 18 km di atas permukaan air laut pada area katulustiwa, 8 km di atas permukaan air laut pada area kutub. Panas berasal dari konduksi, konveksi, evaporasi, dan radiasi. Kenaikan ketinggian menurunkan temperatur sebesar 6,4ºC / 1000 m.Stratosphere. 18 - 48 km di atas permukaan air laut. Panas berasal dari absorpsi UV oleh ozon. Mesosphere. 50 - 80 km di atas permukaan air laut.Thermosphere. Panas berasal dari reaksi sinar UV dengan atom, molekul, ion dan plasma.Exosphere. Kandungan gas menipis.

4

Kandungan UdaraGas yang kurang memberikan efek pada cuaca dan iklim :

78% - nitrogen (N2);21% - oxygen (O2); 0.93% - argon (Ar);< 0.04% - trace gases: Neon (Ne), Helium (He), Methane (CH4), Krypton (Kr), Hydrogen (H2) < 0.002% - Ozone (O3)

Gas yang memberikan efek pada cuaca dan iklim :

0-4% - water vapor (H2O),< 1% on average 0.033-0.036% - carbon dioxide (CO2)

5

Lapisan Geosfer

6

Lapisan GeosferInner core. Mengandung inti padat iron-nickel. Temperatur sangat panas (3000º-6650ºC).Outer core. Mengandung senyawa iron-nickel bermuatan magnetik.Liquid lower mantle. Mengandung iron silicates.Liquid upper mantle. Mengandung iron magnesium silicates.Athenosphere. Berwujud semisolid, dan plastis.Crust. Terdiri dari  continental crust (daratan) dan ocean crust (dasar perairan). Continental crust mengandung batuan silicate, sedangkan ocean crust mengandung batuan iron-magnesium silica compounds. 

7

Gerakan Keping TektonikDivergent boundaries : zona di mana kepingan bumi bergerak berpisah, sehingga meninggalkan celah. Convergent boundaries : zona di mana kepingan bumi bergerak bertemu, sehingga membentuk gunung atau kepingan saling tumpang tindih.Transform boundaries : zona di mana kepingan bumi mengalami deformasi.

8

Gerakan Keping Tektonik

9

Gerakan Keping Tektonik

Benua Pangaea10

Gunung Berapi11

Pulau Gunung Berapi12

Pulau Gunung Berapi13

Atoll14

Tsunami15

Sink Hole16

17

Siklus BebatuanBatuan yang terbentuk dari batuan cair, atau magma yang keluar dari bumi disebut igneous rocks.Batuan yang terbentuk pada permukaan atau di bawahnya karena pengaruh cuaca dan terdekomposisi dalam beberapa lapisan disebut sedimentary rocks.Igneous atau sedimentary rocks yang mendapatkan tekanan atau temperatur (tetapi belum melebur) membentuk metamorphic rocks.

18

Lapisan TanahThe O or organic horizon. Mengandung humus, Campuran kompleks dari dekomposisi organic material, microorganisme, dan sedimen.The A horizon. Tersusun dari coarse sand, silt dan mineral.The E or eluviation horizon. Proses eluviation memisahkan fine particles dan mineral dengan coarse material menggunakan air resapan.The B horizon. Fine particles dan mineral yang terlarut dari E horizon tersimpan di B horizon. B horizon tipikal kemerahan atau kecoklatan karena kandungan mineral and organic oxides yang terkandung.The C horizon. Terbentuk dari weathered bedrock atau regoliths. C horizon tidak tepengaruh zona biologis dan hanya organic matter kecil yang terkandung di dalamnya. Lapisan tanah paling bawah adalah the R or rock horizon, yang terbentuk dari bedrock.

Susunan struktur tanah dapat dilabeli: O, A, E, B, C, R.

19

Kandungan Litosferoxygen (47%),silicon (28%), aluminum (8%), iron (5%), calcium (4%), sodium (3%), potassium (3%) and magnesium (2%)

20

Lapisan Hydrosfer

21

Keberadaan Air

Total + 1.4 milyar km3

sungai & danau 0,0001%

air bawah tanah 0,72%

di atmosfer 0,001%

es 1,75%

air laut 97,5%

22

Keberadaan Air

Bendungan23

24

Kandungan Garam Air Laut

25

Lapisan HydrosferPhotic Zone- surface waters

Nutrient-rich waterproducers

Aphotic Pelagic Zone- no light(below 650 feet)

Benthic Zone- sea floorSessile organisms (attached to sea floor)

26

Lapisan Ecosfer

Lapisan Ecosfer27

Lapisan Ecosfer28

Lapisan Ecosfer29

30

Vegetasi

31

Percobaan : Biosphere 2Pada tahun 1991 di Arizona (AS) dilakukan suatu percobaan dengan biaya US $ 200 juta utk membuat sistem yang mandiri (self-sustaining) dan terisolasi dari dunia luar. Tujuan: mempelajari cara kerja Bumi & mengimplementasikannya untuk perjalanan luar angkasa, atau untuk hidup di planet lain. Bangunan ‘rumah kaca’ seluas 1,3 ha, dengan tiruan atmosfer, hidrosfer & litosfer, dalam berbagai ekosistem (hutan, gurun, lahan pertanian, lautan dll). Delapan orang direncanakan hidup di dalamnya selama dua tahun.Dimasukkan 4.000 jenis tumbuhan & hewan untuk memenuhi kebutuhan hidup, dan 900.000 galon air sebagai ‘laut’.

32

Percobaan : Biosphere 2Biosphere-2 gagal mensimulasikan Bumi dengan baik, dan tidak dapat mempertahankan kondisinya percobaan bertahan kurang dari 2 tahun: [kandungan O2 terus menurun; CO2 meningkat; 19 dari 25 spesies vertebrata kecil menjadi punah; hampir semua serangga/penyerbuk punah; beberapa spesies hewan & tumbuhan merajalela; perairan tercemar nutrien; udara meracuni manusia]Kesimpulan : Manusia belum dapat memahami dan mensimulasikan kompleksitas keterkaitan dalam biosfer