Upaya dan Manfaat Pelestarian Keanekaragaman Hayati di Indonesia

Upaya Pelestarian Keanekaragaman Hayati Indonesia

Kepunahan jenis hewan dan tumbuhan dalam suatu ekosistem dapat terjadi karena bencana alam, misalnya banjir, gunung meletus, kebakaran hutan, dll. Kita tidak dapat meniadakan bencana alam, tetapi kita dapat mengurangi akibat buruk yang ditimbulkannya. Bencana juga dapat ditimbulkan oleh ulah manusia yang tidak bertanggung jawab, misalnya pembakaran hutan, perburuan, dan pencemaran lingkungan. Kepunahan jenis hewan dan tumbuhan dapat dikurangi dengan melakukan sumber daya alam.

Pelestarian sumber daya alam hayati harus dilaksanakan secara terpadu dan melibatkan berbagai pihak. Berikut ini beberapa fungsi perlindungan dan pengawetan alam.

  • Perlindungan alam ketat, yaitu perlindungan alam yang membiarkan alam berkembang secara alamiah;
  • Perlindungan alam terbimbing, yaitu perlindungan alam yang dibina oleh para ahli;
  • Perlindungan alam geologi, yaitu perlindungan terhadap formasi geologi (tanah);
  • Perlindungan alam zoologi, yaitu perlindungan terhadap hewan langka dan hampir punah serta perkembangbiakkannya;
  • Perlindungan alam botani, yaitu perlindungan terhadap tumbuhan;
  • Taman nasional (national park) digunakan sebagai tempat rekreasi;
  • Perlindungan pemandangan alam berupa danau dan air terjun;
  • Perlindungan monumen alam berupa perlindungan terhadap benda-benda alam yang terpencil;
  • Perlindungan suaka margasatwa, yaitu perlindungan hewan dari perburuan.

Upaya pelestarian keanekaragaman hayati dapat dilakukan dengan cara in-situ dan eks-situ.

1. Pelestarian In-Situ

Pelestariani in-situ adalah pelestarian sumber daya alam hayati yang dilakukan pada habitat asalnya. Sebagai contoh komodo (Varanus komodoensis), badak jawa (Rhinoceros sondaicus) di Ujung Kulon, dan bunga Rafflesia arnoldii di Bengkulu.  Yang termasuk pelestarian sumber daya alam hayati secara in-situ, antara lain suaka margasatwa, taman nasional, taman laut, dan hutan lindung.

a. Suaka Margasatwa

Suaka margasatwa merupakan tempat perlindungan hewan-hewan dan lingkungannya agar dapat berkembang biak dan tidak punah, misalnya harimau, gajah, dan badak.
Suaka Margasatwa Muara Angke Kapuk di Jakarta Utara

b. Taman Nasional

Taman nasional merupakan perlindungan alam yang menempati suatu daerah luas, tidak boleh ada rumah tinggal maupun bangunan industri. Tempat ini dimanfaatkan untuk pendidikan, budaya, dan rekreasi alam tanpa mengubah ekosistem. Berikut daftar taman nasional yang ada di Indonesia.

  • TN. Kerinci Seblat (Sumatra Barat, Jambi, Bengkulu) ± 1.485.000 ha
  • TN. Drumoga Bone (Sulut) ±300.00 ha
  • TN. Gunung Leuser (Sumatra Utara, Aceh) ± 793.00 ha
  • TN. Bukit Barisan Selatan (Lampung, Bengkulu) ±365.00 ha
  • TN. Tanjung Putting (Kalimantan Tengah) ±355.000 ha
  • TN. Lore Lindu (Sulawesi Tengah) ±231.000 ha
  • TN. Kutai (Kalimantan Timur) ±200.000 ha
  • TN. Manusela Wainua (Maluku) ±189.000 ha
  • TN. Kepulauan Seribu (DKI Jakarta) ±108.000 ha
  • TN. Ujung Kulon (Jawa Barat) ±79.000 ha
  • TN. Besakih (Bali) ±78.000 ha
  • TN. Komodo (NTB) ±75.000 ha
  • TN. Bromo, Tengger, Semeru (Jawa Timur) ±58.000 ha
  • TN. Meru Betiri (Jawa Timur) ±50.000 ha
  • TN. Baluran (Jawa Timur) ±25.000 ha
  • TN. Gunung Gede Pangrango (Jawa Barat) ±15.000 ha.
Taman Nasional Bukit Barisan Selatan di Lampung

c. Taman Laut

pembentukan taman laut bertujuan untuk melindungi keindahan laut dan biota yang hidup di dalamnya termasuk terumbu karang, contohnya Taman Laut Bunaken. Taman laut yang terletak di Kepulauan Bunaken, Sulawesi Utara mempunyai luas 89.065 ha. Taman laut bunaken merupakan taman laut terindah nomor tiga di dunia dengan potensi terumbu karang dan ikan hias yang beranekaragam.
Taman Laut Bunaken di Sulawesi Utara

d. Hutan Lindung

hutan lindung merupakan perlindungan hutan terhadap fungsi hutan secara umum, serta menjaga supaya hutan tetap lestari. Pengunjung tidak diperbolehkan mengambil sesuatu dari hutan lindung tersebut. Hutan dibiarkan alami.
Hutan Lindung Alas khetu di Wonogiri Jawa Tengah

2. Pelestarian Eks-Situ

Pelestarian secara eks-situ merupakan pelestarian sumbe daya alam hayati yang dilaksanakan di luar habitat asalnya atau dipelihara di tempat lain. Pelestarian eks-situ ada beberapa macam, antara lain kebun koleksi, kebun plasma nutfah, dan kebun raya.
Kebun plasma Nutfah Pisang di Yogyakarta
Manfaat Keanekaragaman Hayati

1. Nilai Ekonomi Keanekaragaman Hayati

Nilai ekonomi keanekaragaman hayati merupakan nilai kemanfaatan dari berbagai sumber hayati yang dapat menghasilkan keuntungan bagi penggunanya, yaitu dapat diperjualbelikan. Keanekaragaman hayati yang memiliki nilai ekonomi antara lain sebagai bahan sandang, pangan (misalnya berasal dari padi, jangung, sorgum, kentang, dan ketela), obat-obatan (misalnya berasal dari ginseng, kunyit, temu-temuan, lengkuas, biji pala, biji kopi, daun pepaya, daun kumis kucing, kayu manis, kayu putih, madu, telur ayam kampung, minyak bulus, minyak ikan, dll), bahan papan (misalnya berasal dari kayu jati, kayu mahoni, batang pohon kelapa, kayu keruing, dll) yang dapat dibuat aneka perabot, alat transportasi (misalnya kuda, sapi, unta, dan gajah), dan manfaat mikroorganisme (diperlukan untuk membuat tempe, tape, kecap, keju, dan mentega).

2. Nilai Pendidikan Keanekaragaman Hayati

Keanekaragaman hayati dapat menambah pemahaman dan pengetahuan manusia. Pemanfaatan hewan atau tumbuhan sebagai bahan percobaan terkait dengan kedokteran, misalnya kelinci, kera, sapi, kuda, dan katak. Sudah sejak lama hewan-hewan tersebut digunakan sebagai spesimen untuk menguji hasil temuan manusia sebelum dipasarkan. Terutama untuk melakukan penelitian genetika, dilakukan percobaan dilakukan pada hewan resikonya tidak sebanyak jika dilakukan langsung pada manusia. Obat-obatan hasil dari temuan manusia biasanya diujicobakan pada kepada hewan terlebih dahulu, untuk mengetahui adakah dampak negatif yang membahayakan atau tidak. Apabila tidak maka produk tersebut dapat dipasarkan atau dikonsumsi oleh manusia. Selain itu, dengan adanya keanekaragaman hayati anda dapat menyukuri nikmat Tuhan atas semua ciptaan –Nya.

3. Nilai Ekologi Keanekaragaman Hayati

Nilai ekologi dari keanekaragaman hayati, antara lain sebagai penyeimbang lingkungan. Misalnya burung pemakan serangga seperti burung pipit yang hidup di alam bebas akan memakan hama atau serangga secara alamiah. Sebagai pemasok O2 , tumbuhan hijau mampu menyaring udara yang kotor menjadi bersih, melalui proses fotosintesis yang menghasilkan O2 untuk dilepaskan ke alam. Oksigen dapat menetralisir adanya polusi udara seperti asap pabrik maupun asap kendaraan bermotor sebagai pencemar lingkungan.

Sebagai perlindungan terhadap kerusakan lahan, akar tanaman akan melindungi tanah dari kerusakan, pengikisan, dan dan menyerap air hujan sehingga tidak terjadi banjir atau tanah longsor. Sebagai agen daur materi (bioremidiasi), detritivora bertugas menguraikan sampah dan bangkai yang berasal dari tumbuhan dan hewan. Pengurai menguraikan bahan anorganik menjadi bahan organik yang akan kembali dan diserap oleh akar tumbuhan.

Sumber: Pratiwi, dkk. 2006. Biologi SMA Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Upaya dan Manfaat Pelestarian Keanekaragaman Hayati di Indonesia

Standar Keamanan dan Keselamatan Kerja di Laboratorium Kimia

Proses pengamatan fakta pada kegiatan ilmiah tidak lepas dari kerja laboratorium. Untuk melakukan kerja laboratorium harus diperhatikan tentang keamanan dan keselamatan kerja laboratorium.

1. Peralatan Umum Laboratorium

Ada banyak peralatan di laboratorium kimia, terutama peralatan gelas. Berikut ini beberapa peralatan yang biasa digunakan dalam laboratorium kimia. Ada banyak peraalatn di labooratoum

  • Gelas kimia (braker glass), digunakan untuk tempat mencampur, memanaskan cairan, mereaksikan bahan, dan membawa sampel cair atau padat. Gelas beaker juga digunakan untuk menampung cairan titrasi dan filtrasi hasil penyaringan.
  • Pembakar Bunsen, digunakan sebagai sumber panas.
  • Buret, digunakan untuk menambahkan cairan dengan volume tertentu. Cairan yang ditambahkan dapat ditentukan dengan ketelitian mendekati 0,01 mL.
  • Segitiga, digunakan untuk mendukung/meletakkan corong, penggerus/lumpang, atau cawan penguapan.
  • Piepet tetes, digunakan untuk menambahkan cairan tetes demi tetes.
  • Labu Erlenmeyer, digunakan untuk tempat reaksi atau bawa sampel cair. Labu Erlenmeyer juga digunakan untuk menampung filtrat.
  • Corong gelas, digunakan untuk membantu pemindahan cairan dari satu wadah ke wadah yang lain atau untuk menyaring dengan dilengkapi kertas saring.
  • Silinder ukur (gelas ukur), digunakan untuk mengukur volume cairan. Ketelitiannya mendekati 0,1 mL.
  • Tabung reaksi, digunakan untuk wada sampel yang jumlahnya sedikit atau untuk mereaksikan sampel.
  • Pipet ukur, digunakan untuk memindahkan/mengambil cairan dengan volume tertentu.
  • Penjepit tabung reaksi, untuk memegangi tabung reaksi ketika tabung dipanaskan atau direaksikan.
  • Labu volumetri (labu takar), digunakan untuk mengukur volume cairab secara tepat atau untuk membuat larutan dengan volume tertentu.
  • Botol pencuci, untuk menambahkan akuades dalam jumlah kecil.
  • Gelas arloji, untuk membawa sampel dalam jumlah kecil atau untuk menutup gelas beaker ketika proses penguapan.
  • Neraca, digunakan untuk menimbang sampel. Ada beberapa jenis neraca, di antaranya neraca analitik dan neraca ohauss.
  • Spatula, digunakan untuk mengambil sampel berbetuk padat atau bubuk dari wadahnya.

Beberapa Peralatan Laboratorium Kimia

2. Klasifikasi Umum Bahan Kimia

Klasifikasi atau penggolongan bahan kimia berbahaya diperlukan untuk memudahkan pengenalan serta cara penanganan dan transportasi. Secara umum bahan kimia berbahaya diklasifikasikan menjadi beberapa golongan, di antaranya sebagai berikut.

  • Mudah meledak (eksplosif), contohnya kalium klorat, trinitrotoluena (TNT), natrium nitrat, gas bertekanan tinggi, campuran belerang, karbon, dan kalium klorat. Jauhkan bahan-bahan yang bersifat eksplosof dari panas dan api, hindarkan dari gesekan atau guncangan, serta simpan dalam keadaan basah.
  • Pengoksidasi (oxidizing), contohnya natrium nitrit/nitrat, kalium klorat, kaporit, asam sendawa, alkena, dan alkibenzena. Sekalipun tidak ada O2 dari luar, bahan-bahan tersebut dapat menyebabkan kebakaran. Jauhkan bahan-bahan yang bersifat pengoksidasi dari api.
  • Mudah terbakar (flammable), contohnya metanol, eter, aseton, heksana, dan benzena. Uap bahan-bahan tersebut dapat bergerak menuju api sejauh 3 meter. Hindarkan bahan-bahan yang bersifat mudah terbakar dari api.
  • Korosif, contohnya asam anhidrida, alkali (basa), asam sulfat, dan fenol. Hindarkan bersentuhan langsung dengan bahan-bahan yang bersifat korosif dan jangan sampai menetes ke baju, logam, atau kayu.
  • Beracun (toksin), contohnya CO2, Cl2, benzena, kloroform, dan sianida. Hindarkan bersentuhan langsung dengan bahan-bahan yang bersifat racun (gunakan alat bantu).
  • Berbahaya (harmful), contohnya glikol dan diklorometana. Hindarkan bersentuhan langsung dengan bahan-bahan yang bersifat berbahaya (gunakan alat bantu).
  • Bersifat iritasi, contohnya hidrogen peroksida, natrium klorat, asam nitrat, asam sulfat, kalsium klorida, dan basa. Hindarkan bersentuhan langsung dengan bahan-bahan yang bersifat iritasi dan jangan menghirup uapnya.
  • Berbahaya bagi lingkungan (dangerous to the environtment), contonya tetraklorometana, pentana, dioksin, dan lindan. Jangan membuang sisa bahan-bahan yang bersifat berbahaya bagi lingkungan ke westafel/saluran pembuangan, tanah, atau lingkungan sekitar. Patuhi aturan pembuangannya.
  • Radioaktif, contohnya senyawa uranium dan torium

Bahan-bahan tersebut mudah dikenali karena biasanya pabrik-pabrik bahan kimia telah melengkapi kemasannya dengan labe-label dan lambang-lambang tertentu.

Simbol Bahaya Bahan Kimia
Penggunaan bahan kimia tersebut dapat memuncukan berbagai jenis bahaya, antara lain sebagai berikut.

  • Keracunan, sebagai akibat masuknya bahan kimia ke dalam tubuh melalui paru-paru, mulut, dan kulit. Keracunan dapat berakibat fatal, misalnya hilang kesadaran atau gangguan kesehatan yang baru dirasakan setelah beberapa tahun.
  • Iritasi, sebagai akibat kontak dengan bahan kimia korosif, misalnya peradangan pada kulit, mata, dan saluran pernapasan.
  • Kebakaran atau luka bakar, sebagai akibat ledakan bahan-bahan reaktif (peroksida dan bahan-bahan pelarut organik).

Selain bahan-bahan kimia sebagai sumber kecelakaan bekerha di laboratorium, teknik percobaan seperti distilasi, ekstraksi, dan sarana laboratorium lainnya seperti air, gas, dan listrik juga merupakan sumber terjadinya kecelakaan.

3. Cara Memperlakukan Bahan Kimia

Berikut ini beberapa cara memperlakukan bahan kimia yang benar untuk keselamatn kerja di laboratorium.

  • Bahan kimia cair yang akan digunakan harus diukur volumenya terlebih dahulu. Jangan mengambil terlalu banyak, melainkan ambil sedikit-sedikit agar tidak ada yang terbuang percuma. Gunakan pipet ukur agar volume larutan dapat diukur pada saat kita mengambilnya.
  • Bahan kimia yang berbentuk padat atau bubuk dapat diambil menggunakan spatula.
  • Jika menuangkan bahan kimia cair dari suatu botol, peganglah botol sedemikian rupa sehingga label bahan menghadap ke atas agar terhindar dari tetesan cairan kimia tersebut sehingga labelnya tidak rusak.
  • Jika bahan kimia tidak akan segera dipakai, letakkan di tempat yang aman agar tidak mudah jatuh.
  • Beberapa bahan kimia disimpan dalam wadah gelas/kaca yang gelap karena sangat mudah bereaksi jika terkena cahaya. Jauhkan bahan-bahan seperti itu dari cahaya secara langsung.
  • Kontak langsung dengan bahan kimia harus dihindari. Gunakan sarung tangan. Pakailah masker ketika bekerja dengan bahan yang bereaksi menjadi gas atau jika mungkin bekerjalah di lemari asam yang dapat menyedot gas tersebut.
  • Jauhkanlah pembakar spiritus atau korek api dari bahan kimia yang mudah terbakar.
  • Setelah melakukan kerja laboratorium menggunakan bahan kimia, disarankan untuk meminum susu karena susu dapat menetralkan racun yang masuk ke dalam tubuh

Beberapa zat kimia ada yang menunjukkan sifat tertentu apabila bereaksi dengan air atau udara. Zat yang mempunyai sifat dapat menarik air apabila terlalu lama kontak dengan udara disebut higroskopis, contohnya natrium hidroksida, asam sulfat, magnesium, klorida, dan kaporit. Adapun beberapa bahan kimia yang mudah bereaksi dengan udara adalah natrium, fosforus, dan air kapur.

Standar Keamanan dan Keselamatan Kerja di Laboratorium Kimia


Langkah-langkah metode Ilmiah

Sebelum melakukan kegiatan ilmiah, seorang ilmuwan harus mempunyai suatu perencanaan percobaan/eksperimen. Eksperimen dalam suatu kerja ilmiah diperlukan untuk membuktikan kebenaran tentang penemuan-penemuan aga dapat dipertanggungjawabkan. Perencanaan eksperimen merupakan salah satu pedoman kerja sebelum melakukan suatu eksperimen untuk memecahkan masalah dengan metode ilmiah. Rangkaian kerja metode ilmiah secara umum mengikuti langkah-langkah menentukan/merumuskan masalah, menyusun kerangka berpikir, menyusun hipotesis, meguji hipotesis melalui eksperimen/percobaan, menganalisis data, dan menarik kesimpulan.

Langkah-langkah Metode Ilmiah

1. Menentukan/Merumuskan Masalah

Langkah pertama dalam melaksanakan penelitian ilmiah adalah menemukan masalah yang akan diteliti. Masalah ini dapat merupakan masalah yang ditemukan sehari-hari, dari hasil perenungan, maupun dari berbagai literatur yang pernah dipelajari. Masalah tersebut kemudian dirumuskan untuk mempertajam pokok permasalahannya. Perumusan masalah merupakan langkah untuk mengetahui masalah yang akan dipecahkan sehingga masalah tersebut menjadi jelas batasan, kedudukan, dan alternatif cara pemecahannya.

2. Menyusun Kerangka Berpikir

Dalam menyusun kerangka berpikir diperlukan kemauan untuk mempelajari laporan hasil penelitian orang lain, membaca  referensi-referensi, observasi langsung pada lingkungan, atau hasil wawancara dengan para ahli. Kerangka berpikir ini merupakan alasan yang menjelaskan keterkaitan antara berbagai faktor dengan objek dan jawaban terhadap suatu permasalahan. Kerangka berpikir disusun secara rasional berdasarkan penemuan-penemuan yang telah teruji kebenarannya.

3. Menyusun Hipotesis

Hipotesis (dugaan) berfungsi sebagai jawaban sementara terhadap permasalahan yang timbul berdasarkan kesimpulan kerangka berpikir. Hipotesis penelitian disusun melalui prosedur deduktif (cara berpikir untuk menarik kesimpulan dari keadaan yang umum ke keadaan yang khusus) atau induktif (cara beripikir untuk menarik kesimpulan dari keadaan yang khusus ke keadaan yang umum) dari kajian teori dan temuan hasil penelitian sebelumnya.

4. Melakukan Eksperimen/Percobaan untuk Menguji Hipotesis

Pengujian hipotesis dilakukan dengan eksperimen/percobaan. Dalam melakukan eksperimen, peneliti harus menentkan variabel penelitian. Variabel penelitian didefinisikan sebagai faktor yang apabila diukur memberikan nilai yang bervariasi. Ada tiga jenis variabel, yaitu variabel bebas, variabel tergabtung, dan variabel kontrol. Variabel bebas (independent variable) adalah variabel yang diduga sebagai penyebab timbulnya variabel lain. Variabel bebas biasanya dimanipulasi, diamati, dan diukur untuk mengetahui pengaruhnya terhadap variabel lain. Variabel tergantung (dependent variable) adalah variabel yang timbul sebagai akibat dari manipulasi dan pengaruh variabel bebas. Dalam penelitian, variabel tergantung diamati dan diukur untuk mengetahui pengaruh dari variabel bebas. Variabel kontrol adalah variabel yang dikontrol atau dipertahankan dalam setiap eksperimen oleh peneliti untuk menetralkan pengaruhnya terhadap variabel tergantung. Untuk lebih jelasnya, simak contoh materi penelitian berikut.

  • Judul Penelitian : Pengaru Suhu terhadap Kelarutan Gula dalam Air
  • Variabel penelitian dalam eksperimen tersebut adalah massa gula, suhu larutan, volume air, dan waktu kelarutan.
  • Variabel bebas : Suhu larutan (Suhu larutan akan mempengaruhi waktu kelarutan. Suhu dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai pelaksanaan penelitian).
  • Variabel tergantung : Waktu kelarutan (waktu/lamanya gula melarut diamati dan diukur setelah suhu larutan dinaikkan atau diturunkan).
  • Variabel kontrol : Massa gula dan volume air (massa gula dan volume air dikontrol oleh peneliti untuk menghilangkan pengaruhnya dengan jalan menyamakan faktor-faktor tersebut, baik pada larutan pertama maupun larutan lainnya).

5. Menganalisis Data

Data yang berhasil dikumpulkan selama eksperimen selanjunya dianalisis. Agar lebih mudah dipelajari dan diamati oleh pihak lain, hasil analisis data sebaiknya disajikan dalam bentuk kesimpulan atau uraian singkat, tabel, grafik, atau diagram. Selanjutnya, hasil analisis data tersebut dibandingkan dengan teori, fakta, dan konsep yang ada dalam studi literatur.

6. Menarik Kesimpulan

Kesimpulan harus mengacu pada tujuan eksperimen. Ada dua kemungkinan yang ada dalam kesimpulan, yaitu kemungkinan hipotesis diterima dan kemungkinan hipotesis ditolak. Hipotesis dinyatakan diterima jika pernyataan pada hipotedid cocok (sesuai) dengan hasil pengolahan data. Sebaliknya, hipotesis dinyakan ditolak jika pernyataan pada hipotesis tidak terbukti karena tidak sesuai dengan hasil pengolahan data.

7. Menulis Laporan Penelitian

Hasil kegiatan ilmiah harus dikomunikasikan dengan pihak lain dalam bentuk laporan penelitian. Tidak semua laporan penelitian memiliki sistematika yang sama. Namun, pada dasarnya semua laporan penelitian memiliki dasar penyususnan yang sama. Berikut ini beberapa komponen yang perlu dimasukkan dalam laporan penelitian.

I.       Judul Penelitian
II.     Pendahuluan
a.     Latar Belakang Masalah Penelitian
b.     Rumusan Masalah Penelitian
c.      Tujuan Penelitian
d.     Hipotesis Penelitian
III.    Landasan Teori
IV.   Eksperimen/Percobaan
a.     Alat dan Bahan
b.     Cara/Prosedur Kerja
c.      Hasil Penelitian
V.     Pembahasan
VI.   Kesimpulan dan Saran
VII.  Daftar Pustaka
VIII. Lampiran-Lampiran
Langkah-langkah metode Ilmiah

Metode dan Sikap Ilmiah Kimia

1. Metode Ilmiah

Ilmu kimia termasuk ilmu pengetahuan alam yang selalu berkembang. Ilmuwan secara terus-menerus melakukan pengamatan untuk mengumpulkan fakta atau data. Data yang diperoleh dapat berupa data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif tidak mengandung angka di dalamnya, sedangkan data kuantitatif merupakan data hasil pengukuran yang mengandung angka atau jumlah.

Fakta atau data yang dihasilkan kemudian dianalisis untuk mencari kemiripan dan perbedaam untuk mendapatkan gambaran umum. Dengan terkumpulnya data, dicari kecenderungan yang membantu meringkas dan menata informasi. Pernyataan yang meringkaskan fakta yang diperoleh dari banyak percobaan disebut hukum alam (hukum). Dalam sains, hukum mengandung pernyataan verbal dan/atau matematis tentang hubungan suatu kejadian yang selalu sama pada kondisi yang sama. Salah satu hukum ilmiah yang paling penting adalah hukum kekekalan massa yang menyatakan bahwa jumlah massa zat sebelum reaksi sama dengan jumlah massa zat sesudah reaksi.

Hukum tidak bisa menjelaskan mengapa alam berprilaku seperti itu. Oleh karena itu, perlu adanya penjelasan berdasarkan eksperimen yang disebut sebagai teori. Jadi, teori adalah penjelasan terhadap apa yang telah dilakukan uji coba dari tingkah laku suatu sifat. Teori selalu digunakan sebagai petunjuk untuk eksperimen yang baru dan selalu diadakan uji coba. Untuk memperoleh pengetahuan berupa teori atau hukum, dilakukan proses kimia. Proses ini merupakan proses keilmuan secara sistematis berdasarkan bukti fisis yang disebut sebagai metode ilmiah, yang alurnya dapat dilihat pada gambar berikut.

Alur Metode Ilmiah

Ilmuwan tidak berhenti pada pencarian fakta. Mereka berupaya untuk menjelaskan mengapa hal itu terjadi. Ilmuwan melakukan pengamatan serta membentuk hipotesis dalam usahanya untuk menjelaskan fenomena alam. Prediksi yang dibuat berdasarkan hipotesis tersebut diuji dengan melakukan eksperimen. Jika suatu hipotesis lolos uji berkali-kali, hipotesis tersebut dapat menjadi suatu teori ilmiah. Jadi, teori adalah penjelasan ilmiah terhadap fakta eksperimen.

Suatu teori belum tentu benar. Kesahihan suatu teori bergantung pada sejauh mana teori tersebut dapat menjelaskan fakta eksperimen dan ketetapan dalam memperkirakan hasil eksperimen selanjutnya. Apabila hasil eksperimen selanjutnya ditemukan fakta yang tidak sesuai dengan penjelasan suatu teori maka teori itu mungkin perlu dimodifikasi atau dibatasi atau bahkan dibuang dan diganti teori yang baru. Oleh karena itu, suatu teori mungkin bersifat sementara dan bisa diganti dengan teori yang baru.

2. Sikap Ilmiah

Sikap ilmiah merupakan sikap yang harus ada pada diri seseorang ilmuwan. Sikap ilmiah ini perlu dibiasakan dalam kerja ilmiah (eksperimen) di laboratorium maupun dalam berbagai forum ilmiah, misalnya dalam diskusi, seminar, dan penulisan karya ilmiah. Sikap-sikap ilmiah yang dimaksud adalah sebagai berikut.

a. Ingin Tahu

Sikap ingin tahu terlihat pada kebiasaanya bertanya tentang berbagai hal yang berkaitan dengan bidang kajiannya. Contohnya:
-    Mengapa bisa terjadi?
-    Bagaimana caranya?
-    Bagaimana mengatasinya?
-    Apa saja komponen penyusunnya?

b. Kritis atau Tidak Cepat Percaya

Sikap kritis terlihat pada kebiasaan mencari informasi sebanyak mungkin yang berkaitan dengan bidang kajiannya untuk dibandingkan kelebihan-kekurangannya, kecocokan-tidaknya, kebenaran-tidaknya, dan sebagainya.

c. Terbuka

Sikap terbuka dapat dilihat pada kebiasaan mau mendengarkan pendapat, argumen, kritik, dan keterangan orang lain, walaupun pada akhirnya pendapat, argumentasi, kritik, dan keterangan orang lain tersebut tidak diterima karena tidak sepaham atau tidak sesuai

d. Objektif

Sikap objektif merupakan suatu kebiasaan menyatakan apa adanya, tanpa diikuti perasaan ataupun kemauan pribadi.

e. Menghargai Karya Orang Lain

Sikap menghargai karya orang lain terlihat pada kebiasaan menyebutkan sumber secara jelas sekiranya pernyataan atau pendapat yang disampaikan memang berasal dari pernyataan atau pendapat orang lain. Plagiarisme karya orang lain harus dihindari.

f. Berani Mempertahankan Kebenaran

Sikap ini tampak pada kegigihan membela kebenaran fakta dan hasil temuan lapangan atau pengembangan walaupun bertentangan dengan teori sebelumnya ataupun pendapat kebanyak orang.

g. Menjangkau ke Depan

Sikap ini dibuktikan dengan selalu ingin membuktikan hipotesis yang disusunnya dari pengembangan bidang ilmunya.

h. Jujur

Sikap jujur harus diterapkan dalam penelitian. Laporan hasil penelitian harus dibuat dengan jujur sesuai dengan kenyataan, bukan memanipulasi data agar diperoleh hasil yang diharapkan. Jika data yang diperoleh berbeda dengan teori yang ada maka perlu dijelaskan alasan/penyebabnya perbedaan muncul.

i. Tekun

Sikap tekun berarti tidak mudah putus asa. Seorang ilmuwan tidka boleh patah semangat jika eksperimen yang dilakukan mengalami kegagalan. Ia akan mengulangi eksperimen tersebut dan berusaha mencari penyebab kegagalan hingga memperoleh hasil yang memuaskan

j. Optimis

Seorang ilmuwan selalu memiliki harapan yang kuat. Ia tidak akan berkata bahwa sesuatu itu tidak dapat dikerjakan, tetapi akan mengatakan “Berikan saya kesempatan untuk memikirkan dan mencoba mengerjakan”.

k. Tanggung Jawab

Sikap ini terlihat pada kerja yang serius dan tidak sembarangan dalam melaksanakan kegiatan ilmiah. Ilmuwan akan menanggung segala sesuatu yang ia kerjakan. Ia sanggup dituntut kalau terjadi apa-apa terhadap penemuannya.

l. Disiplin

Sikap ini terlihat pada ketaatan dan kepatuhan terhadap aturan-aturan yang berlaku ketika mengerjakan kegiatan ilmiah. Misalnya, ketika sedang bekerja di laboratorium, ilmuwan akan menaati aturan keselamatan kerja di laboratorium.

m. Teliti

Sikap teliti berarti cermat dan saksama dalam segala hal. Seorang ilmuwan harus teliti ketika melakukan kerja ilmiah, misalnya teliti dalam menyimpan alat-alat laboatorium, mencatat, dan megolah data hasil penelitian.
Metode dan Sikap Ilmiah Kimia
Perbedaan Metode Ilmiah dan sikap ilmiah

Hakikat Ilmu Kimia

1. Mengenal Ilmu Kimia

Tidak semua bahan kimia merupakan bahan yang mematikan dan perlu ditakuti. Bahan kimia termasuk semua bahan yang sehari-hari kita pegang, lihat, dan cium baunya. Bahan kimia ada di mana-mana. Hanya di ruang hampa anda tidak menemukan bahan kimia.

Sesuai dengan perkembangan ilmu pengetahuan, telah banyak bahan alam yang secara ekonomis penting dan berguna didapatkan dari bahan baku yang murah. Di sinilah muncul industri kimia. Pada abad ke-20, ilmu dan teknologi mengembangkan cara-cara untuk membuat bahan kimia baru yang sebelumnya tidak pernah ada. Misalnya, nilon dan poliester yang digunakan untuk membuat serat, yang kemudian dipintal menjadi kain. Bahan-bahan ini mengungguli kapas dan wol yang sebelumnya ada.

Meskipun sudah mendapatkan manfaat dari ilmu kimia, tetap saja kita masih lebih banyak mendengar mengenai masalah yang ditimbulkan oleh perkembangan ilmu kimia. Sering kita mendengar limbah kimia yang toksik (beracun) serta bahan kimia yang ada dalam makanan yang dapat menyebabkan kanker. Oleh karena itu, tantangan dari ilmu dan teknologi kimia adalah mengembangkan metode untuk mengawasi pengolahan limbah industri dan penggunaan bahan kimia dalam makanan.

Ilmu kimia mempelajari sejumlah aspek mengenai bahan-bahan kimia (materi dan perubahan-perubahannya). Bagian terpenting dari ilmu kimia adalah kajian tentang reaksi kimia, yaitu suatu perubahan  yang terjadi jika bahan kimia saling berinteraksi untuk membentuk zat-zat baru yang sama sekali berbeda dengan bahan-bahan  pembentuknya. Reaksi kimia benar-benar menakjubkan untuk diamati.

Logam Natrium Dapat Diiris dengan Pisau
Perhatikan zat/bahan yang ditunjukkan pada gambar di atas. Zat yang tampak pada gambar adalah natrium. Natrium adalah suatu logam yang lunak sehingga bisa diiris dengan pisau. Jika bersentuhan dengan air, natrium bereaksi hebat dengan air menghasilkan gelembung gas hidrogen yang dapat terbakar dan suatu zat yang disebut natrium hidroksida yang korosif terhadap kulit. Oleh karena itu, kontak antara natrium dan klit (yang lembap) harus dihindari.

Contoh zat lainnya adalah klorin. Zat ini berupa gas hijau kuning pucat yang juga sangat korosif bagi jaringan hidup. Jika gas klorin terhirup maka akan terjadi kerusakan paru-paru yang dapat menyebabkan kematian. Inilah yang menjadi alasan mengapa gas ini pernah digunakan dalam Perang Dunia I.

Apabila natrium dan klorin dicampurkan, akan terjadi reaksi kimia menghasilkan natrium klorida yang juga kita kenal sebagai garam dapur yang kita konsumsi sehari-hari. Jika kita renungkan, reaksi itu memang mengagumkan. Dua bahan yang sangat berbahaya dan dapat mencederai tubuh kita, yaitu natrium dan klorin jika direaksikan, sifat-sifat berbahaya itu hilang. Sebagai gantinya adalah sifat zat baru garam dapur yang juga terdapat dalam tubuh kita agar tubuh berfungsi dengan baik.

2. Kedudukan Ilmu Kimia di Antara Ilmu-ilmu Lain


Kaitan Ilmu Kimia dengan Ilmu Lain
Ilmu kimia meimiliki kedudukan penting terhadap ilmu-ilmu lainnya. Ilmu kimia berfungsi sebagai antarmuka (penghubung) untuk hampir semua ilmu-ilmu lainnya, serta bidang lain dalam banyak usaha manusia. Untuk alasan ini, kimia sering dikatakan (setidaknya oleh kimiawan) sebagai “central science”. Ilmu pengetahuan yang terkait erat dengan kimia di antaranya farmasi, kedokteran, pertanian, geologi, biologi, hukum, teknik, dan fisika. Bidang ilmu ini tidak dapat terlepas dari peranan kimia dalam mengembangkan IPTEK dan mengatasi masalah yang timbul dari perkembangan ilmu tersebut.

Bidang farmasi memproduksi obat-obatan, contohnya, sangat memerlukan para ahli kimia untuk mendesain dan mensintesis obat-obatan tersebut dengan ketelitian dan ketepatan yang tidak dikuasai oleh ilmuwan lain. Dalam membuat obat-obatan baru yang sesuai dengan penyakit-penyakit yang belum ditemukan obatnya, benar-benar tidak dapat ditemukan oleh ilmuwan lain selain ahli kimia.

Di bidang pertanian, kimia membantu produksi pupuk dan obat-obatan pertanian (pestisida) untuk mengatasi kekurangan unsur-unsur hara pada tanah pertanian serta membasmi hama tanaman. Tanah yang dahulunya tidak dapat ditanami dapat diupayakan oleh ahli kimia untuk diteliti agar dapat diolah menjadi tanah pertanian. Adanya jenis hama baru dan kebal terhadap pestisida yang sudah ada memerlukan penelitian ahli kimia untuk mengembankan pestisida baru yang lebih ampuh.

Kapur (basa) ditambahkan di lahan pertanian untuk mengurangi keasaman tanah
Bagaimanapun, kimia juga memerlukan ilmu-ilmu lain, seperti matematika, fisika, dan biologi. Contohnya, pada waktu anda menghitung kadar zat dalam suatu campuran, matematika diperlukan untuk menyelesaikan hitungan tersebut. Pada konsep sifat-sifat materi, perubahan materi, dan energi yang menyertai perubahan itu, ilmu fisika diperlukan agar sifat-sifat materi yang mempengaruhi perubahan fisis serta perubahan energi dapat dipahami selain memahami sifat-sifat kimia materi.

3. Peran Kimia dalam Kehidupan

Semua ilmu berguna dan perlu dipelajari, temasuk ilmu kimia. Manfaat langsung yang dapat kita ambil ketika mempelajari ilmu kimia adalah pemahaman yang lebih baik terhadap diri kita dan alam sekitarnya serta proses-proses yang terjadi di dalamnya. Mengapa air tidak mudah terbakar, sementara bensin sangat mudah terbakar? Jika sifat terbakarnya bensin ditanyakan kepada orang yang tidak paham tentang ilmu kimia maka mereka akan menjawab dengan mengatakan “sudah menjadi ketentuan Tuhan”. Akan tetapi, orang yang sudah mempelajari ilmu kimia akan bisa menjelaskan sifat tersebut secara rasional.

Manfaat lain yang bisa diperoleh setelah mempelajari ilmu kimia adalah untuk mengubah bahan alam yang murah menjadi produk yang lebih berguna untuk memenuhi kebutuhan kita dan bernilai ekonomi tinggi. Dengan diproduksinya berbagai bahan dan peralatan dari proses kimia maka hidup akan lebih mudah, praktis, aman, dan menyenangkan. Dahulu orang mandi menggunakan batu, gosok gigi menggunakan serbuk bata, keramas menggunakan abu merang yang tentunya tidak praktis dan kurang aman. Dengan perkembangan ilmu dan teknologi kimia, dibuatlah sabun, pasta gigi, dan sampo yang lebih praktis, aman, dan mudah digunakan. Demikian juga diproduksinya berbagai kebutuhan kita berupa obat-obatan, pupuk, kosmetik, tekstil, bahan bakar, pestisida, cat, plastik,  kaca dan berbagai bahan lainnya. Semuanya melibatkan peran penting ilmu kimia. Hampir semua bahan keperluan kita melewati proses kimia dalam pembuatannya. Dengan makin berkembangnya ilmu kimia, didapatkan bahan dan peralatan canggih yang membuat kehidupan lebih mudah.

Bahan-bahan Modern dalam Berbagai Penerapan (a) baja khusus dalam sepeda, (b) Obat-obatan, dan (c) Liquid Crystal Display (LCD) dalam Peralatan Elektronik.
Kimia juga berperan dalam mengatasi masalah-masalah global, seperti pencemaran, perubahan ikim, proses daur ulang plastik. Tentu saja terapan ilmu kimia tidak berdiri sendiri dalam menangani semua masalah tersebut, tetapi terpadu dengan ilmu lain yang berkaitan dengan permasalahan  yang dihadapi. Pada prinsipnya, ilmu kimia dapat diterapkan dalam banyak disiplin ilmu, dari kedokteran, farmakologi, biologi, arkeologi, klimatologi, kelautan, genetika, kriminologi, sampai penelitian luar angkasa. Ilmu kimia sangat relevan dengan banyak aspek dalam kehidupan kita dan tentunya dengan karier masa depan.

Ahli ekologi mengambil sampel air danau untuk mempelajari  pengaruh endapan zat-zat  asam terhadap lingkungan
Hakikat Ilmu Kimia