MAKALAH CORING ( bagian 1)

CORING

Pengeboran adalah suatu proses pengerjaan pemotongan menggunakan mata bor (twist drill) untuk menghasilkan lubang yang bulat pada material logam maupun non logam yang masih pejal atau material yang sudah berlubang,pengeboran di lakukan dengan berbagai fungsi yaitu untuk pengambilan sampel dan membuat jalur transportasi menuju batuan reservoir serta batuan yang di indentifikasi memiliki mineral yang bernilai ekonomis.Pengeboran terbagi dalam dua jenis yaitu pengambilan sampel dan pengambilan mineral atau migas

Coring merupakan metode yang digunakan untuk mengambil batu inti (core) dari dalam lubang bor (Bateman,1985). Coring penting untuk mengkalibrasi model petrofisik dan mendapat informasi yang tidak diperoleh melalui log.

Setelah pengeboran, core (biasanya 0,5 m setiap 10 menit) dibungkus dan dijaga agar tetap awet. Core tersebut mewakili kondisi batuan tempatnya semula berada dan relatif tidak mengalami gangguan sehingga banyak informasi yang bisa didapat. Informasi penting yang bisa didapat oleh seorang petrofisis dari data core tersebut menurut Darling (2005) antara lain:

§  Homogenitas reservoar

§  Tipe sementasi dan distribusi dari porositas dan permeabilitas

§  Kehadiran hidrokarbon dari bau dan pengujian dengan sinar ultraviolet

§  Tipe mineral

§  Kehadiran fracture dan orientasinya

§  Kenampakan dip

Informasi yang terbaik adalah dari batu inti (Core) yang diambil dari tiap lapisan kedalaman batuan, namun tidak jarang bahwa core yang diambil tidak bisa mewakili sifat lapisan batuan yang sebenarnya. Oleh karena kesalahan-kesalahan melakukan coring, terutama pada lapisan batu pasir lepas (Unconsolidated Sands).

METODE PENGERJAIN

Metode dalam coring ada dua yaitu:

1.      Bottom Hole Coring

pengambilan core yang dilakukan pada waktu pemboranberlangsung

2.      Sidewall Coring

Pengambilan core yang dilakukan setelah operasi pemboranberlangsung selesai atau pada waktu pemboran berhentiKedua metode coring, mempunyai prinsip kerja yang berbeda, dan menghasilkan(hasil) analisa yang berbeda, walaupun dilakukan pada kedalaman yang sama.

Pada metode Bottom Hole Corring menggunakan jenis pahat yang di tengahnya terbuka dan mempunyai jenis pemotong pahat berupa dougnot shope hole

Pada saat pemboran berlangsung core ini akan menempati core barrel yang berada diatas pahat dan akan tetap akan berada disana sampai diambil ke permukaan.Peralatan-peralatan yang yang termasu dari bottom hole coring adalah :

a.      Conventional Coring

Metode ini menggunakan bit jenis khusus yang disebut Conventional Rotary CoreDrill

Pada saat bit bergerak ke bawah menembus formasi maka coke akan masuk kedalam Inner Core Barrel dan core tidak akan bisa keluar lagi, karena core barrelmempunyai roll dan dan ball bearing.Pada pekerjaan ini untuk mendapatkan core yang baik maka di usahakan beban bitdan kecepatan putar bit kecil.Core yang terbawa tetap terlindungi dan mempunyai ukuran diameter 2 3/8”,sampai dengan 3 9/16”, dengan panjang 20 ft. Sehingga apabila menginginkan core yang panjang maka dibutuhkan beberapa kali round trip.

b.      Diamond Coring

Perbedaan dengan conventional coring adalah pada pahatnya saja, yaitu jenis inimenggunakan jenis diamond bit, Diamond bit ini sangat cocok untuk batuan sedimenyang keras, dan memberikan penetrasi rate yang lebih besar serta tidak perlumenambah rotary speed untuk memotong core.

Core yang didapat bisa mencapai panjang 90 ft dengan diameter 2 7/8”, hanya

saja pada metode ini sangat mahal dikarenakan harga dari peralatannya.

SIKLUS KREBS

Siklus Krebs merupakan sarana pengaruh bermacam zat yang berasal dari berbagai jalur metabolisme menjadi beberapa macam zat-antara yang lazim berperan pada jalur katabolisme dan anabolisme. Beberapa enzim berperan sebagai alat bantu, mengkatalisis berbagai reaksi anaplerotik untuk mempertahankan dan atau mengisi kembali komponen-komponen siklus Krebs. Kepentingan siklus Krebs erat rangkaiannya dengan rantai pernapasan serta dihasilkannya ATP yang diperlukan pada gerakan, transportasi, dan biosintesis. (Setyawati AN, 2010)

Adalah satu seri reaksi yang terjadi di dalam mitokondria yang membawa katabolisme residu asetil, membebaskan ekuivalen hidrogen, yang dengan oksidasi menyebabkan pelepasan dan penangkapan ATP sebagai kebutuhan energi jaringan.

Siklus krebs disebut siklus asam sitrat karena menggambarkan langkah pertama dari siklus tersebut, yaitu penyatuan asetil KoA dengan asam oksaloasetat untuk membentuk asam sitrat. Siklus ini juga berperan sentral dalam glukoneogenesis, liogenesis, dan interkonversi asam-asam amino. Banyak proses ini berlangsung di sebagian besar jaringan, tetapi hati adalah satu-satunya jaringan tempat semuanya berlangsung dengan tingkat yang signifikan. Jadi,akibat yang timbul dapat parah, contohnya jika sejumlah sel hati rusak, seperti pada hepatitis akut atau diganti oleh jaringan ikat (seperti pada sirosis). Beberapa defek genetik pada enzim-enzim siklus asam sitrat yang pernah dilaporkan menyebabkan kerusakan saraf berat karena sangat terganggunya pembentukan ATP di sistem saraf pusat.

Selain disebut dengan siklus asam sitrat, siklus krebs juga disebut siklus asam trikarboksilat (─COOH) karena hampir di awal-awal siklus krebs, senyawanya tersusun dari asam trikarboksilat. Trikarboksilat itu merupakan gugus asam (─COOH).

Siklus Krebs adalah proses utama kedua dalam reaksi pernafasan sel. Siklus Krebs ini ditemukan oleh Hans Krebs (1900-1981). Reaksi pernafasan sel tersebut disebut juga sebagai daur asam sitrat atau daur asam trikarboksilat.

Tahapan Reaksi dalam Siklus Krebs

Siklus Krebs terjadi di mitokondria dengan menggunakan bahan utama berupa asetil-CoA, yang dihasilkan dari proses dekarboksilasi oksidatif. Ada delapan tahapan utama yang terjadi selama siklus Krebs.

1. Kondensasi

Kondensasi merupakan reaksi penggabungan molekul asetil-CoA dengan oksaloasetat membentuk asam sitrat. Enzim yang bekerja dalam reaksi ini adalah enzim asam sitrat sintetase.

2. Isomerase sitrat

Tahapan ini dibantu oleh enzim aconitase, yang menghasilkan isositrat.

3. Produksi CO₂

Dengan bantuan NADH, enzim isositrat dehidrogenase akan mengubah isositra menjadi alfa-ketoglutarat. Satu molekul CO₂ dibebaskan setiap satu reaksi.

4. Dekarboksilasi oksidatif kedua

Tahapan reaksi ini mengubah alfa-ketoglutara menjadi suksinil-CoA. Reaksi dikatalisasi oleh enzim alfa-ketoglutarat dehidrogenase.

5. Fosforilasi tingkat substrat

Respirasi seluler juga menghasilkan ATP dari tahapan ini. Reaksi pembentukan ATP inilah yang dinamakan dengan fosforilasi, karena satu gugus posfat akan ditambahkan ke ADP menjadi ATP. Pada awalnya, suksinil-CoA akan diubah menjadi suksinat, dengan mengubah GDP + Pi menjadi GTP. GTP tersebut akan digunakan untuk membentuk ATP.

6. Dehidrogenasi

Suksinat yang dihasilkan dari proses sebelumnya akan didehidrogenasi menjadi fumarat dengan bantuan enzim suksinat dehidrogenase.

7. Hidrasi dan regenerasi oksaloasetat

Dua tahapan ini merupakan akhir dari Siklus Krebs. Hidrasi merupakan penambahan atom hidrogen pada ikatan ganda karbon (C=C) yang ada pada fumarat sehingga menghasilkan malat. Malat dehidrogenase mengubah malat menjadi oksaloasetat. Oksaloasetat yang dihasilkan berfungsi untuk menangkap asetil-CoA, sehingga siklus Krebs akan terus berlangsung. Adapun hasil dari Siklus Krebs adalah ATP, FADH₂, NADH dan CO₂. Siklus akan menghasilkan 2 molekul CO₂, yang dilepaskan. Jumlah molekul NADH yang dihasilkan adalah 6 molekul, sedangkan FADH adalah 2 molekul. ATP yang diproduksi secara langsung ada sebanyak 2 molekul, yang merupakan hasil dari reaksi fosforilasi tingkat substrat. FADH₂ dan NADH adalah molekul yang digunakan dalam tahapan transpor elektron. Setiap molekul NADH akan dioksidasi lewat transpor elektron sehingga menghasilkan 3 ATP per molekul, sedangkan satu molekul FADH₂ menghasilkan 2 molekul ATP.

2.2. Fungsi Siklus Krebs

Fungsi utama siklus Krebs adalah merupakan jalur akhir oksidasi Karbohidrat, Lipid dan Protein. Karbohidrat , lemak dan protein semua akan dimetabolisme menjadi Asetil-KoA. Fungsi Siklus Siklus Krebs antara lain :

ü  Menghasilkan karbondioksida terbanyak pada jaringan manusia.

ü  Menghasilkan sejumlah koenzim tereduksi yang menggerakkan rantai pernapasan untuk produksi ATP.

ü  Mengkonversi sejumlah energi serta zat intermidiet yang berlebihan untuk digunakan pada sintesis asam lemak.

ü  Menyediakan sebagian bahan keperluan untuk sintesis protein dan asam nukleat.

ü  Melakukan pengendalian langsung (produk & bakal produk) atau tidak langsung (alosterik) terhadap sistem enzim lain melalui komponen- komponen siklus.

2.3. Peranan Protein dalam Siklus Krebs

Protein merupakan suatu senyawa makromolekul yang dihirolisis sehingga menghasilkan asam amino, lalu asam amino tersebut mengalami proses deaminasi dan terbentuklah keton. Keton bisa diubah menjadi Asetil KoA atau langsung melalui proses siklus krebs untuk diproses lebih lanjut sehingga menghasilkan senyawa yang berguna baik dalam tubuh maupun di implementasikan dalam kehidupan sehari-hari.

2.4 Implementasi Protein dalam Siklus Krebs

Deaminasi adalah proses pelepasan gugus amino (gugus yang mengandung N). Contoh konkrit proses deaminasi adalah kalau mengonsumsi protein maka di dalam tubuh akan diubah menjadi asam amino, kemudian asam amino akan dipecah lagi yang hasil akhirnya adalah amoniak. Tapi karena amoniak itu bersifat sangat toksik—amoniak itu tidak boleh ada di dalam darah, apalagi di otak—maka diubah menjadi urea. Urea kemudian akan diekskresikan melalui ginjal. Amoniak mempunyai konsentrasi yang lebih kecil daripada urea. Bahkan mungkin amoniak itu tidak boleh ada di urine.  Jadi produk terakhir protein pada siklus krebs adalah urea.

SIKLUS GLIKOLISIS LENGKAP (bagian 1)

Glikolisis adalah rangkaian reaksi kimia penguraian glukosa (yang memiliki 6 atom C) menjadi asam piruvat (senyawa yang memiliki 3 atom C), NADH, dan ATP. NADH (Nikotinamida Adenina Dinukleotida Hidrogen) adalah koenzim yang mengikat elektron (H), sehingga disebut sumber elektron berenergi tinggi. ATP (adenosin trifosfat) merupakan senyawa berenergi tinggi. Setiap pelepasan gugus fosfatnya menghasilkan energi. Pada proses glikolisis, setiap 1 molekul glukosa diubah menjadi 2 molekul asam piruvat, 2 NADH, dan 2 ATP. Glikolisis memiliki sifat-sifat, antara lain: glikolisis dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob, glikolisis melibatkan enzim ATP dan ADP, serta peranan ATP dan ADP pada glikolisis adalah memindahkan (mentransfer) fosfat dari molekul yang satu ke molekul yang lain. Pada sel eukariotik, glikolisis terjadi di sitoplasma(sitosol). Glikolisis terjadi melalui 10 tahapan yang terdiri dari 5 tahapan penggunaan energi dan 5 tahapan pelepasan energi. Berikut ini reaksi glikolisis secara lengkap: Dari skema tahapan glikolisis menunjukkan bahwa energi yang dibutuhkan pada tahap penggunaan energi adalah 2 ATP. Sementara itu, energi yang dihasilkan pada tahap pelepasan energi adalah 4 ATP dan 2 NADH. Dengan demikian, selisih energi atau hasil akhir glikolisis adalah 2 ATP + 2 NADH.

Glikolisis adalah rincian sistematis glukosa dan gula lain untuk kekuatan proses respirasi selular. Ini adalah reaksi biokimia universal yang terjadi dalam setiap organisme uniseluler atau multiseluler yang hidup respires aerobik dan anaerobik. Ada jalur metabolik di mana proses ini terjadi. Tahap glikolisis yang saya hadir di sini merujuk pada jalur tertentu yang disebut embden-Meyerhof-Parnus jalur. Proses ini adalah bagian kecil dari siklus respirasi seluler dan metabolisme tubuh secara keseluruhan, diarahkan untuk menciptakan ATP (Adenosine Triphosphate) yang merupakan mata uang energi tubuh

B.     Tahapan glikolisis

Glikolisis secara harfiah berarti pemecahan glukosa atau dekomposisi. Melalui proses ini, satu molekul glukosa sepenuhnya dipecah untuk menghasilkan dua molekul asam piruvat, dua molekul ATP dan dua NADH (Reduced nikotinamida adenin dinukleotida) radikal yang membawa elektron yang dihasilkan. Butuh waktu bertahun-tahun penelitian melelahkan dalam biokimia yang mengungkapkan tahap-tahap glikolisis yang membuat respirasi selular mungkin. Berikut adalah berbagai tahap yang disajikan dalam urutan awal terjadinya dengan glukosa sebagai bahan baku utama. Seluruh proses melibatkan sepuluh tahap dengan membentuk produk pada setiap tahap dan setiap tahap diatur oleh enzim yang berbeda. Produksi berbagai senyawa di setiap tahap menawarkan entry point yang berbeda ke dalam proses. Itu berarti, proses ini dapat langsung mulai dari tahap peralihan jika senyawa yang reaktan pada tahap yang langsung tersedia.

Tahap1: Fosforilasi Glukosa

Tahap pertama adalah fosforilasi glukosa (penambahan gugus fosfat). Reaksi ini dimungkinkan oleh heksokinase enzim, yang memisahkan satu kelompok fosfat dari ATP (Adenosine Triphsophate) dan menambahkannya ke glukosa, mengubahnya menjadi glukosa 6-fosfat. Dalam proses satu ATP molekul, yang merupakan mata uang energi tubuh, digunakan dan akan ditransformasikan ke ADP (Adenosin difosfat), karena pemisahan satu kelompok fosfat. Reaksi keseluruhan dapat diringkas sebagai berikut:

Glukosa (C6H12O6) + + ATP heksokinase → Glukosa 6-Fosfat (C6H11O6P1) + ADP

Tahap 2: Produksi Fruktosa-6 Fosfat

Tahap kedua adalah produksi fruktosa 6-fosfat. Hal ini dimungkinkan oleh aksi dari enzim phosphoglucoisomerase. Kerjanya pada produk dari tahap sebelumnya, glukosa 6-fosfat dan berubah menjadi fruktosa 6-fosfat yang merupakan isomer nya (Isomer adalah molekul yang berbeda dengan rumus molekul yang sama tetapi susunan berbeda dari atom). Reaksi seluruh diringkas sebagai berikut:

Glukosa 6-Fosfat (C6H11O6P1) + Phosphoglucoisomerase (Enzim) → Fruktosa 6-Fosfat (C6H11O6P1)

Tahap 3: Produksi Fruktosa 1, 6-difosfat

Pada tahap berikutnya, Fruktosa isomer 6-fosfat diubah menjadi fruktosa 1, 6-difosfat dengan penambahan kelompok fosfat. Konversi ini dimungkinkan oleh fosfofruktokinase enzim yang memanfaatkan satu molekul ATP lebih dalam proses. Reaksi ini diringkas sebagai berikut:

Fruktosa 6-fosfat (C6H11O6P1) + fosfofruktokinase (Enzim) + ATP → Fruktosa 1, 6-difosfat (C6H10O6P2)

Tahap 4: Pemecahan Fruktosa 1, 6-difosfat

Pada tahap keempat, adolase enzim membawa pemisahan Fruktosa 1, 6-difosfat menjadi dua molekul gula yang berbeda yang keduanya isomer satu sama lain. Kedua gula yang terbentuk adalah gliseraldehida fosfat dan fosfat dihidroksiaseton. Reaksi berjalan sebagai berikut:

Fruktosa 1, 6-difosfat (C6H10O6P2) + Aldolase (Enzim) → gliseraldehida fosfat (C3H5O3P1) + Dihydroxyacetone fosfat (C3H5O3P1)

Tahap 5: interkonversi Dua Glukosa

Fosfat dihidroksiaseton adalah molekul hidup pendek. Secepat itu dibuat, itu akan diubah menjadi fosfat gliseraldehida oleh enzim yang disebut fosfat triose. Jadi dalam totalitas, tahap keempat dan kelima dari glikolisis menghasilkan dua molekul gliseraldehida fosfat.

Dihidroksiaseton fosfat (C3H5O3P1) + Triose Fosfat → gliseraldehida fosfat (C3H5O3P1)

Tahap 6: Pembentukan NADH & 1,3-Diphoshoglyceric

Tahap keenam melibatkan dua reaksi penting. Pertama adalah pembentukan NADH dari NAD + (nicotinamide adenin dinukleotida) dengan menggunakan enzim dehydrogenase fosfat triose dan kedua adalah penciptaan 1,3-diphoshoglyceric asam dari dua molekul gliseraldehida fosfat yang dihasilkan pada tahap sebelumnya. Reaksi keduanya adalah sebagai berikut:

Fosfat dehidrogenase Triose (Enzim) + 2 NAD + + 2 H-→ 2NADH (Reduced nicotinamide adenine dinucleotide) + 2 H +

Triose fosfat dehidrogenase gliseraldehida fosfat + 2 (C3H5O3P1) + 2P (dari sitoplasma) → 2 molekul asam 1,3-diphoshoglyceric (C3H4O4P2)

Tahap 7: Produksi ATP & 3-fosfogliserat Asam

Tahap ketujuh melibatkan penciptaan 2 molekul ATP bersama dengan dua molekul 3-fosfogliserat asam dari reaksi phosphoglycerokinase pada dua molekul produk 1,3-diphoshoglyceric asam, dihasilkan dari tahap sebelumnya.

2 molekul asam 1,3-diphoshoglyceric (C3H4O4P2) + + 2ADP phosphoglycerokinase → 2 molekul 3-fosfogliserat acid (C3H5O4P1) + 2ATP (Adenosine Triphosphate)

Tahap 8: Relokasi Atom Fosfor

Tahap delapan adalah reaksi penataan ulang sangat halus yang melibatkan relokasi dari atom fosfor dalam 3-fosfogliserat asam dari karbon ketiga dalam rantai untuk karbon kedua dan menciptakan 2 - asam fosfogliserat. Reaksi seluruh diringkas sebagai berikut:

2 molekul 3-fosfogliserat acid (C3H5O4P1) + phosphoglyceromutase (enzim) → 2 molekul asam 2-fosfogliserat (C3H5O4P1)

Tahap 9: Penghapusan Air

The enolase enzim datang ke dalam bermain dan menghilangkan sebuah molekul air dari 2-fosfogliserat acid untuk membentuk asam yang lain yang disebut asam phosphoenolpyruvic (PEP). Reaksi ini mengubah kedua molekul 2-fosfogliserat asam yang terbentuk pada tahap sebelumnya.

2 molekul asam 2-fosfogliserat (C3H5O4P1) + enolase (enzim) -> 2 molekul asam phosphoenolpyruvic (PEP) (C3H3O3P1) + H2O 2

Tahap 10: Pembentukan piruvat Asam & ATP

Tahap ini melibatkan penciptaan dua molekul ATP bersama dengan dua molekul asam piruvat dari aksi kinase piruvat enzim pada dua molekul asam phosphoenolpyruvic dihasilkan pada tahap sebelumnya. Hal ini dimungkinkan oleh transfer dari atom fosfor dari asam phosphoenolpyruvic (PEP) untuk ADP (Adenosin trifosfat).

2 molekul asam phosphoenolpyruvic (PEP) (C3H3O3P1) + + 2ADP kinase piruvat (Enzim) → 2ATP + 2 molekul asam piruvat.

FIKSASI KARBONDIOKSIDA PADA TANAMAN C3, C4 DAN CAM

Fiksasi karbondioksida

Melvin Calvin bersama beberapa peneliti pada universitas calivornia berhasil mengidentivikasi produk awal dari fiksasi CO_2. Produk awal tersebut adalah asam 3-fosfogliserat atau sering disebut PGA, karena PGA tersusun dari 3 atom karbon.

Hasil penelitian itu menunjukkan bahwa tidak ada senyawa dengan 2 atom C yang terakumulasi. Senyawa yang terakumulasi adalah senyawa dengan 5 atom C yakni Ribulosa – 1.5 – bisfosfat (RUBP). Reaksi antara CO₂ dengan RUBP dipacu oleh enzim ribulosa bisfosfat karboklsilase (RUBISCO).

Rubisco adalah enzim raksasa yang berperan sangat penting dalam reaksi gelapfotosintesis tumbuhan. Enzim inilah yang menggabungkan molekul ribulosa-1,5-bisfosfat(RuBP, kadang-kadang disebut RuDP) yang memiliki tiga atom C dengan karbondioksidamenjadi atom dengan enam C, untuk kemudian diproses lebih lanjut menjadi glukosa, molekul penyimpan energi aktif utama pada tumbuhan.

Siklus Calvin

Siklus Calvin disebut juga Reaksi gelap yang merupakan reaksi lanjutan dari reaksi terangdalam fotosintesis. Reaksi gelap adalah reaksi pembentukan gula dari CO2 yang terjadi di stroma. Reaksi ini tidak membutuhkan cahaya. Reaksi terjadi pada bagian kloroplas yang disebut stroma.

Tempat terjadinya Reaksi gelap

Bahan reaksi gelap adalah ATP dan NADPH, yang dihasilkan dari reaksi terang, dan CO₂, yang berasal dari udara bebas. Dari reaksi gelap ini, dihasilkan glukosa (C₆H₁₂O₆), yang sangat diperlukan bagi reaksi katabolisme. Reaksi ini ditemukan oleh Melvin Calvin danAndrew Benson, karena itu reaksi gelap disebut juga reaksi Calvin-Benson.

Secara umum, reaksi gelap dapat dibagi menjadi tiga tahapan (fase), yaitu fiksasi, reduksi, dan regenerasi.

Reaksi gelap dimulai dengan pengikatan atau fiksasi 6 molekul CO2 ke 6 molekuk gula 5 karbon yaitu ribulosa 1,5 bifosfat, dikatalisis oleh enzim ribulosa bifosfat karboksilase/oksigenase(rubisco) yang kemudian membentuk 6 molekul gula 6 karbon. Molekul 6 karbon ini tidak stabil maka pecah menjadi 12 molekul 3 karbon yaitu 3 fosfogliserat. 3 fosfogliserat kemudian difosforilasi oleh 12 ATP membentuk 1,3 bifosfogliserat. 1,3 bifosfogliserat difosforilasi lagi oleh 12 NADPH membentuk 12 molekul gliseradehida 3 fosfat/PGAL. 2 PGAL digunakan untuk membentuk 1 molekul glukosa atau jenis gula lainnya, sedangkan 10 molekul lainnya difosforilasi oleh 6 ATP untuk kembali membentuk 6 molekul Ribulosa 1,5 bifosfat. Proses pengikatan CO2 ke RuBP disebut fiksasi, proses pemecahan molekul 6 karbon menjadi molekul 3 karbon disebutreduksi dan proses pembentukan kembali RuBP dari PGAL disebut regenerasi.

Fotosintesis ini disebut mekanisme C3, karena molekul yang pertama kali terbentuk setelah fiksasi karbon adalah molekul berkarbon 3, 3-fosfogliserat. Kebanyakan tumbuhan yang menggunakan fotosintesis C3 disebut tumbuhan C3.Padi, gandum, dan kedelai merupakan contoh-contoh tumbuhan C₃ yang penting dalam pertanian.

Kondisi lingkungan yang mendorong fotorespirasi ialah hari yang panas, kering, dan terik-kondisi yang menyebabkan stomata tertutup. Kondisi ini menyebabkan CO2 tidak bisa masuk dan O2 tidak bisa keluar sehingga terjadi fotorespirasi.Dalam spesies tumbuhan tertentu, ada cara lain fiksasi karbon yang meminimumkan fotorespirasi. Dua adaptasi fotosintetik yang paling penting ini ialah fotosintesis C₄ dan CAM

Tumbuhan C₄

Tumbuhan C₄ dinamakan demikian karena tumbuhan itu mendahului siklus Calvin yang menghasilkan asam berkarbon -4 sebagai hasil pertama fiksasi CO₂ dan yang memfiksasi CO₂ menjadi APG di sebut spesies C₃, sebagian spesies C₄ adalah monokotil (tebu, jagung, dll)

Reaksi dimana CO₂ dikonfersi menjadi asam malat atau asam aspartat adalah melalui penggabugannya dengan fosfoeolpiruvat (PEP) untuk membentuk oksaloasetat dan Pi.

Enzim PEP-karboksilase ditemukan pada setiap sel tumbuhan yang hidup dan enzim ini yang berperan dalam memacu fiksasi CO₂ pada tumbuhan C₄. enzim PEP-karboksilase terkandung dalam jumlah yang banyak pada daun tumbuhan C₄, pada daun tumbuhan C-3 dan pada akar, buah-buah dan sel – sel tanpa klorofil lainnya ditemukan suqatu isozim dari PEP-karboksilase.

Reaksi untuk mengkonversi oksaloasetat menjadi malat dirangsang oleh enzim malat dehidrogenase dengan kebutuhan elektronnya disediakan oleh NHDPH. Oksaleasetat harus masuk kedalam kloroplas untuk direduksi menjadi malat.

Pembentukkan aspartat dari malat terjadi didalam sitosol dan membutuhkan asam amino lain sebagai sumber gugus aminonya. Proses ini disebut transaminasi.

Pada tumbuihan C-4 terdapat pembagian tugas antara 2 jenis sel fotosintetik, yakni :

1. sel mesofil
2. sel-sel bundle sheath/ sel seludang-berkas pembuluh.

Sel seludang berkas pembuluh disusun menjadi kemasan yang sangat padat disekitar berkas pembuluh. Diantara seludang-berkas pembuluh dan permukaan daun terdapat sel mesofil yang tersusun agak longgar. Siklus calvin didahului oleh masuknya CO₂ ke dalam senyawa organic dalam mesofil.

Langkah pertama ialah penambahan CO₂ pada fosfoenolpirufat (PEP) untuk membentuk produk berkarbon empat yaitu oksaloasetat, Enzim PEP karboksilase menambahkan CO₂pada PEP. Karbondioksida difiksasi dalam sel mesofil oleh enzim PEP karboksilase. Senyawa berkarbon-empat-malat, dalam hal ini menyalurkan atom CO₂ kedalam sel seludang-berkas pembuluh, melalui plasmodesmata. Dalam sel seludang –berkas pembuluh, senyawa berkarbon empat melepaskan CO₂ yang diasimilasi ulang kedalam materi organic oleh robisco dan siklus Calvin.

Dengan cara ini, fotosintesis C₄ meminimumkan fotorespirasi dan meningkatkan produksi gula. Adaptasi ini sangat bermanfaat dalam daerah panas dengan cahaya matahari yang banyak, dan dilingkungan seperti inilah tumbuhan C₄ sering muncul dan tumbuh subur

Tumbuhan CAM

Beberapa spesies tumbuhan mempunyai sifat yang berbeda dengan kebanyakan tumbuhan lainnya, yakni Tumbuhan ini membuka stomatanya pada malam hari dan menutupnya pada siang hari. Kelompok tumbuhan ini umumnya adalah tumbuhan jenis sukulen yang tumbuh da daerah kering. Dengan menutup stomata pada siang hari membantu tumbuhan ini menghemat air, dapat mengurangi laju transpirasinya, sehingga lebih mampu beradaptasi pada daerah kering tersebut.

Selama malam hari, ketika stomata tumbuhan itu terbuka, tumbuhan ii mengambil CO₂dan memasukkannya kedalam berbagai asam organic. Cara fiksasi karbon ini disebutmetabolisme asam krasulase, atau crassulacean acid metabolism (CAM).

Dinamakan demikian karena metabolisme ini pertama kali diteliti pada tumbuhan dari famili crassulaceae. Termasuk golongan CAM adalah Crassulaceae, Cactaceae, Bromeliaceae, Liliaceae, Agaveceae, Ananas comosus, dan Oncidium lanceanum.

Jalur CAM serupa dengan jalur C₄ dalam hal karbon dioksida terlebih dahulu dimasukkan kedalam senyawa organic intermediet sebelum karbon dioksida ini memasuki siklus Calvin. Perbedaannya ialah bahwa pada tumbuhan C₄, kedua langkah ini terjadi pada ruang yang terpisah. Langkah ini terpisahkan pada dua jenis sel. Pada tumbuhan CAM, kedua langkah dipisahkan untuk sementara. Fiksasi karbon terjadi pada malam hari, dan siklus calvin berlangsung selama siang hari.

Faktor-faktor yang mempengaruhi fotosintesis :

A. faktor genetik

yang di dalamnya meliputi :

¨ perbedaan antara spesies.

yaitu perbedaan antara spesies C_3, C_4, dan CAM.

¨ Pengaruh umur daun.

Umur daun akan mempengaruhi laju fotosintesis. Kemampuan daun untuk berfotosintesis meningkat pada awal perkembangan daun, tetapi kemudian mulai turun, kadang sebelum daun tersebut berkembang penuh.

¨ Pengaruh laju translokasi fotosintat

faktor lain yang dapat mempengaruhi laju fotosintesis adalah laju translokasi fotosintat dari daun ke organ-organ penampung yang berfungsi sebagai limbung (sink). Perlakuan pemotongan organ seperti umbi, biji, atau buah yang sedang membesar dapat menghambat laju fotosintesis untuk beberapa hari, terutama untuk daun yang berdekatan dengan organ yang dibuang tersebut. Hambatan terhadap laju fotosintesis ini disebabkan karena hasil fotosintesis yang tertimbun pada daun tidak dapat di translokasikan ke organ yang telah dibuang tersebut.

B. faktor lingkungan

¨ Ketersediaan air

Kekurangan air atau kekeringan menyebabkan stomata menutup, menghambat penyerapan karbon dioksida sehingga mengurangi laju fotosintesis.

¨ Ketersediaan CO₂

CO₂ merupakan bahan baku sintesis karbohidrat. Karena itu, jika keurangan CO₂ akan menyebabkan penurunan laju fotosintesis. Sedangkan peningkatan konsentrasi CO₂ akan secara konsisten memacu laju fotosintesis.

¨ Pengaruh cahaya.

Laju fotosintesis akan meningkat pada intensitas cahaya meningkat hanya apabila diimbangi kenaikan kadar CO2, yaitu sekitar tengah hari, yakni pada saat intensitas cahaya mencapai puncaknya. Demikian sebaliknya. Penutupan cahaya matahari oleh awan juga akan mengurangi laju fotosintesis.

¨ Pengaruh suhu

Enzim-enzim yangbekerja dalam proses fotosintesis hanya dapat bekerja pada suhu optimalnya. Umumnya laju fotosintensis meningkat seiring dengan meningkatnya suhu hingga batas toleransi enzim.

AKUISISI DATA SEISMIK DASAR

Tujuan utama dari suatu survei seismik adalah melakukan pengukuran seismik untuk memperoleh rekaman yang berkualitas baik. Kualitas rekaman seismik dinilai dari perbandingan kandungan sinyal refleksi terhadap sinyal gangguan (S/N) dan keakuratan pengukuran waktu tempuh  (travel time) gelombang seismik ketika menjalar dalam batuan.

Eksplorasi seismik dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu : Eksplorasi prospek dangkal dan eksplorasi dalam. Eksplorasi seismik dangkal (shallow seismic reflection) biasanya diaplikasikan untuk eksplorasi batubara dan bahan tambang lainnya. Sedangkan ekplorasi seismik dalam digunakan untuk eksplorasi daerah prospek hidrokarbon yaitu minyak dan gas. Masing-masing dari  kegiatan tersebut menuntut resolusi dan akurasi yang berbeda dengan teknik lapangan yang berbeda pula.

Untuk memperoleh hasil pengukuran data seismik refleksi yang baik diperlukan pengetahuan tentang system perekaman dan parameter lapangan yang baik pula. Parameter lapangan sangat ditentukan oleh kondisi lapangan yang ada. oleh karena itu diperlukan pengetahuan yang cukup untuk bisa memahami teknik pengukuran  data seismik.

PARAMETER AKUISISI DATA

Sebelum melakukan akuisisi data, tentukan dahulu sasaran yang akan  dicapai, problem-problem apa saja yang ada dan masalah-masalah yang mungkin akan muncul pada daerah survey. Paling tidak ada 8 problem yang harus dijawab, yaitu :

1. Kedalaman target
2. Kualitas refleksi yang terjadi pada batuan yang dilewatinya
3. Resolusi vertikal yang diinginkan
4. Kemiringan target yang tercuram
5. Ciri-ciri jebakan yang menjadi sasaran
6. Sumber Noise yang dominan
7. Problem logistik team
8. Apa ada spesial proses yang mungkin diperlukan

Dari ke delapan problem tersebut jawabannya akan sangat menentukan nilai parameter-parameter lapangan yang diperlukan. Terdapat 14 parameter pokok lapangan yang berpengaruh pada kualitas data serta suksesnya suatu survey. Hal tersebut harus dipertimbangkan baik secara teknis maupun ekonomis. Ke 15 parameter itu adalah :

1. Offset terjauh (Far Offset)
2. Offset terdekat (Near Offset)
3. Group Interval
4. Ukuran sumber seismik (Charge size)
5. Kedalaman  sumber (Charge depth)
6. Kelipatan liputan (Fold coverage)
7. Laju pencuplikan (Sampling rate)
8. Tapis potong rendah (Low  cut filter)
9. frekuensi Geophone
10. Panjang perekeman (Record length)
11. Rangkaian geophone (Group Geophone)
12. Larikan bentang geophone (Geophone array)
13. Panjang lintasan
14. Arah lintasan
15. Spasi Antar Lintasan

• OFFSET TERJAUH (FAR OFFSET)

Adalah jarak antara sumber seismik dengan geophone/receiver terjauh. Penentuan offset terjauh didasarkan atas pertimbangan kedalaman target terdalam yang ingin dicapai dengan baik pada perekaman

• OFFSET TERDEKAT (NEAR OFFSET)

Adalah jarak antara sumber seismik dengan geophone/receiver terdekat. Penentuan offset terdekat didasarkan atas pertimbangan kedalaman target yang terdangkal yang masih dikendaki  

• GROUP INTERVAL

Adalah jarak antara satu kelompok geophone terhdap satu kelompok geophone berikutnya. Satu group geophone ini memberikan satu sinyal atau trace yang merupakan stack atau superposisi dari beberapa geophone yang ada dalam kelompok tersebut. Sususnan geophone didalam kelompok ini tertenu untuk meredam noise.

• UKURAN SUMBER SEISMIK (CHARGE SIZE)

Ukuran sumber seismik (dynamit, tekanan pada air gun, water gun, dll) merupakan energi yang dilepaskan oleh sumber seismik. sumber yang terlalu kecil jelas tidak mampu mencapai target terdalam, sedangkan ukuran sumber yang terlalu besar dapat merusak event (data) dan sekaligus meningkatkan noise. Oleh karena itu diperlukan ukuran sumber yang optimal melalui test charge.

• KEDALAMAN SUMBER (CHARGE DEPTH)

Sumber sebaikknya ditempatkan dibawah lapisan lapuk (weathering zone), sehingga energi sumber dapat dtransfer optimal masuk kedalam system lapisan medium dibawahnya. Untuk mengetahui ketebalan lapisan lapuk dapat diperoleh dari hasil survey seismik refraksi atau uphole survey.

• KELIPATAN LIPUTAN (FOLD COVERAGE)

Fold Coverage adalah jumlah atau seringnya suatu titik di subsurface terekam oleh geophone dipermukaan. Semakin besar jumlah fold-nya, kualitas data akan semakin baik.

Untuk mengetahui berapa kali titik tersebut akan terekam dapat dilakukan perhitungan sebagai berikut ; Jika diketahui jarak trace (antara trace), jarak shot point SP (titik ledakan dynamit) dan jumlah trace (kanal) maka banyak liputannya adalah :

Fold  =  (jumlah channel / 2)   (jarak antar trace / Jarak titik tembak)   NSP

NSP adalah jumlah penembakan yang bergantung pada geometri penembakan yang dilakukan. Untuk split mspread dan off end maka NSP  =  1, sedangkan untuk Double Off End NSP  =  2.

Besar kecilnya lingkup ganda akan berpengaruh pada :

• mutu hasil rekaman
• resolusi vertikal
• besarnya filter pada ambient noise dan ground roll yang masih ada
• besarnya biaya survei

• LAJU PENCUPLIKAN (SAMPLING RATE)

Penentuan besar kecilnya sampling rate bergantung pada frekuensi maximum sinyal yang dapat direkam pada daerah survey tersebut. Akan tetapi pada kenyataannya, besarnya sampling rate dalam perekaman sangat bergantung pada kemampuan instrumentasi perekamannya itu sendiri, dan biasanya sudah ditentukan oleh pabrik pembuat instrument tersebut.

Penentuan sampling rate ini akan memberikan batas frekuensi tertinggi yang terekam akibat adanya aliasing. Frekuensi aliasing ini akan terjadi jika frekuensi yang terekam itu lebih besar dari frekuensi nyquistnya. Besarnya frekuensi nyquist dapat dihitung dengan rumus :

Frekuensi Nyquist  =  F_q  =  (1/2T)  =  0,5 F _sampling

Dimana :  T  :  besarnya sampling rate

• HIGH CUT DAN LOW CUT FILTER

            Penentuan filter ini kita lakukan pada instrumen yang kita gunakan. Pemilihan high cut filter dapat kita tentukan atas dasar sampling rate yang kita gunakan. Pemasangan high cut filter ini ditunjukan untuk anti alising filter dan besarnya high cut filter selalu diambil lebih kecil atau sama dengan frekuensi nyquistnya dan selalu lebih besar atau sama dengan frekuensi sinyal tertinggi.

Pemilihan besarnya low cut filter ditunujukan untuk merendam noise yang lebih rendah dari frekuensi yang terdapat pada geophone. Hal ini digunakan jika noise tersebut terlalu besar pengaruhnya terhadap sinyal sehingga sulit untuk dihilangkan walaupun dengan melakukan pemilihan array geophone atau mungkin juga sulit dihilangkan dalam prosesing. Pemasangan filter ini dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain :

Target kedalam, kerena akan mempengaruhi frekuensi yang dihasilkan

• resolusi vertical
• adanya noise
• prosesing.

• PANJANG PEREKAMAN (RECORD LENGTH)

Adalah lamanya merekam gelombang seismik yang ditentukan oleh kedalaman   target . Apabila targetnya dalam maka diperlukan lama perekaman yang cukup agar gelombang yang masuk kedalam setelah terpantul kembali dapat merekam dipermukaan minimal 1 detik dari target, namun pada umumnya ± 2 kali kedalaman target (dalam waktu).

• RANGKAIAN GEOPHONE (GROUP GEOPHONE)

Adalah sekumpulan geophone yang disusun sedemikian rupa sehingga noise yang berupa gelombang horizontal (Ground roll, Air blas/air wave) dapat ditekan sekecil mungkin. Kemampuan merekam noise oleh susunan geophone tersebut bergantung pada jarak antar geophone, panjang gelombang noise, dan konfigurasi susunannya

• PANJANG LINTASAN

Panjang lintasan ditentukan dengan mempertimbangkan luas sebaran/panjang target disub-surface terhadap panjangan lintasan survey di surface. Tentu saja panjang lintasan survey di permukaan akan lebih panjang dari panjang target yang dikehendaki  Ujung lintasan survey hanya merekam sejauh ½ panjang kabel bentang

• ARRAY GEOPHONE

           Tujuan dari penentuan array geophone ini adalah untuk mendapatkan bentuk penyusunan geophone yang cocok yang berfungsi untuk meredam noise yang sebesar-besarnya, dan sebaliknya untuk mendapatkan sinyal yang sebesar-besarnya. Dengan kata lain untuk meningkatkan signal to ratio yang besar.

Dalam penentuan array geophone, maka langkah-langkah yang perlu dilakukan adalah sebagi berikut.

Menentukan panjang gelombang ground roll yang dominan dengan cara seperti yang telah dijelaskan diatas.

Membuat kurva array geophone, dengan rumus yang digunakan adalah :

Untuk wiegted array atau tapered array :

dan besarnya atenuasi adalah :

G (dB)  =  -20 log R

dimana :      R  :  respon array geophone

G  :  besarnya atenuasi dalam decibel

K  :  bilangan gelombang ground roll

d   ;  jarak antar group geophone

X  :  jarak antar geophone dalam satu group

Y   : jarak antara geophone pertama dengan geophone pertama group

berikutnya

• ARAH LINTASAN

Ditentukan berdasarkan informasi studi pendahuluan mengenai target, survey akan dilakukan pada arah memotong atau membujur atau smebarang terhadap orientasi target pada arah dip atau strike, up dip atau down dip

GEOMETRI LAY OUT DAN STACKING CHART

Untuk dapat memroses data yang telah tersimpan dalam format demultipleks maka data dari masing-masing trace harus diberi lebel, sehingga memudahkan dalam proses pengelompokan trace. Proses dinamakan trace labeling. Secara definisi trace labeling berarti suatu proses pendefinisian identitas setiap trace yang berhubungan dengan shot pointnya, posisi permukaanm kumpulan CDP dan offsetnya terhadap shot point. Keempat variable tersebut sangant bergantung pada geometri penembakannya, sehingga variable tersebut harus didefinisikan dalam suatu system koordinat referensi sehingga setiap variable dapat digambarkan pada suatu system koordinat. Diagram yang menggambarkan model geometri penembakan/perekaman dalam suatu system koordinat ini disebut stacing chart atau stacking diagram. Setiap trace yang didefinisikan labelnya ini selanjutnya disimpan kedalam tape prosesing dengan format pengamatan tertentu untuk digunkan pada proses selanjutnya.

            Sebelum labeling dilakukan harus terlebih dahulu diketahui bentangan geometri penembakan , yaitu bagaimana hubungan satu sama lain  dari posisi penerima dan shot point. Untuk itu perlu didefinisikan suatu system koordinat relatif dari suatu lintasan (line) seismic. Informasi-informasi yang diperlukan untuk diperoleh dari stacking chart yang dibut pada saat perekaman data.

Bentangan dari geometri lay out dapat dipandang dalam 4 aspek yaitu:

1. Berdasarkan konfigurasi bentangan kabel
2. Arah gerak perekaman
3. Posisi relatif penerima terhadap titik tembak
4. Berdasarkan raypath.

KONFIGURASI BENTANGAN KABEL

Dalam perekaman data seismik ada beberapa macam bentangan diantaranya adalah:

1. OFF  END SPREAD Pada jenis ini posisi titik tembak atau shot point (SP) berada pada salah satu ujung (kiri dan kanan) dari bentangan.Pada bentangan ini SP ditempatkan ditengan antara dua bentagan .
2. SPLIT SPREAD Bila jumlah trace sebelah kiri dan kanan sama, maka disebut Symitrical Split Spread. Bila tidak sama disebut Asymitrical Split Spread.
3. ALTERNATING SPREAD Pada model ini shot point berada pada kedua ujung bentangan dan penembakan dilakukan secara bergantian untuk setiap perubahan coverage

• ARAH GERAK PEREKAMAN / PENEMBAKAN

Ditinjau dari arah gerak perekaman, maka geometri penembakan dapat dibedakan dalam dua jenis gerakan  pushing cable (SP seolah-olah mendorong kabel) dan puiling cable (SP seolah-olah menarik kabel). Pushing cable dan  Pulling cable

• POSISI RECEIVER TERHADAP TITIK TEMBAK

Dari  hubungan antara posisi relatif receiver terhadap titik tembak (shot point) dalam suatu bentangan geophone, maka geometri penembakan dapat dibedakan atas dua jenis yaitu:

Direct shot dan Reverse shot

• GEOMETRI RAYPATH

Berdasarkan raypath (sinar gelombang) geometri penembakan dapat dibagi dalam 4 jenis yaitu:

1. Common Source Point (CSP) Yaitu sinyal direkam oleh setiap trece yang dating dari satu titik tembak yang sama.
2. Common Depth Point (CDP) Yaitu sinyal yang dipantulkan dari satu titik reflector direkam oleh sekelompok receiver yang berbeda.
3. Common Receiver Point (CRP) Yaitu satu trace merekam sinyal-sinyal dari setiap titik tembak yang ada.
4. Common Offset (CO) Yaitu sinyal setiap titik reflector masing-masing derekam oleh satu trace dengan offset yang sama.

Dari proses geometri lay out akan diperoleh hasil berupa stacking chart yang sesuai dengan stacking chart yang dibuat saat perekaman data. Disamping itu juga dihasilkan posisi sot point receiver dalam system koordinat serta pengelompokan nomor shot dan receiver sesuai dengan CDP lengkap dengan fold dari masing-masing CDP.