Kamis, 28 November 2013

Vertical Farming

Vertical Farming adalah sebuah cara untuk mengolah tanaman dan hewan didalam rumah kaca pencakar langit atau pada bidang vertical. Konsep mengenai Vertical Farming telah ada sejak jaman Babylonia (the Hanging Gardens of Babylonia).

Sumber Permasalahan

Pada tahun 2050, hampir 80% dari populasi dunia akan tinggal didaerah perkotaan, dan diperkirakan jika populasi manusia akan meningkat sekitar 3milyar jiwa dari jumlah populsi saat ini. Sehingga sekitar 109 hektar tanah akan dibutuhkan untuk lahan pertanian guna mencukupi kebutuhan yang ada pada saat itu, jika teknik pertanian tradisional tetap di lakukan. Sedangkan pada masa depan, lebih dari 80% lahan yang cocok menjadi lahan pertanian telah digunakan untuk menjadi tempat tinggal, dan sisanya telah dibiarkan tersia-sia berkat manajemen yang buruk.



Pemecahan Masalah

Konsep mengenai Vertical Farming telah ada sejak jaman Babylonia (the Hanging Gardens of Babylonia), sehingga kemunculannya kembali sekarang ini bukanlah sesuatu yang baru, tapi kebutuhan mendesak untuk memenuhi permintaan bahan makanan pada masa yang akan datang, jika tidak diikuti dengan perkembangan teknologi akan menimbulkan masalah besar kedepannya.

Gagasan membangun sebuah pertanian yang menjulang ke langit dipelopori oleh Despommier. Bersama para mahasiswanya, Dospemmier mendesai sebuah pertanian yang dapat memenuhi keutuhan 50.000 warga kota newyork. Konsepnya adalah berupa gedung pencakar langit disebuah kota modern yang dapat menghasilkan bahan makanan berbagai macam variasi (dapat dipanen terus-menerus) dan membantu pengolahan air bagi masyarakat kota, juga dapat memperbaiki ekosistem yang telah dikorbankan untuk pertanian horizontal dan menekan efek negatif perkembangan populasi manusia terhadap lingkungan.


Keuntungan dari Vertical Farming


  • ·        Dapat memproduksi jenis tanaman satu tahun penuh, dengan 1 hektar lahan dalam ruangan sama dengan 4-6 hektar lahan pertanian tradisional.
  • ·         Tidak ada kegagalan panen karena faktor iklim, dan hama.
  • ·         Semua tanaman Vertical Farming merupakan tanaman organik karena tidak menggunakan herbisida, pestisida, atau fertilizers.
  • ·         Vertical Farming mengubah air yang telah tercemar menjadi air yang dapat diminum dengan cara mengumpulkan air hasil penguapan.
  • ·         Aktifitas Vertical Farming menyebabkan pengurangan penggunaan bahan bakar fosil, karena tidak ada penggunaan traktor, mesin pembajak dan pengiriman
  • ·         Vertical Farming menggunakan pupuk organik yang berasal dari mengubah bagian-bagian tumbuhan dan hewan yang tidak dapat dimakan.


Kekurangan dari Vertical Farming




  • Masalah penyerbukan, karena Vertical Farming akan menjadi tempat yang bebas serangga, maka proses penyerbukan harus dilakukan dengan manual oleh manusia, dimana akan menyebabkan biaya produksi lebih besar.
  • Biaya yang dibebankan kepada konsumen saat membeli produk hasil dari Vertical Farming sangat besar karena menanggung beban produksi yang tidak sedikit.

Senin, 25 November 2013

Rekayasa Genetika

Rekayasa genetika merupakan puncak dari perkembangan bioteknologi modern. Dalam pengertian umumnya rekayasa genetika sebuah proses perubahan sifat pada makhluk hidup secara sengaja dengan tujuan untuk membudidayakan sifat-sifat unggul suatu gen serta 

membuang sifat-sifat yang merugikan.

Proses Rekayasa Genetika

Rekayasa Genetika dapat dilakukan dengan memotong rantai DNA yang didalamnya terdapat kode genetik. Dengan memperoleh susunan kode genetik tersebut, seorang peneliti dapat membuang sifat-sifat yang merugikan dan menyimpan sifat-sifat unggulnya. Kode gen yang telah mengalami pengeditan dapat digabungkan dengan gen lain yang juga telah mengalami tahap edit, sehingga dapat menghasilkan sifat penampakan yang baru. Dengan mengembangbiakkangen yang didapat dalam media khusus, maka dapat dilahirkan manusia-manusia baru dengan bentuk yang sama persis dengan sel induknya tanpa memerlukan perkawinan (Cloning).

Human Genome Project

Genom adalh semua informasi yang terdapat pada suatu individu. Didasari keinginan untuk mengetahui kelainan genetika seseorang, maka munculah ide untuk mengetahui seluruh rangkaian genom manusiayang dituangkan dalam ‘Human Genome Project’. Hasil dari penelitian tersebut telah diketahui jika ada sekitar 3 milyar base pair disepanjang kromosom manusia. Sehingga para peneliti sekarang hanya perlu mengetahui urutan dari base pair yang ingin diketahui, selanjutnya komputer yang akan mencarikan dimana letak gen tersebut dalam kromoseom manusia.

Dengan data yang yang diperoleh, manusia mempunyai peta informasi untuk mengeksplorasi fungsi dan potensi tiap gen dalam tubuh manusia. Mulai dari gen yang menentukan bentuk fisik manusia, gen penyebaba kanker, gen yang membentuk ingatan, gen yang menciptakan kecerdasan bahkan gen yang khusus mengatur penuaan. Sehingga memungkinkan dilakukannya rekayasa genetika untuk menciptakan manusia-manusia masa depan yang unggul. Manusia dengan kesehatan sempurna, terbebas dari penyakit dan dapat berumur lebih dari 100 tahun juga memiliki kecerdasan mendekati genius.


Pada dasarnya rekayasa genetika tidak hanya diaplikasikan pada manusia saja, tapi juga pada hewan dan tumbuhan. Rekayasa Genetika dapat menciptakan padi dan gandum jenis baru dengan hasil yang berkali-kali lipat. Juga bisa menciptakan daging sapi yang lebih empuk dan gurih. Bahkan menciptakan tanaman dan hewan konsumsi dengan nilai gizi tinggi.





Jumat, 22 November 2013

Nanoteknologi


Prinsip nanoteknologi adalah merekayasa sifat-sifat dan performansi material sedemikian rupa hingga menjadi lebih efektif, efisien, dan berdaya guna lebih. Melalui teknologi ini, suatu material dapat didesain dan disusun dalam orde atom-per-atom atau molekul-per-molekul sedemikian rupa sehingga tidak terjadi pemborosan yang tidak diperlukan.

Physicist Richard Feynman, the father of nanotechnology.
Asal mula Nanoteknologi
Konsep awal dari nanoteknologi diperkenalkan oleh fisikawan Richard Feynman. Feynman mendeskribsikan sebuah proses dimana para scientist dapat memanipulasi dan mengontrol setiap atom dan molekulnya. Dan lebih dari decade kemudian, Prof. Norio Taniguchi menyebut konsep tersebut dengan nama ‘Nanoteknologi’. Tapi pada tahun 1981, dengan perkembangan mikroskope yang dapat ‘melihat’ partikel atom, baru perkembangan nanoteknologi modern dimulai. 
Nanoteknology memiliki dampak yang sangat besar pada berbagai bidang ilmu pengetahuan dan kerekayasaan serta setiap sisi kehidupan manusia seperti yang telah kita pada dekade pertama abad ke-21 ini. Banyak yang percaya nanoteknologi mampu menyembuhkan sebagian besar penyakit media pada manusia. Memang aplikasi sebagian besar inovasi di nanoteknologi saat ini hanya bersifat spekulatif dan teoristis, tapi sudah banyak yang mengaplikasikan kemampuan nanoteknologi menjadi lebih praktis.
Penerapan Nanoteknologi
Aplikasi dari nanoteknologi dapat dilihat pada bidang teknologi informasi, seperti meningkatnya kecepatan komputer dari waktu ke waktu yang diakibatkan meningkatnya kapasitas hardisk dan memori pada komputer. Juga fungsi dari telepon genggam yang terus bertambah, meskipun secara ukuran semakin kecil dan ergonomis.

New solar panel films incorporate nanoparticles to create lightwieght, flexible solar cells. (Image courtesy of Nanosys)
Salah satu penerapan nanoteknologi dalam menciptakan energi yang dapat diperbaharui yang bersih dan terjangkau dengan mengurangi konsumsi energi dan polusi pada lingkungan adalah mengembangkan panel tenaga surya yang baru.

Dengan kemampuan panel tenaga surya yang telah digabungkan dengan nanopartikel membuat proses penyerapan energi matahari menjadi listrik lebih efisien dibandingkan versi sebelumnya. Pembuatan sell tenaga surya dengan struktur nano lebih murah dan mudah untuk dipasang. Penelitian terbaru menyebutkan jika pada masa yang akan datang panel tenaga surya mungkin akan dapat ‘dicat’.
Dalam bidang kedokteran, melalui nanoteknologi telah diciptakan 'mesin nano' yang disuntikkan guna memperbaiki cel atau organ tubuh yang rusak sehingga penderita tidak perlu lagi mengkonsumi obat. Berbagai penemuan dengan nanoteknologi terus dikembangkan untuk mengganti bahan baku yang kian langka. Perkembangan pesat ini telah mengubah wajah teknologi dunia, karena nanoteknologi merambat kesemua bidang