Pembinaan Kihajar STEM Intermediate 2022

Kabut asap yang menyelimuti permukiman warga di Sumatera diakibatkan oleh maraknya kebakaran hutan liar. Seluruh warga menyelamatkan diri dengan bertahan di rumah untuk mencegah terjadinya penyakit ISPA (infeksi saluran pernafasan akut). Relawan bencana dikerahkan untuk memberikan solusi yang tepat dalam menangani fenomena bencana tersebut.

Langkah awal yang tepat untuk dilakukan relawan bencana demi menyelamatkan warga dalam kondisi tersebut adalah . . . .

• menanam kembali tanaman dan pepohonan di hutan yang terbakar

• melakukan pemadaman udara menggunakan helikopter ke seluruh rumah warga

• membagikan masker kepada seluruh masyarakat di lokasi terdampak

• menunggu kabut asap akibat kebakaran hutan hilang dan mereda

Sebuah lahan pertanian mengalami kegagalan panen akibat tingkat kesuburan tanah yang rendah. Pada masa Sebuah lahan pertanian mengalami kegagalan panen akibat tingkat kesuburan tanah yang rendah. Pada masa panen di tahun sebelumnya, lahan pertanian tersebut mampu menghasilkan tiga kali lipat lebih banyak dari hasil panen terakhir yang berhasil. Menurut perkiraan para petani, tingkat kesuburan tanah menurun terjadi sejak dilakukan pembakaran lahan untuk pengolahan lahan baru.

Melihat kondisi tersebut, langkah awal solusi yang dapat dilakukan dengan melibatkan komponen ekosistem yang tepat ditunjukkan oleh . . . .

• menanami lahan pertanian dengan jenis bibit tumbuhan baru

• membuat dan membuka tambahan jalur air baru dari irigasi menuju lahan

• membasmi hama serangga dan hewan pemakan hasil tani dan kebun

• mencampuri tanah lahan dengan olahan kotoran hewan dan sampah organik

Sebuah desa di daerah dataran tinggi memiliki potensi kekayaan alam yang beragam, dikelilingi oleh bukit-bukit yang penuh dengan hutan dan perkebunan. Uap panas bumi dan sumber air panas belerang berada di beberapa titik kawah pada tengah bukit.

Pada musim hujan, suhu di desa tersebut dapat mencapai suhu ekstrem di bawah batas normal. Warga desa melindungi diri dengan mencari penghangat untuk bertahan hidup. Sistem pembuangan air yang kecil membuat desa seringkali mengalami banjir dan tanah longsor. Penggunaan lahan tanah yang berlebihan sangat tidak dianjurkan untuk mencegah terjadinya bencana alam berkelanjutan.

Beberapa upaya yang dilakukan masyarakat dalam menghadapi cuaca tersebut antara lain:

1. Menggunakan kayu bakar dari pepohonan sebagai bahan bakar penghangat.

2. Menggarap tanah dataran tinggi untuk menanami tanaman rempah-rempah.

3. Menggunakan air panas dari sumber belerang untuk menghangatkan tubuh.

4. Pembangunan pembangkit listrik tenaga panas bumi di setiap titik kawah.

5. Menggembala hewan domba di kawasan padang rumput lereng perbukitan.

Pemanfaatan potensi alam yang sesuai dengan kebutuhan dan kondisi daerah tersebut ditunjukkan oleh nomor . . . .

• 1 dan 4

• 2 dan 5

• 2 dan 3

• 3 dan 4

Sebuah kapal tanker yang mengangkut minyak bumi dari pulau X ke pulau Y mengalami kebocoran pada salah satu tangkinya. Akibatnya, minyak bumi tumpah ke permukaan laut dan mencemari ekosistem laut. Peristiwa tersebut sering dikenal dengan istilah oil spill.

Kejadian tersebut berdampak pada kehidupan makhluk hidup yang berada di ekosistem laut. Hewan-hewan yang berada di dasar laut kesulitan untuk mencapai permukaan laut, sehingga para pemangsa hewan laut, seperti burung elang laut mengalami kekurangan makanan dan jaring-jaring makanan menjadi terputus, yang menyebabkan keseimbangan alam menjadi terganggu.

Beberapa pilihan langkah yang dapat dilakukan antara lain:

1. Melakukan pembakaran seluruh minyak bumi yang tumpah di laut

2. Mengangkut minyak bumi yang tumpah menggunakan teknik sedot

3. Memasang peralatan untuk membatasi tumpahan minyak bumi meluas

4. Memindahkan hewan-hewan laut ke bagian laut yang tidak tercemar

5. Menyebarkan mikroorganisme pemakan minyak bumi di area tumpahan

Langkah yang paling sesuai dan memungkinkan dilakukan untuk menyelamatkan ekosistem laut atas kejadian oil spill tersebut dengan ramah lingkungan adalah . . . .

• 1 dan 3

• 2 dan 3

• 2 dan 4

• 3 dan 5

Di sebuah permukiman, terjadi lonjakan kasus penyakit demam berdarah dengue. Hal ini disebabkan oleh meningkatnya pertumbuhan nyamuk aedes aegypti. Beberapa bulan terakhir, limbah dari aktivitas pabrik tekstil di dekat permukiman mencemari sungai sehingga pertumbuhan hewan air seperti ikan dan katak mengalami penurunan populasi.

Limbah tersebut pun mencemari tanah sehingga membuat pepohonan tidak tumbuh dengan subur dan pertumbuhan tanaman menjadi semakin gersang. Akibatnya, nyamuk aedes aegypti memiliki potensi bersarang di tempat tersebut.

Berdasarkan kondisi permukiman tersebut, langkah awal yang dapat dilakukan untuk mengurangi penyebaran penyakit demam berdarah dengue adalah . . . .

• melakukan pengasapan racun pembunuh nyamuk (fogging)

• meletakkan tawas di sepanjang bagian dasar sungai

• melakukan penanaman kembali pepohonan secara masif

• melakukan budidaya bibit ikan dan berudu di perairan sungai

Desa Majubersama membutuhkan sumber daya energi untuk menyuplai kebutuhan listrik ke semua penduduk. Daerah tersebut memiliki potensi alam yang sejuk dan aliran udara yang merata di pagi hari.

Desa Majubersama juga mendapatkan pencahayaan sinar matahari yang baik, sehingga mayoritas penduduknya gemar bercocok tanam. Desa tersebut memiliki aliran sungai yang sangat deras mengalir ke setiap rumah penduduk sepanjang hari. Warga desa membutuhkan fasilitas penghasil energi listrik yang dapat menyediakan tanpa batasan waktu.

Upaya yang tepat dilakukan oleh Kepala Desa untuk mewujudkan fasilitas penyedia energi listrik bagi desa adalah . . . .

• pembangunan instalasi sel surya

• pembangunan kincir angin raksasa

• pembuatan generator mikrohidro

• pembangunan power plant geotermal

Sebuah kawasan bendungan dibangun sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) untuk menyediakan kebutuhan energi listrik bagi lima kabupaten. Di setiap kabupaten terdapat 240.000 rumah dengan kebutuhan listrik setiap rumahnya mencapai 15 kW (kilo watt) per hari.

Bentuk bendungan tersebut memiliki enam bidang sisi dengan antar sisi yang saling berhadapan memiliki luas yang sama. Ukuran bendungan dalam panjang, lebar, dan tinggi adalah 180 m, 100 m, 40 m, dengan kapasitas air yang dapat mengalir hanya 15% dari total daya tampung air dalam bendungan.

Bendungan beroperasi setiap harinya pada pukul 10.00 - 15.00. Setiap aliran debit air 5 m³/detik selama 30 menit pada bendungan tersebut dapat menghasilkan daya listrik 50 kW.

Beberapa pilihan solusi yang dapat dilakukan untuk memenuhi kebutuhan listrik antara lain:

1. Meningkatkan jam operasi PLTA selama 3 jam

2. Menambah panjang dan tinggi bendungan sebesar 20 meter

3. Mengurangi pemakaian listrik setiap rumah sebesar 20%

4. Mengubah waktu operasi PLTA menjadi pukul 08.00 - 16.30

5. menambah panjang dan lebar bendungan sebesar 30 meter

6. Tidak perlu karena semua kebutuhan sudah terpenuhi

Solusi yang dapat dilakukan agar semua bangunan di seluruh kabupaten mendapatkan akses listrik yang sama adalah . . . .

• 1 dan 3

• 2 dan 4

• 3 dan 5

• 5 dan 6

Sebuah bangunan perpustakaan umum satu lantai terdiri dari lima buah ruangan yang ditunjukkan pada denah berikut.

Setiap ruangan menggunakan peralatan elektronik untuk mendukung aktivitas, terutama untuk kepentingan penerangan, sirkulasi udara, dan kebutuhan fasilitas lainnya.

Berikut keterangan masing-masing ruangan:

- Ruang A merupakan akses pintu masuk utama, ruang pendaftaran dan administrasi bagi pengunjung yang datang.

- Ruang B adalah ruang akses komputer.

- Ruang C merupakan tempat penyimpanan buku lama dan sekretariat pengurus perpustakaan.

- Ruang D adalah rak-rak dan lemari buku tempat pengunjung memilih buku yang akan dibaca dan dipinjam, dilengkapi dengan jendela kaca pada seluruh sisi bagian ruangan yang menghadap ke luar.

- Ruang E merupakan ruang area membaca dan aktivitas utama bagi pengunjung.

Seluruh ruangan dilengkapi dengan lampu sebagai penerangannya, namun hanya ruang B, D, dan E yang menggunakan pendingin ruangan. Beberapa pilihan upaya penghematan energi yang dapat dilakukan antara lain:

1.     mengurangi penggunaan lampu pada ruang A dan ruang E

2.     menggunakan lampu di ruang D khusus untuk jam buka di malam hari

3.     mengganti penggunaan pendingin ruangan dengan kipas angin di ruang B

4.     mengganti penggunaan lampu dengan jenis watt lebih rendah pada ruang C

5.     melakukan pemindahan penggunaan ruang D dengan ruang E

Solusi upaya penghematan energi yang tepat untuk dilakukan oleh pengelola bangunan perpustakaan pada siang hari adalah . . . .

• 1 dan 4

• 2 dan 3

• 1 dan 3

• 2 dan 5

Krisis energi saat ini menjadi permasalahan yang sedang dihadapi oleh berbagai negara di dunia. Energi listrik yang umum digunakan saat ini bersumber dari bahan bakar fosil, seperti minyak bumi dan batu bara yang suatu saat dapat habis. Berbagai solusi pemanfaatan sumber energi alternatif sedang diupayakan untuk menjadi solusi dari krisis energi tersebut.

Ada beberapa gaya yang bekerja dalam menghasilkan energi listrik antara lain:

1.     gaya otot pada saat kaki mengayuh sepeda statis

2.     gaya pegas pada saat angin menggerakkan kincir angin

3.     gaya gravitasi pada saat air jatuh menggerakkan turbin

4.     gaya magnet pada dinamo sepeda menghasilkan sinar lampu

5.     gaya gerak pada gelombang air laut yang memutar generator

Pemanfaatan gaya yang tepat untuk memproduksi listrik adalah . . . .

• 1 dan 5

• 2 dan 3

• 3 dan 5

• 1 dan 4

Cara menghemat energi dalam penggunaan setrika listrik yang tepat ialah . . . .

• menggunakan alas setrika yang dapat menyerap panas sehingga panas dapat digunakan secara optimal

• menggunakan setrika yang memiliki daya tinggi sehingga menghasilkan panas yang optimal

• menyesuaikan pengatur panas sehingga panas yang dihasilkan tidak terlalu tinggi

• menghubungkan setrika dengan arus listrik dalam waktu lama sehingga panas yang dihasilkan lebih besar.