Blogger Widgets Sains Garden: 2015

Sabtu, 06 Juni 2015

ILMU PENGETAHUAN BUMI DAN ANTARIKSA

HIDROSFER

Waspita
Program Studi IPA, Fakultas Ilmu Kependidikan
Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa

Abstrak

Planet bumi terdiri atas lapisan atmosfer, hidrosfer, litosfer, dan biosfer. Hidrosfer dapat diartikan daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat. Persebaran hidrosfer di permukaan bumi terbagi menjadi 2, yaitu perairan darat dan perairan laut. Daerah perairan ini meliputi samudera, laut, danau, sungai, gletser, air tanah, dan uap air yang terdapat di atmosfer. Diperkirakan hampir tiga perempat atau 75% muka bumi tertutup oleh air. Jumlah air yang tetap dan selalu bergerak dalam satu lingkaran peredaran membentuk suatu siklus yang dinamakan siklus hidrologi, siklus air, atau daur hidrologi. Siklus hidrologi dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu siklus pendek, sedang, dan panjang.
Kata kunci: air, hidrosfer, siklus, bumi 

PENDAHULUAN
Air adalah salah satu sumber kekuatan dan energi yang ada di muka bumi. Air memilikiperanan yang sangat penting bagi kehidupan mahluk hidup baik hewan, tumbuhan maupun manusia. Lebih dari 75% permukaan bumi di tutupi oleh air yang sisanya terdiri dari benua-benua yang terdapat sungai, danau, lautan dan samudera.
Hidrosfer adalah lapisan air yang terdapat dipermukaan bumi. Air dapat dikatakan sebagai sumber dari kehidupan, karena tanpa adanya air mahluk hidup yang ada di bumi tidak dapat tumbuh dan berkembang. Namun kenyataannya sekarang ini banyak sekali permasalah yang berkaitan dengan air seperti bencana kekeringan, sulit mendapatkan air bersih, banjir dan berbagai pencemaran air yang sangat memprihatinkan dan mengancam kehidupan yang ada di bumi. Faktor yang mempengaruhi timbulnya masalah tersebut adalah terganggunya siklus air dibumi. Menurut beberapa ilmuwan mengatakan bahwa, air di bumi jumlahnya selalu tetap, hal ini karena adanya siklus air yang terus berputar, seperti bumi mengitari matahari. Oleh karena itu makalah ini dibuat untuk menjelaskan hidrosfer, siklus hidrosfer dan persebaran air dimuka bumi.

PEMBAHASAN
A.    Hidrosfer
Hidrosfer berasal dari kata hidros (air) dan sphere (daerah atau bulatan). Hidrosfer dapat diartikan daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat. Daerah perairan ini meliputi samudera, laut, danau, sungai, gletser, air tanah, dan uap air yang terdapat di atmosfer. Diperkirakan hampir tiga perempat atau 75 % muka bumi tertutup oleh air. Jadi dapat dikatakan bumi ini adalah planet air.
Tabel 1. Persentase luas permukaan laut dan luas permukaan daratan di belahan bumi utara dan selatan.
Belahan Bumi
Luas Lautan (%)
Luas Daratan (%)
Utara
61
39
Selatan
81
19

B.    Siklus Hidrologi
    Jumlah air di bumi ini tetap, tidak berubah. Jumlah air yang tetap dan selalu bergerak dalam satu lingkaran peredaran membentuk suatu siklus yang dinamakan siklus hidrologi, siklus air, atau daur hidrologi. Siklus hidrologi dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu siklus pendek, sedang, dan panjang.    
1.     Siklus Pendek 
Siklus pendek merupakan suatu proses peredaran air dengan jangka waktu yang relatif cepat. Prosesnya diawali dengam air laut mengalami evaporasi (penguapan), karena adanya panas dari sinar matahari. Uap air dari evaporasi naik ke atas sampai pada ketinggian tertentu dan mengalami kondensasi sehingga terbentuk awan. Awan semakin lama semakin besar, maka turunlah sebagai hujan di atas laut. Air yang turun ini kembali menjadi air laut yang akan mengalami evaporasi lagi.
            Gambar 1. Siklus Pendek 
      2.   Siklus Sedang
Air laut mengalami evaporasi menuju atmosfer, dalam bentuk uap air karena panas sinar matahari. Angin yang bertiup membawa uap air laut ke arah daratan. Pada ketinggian tertentu, uap air yang berasal dari evaporasi air laut, sungai, dan danau terkumpul makin banyak di udara. Suatu saat uap air menjadi jenuh dan mengalami kondensasi, kemudian menjadi hujan. Air hujan yang jatuh di daratan selanjutnya mengalir ke parit, selokan, sungai, danau, dan menuju ke laut lagi.
 
Gambar 2. Siklus Sedang  
      3.   Siklus Panjang
           
Gambar 3. Siklus panjang
Panas sinar matahari menyebabkan evaporasi air laut. Angin membawa uap air laut ke arah daratan dan bergabung bersama dengan uap air yang berasal dari danau, sungai, dan tubuh perairan lainnya, serta hasil transpirasi dari tumbuhan. Uap air ini berubah menjadi awan dan turun sebagai presipitasi (hujan). Air hujan yang jatuh, sebagian meresap ke dalam tanah (infiltrasi) menjadi air tanah. Adakalanya presipitasi tidak berbentuk hujan, tetapi berbentuk salju atau es. Sebagian air hujan diserap oleh tumbuhan serta sebagian lagi mengalir di permukaan tanah menuju parit, selokan, sungai, danau, dan selanjutnya ke laut. Aliran air tanah ini disebut perkolasi dan berakhir menuju ke laut. Air tanah juga dapat muncul ke permukaan menjadi mata air. Siklus panjang merupakan siklus yang berlangsung paling lama dan prosesnya paling lengkap. Dalam siklus hidrologi tersebut di atas, terdapat beberapa proses yang mengikuti gejala meteorologis dan klimatalogis sehingga siklus hidrologi tersebut terjadi. Proses-proses tersebut adalah:
a)    Transpirasi, adalah proses pelepasan uap air dari tumbuh-tumbuhan melalui stomata atau
      mulut daun.
b)   Evaporasi, adalah penguapan benda-benda abiotik dan merupakan proses perubahan wujud air menjadi gas. Penguapan di bumi 80% berasal dari penguapan air laut.
c)    Evapotranspirasi, adalah proses gabungan antara evaporasi dan transpirasi.
d)    Kondensasi, merupakan proses perubahan wujud uap air menjadi air akibat pendinginan.
e)   Presipitasi, merupakan segala bentuk hujan dari atmosfer ke bumi yang meliputi hujan air, hujan es, dan hujan salju.
f)    Run off (aliran permukaan), merupakan pergerakan aliran air di permukaan tanah melalui sungai dan anak sungai.
g)   Adveksi, adalah transportasi air pada gerakan horizontal seperti transportasi panas dan uap air oleh gerakan udara mendatar dari satu lokasi ke lokasi yang lain.
h)    Infiltrasi, yaitu perembesan atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori tanah.

C.    Persebaran Hidrosfer di Permukaan Bumi
Persebaran hidrosfer di permukaan bumi terbagi menjadi 2, yaitu perairan darat dan perairan laut yaitu sebagai berikut.
1.    Perairan di Darat
Perairan di darat merupakan salah satu cakupan dari hidrosfer dalam bumi. Jenis-jenis perairan darat adalah sebagai berikut:
a.    Air Tanah 
Air tanah adalah air yang terdapat atau tersimpan di dalam tanah. Air tanah berasal dari air hujan, laut, atau magma.
1)   Manfaat Air Tanah 
     Manfaat air tanah bagi kehidupan, antara lain: 
     a)    merupakan bagian yang penting dalam siklus hidrologi, 
     b)    menyediakan kebutuhan air bagi hewan dan tumbuh-tumbuhan, 
     c)    merupakan persediaan air bersih secara alami, 
     d)    untuk keperluan hidup manusia antara lain minum, memasak, dan mencuci, 
     e)     untuk keperluan industri, misalnya industri tekstil dan industri farmasi, dan 
      f)    untuk irigasi pada sektor pertanian.
             b.  Sungai
Sungai adalah air tawar dari sumber alamiah yang mengalir dari tempat yang lebih tinggi ke tempat yang lebih rendah dan menuju atau bermuara ke laut, danau atau sungai yang lebih besar. Arus air di bagian hulu sungai (umumnya terletak di daerah pegunungan) biasanya lebih deras dibandingkan dengan arus sungai di bagian hilir. Aliran sungai seringkali berliku-liku karena terjadinya proses pengikisan dan pengendapan di sepanjang sungai
1)      Keuntungan dan Kerugian Keberadaan Sungai  
       Keuntungan dari keberadaan sungai antara lain sebagai berikut. 
       a)    Sumber air bagi pertanian atau irigasi dan usaha perikanan darat. 
       b)    Tempat pengembangbiakan dan penangkapan ikan guna memenuhi 
              kebutuhan manusia akan protein hewani. 
       c)     Sumber tenaga untuk pembangkit listrik tenaga air (PLTA). 
       d)    Tempat rekreasi, misalnya melihat keindahan air terjun dan bendungan. 
       e)     Untuk kehidupan sehari-hari bagi penduduk yang tinggal di tepi sungai, seperti
              mencuci, mandi, dan membersihkan perabot rumah tangga. 
        f)     Tempat berolahraga seperti arung jeram dan dayung. 
Selain beberapa manfaat di atas, sungai dapat mendatangkan kerugian bagi kehidupan manusia terutama yang tinggal di sekitar aliran sungai Kerugian - kerugian itu adalah sebagai berikut. 
 a)    Sebagai media penyebaran bibit penyakit, seperti kolera, disentri, dan lain-lain. 
 b)    Dapat menyebabkan polusi air, terutama sungai-sungai yang penuh dengan sampah. 
 c)    Dapat menimbulkan banjir dan mendatangkan kerugian yang cukup besar bagi manusia.
      2)    Penanggulangan Banjir 
            Upaya tersebut antara lain sebagai berikut
             a)    Upaya penghijauan dan penghutanan kembali wilayah-wilayah yang telah gundul.
             b)    Pembuatan teras dan petakan pada lahan miring untuk mencegah terjadinya erosi.  
             c)    Buat tanggul di pinggir sungai untuk menahan luapansungai saat musim hujan. 
             d)    Pembuatan bendungan serbaguna  
             e)    Meningkatkan kesadaran masyarakat dalam upaya memelihara lingkungan
c.    Danau
Danau adalah cekungan yang merupakan genangan air yang sangat luas di daratan. Danau dapat dipandang sebagai tempat penampungan (reservoir) air tawar di darat pada ketinggian tertentu di atas permukaan laut yang bersumber dari mata air, air hujan, sungai, dan gletser.
1)   Manfaat Terjadinya Danau
Danau mempunyai banyak kegunaan antara lain untuk pengairan lahan pertanian (irigasi), pembangkit tenaga listrik, perikanan, rekreasi, olahraga, dan pelayaran. Pemanfaatan seperti tertulis di atas bergantung kepada kondisi yang dimiliki danau atau waduk tersebut. Waduk juga memiliki fungsi menampung kelebihan air, agar tidak menimbulkan banjir di daerah aliran sungai bagian hilir.
2)   Upaya Pelestarian Danau
Pelestarian suatu danau dapat ditempuh dengan cara-cara berikut:
a)  Menjaga kelestarian hutan dan penghijauan daerah disekitar sungai yang menuju ke danau, sehingga material yang dibawa sungai tersebut sangat sedikit
b)  Mencegah masuknya polutan (polutan yang berasal dari pabrik) ke aliran sungai yang menuju danau, sehingga tidak terjadi pencemaran danau
c) Membina masyarakat agar tidak menggunakan bahan peledak dan racun untuk menangkap ikan di danau
d)   Membina masyarakat agar tidak membuang sampah ke sungai yang mengalir ke danau
d.   Rawa  
Rawa adalah tanah basah yang sering digenangi air karena letaknya yang relatif rendah. Rawa biasanya ditumbuhi oleh tumbuh-tumbuhan yang batangnya lunak atau rumput-rumputan. Ada dua jenis rawa, yaitu rawa di daerah pedalaman yang berisi air tawar dan rawa yang disebabkan oleh pasang naik dan pasang turun yang berisi air asin. Rawa-rawa banyak terdapat di Pantai Sumatra bagian timur dan Pantai Kalimantan bagian selatan.
1)    Manfaat Rawa
Beberapa manfaat rawa bagi kehidupan antara lain sebagai berikut.
a)   Rawa di tepi sungai dapat ditanami padi
b)   Beberapa jenis rawa dapat menghasilkan ikan
c)  Dareah rawa dapat juga dijadikan pemukiman dengan rumah-rumah bertiang    tinggi, dengan perahu sebagai alat angkutnya
d)   Setelah di keringkan rawa dapat dijadikan lahan pertanian tanah kering 
e.   Gletser 
    Gletser adalah massa besar es yang terbentuk dari penimbunan salju dan bergerak menuju ke bawah akibat gravitasi bumi, sambil menguap ataupun meleleh. Timbunan salju lama kelamaan menjadi sangat tebal, sehingga akan terbentuk lapisan es di atas permukaan bumi. Lapisan es yang tebal menjadi materi yang plastis dan mempunyai gaya gravitasi yang sangat besar, sehingga es tersebut secara perlahan-lahan bergerak menyebar ke daerah yang lebih luas atau turun melalui lereng pegunungan. Massa es yang bergerak itulah yang disebut gletser. 
      1)    Manfaat Gletser 
             a)    Adanya gletser menyebabkan terbentuknya danau-danau glasial  
             b)   Adanya gletser menyebabkan terbentuknya pantai fyord sebagai hasil erosi glasial.
             c)    Sebagai tempat penelitian ahli glasiologi. 
             d)    Daerah padang salju merupakan tempat berolah raga musim dingin (ski). 
             e)    Sebagai sumber air bagi sungai di bawahnya.  

2.     Perairan di Laut
Laut adalah air yang berada di permukaan bumi yang menghubungkan antarpulau dan antarbenua. Volume air laut meliputi 97,2% dari seluruh volume air di permukaan bumi, dan dilihat dari luasnya meliputi 71% dari luas permukaan bumi.
a.     Kadar Garam Air Laut
Kadar garam air laut di berbagai tempat tidaklah sama. Kadar garam yang normal rata-rata adalah 3,5%. Laut yang mempunyai kadar garam di atas 3,5% adalah laut berkadar garam tinggi, misalnya Laut Mati (27,5%), Terusan Zues (6%), dan Laut Merah (4%). Di daerah tersebut terjadi penguapan yang kuat curah hujan sedikit dan terdapat sedikit muara sungai. Laut yang kadar garamnya rendah adalah laut yang memiliki kadar garam di bawah 3,5%, misalnya Teluk Bornis (2%), laut Hitam (1,6%), dan Laut Timur (1,2%). Di daerah ini penguapannya kurang, banyak muara-muara sungai, umumnya terletak di daerah sedang. Faktor yang menentukan tinggi rendahnya salinitas (kandungan garam) di laut ialah kuat tidaknya penguapan yang terjadi, banyaknya muara sungai, dan tinggi rendahnya curah hujan.
           b.      Klasifikasi Laut
  1)    Berdasarkan Letaknya
  Berdasarkan letaknya laut dibedakan sebagai berikut:
  a)   Laut pedalaman adalah laut yang terletak di tengah benua; contoh Laut Kaspia. 
  b)   Laut tengah adalah laut yang terletak di antara dua benua, . 
  c)  Laut tepi adalah laut yang terletak di tepi benua dan dipisahkan dari samudra yang luas     oleh gugusan pulau. Contoh laut Tepi antara lain Laut Cina Selatan dan Laut Jepang. 
      2)    Berdasarkan Kedalamannya
      Berdasarkan kedalamannya laut dibedakan sebagai berikut.
    a)   Zona litoral atau jalur-pasang, yaitu bagian cekungan lautan yang terletak di antara daerah pasang dan surut.
     b)    Zona neritik, yaitu daerah laut yang kedalamannya < 200 m (laut dangkal).
     c)    Zona batial, yaitu yang kedalamannya antara 200 – 2.000 m.
     d)    Zona abisal, yaitu daerah laut yang kedalamannya lebih dari 2.000 m.
3)    Berdasarkan Cara Terjadinya 
      Berdasarkan cara terjadinya laut dibedakan sebagai berikut. 
    a)    Laut trangresi adalah laut yang terjadi karena naiknya permukaan air laut yang disebabkan oleh pencairan es di kutub pada akhir zaman es atau glasial;misalnya Laut Jawa. 
   b) Laut ingresi adalah laut yang terjadi karena adanya penurunan dasar laut oleh tenaga tektonik; misal Laut Tengah, Laut Karibia, dan Laut Banda. 
    c)   Laut regresi adalah laut yang menyempit, terjadi karena permukaan air laut turun pada awal zaman es. Suhu di permukaan bumi turun sehingga banyak terjadi pembekuan air, terutama di daerah kutub. Akhirnya permukaan air laut turun atau menyempit.  
           c.  Relief Dasar Laut 
                Relief dasar laut dibedakan sebagai berikut.
1)  Paparan Benua adalah dasar laut yang landai terhampar di tepi benua dengan kedalaman rata-rata 200 m. Paparan terbentuk melalui gabungan proses erosi marin dan sedimentasi yang disebabkan oleh gelombang laut. Contohnya Paparan Sunda di tepi Benua Asia dan Paparan Sahul di tepi Benua Australia.
2)   The Deep adalah dasar laut yang menjorok ke bawah sehingga letaknya lebih rendah dari daerah sekitarnya. Kedalaman the deep mencapai ribuan meter. Berdasarkan bentuknya, the deep dibedakan menjadi dua macam, yaitu:
a)   Basin (lubuk laut atau ledok laut) adalah dasar laut yang berbentuk cekungan. Potongan melintangnya berbentuk huruf U karena memiliki tebing yang curam dan dasar yang mendatar dengan kedalaman mencapai 5.000 m; misalnya Ledok Sulu, Ledok Sulawesi, dan Ledok Banda.
b)  Palung laut adalah dasar laut yang terdalam, tepinya terjal dan sempit, memiliki kedalaman lebih dari 5.000 m. Bentuknya memanjang dan potongan melintangnya seperti huruf V; misalnya palung laut di sebelah barat Pulau Sumatra dan Palung Mindanau di Filipina.
c)    Gunung laut adalah gunung yang muncul dari dasar laut; misal Gunung Krakatau di Jawa Barat.
d)  Punggung laut adalah deretan pegunungan dasar laut yang puncaknya tidak mencapai permukaan laut, disebut juga dengan ambang laut; misal Ambang Sulawesi yang berada di antara cekungan Sulawesi dan Samudra Pasifik.
e)   Atol adalah terumbu karang yang sebagian terendam air laut yang membentuk lingkaran, dengan pulau-pulau rendah di sekeliling laguna besar yang berbentuk gelang. Organisme laut dapat digolongkan ke dalam tiga kelompok utama, yaitu bentos, nekton, dan plankton. Ketiga jenis organisme itu mempunyai sifat yang berbeda-beda.
d.      Manfaat Laut bagi Kehidupan
  1) Di Bidang Perikanan
Di dalam laut terdapat berbagai jenis ikan yang jumlah sangat banyak. Secara geografis perairan yang kaya berbagai jenis ikan antara lain tepian Laut Cina Selatan, tepian Samudra Pasifik, dan tepian samudra Hindia. Di Indonesia, laut yang kaya akan ikan antara lain Laut Natuna, Laut Sulawesi sampai Papua, laut di sebelah barat Pulau Sumatra sampai sebelah selatan Nusa Tenggara Timur.
  2) Di Bidang Pertanian Laut
Di bidang pertanian laut khususnya untuk budidaya rumput laut. Manfaat dari rumput laut di antaranya, sebagai bahan pembuat agaragar dan bahan dasar kosmetika.
  3) Sumber Mineral
Beberapa material laut antara lain sebagai berikut.
a)    Fosfat berasal dari tulang-belulang ikan dan kotoran burung pemakan ikan. Fosfat dapat dimanfaatkan sebagai bahan pupuk.
b)    Endapan metalik, seperti timah dan bauksit.
c)  Garam, kegiatan penambangan garam di Indonesia antara lain di pantai Pulau madura (Sumenep, Kalianget) serta di pantai Pulau Jawa (Rembang).
d)   Bahan baku obat-obatan, berbagai bahan kimia yang terkandung dalam biota laut dapat digunakan untuk bahan baku obat-obatan.
e)    Tempat Olahraga dan Wisata
Pemandangan laut yang indah baik di pantai maupun di dalam laut menarik perhatian, seperti taman laut Bunaken (Sulawesi Utara) dan terumbu-terumbu karang di Lombok. Laut juga merupakan sarana untuk olahraga air seperti menyelam, selancar air, dan berlayar, sehingga menarik menarik minat para wisatawan baik domestik maupun mancanegara.
f)     Sarana Transportasi
Laut merupakan sarana lalu lintas air yang murah, karena hampir tidak diperlukan biaya pembuatan dan pemeliharaan. Melalui laut, bermacam-macam hasil dapat didistribusikan dari satu tempat ke tempat lain. Laut dapat juga dijadikan sarana untuk menjalin hubungan timbal balik antara negara yang satu dengan negara yang lain.
 
PENUTUP
A.    Kesimpulan
Berdasarkan makalah yang telah dibuat maka dapat disimpulkan bahwa hidrosfer adalah daerah perairan yang mengikuti bentuk bumi yang bulat. Jumlah air yang tetap dan selalu bergerak dalam satu lingkaran peredaran membentuk suatu siklus yang dinamakan siklus hidrologi, siklus air, atau daur hidrologi. Siklus hidrologi dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu siklus pendek, sedang, dan panjang. Siklus hidrologi terjadi melalui proses-proses yaitu sebagai berikut:
1.  Transpirasi, adalah proses pelepasan uap air dari tumbuh-tumbuhan melalui stomata atau   mulut daun.
2. Evaporasi, adalah penguapan benda-benda abiotik dan merupakan proses perubahan wujud air menjadi gas. Penguapan di bumi 80% berasal dari penguapan air laut.
3.   Evapotranspirasi, adalah proses gabungan antara evaporasi dan transpirasi.
4.   Kondensasi, merupakan proses perubahan wujud uap air menjadi air akibat pendinginan.
5.  Presipitasi, merupakan segala bentuk hujan dari atmosfer ke bumi yang meliputi hujan air, hujan es, dan hujan salju.
6.   Run off (aliran permukaan), merupakan pergerakan aliran air di permukaan tanah melalui sungai dan anak sungai.
7.   Adveksi, adalah transportasi air pada gerakan horizontal seperti transportasi panas dan uap air oleh gerakan udara mendatar dari satu lokasi ke lokasi yang lain.
8.    Infiltrasi, yaitu perembesan atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori tanah.
Persebaran hidrosfer di permukaan bumi terbagi menjadi 2, yaitu perairan darat adalah perairan yang terdapat dipermukaan tanah diantaranya air tanah, sungai, danau, rawa, dan gletser serta perairan laut air yang berada di permukaan bumi yang menghubungkan antarpulau dan antarbenua.
 
B.     Saran
Pembahasan dalam makalah ini belum dapat dikatakan sempurna, sehingga diharapkan bagi pembaca untuk mengkaji lebih dalam dan dapat memperbaikinya kekurangan yang terdapat dalam makalah ini.


DAFTAR PUSTAKA

Noor, Djuhari. 2009. Pengantar Geologi. Bogor: Graha Ilmu.

Pramono, Heru. 2003. Geomorfologi Dasar. Yogyakarta: UNY Press.
 
Tjasyono, Bayong. 2009. Ilmu Kebumian dan Antariksa. Bandung: PT Remaja
Rosdakarya.
 
http://www.zonasiswa.com/2014/07/hidrosfer-lapisan-air.html

http://zakroz.blogspot.com/2011/04/pengertian-hidrosfer.html