DINAMIKA PERUBAHAN HIDROSFER

A.   Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi adalah rantai peredaran air yang sering disebut juga siklus air. Secara garis besar, di muka Bumi terdapat 2 jenis air, yaitu air tawar dan air laut. Air tawar yang ada di daratan disebut juga perairan darat, sedangkan air laut yang ada di lautan disebut juga perairan laut.

Air merupakan bagian terpenting bagi mahluk hidup, seperti manusia, hewan, dan tumbuhan. Berdasarkan penelitian para ahli volume air yang ada di Bumi ini di perkirakan mencapai 1.360 – 1.385 Km³ atau di bulatkan manjadi 1.400 Km³ dengan perbandingan : 97,2% volume air laut dan samudera dengan 2,8% volume air tawar. Sebagian air tawar ini tersimpan di berbagai tempat,diantaranya : 2,052 – 2,15% tersimpan dalam blok-blok salju tebal diatas 2 kutub Bumi, 0,28% tersimpan di bebatuan kerak Bumi, 0,33% tersimpan di danau air tawar, 0,18% tersimpan di dalam tanah liat Bumi yang lembab, 0,036% tersi,pan di lapisan atmosfer Bumi.

Air menutupi sekitar 71% permukaan bumi yang di prediksikan mencapai 510 juta Km³, artinya luas permukaan air di permukaan Bumi mencapai sekitar 361 juta Km³ dan sisanya 146 Km³ untuk luas daratannya.

Berdasarkan pada hal itu, rata-rata uap air yang menguap dari permukaan laut dan samudera mencapai 320.000 Km³ setiap tahunnya sedangkan dari permukaan daratan mencapai 60.000 Km³ setiap tahunnya.jika ke dua angka ini ditotalkan maka menjadi jelas bahwa siklus air antara Bumi dan lapisan gas Bumi mencapai 380.000 Km³ setiap tahunnya. Sebagian besar volume air ini menguap di daerah-daerah khatulistiwa yang rata-rata panas suhu setiap tahunnya mencapai 25^o C.

Ketika air menguap dari permukaan lautan, samudera dan daratan bumi,maka dengan dorongan arus udara, uap air tersebut naik ke zona perubahan iklim yaitu zona terbawah lapisan gas Bumi, semakin tinggi suhu di zona ini semakin dingin mencapai -60^o C diatas khatulistiwa. Di zona yang dingin inilah, uap air akan semaikn memadat, lalu diturunkan ke bumi dalam bentuk seperti hujan, salju, embun, dan lain-lain.

Air di turunkan ke Bumi memiliki tingkat rata-rata yang berbeda yang berbeda. Kadar air yang turun ke daratan lebih banyak dari pada yang menguap dari permukaannya (196.000 Km³ : 60.000 Km³) sementara kadar air yang turun ke lautan akan lebih rendah di banding yang menguap dari permukaannya (284.000 Km³  : 320.000 Km³).

Jika kita amati antara ke dua angka tersebut, selisih antara volume air hujan dan uap air di daratan yang di perkirakan mencapai 36 Km³ . Setelah melewati rantai peredaran air yang panjang ini 36.000 Km³ air daratan mengalir ke lautan dan samudera setelah menjalankan peranan atau fungsinya diatas permukaan daratan untuk memenuhi kebutuhan hidup.

1.    Proses Terjadinya Siklus Hidrologi

Perairan laut meliputi semua badan air yang terdapat di lautan, sebaliknya perairan darat yang airnya berasal dari laut melalui suatu proses yang di sebut siklus hidrologi.

Siklus hidrologi atau siklus air di bagi menjadi 3 yaitu :

a.     Siklus air kecil

Siklus ini terjadi akibat adanya penyinaran matahari terhadap samudera atau laut yang menimbulkan penguapan, maka terjadilah hujan di laut tanpa malalui daratan.

b.     Siklus air sedang

Siklus ini terjadi karena adanya proses penguapan air laut membentuk awan yang di bawa angin ke daratan, karena awan jenuh maka terjadilah hujan di daratan.

c.      Siklus air besar

Siklus ini terjadi karena awan yang terbentuk di lautan dibawa oleh angin ke daratan, awan mengalami kondensasi sampai titik beku hingga membentuk kristal-kristal es & terbentuklah hujan salju. Karena pengaruh suhu, salju mencair lalu mengalir kembali ke laut.

2.     Sumber dari Buku Geografi Kelas X Bagja .W.

Siklus air atau daur hidrologi adalah pola sirkulasi air dalam ekosistem yang dimulai dengan adanya proses pemanasan permukaan Bumi oleh sinar matahari, lalu terjadinya penguapan hingga akan terjadi kondensasi uap air, yaitu proses perubahan uap ari menjadi titik air.

Unsur-unsur utama yang terjadi dalam proses siklus hidrologi adalah sebagai berikut :

a.     Evaporasi

Air di permukaan bumi, baik di daratan maupun di laut dipanasi oleh sinar matahari kemudian berubah menjadi uap air yang tidak telihat di atmosfir.

b.     Kondensasi

Uap air naik ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi akan mengalami pendinginan sehingga terjadi perubahan wujud melalui kondensasi menjadi embun, titik-titik air, salju dan es.

c.      Presipitasi

Ketika titik-titik air, salju dan es di awan ukurannya semakin besar dan menjadi berat, mereka akan menjadi hujan.

d.     Infiltrasi (perkolasi)

Air hujan yang jatuh ke permukaan bumi khususnya daratan, kemudian meresap ke dalam tanah dengan cara mengalir secara infiltrasi atau perkolasi melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan.

e.     Surface run off

Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertical atau horizontal di bawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kenbali sistem air permukaan.

B.   Hujan Sebagai Salah Satu Unsur Siklus Hidrologi

Hujan atau presifitasi adalah peristiwa jatuhnya butir-butir air dari angkasa ke permukaan bumi dalam bentuk cair, padat, atau gas. Panas sinar matahari menguapkan air dari permukaan laut, sungai, kolam dan berbagai jenis sumber air lainnya. Ketika air menguap, maka dengan pengaruh keminiman kepadatannya dan dengan dorongan arus udara, uap air tersebut naik ke tingkatan terbawah lapisan atmosfer bumi (troposfer) yaitu zona terbawah yang berada di lapisan gas Bumi.

Semakin tinggi kenaikannya suhu panasnya pun semakin berkurang sehingga suhunya semakin dingin hingga mencapai -60^o C di atas garis khatulistiwa, seiring dengan ketinggiannya semakin bertambah dan otomatis tekanan udaranya pun berkurang.

Butir-butir air melayang-layang dalam udara dan akn berkumpul menjadi bentuk yang lebih besar dan lebih berat, kumpulan butir air tersebut adalah awan. Setelah terbawa angin, maka butir-butir air halus berubah menjadi butir-butir air besar dan kemudian turun kembali ke Bumi berupa air hujan.

1.     Teori Proses Turunnya Hujan

a.     Hujan sebagai pengaruh gerakan air Bumi dan debu yang di gerakkan dari atas permukaan Bumi.

b.     Hujan sebagai muatan-muatan listrik di suatu awan atau beberapa awan yang terpisah saat bertabrakan dan bertemu satu sama lain.

c.      Hujan sebagai pengaruh angin matahari atas lapisan-lapisan Bumi dan cuacanya.

Presentasi air di awan sangatlah kecil tidak lebih dari 2% air yang ada di lapisan atmosfer Bumi. Yang presentasenya hanya 0,036% dari total air yang ada di Bumi.

Proses pembuahan awan berlangsung dengan berpadunya 2 awan yang berbeda, dimana salah satu awannya panas dan yang lainnya dingin atau awan yang satu mengandung muatan positif (+) dan yang lain negtatif (-), atau melalui sejumlah partikel debu yang kecil dan keras yang di gerakkan oleh angin dari permukaan Bumi dan membantu penurunan hujan.

2.     Jenis-Jenis Hujan

Berdasarkan proses terjadinya, hujan dapat di bedakan menjadi :

a.     Hujan Konveksi

Terjadi karena udara yang mengandung uap air naik secara vertical (konveksi). Udara yang naik itu mengalami penurunan suhu, sehingga pada ketinggian tertentu terjadi proses kondensasi dan pembentukan awan. Setelah awan tidak mampu menahan kumpulan titik air, terjadilah hujan konveksi.

b.     Hujan Orografis

Terjadi jika gerakan udara yang mengandung uap air terhalang oleh pegunungan sehingga masa udara itu di paksa naik ke lereng pegunungan. Akibatnya, suhu masa udara tersebut menjadi dingin, sehingga pada ketinggian tertentu terjadi proses kondensasi dan terbentuknya awan. Pada saat awan tidak mampu menahan kumpulan titik air, terjadilah hujan orografis.

c.      Hujan Frontal

Terjadi karena udara yang panas naik dan bertemu dengan udara dingin. Udara panas yang lebih banyak mengandung uap air berada di atas udara dingin, sehingga terbentuklah awan. Batas antara udara panas dan udara dingin di sebut front. Karena awan yang terbentuk itu berada di atas udara dingin maka tejadilah kondensasi dan hujan frontal.