Sobat Pintar pernah tidak berpikir apakah air yang ada di bumi dapat habis jika kita pakai terus menerus? Coba kita hitung dan bayangkan, saat ini Indonesia memiliki jumlah penduduk sekitar 270 juta. Setiap harinya mereka membutuhkan air bersih untuk minum rata-rata 3 liter per orang. Berarti per hari dibutuhkan 810 juta liter air bersih hanya untuk minum, belum untuk kegiatan yang lain seperti mencuci, mandi, dan memasak. Show Bisa Sobat Pintar bayangkan berapa banyak air bersih yang dibutuhkan dalam waktu satu bulan hanya untuk penduduk Indonesia saja? Dari mana air sebanyak itu bisa kita dapatkan setiap harinya? Sobat Pintar dapat menemukan jawabannya dengan memahami apa itu siklus air atau siklus hidrologi yang akan kita bahas pada artikel kali ini. Eits.. untuk kelengkapan sub lainnya dan evaluasi akhir ada di fitur Belajar Pintar bab Ekologi di aplikasi Aku Pintar ya, Sobat. Pengertian dan Tahapan Siklus AirSiklus hidrologi atau daur air yang dikenal juga dengan istilah siklus air adalah sirkulasi air yang menggambarkan pergerakan molekul air (H2O) dari atmosfer ke bumi dan sebaliknya, yang tidak pernah berhenti sehingga membentuk rangkaian melingkar perjalanan molekul air di bumi yang disebut siklus. Berikut tiga proses utama siklus air atau siklus hidrologi yang perlu Sobat Pintar ketahui. 1. Evaporasi/TranspirasiIstilah evaporasi digunakan untuk menunjukkan proses penguapan air yang berasal dari laut, sungai, danau, dan badan air lainnya. Sedangkan transpirasi merupakan pelepasan molekul air sebagai hasil metabolisme dari tumbuh-tumbuhan. Pada prinsipnya keduanya sama karena merupakan proses perubahan zat cair menjadi gas yang akan berkumpul di atmosfer. 2. KondensasiKondensasi adalah proses perubahan air dari gas menjadi cair, atau kita kenal dengan istilah pengembunan, yang merupakan kebalikan dari evaporasi atau penguapan. Pada siklus hidrologi, kondensasi terjadi di atmosfer akibat perubahan suhu dan tekanan. Akibat adanya kondensasi, air akan berkumpul membentuk awan hitam yang siap turun sebagai hujan ketika mencapai titik jenuh. 3. PresipitasiPresipitasi merupakan produk dari kondensasi. Presipitasi dapat terjadi karena adanya pendinginan dan penambahan uap air, sehingga air yang membentuk awan mencapai titik jenuh. Semakin banyak uap air yang terbentuk di atmosfer, maka tetesan air yang ada di awan akan semakin banyak dan semakin berat. Ketika awan tidak mampu menampung banyaknya air yang terbentuk, maka air tersebut akan dikeluarkan dalam bentuk hujan. Air akan turun dalam bentuk salju ketika suhu berada di bawah titik beku (0 derajat Celcius atau 32 derajat Fahrenheit). Karena rendahnya suhu ketika musim dingin, uap air di atmosfer akan terkondensasi menjadi es yang padat tanpa melalui tahap cair. Kristal es yang terbentuk akan menyerap dan membekukan uap air tambahan dari udara disekitarnya menjadi kristal salju yang kemudian jatuh ke bumi. Selain ketiga istilah yang menggambarkan proses daur air yang telah kita bahas di atas, ada beberapa istilah lain yang perlu Sobat Pintar ketahui untuk lebih memahami proses yang terkait dengan siklus hidrologi yaitu: Nah Sobat, proses dan tahapan tersebut akan berulang terus-menerus sehingga air yang ada di bumi akan berputar dan tidak akan habis. Macam-Macam Siklus AirSiklus air atau siklus hujan dapat dibedakan menjadi tiga jenis berdasarkan panjang dan lama proses pergerakan molekul air. Siklus pendekSiklus air pendek diawali dari evaporasi air laut ke atmosfer. Pada ketinggian tertentu, uap air akan mengalami kondensasi yang akan membentuk awan. Awan yang tak mampu menahan beban air akan mengalami presipitasi dan terjadi hujan sehingga air jatuh kembali ke laut. Siklus sedangSeperti yang terjadi pada siklus pendek, siklus sedang terjadi ketika air laut menguap. Yang membedakan adalah uap air akan terbawa oleh angin menuju daratan. Di ketinggian tertentu, uap air mengalami proses kondensasi menjadi awan. Awan kemudian menjadi hujan yang jatuh di daratan, meresap ke dalam tanah, sebagian akan diserap oleh akar tumbuhan, sebagian lagi akan terbawa aliran air permukaan seperti sungai dan parit. Air akan melewati berbagai macam saluran-saluran air yang akan membawanya kembali berakhir ke laut. Siklus panjangSiklus panjang diawali dengan evaporasi dan kondensasi air laut. Awan yang terbentuk dibawa oleh angin ke tempat yang lebih tinggi di area daratan. Nah, awan yang terbentuk tadi bergabung dengan uap air yang berasal dari evaporasi danau dan sungai, serta transpirasi tumbuhan. Karena dipengaruhi ketinggian tempat, uap air mengenai lapisan udara dingin dan berubah menjadi salju sehingga terjadilah hujan salju saat musim dingin dan juga membentuk bongkahan es di pegunungan tinggi. Bongkahan es di pegunungan akan meluncur ke tempat lebih rendah akibat gaya gravitasi. Bongkahan es yang meluncur karena gaya gravitasi ini disebut gletser. Gletser yang terkena suhu tinggi kemudian mencair dan mengalir melalui perairan darat yang akan kembali ke laut. Krisis Air BersihJika Sobat Pintar mengamati permukaan bumi di peta, terlihat sebagian besar bumi tertutupi oleh air. Hal tersebut membuat kita berpikir seakan-akan sumber air di dunia ini sangat melimpah. Namun pada kenyataannya, 97.5% air di bumi adalah air laut dan air payau yang tidak dapat dikonsumsi. Sisanya hanya 2.5% adalah air tawar yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. Dari 2.5% sumber air tawar tersebut, yang dapat dipakai manusia hanyalah 0.003% saja karena sebagian besar air tawar di bumi tersimpan dalam bentuk es dan gletser atau endapan salju. Sehingga, cadangan air bersih terbagi secara tidak merata di permukaan bumi. Hal tersebut dapat menyebabkan krisis air bersih di daerah-daerah tertentu. Banyak faktor yang dapat memicu terjadinya krisis air bersih. Faktor utama pemicu kelangkaan air bersih adalah overpopulasi yang diiringi dengan meningkatnya pertumbuhan industri. Akibatnya, ekosistem air berubah seperti yang terjadi di beberapa wilayah, misalnya di Surabaya, Jawa Timur, dan Jakarta. Faktor lain yang dapat menyebabkan kelangkaan air bersih adalah konflik yang berkepanjangan, seperti yang terjadi di Palestina dan Pakistan. Konflik perebutan lahan dan peperangan dapat menyebabkan polusi air yang diakibatkan oleh bahan-bahan kimia berbahaya. Selain itu, kekeringan yang terjadi di wilayah dengan curah hujan rendah juga dapat mengakibatkan krisis air bersih. Demikian pula dengan aktivitas manusia yang menyebabkan kerusakan lingkungan, seperti eksploitasi hutan berlebihan tanpa diimbangi dengan reboisasi. Akibatnya, terjadilah perubahan iklim yang tidak menentu sehingga dapat menyebabkan bencana kekeringan di berbagai wilayah. Writer: Zakiyathun Nuha Siklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer melalui proses kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi.[1] Hidrologi merupakan bidang ilmu yang berkaitan dengan siklus air, berkaitan dengan asal, distribusi, dan sifat air. Dalam konteks yang luas, ilmu meteorologi dan oseanografi menggambarkan bagian dari rangkaian proses fisik global yang melibatkan air. Hingga ilmu hidrologi berkaitan erat dengan teknik-teknik ilmiah yang bersumber dari matematika, fisika, kimia, teknik, geologi dan biologi. Konsep-konsep dasar yang diterapkan diantaranya yaitu ilmu meteorologi, klmiatologi, oseanografi, geografi, geologi, glasiologi, limnologi, ekologi, biologi, agronomi, kehutanan dan beberapa ilmu lain yang berspesialisasi pada aspek fisik, kimia dan biologi.[2] Siklus air atau siklus hidrologi menggambarkan pergerakan molekul air dari permukaan bumi ke atmosfer dan kembali lagi. Dalam sistem ini energi matahari memliki peran besar dalam siklus yang terjadi secara terus menerus. Pada saat terjadi penguapan yaitu ketika air berubah dari cair menjadi gas (dari samudera, lautan, dan badan air lainnya) sekitar 90% kelembaban terbentuk di atmosfer. 10% sisanya dilepaskan oleh tumbuhan dalam bentuk transpirasi. Tumbuhan menyerap air dari dalam tanah kemudian memanfaatkannya dalam proses fotosintesis, kemudian melakukan transpirasi. Sebagian kecil uap masuk ke atmosfer melalui sublimasi yaitu secara langsung air berubah dari padat (es atau salju) menjadi gas. Susutan salju yang terjadi diakibatkan oleh sublimasi. Penguapan dari lautan memberikan kontribusi utama dalam pergerakan siklus hidrologi. Penguapan, trasnpirasi, dan sublimasi serta emisi vulkanik mendukung dalam proses hidrologi. Setelah air berada pada atmosfer yang rendah, arus udara akan naik ke atas pada udara yang cenderung lebih sejuk, udara yang dingin uap air cenderung membentuk awan dan tetesan awan dapat menghasilkan presipitasi (hujan, salju, hujan es, hujan beku). Ketika curah hujan jatuh di atas permukaan tanah, maka siklus awal dimulai kembali. Sebagian air akan meresap ke tanah, beberapa akan mengalir ke sungai, dan tembus ke lautan. Siklus ini akan berlanjut terus menerus, air hasil dari siklus hidrologi dimanfaatkan manusia dalam berbagai kebutuhan mulai dari minum, mencuci, hingga pertanian.[3] Pemanasan air laut oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara terus menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan es dan salju, hujan gerimis atau kabut.[4] Presipitasi merupakan komponen penting mengenai bagaimana air bergerak dan bersiklus, menghubungkan laut daratan dan atmosfer, mengetahui dimana curah hujan turun, salju atau hujan es yang memudahkan para ilmuan untuk memahami dampak hujan pada lingkungan seperti aliran sungai, limpasan permukaan dan air tanah. Siklus air memberikan gambaran bagaimana air mengalami penguapan dari permukaan bumi kemudian naik ke atmosfer, mendingin dan mengembun menjadi hujan dan salju di awan. Air yang jatuh ke permukaan bumi terkumpul di sungai dan danau, jatuh ke lapisan batuan berpori dan sebagian besar mengalir kembali ke lautan.[5] Pada perjalanannya, beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah.[6] Siklus air bumi dimulai sekitar 3.8 miliar tahun yang lalu ketika hujan turun di bumi dan membentuk lautan. Hujan terbentuk dari uap air yang keluar dari magma cair di inti bumi, energi matahari membantu menggerakkan siklus air dan gravitasi bumi mencegah air di atmosfer lepas dari bumi.[7] Ada sekitar 1,4 miliar km3 air (335 juta mi3 air) di bumi termasuk air laut, danau, dan sungai mencakup air yang membeku seperti gletser, salju serta air tanah dan air di bebatuan dan termasuk air di atmosfer berupa awan dan uap. Sekitar 97% air di bumi di lautan dan 2% membeku di lapisan es dekat kutub dan glester. Sebagian besar es berada di Antartika, sebagai kecil di Greenland di Kutub Utara, dan sebagian kecil lainnya berada di gletser pegunungan seluruh dunia. Sebagian dari 1% sisa air di bumi berada bawah tanah, akuifer dangkal, kelembaban tanah, atau berada dalam lapisan batuan. Sekitar 0.03% air berada di danau, lahan basah, dan sungai.[8] Perlu diketahui bahwa dari total pasokan air dunia sekitar 96% adalah garam dan 30% dari air tawar yang ada di dalam tanah.[9] Air yang ada di bumi sekarang ini adalah air yang sama dengan yang ada di bumi sejak awal karena adanya siklus air. Siklus air mensirkulasi ulang air sehingga terbentuk awan dan terjadi presipitasi.[10] Siklus air diawali dengan pergerakan matahari, sinar matahari menghangatkan permukaan air laut atapun permukaan air lainnya, menyebabkan air menguap dan es menyublim, berubah menjadi gas.[11] Proses yang dipengaruhi oleh matahari secara tidak langsung memindahkan air ke atmosfer sehingga terkumpul membentuk gumpalan awan dan jatuh sebagai presipitasi, hujan dan salju. Saat air hujan mencapai bumi ada beberapa hal yang dapat terjadi yaitu: menguap kembali, mengalir di atas permukaan, atau meresap ke dalam tanah menjadi air tanah.[12] Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus berlanjut secara terus menerus dengan beberapa tahapan diantaranya:
Air Permukaan - Air bergerak di atas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan di sekitar daerah aliran sungai menuju laut. Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke laut. Proses perjalanan air di daratan itu terjadi dalam komponen-komponen siklus hidrologi yang membentuk sistem Daerah Aliran Sungai (DAS). Jumlah air di bumi secara keseluruhan relatif tetap, yang berubah adalah wujud dan tempatnya. Tempat terjadinya evaporasi terbesar adalah di permukaan laut. Karena proses ini terjadi secara terus menerus dan bersifat siklik, maka proses ini dikenal sebagai siklus atau daur air. Siklus hidrologi dimulai dengan terjadinya penguapan dari permukaan laut, ketika kelembaban udara meningkat, udara akan lebih dingin dan uap air mengembun membentuk awan, kelembaban dibawa ke atmosfer dan kembali ke permukaan sebagai presipitasi. Ketika air mencapai tanah, proses yang terjadi yaitu 1) air akan menguap kembali ke atmosfer, dan 2) air menembus permukaan tanah dan menjadi air tanah, air akan merembes ke lautan, sungai dan sampai ke lautan atau akan kembali lahi ke atmosfer sebagai transpirasi.[17] Siklus air terbagi menjadi tiga jenis berdasarkan proses-proses yang dilaluinya serta seberapa jauh air tersebut bergerak dari tempat evaporasinya. Siklus Pendek / Siklus KecilSiklus pendek diawali dengan air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari; kemudian terjadi kondensasi dan pembentukan awan pada ketinggian terntentu; selanjutnya turun hujan di permukaan laut.[18] Siklus SedangSiklus sedang diawali dengan air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari; kemudian terjadi evaporasi; uap bergerak oleh tiupan angin ke darat; pembentukan awan; turun hujan di permukaan daratan; air mengalir di sungai menuju laut kembali. Siklus Panjang / Siklus BesarSiklus panjang diawali dengan air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari; uap air mengalami sublimasi; pembentukan awan yang mengandung kristal es; awan bergerak oleh tiupan angin ke darat; turun salju; pembentukan gletser; gletser mencair membentuk aliran sungai; air mengalir di sungai menuju darat dan kemudian ke laut.[19]
|
Mengapa pada siklus air air yang dihasilkan bersih
Pos Terkait
Copyright © 2024 apacode Inc.
