TINJAUAN PUSTAKA
A. Landasan Teori 1.Efektivitas 1.Efektivitas
7. Materi Hidrosfer a. Siklus Hidrologi
Hidrosfer berasal dari kata hidro = air dan spaira = daerah atau bulatan. Hidrosfer dapat diartikan sebagai daerah perairan yang terdapat di Bumi. Daerah perairan ini meliputi samudra, laut, danau, sungai, gletser, air tanah, dan uap air yang terdapat di atmosfer.
Air di bumi memiliki jumlah yang tetap dan senantiasa bergerak dalam suatu rangkaian proses yang disebut siklus hidrologi atau siklus air.
Gambar 1. Siklus Hidrologi
(Sumber: Suripin, , Pelestarian Sumberdaya Tanah, 2002, halaman 134) Energi panas matahari memanasi wilayah perairan dipermukaan bumi, terutama samudra dan laut, sehingga terjadilah proses penguapan. Uap air kemudian bergerak naik dan mengalami penurunan suhu. Pada ketinggian tertentu, uap air mengalami kondensasi dan berubah menjadi awan hujan. Selanjutnya, awan hujan berubah menjadi hujan atau salju. Siklus air dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sebagai berikut : 1. Siklus kecil, yaitu air laut menguap, mengalami kondensasi menjadi
awan, lalu turun sebagai hujan dilaut.
2. Siklus sedang, yaitu air laut menguap, mengalami kondensasi dan terbawa angin, membentuk awan di atas daratan, turun sebagai hujan, lalu masuk ke tanah, selokan, sungai, dan kembali ke laut.
3. Siklus besar, yaitu air laut menguap kemudian membentuk kristal-kristal es di atas laut, terbawa angin ke daratan (pegunungan tinggi), jatuh menjadi salju, membentuk gletser (lapisan es yang bergerak menuruni lereng di pegunungan), masuk ke sungai, lalu kembali ke laut.
Terjadinya siklus air disebabkan oleh adanya proses-proses yang mengikuti gejala meteorologis dan klimatologis, antara lain sebagai berikut :
1. Evaporasi, yaitu proses perubahan air menjadi gas pada lingkungan abiotik. Sekitar 80% penguapan di bumi berasal dari penguapan air. 2. Transpirasi, yaitu proses pelepasan uap air dari tumbuh-tumbuhan
melalui stomata dan lentisel.
3. Evapotranspirasi, yaitu gabungan proses evaporasi dan transpirasi. 4. Kondensasi, yaitu proses perubahan uap air menjadi air akibat
pendinginan.
5. Adveksi, yaitu transportasi panas dan uap air dari satu lokasi ke lokasi yang lain oleh gerakan udara mendatar.
6. Presipitasi, yaitu segala bentuk curahan dari atmosfer ke permukaan bumi yang meliputi hujan air, es, dan salju.
7. Run off, yaitu pergerakan aliran air pada permukaan tanah melalui sungai dan saluran air.
8. Infiltrasi, yaitu perembesan atau masuknya air ke dalam tanah melalui pori-pori tanah secara vertikal.
9. Perkolasi, yaitu perembesan atau masuknya air ke dalam tanah melalui pori-pori tanah secara horizontal.
b. Perairan Darat
1) Sungai
Sungai adalah air tawar yang mengalir dari sumbernya di dataran tinggi dan bermuara di laut, danau, atau sungai lain yang lebih besar. Aliran sungai merupakan aliran yang bersumber dari tiga jenis limpasan, yaitu limpasan yang berasal dari hujan, limpasan anak sungai, dan limpasan air tanah.
Ada beberapa bentuk atau tipe sungai, yaitu sebagai berikut : a) Tipe Pola aliran sungai
Terdapat beberapa pola aliran sungai, yaitu sebagai berikut: 1. Paralel adalah pola aliran yang terdapat pada suatu daerah
yang luas dan sangat miring, sehingga gradien sungai besar dan dapat mengalir ke tempat terendah dengan arah yang hampir lurus. Pola ini dapat terbentuk pada suatu daratan pantai yang masih muda dengan lereng asli yang sangat miring ke arah laut.
2. Rektanguler, adalah pola aliran yang terdapat pada daerah yang mempunyai struktur patahan, baik yang berupa patahan sesungguhnya atau joint (retakan). Pola aliran ini berbentuk siku-siku.
3. Angular, pola aliran yang membentuk susut lebih kecil atau lebih besar dari 900. Pada pola ini masih terlihat bahwa sungai-sungai masih mengikuti garis-garis patahan.
4. Radial Sentrifugal adalah pola aliran pada kerucut gunung berapi atau dome yang baru mencapai stadium muda dan arah alirannya menuruni lereng.
5. Radial sentripetal, pola aliran pada suatu kawah atau kaldera gunung atau depresi lainnya. Arah alirannya menuju ke pusat depresi.
6. Trelis adalah pola aliran yang terbentuk seperti terali atau teruji. Pada pola ini, sungai mengalir sepanjang lembah dari suatu bentukan antiklin dan sinklin paralel.
7. Anular adalah variasi dari pola aliran radial. Pola ini terdapat pada suatu dome atau kaldera yang sudah mencapai stadium dewasa serta terdapat sungai konsekuen, subsekuen, resekuen dan obsekuen.
8. Dendritik adalah pola aliran yang mirip cabang atau akar tanaman. Pola aliran ini terdapat pada daerah berjenis batuan homogen, dan lereng-lerengnya tidak begitu terjal, sehingga sungai-sungainya tidak cukup kuat untuk menempuh jalur yang lurus dan pendek.
Gambar 2. Pola Aliran Sungai
(Sumber:Akub Tisna Somantri, 1999, Geomorfologi Umum)
b) Tipe Sungai berdasarkan asal airnya
(1) Sungai Hujan, sungai yang airnya berasal dari air hujan. Contoh: Bengawan Solo dan Sungai Brantas
(2) Sungai Salju, sungai yang airnya berasal dari salju dan gletser yang mencair. Contoh: Sungai Lagen di Norwegia (3) Sungai Campuran, sungai yang airnya berasal dari air hujan,
salju, gletser yang mencair. Contoh: Sungai Digul dan Sungai Membrano di Papua.
c) Tipe Sungai berdasarkan besar dan kecilnya aliran air sungainya.
(1) Sungai Tetap, aliran airnya tetap sepanjang tahun. Contoh : Sungai Membrano di Papua.
(2) Sungai Periodik, Jumlah dan aliran airnya banyak di musim hujan, namun alian airnya sedikit di musim kemarau. Contoh: Bengawan Solo.
(3) Sungai Episodik, sungai yang aliran airnya banyak dimusim penghujan, namun tidak ada air dimusim kemarau. Contoh: Sungai Melolo di Pulau Sumba, Nusa Tenggara Timur. d) Tipe Sungai berdasarkan arah aliranya.
(1) Sungai Konsekuen, arah alirannya sejajar dengan kemiringan lereng daratan.
(2) Sungai Subsekuen, arah aliranya tegak lurus dengan sungai konsekuen.
(3) Sungai Obsekuen, arah aliranya berlawanan dengan sungai konsekuen dan resekuen.
(4) Sungai Resekuen, arah aliranya sejajar dengan sungai konsekuen.
Bagian-bagian Sungai (1) Bagian Hulu
Bagian sungai yang terletak di daerah yang relative tinggi dengan kemiringan lereng agak terjal, sehingga sering terjadi erosi vertikal.
(2) Bagian Tengah
Bagian tengah sungai relative landau dari pada bagian hulu, bisa terjadi erosi vertikal maupun horizontal.
(3) Bagian Hilir
Bagian hilir sungai memiliki arus air yang relatif tenang, sering menjadi pengendapan lumpur dan material lain yang terbawa dari daerah hulu.
Daerah Aliran Sungai (DAS)
Adalah suatu sistem sungai yang berfungsi menerima, menyimpan, mengalirkan kembali air hujan yang jatuh diatasnya melalui satu sungai.
2) Danau
Adalah cekungan yang ada di daratan yang cukup luas dan terisi oleh air. Dilihat dari proses terbentuknya, danau terbagi menjadi lima macam sebagai berikut:
(a) Danau Tektonik
Danau yang terjadi karena penurunan permukaan bui sebagai akibat pergeseran atau patahan oleh tenaga endogen. Penurunan tersebut membentuk suatu cekungan yang kemudin terisi oleh air. Contoh: Danau Maninjau, Kerinci, Ranau, Singkarak (di Pulau Sumatra).
(b) Danau Vulkanik
Danau yang terjadi karena letusan gunung api atau aktivitas vulkanisme, yang memunculkan bentukan kawah. Contoh: Danau Kalimutu (Flores), Danau Kawah Sileri (Dieng), dan Danau Lookon (Sulawesi Utara).
(c) Danau Tektovulkanik
Danau yang terjadi karena percampuran aktivitas vulkanisme dan pergerakan batuan beku kebawah saat proses letusan gunung. Contoh: Danau Toba di Sumatra Utara.
(d) Danau Dolina (karst)
Terjadi karena pelarutan tanah kapur secara vertikal sampai pada lapisan yang resisten (kedap air), sehingga terbentuk cekungan yang terisi air. Contoh: Danau di Daerah Gunung Kidul, Wonosari dan Jogjakarta.
3) Rawa
Rawa adalah daerah di sekitar muara sungai yang dangkal dan melebar. Rawa di Indonesia banyak dijumpai di sepanjang Pantai Kalimantan Selatan, Pantai Selatan dan Barat Papua (Irian Jaya), Serta Pantai Timur Sumatera.
4) Air tanah
Adalah air yang terdapat pada lapisan tanah, yakni berasal dari mata air dan air hujan yang meresap kedalam tanah hingga lapisan batuan kedap air.
Jenis-jenis air tanah: - Air tanah freatik (dangkal)
Air tanah yang terdapat di atas lapisan kedap air. - Air tanah artesis (dalam)
- Air tanah vados
Air tanah yang tersimpan di batuan sedimen - Air tanah juvenil
Air tanah yang berasal dari air yang naik dari magma.
c. Perairan Laut
1) Laut berdasarkan letaknya (a) Laut tepi
Laut yang letaknya disepanjang tepi benua (Laut China Selatan, Laut Jepang)
(b) Laut pertengahan
Laut yang terletak diantara dua benua dan dua daratan (laut yang berada di Indonesia)
(c) Laut pedalaman
Laut yang terletak di tengah-tengah benua (Laut kaspia, Laut mati) 2) Laut berdasarkan proses terjadinya
(a) Laut ingresi
Terjadi karena adanya penurunan dasar laut (Laut banda, laut Sulawesi, laut flores, laut seram)
(b) Laut transgresi
Karena genangan air pada daratan yang lebih rendah (Laut jawa, Laut Arafuru)
(c) Laut regresi
3) Laut berdasarkan kedalamanya (a) Lithoral : Zona pasang-surut (b) Neritik : Kedalamanya 0-200 m (c) Bathial : Kedalamanya 200-2000 m (d) Abisal : Kedalamanya >2000 m 4) Laut berdasarkan reliefnya
(a) Paparan benua (continental shelf)
Dasar laut dangkal dengan kedalaman rata-rata 200 m da terletak di sepanjang pantai.
(b) Palung laut (trench)
Dasar laut yang dalam dan sempit dengan dinding yang curam membentuk corong dan memanjang kedalaman > 5000 meter. (c) Lubuk laut (Basin)
Dasar laut yang berbentuk cekung. (d) Gunung laut
Gunung yang dasarnya terdapat di dasar laut. (e) Punggung laut
Punggung pegunungan di dasar laut. (f) Atol
Karang di laut yang bentuknya seperti cincin besar (g) Laguna
5) Warna air laut
- Laut merah : dipengaruhi oleh ganggang laut
- Laut kuning : dipengaruhi oleh lumpur loss bewarna kuning - Laut biru : dipengaruhi oleh pantulan warna langit - Laut hijau : dipengaruhi oleh plankton
6) Wilayah laut Indonesia - Landasan kontinen
Wilayah laut dengan kedalaman sampai 200 meter di bawah permukaan air laut.
- Landasan teritorial
Wilayah laut yang diukur sejauh 12 mill dari garis dasar - Zona Ekonomi Eksklusif
Wilayah laut yang diukur sejauh 200 mill dari garis dasar pulau-pulau terluar.
7) Manfaat laut
Berikut manfaat air laut untuk kehidupan manusia dan lainya. - Prasarana lalu lintas antar pulau dan antar benua.
- Sumber mineral, (garam dapur dan kalium karbonat) - Tempat rekreasi karena keindahan laut
- Pengatur iklim (hujan) akibat penguapan air laut
- Sumber bahan tambang (minyak bumi, gas alam, timah dan lain-lain)