BAB 15
ATMOSFER DAN HIDROSFER
Standar kompetensi: memahami usaha manusia untuk mengenaliperkembangan lingkungannya.
Kompetensi dasar: mendeskripsikan gejala-gejala yang terjadi di atmosfir dan hidrosfir serta dampaknya dalam kehidupan.
Indikator:
1. Menjelaskan pengertian atmosfer 2. Menyebutkan lapisan atmosfer
3. Mendeskripsikan gejala-gejala di atmosfer dan pengaruhnya terhadap kehidupan
4. Mendeskripsikan cuaca dan jenis-jenis iklim
5. Menjelaskan pengertian hidrosfer dan siklus hidrologi
A. Atmosfer
Berasal dari kata “
Atmo
”artinya
udara
dan
“sfera
” artinya
lapisan
.jadi atmosfir adalah lapisan udara yang menyelimuti
bumi.
Udara mempunyai bermacam-macam gas yaitu:
No unsur jumlah(%) simbol
1 Nitrogen 78,08 N 2 Oksigen 20,94 02 3 Argon 0,93 Ar 4 Karbondioksida 0,03 CO2 5 Neon 0,0018 Ne 6 Helium 0,0005 He
7 Ozon 0,00006 O3
8 Hidrogen 0,000005 H 9 Kripton,Xenon,Metan 0,017635 Kr,Xe,CH4
Sifat-sifat fisik atmosfer bumi:
1. Transparan terhadap berbagai bentuk radiasi
2. Elastis dan dinamis sehingga dapat mengembang
dan mengkerut
3. Tidak berwarna,tidak berbau dan tidak dapat
dirasakan
4. Memiliki berat sehingga dapat menimbulkan
tekanan
5. Terdiri atas beberapa gas
Lapisan-lapisan atmosfer
1. Troposfer (9-12 km)
Lapisan bawah yang paling dekat dengan
permukaan bumi dengan ketebalan sekitar
9 km di daerah kutub dan 12 km di equator.
Sifat lapisan ini jika kita naik 100 m maka suhu
udara akan turun 0,5C-0,64C dan
sebaliknya(menurut
teori Braak
).Pada lapisan
ini terdapat peristiwa cuaca seperti
2.
Stratosfer (12-50 km)
merupakan lapisan kedua dari atmosfer bumi
dan terdapat lapisan ozon yang bermanfaat
untuk melindungi bumi dari sinar ultraviolet
matahari.Pesawat terbang melintasnya di
lapisan ini karena tidak terganggu peristiwa
cuaca. Antara troposfer dan stratosfer
3. Mesosfer (50-80 km)
lapisan ini berfungsi untuk melindungi bumi
dari hujan meteor dan untuk memantulkan
gelombang radio dan televisi(VHF dan UHF).
Antara lapisan stratosfer dan mesosfer
4.
Termosfer (80-800 km)
Thermos
artinya
panas
,lapisan ini merupakan
lapisan paling panas yang suhunya mencapai
1500 C karena terjadinya proses ionisasi
atom-atom udara oleh sinar X dan sinar ultraviolet yang
dipancarkan oleh sinar matahari,maka lapisan ini
disebut lapisan
ionosfer.
Antara lapisan mesosfer
dan termosfer terdapat lapisan perantara yaitu
mesopause
.
5. Eksosfer(800-1.000 km)
merupakan lapisan terluar dari atmosfer,
dimana pengaruh gaya berat sangat kecil
sehingga benturan udara jarang terjadi.
Butiran-butiran gas pada lapisan ini
berangsur-angsur meloloskan diri ke angkasa luar.
Manfaat atmosfer bagi kehidupan di bumi:
1. Untuk bernafas makhluk hidup di bumi.
2. Menjaga agar suhu bumi tetap hangat.
3. Melindungi bumi dari serangan meteor.
4. Melindungi makhluk hidup dari sinar.
Ultraviolet.
B. Cuaca dan Iklim
Cuaca
merupakan keadaan udara di suatu
tempat pada suatu saat.ilmu yang
mempelajari cuaca disebut
meteorolog
i.
Iklim
merupakan keadaan rata-rata cuaca dalam
Perbedaan cuaca dan iklim
No Cuaca Iklim
1. Merupakan keadaan udara di
suatu tempat pada suatu saat Merupakan rata-rata cuaca dalam satu tahun 2.
Unsur-unsur iklim dan cuaca
1. Suhu/temperatur udara
keadaan panas atau dinginnya udara pada suatu tempat dan pada waktu tertentu.Alat pengukurnya disebut termometer.Garis-garis pada peta yang menghubungkan daerah yang memiliki suhu udara yang sama disebut
Isoterm.
Banyak sedikitnya panas yang diterima permukaan bumi sangat tergantung pada:
- sudut datang sinar matahari - lamanya penyinaran
- keadaan udara
- keadaan benda yang mendapat penyinaran - angin dan arus laut
Bagaimana menentukan suhu udara di suatu tempat dengan ketinggian
tertentu?
Menurut
teori Braak
,setiap naik 100m diatas permukaan air laut maka
suhunya turun rata-rata 0,6C,sedangkan suhu rata-rata dipermukaan
air laut di Indonesia sekitar 26,3C,untuk menghitungnya dengan
rumus:
Th=To-gt x H Th:suhu pada ketinggian H
100 To:suhu udara di
an air laut.
gt:suhu rata-rata tiap 100m
H :ketinggian suatu tempat
Contoh: hitunglah suhu dipuncak gunung yang berketinggian 1.500 m!
Jawab: 26,3C-0,6C x 1.500 = 17,3C
2. Kelembaban udara
ialah banyak sedikitnya uap air yang ada dalam udara.alat pengukurnya disebut
higrograf/higrometer/psychrometer.
Indonesia termasuk negara yang mempunyai kelembapan udara yang tinggi disebabkan oleh beberapa faktor:
- sebagian besar wilayahnya berupa perairan/ lautan.
- dilalui oleh garis katulistiwa dan beriklim tropis. - mempunyai hutan tropis yang cukup luas.
Kelembapan udara dapat dibedakan menjadi dua:
a. kelembapan udara absolut/mutlak ialah banyaknya uap air yang
terdapat pada satu meter kubik udara yang dinyatakan dalam gram per meter kubik.
b. kelembapan udara nisbi/relatif ialah perbandingan jumlah uap air di dalam udara(kelembapan mutlak) dengan jumlah uap air
3. Angin
ialah udara yang bergerak dari daerah yang bertekanan udara maksimum ke daerah yang bertekanan minimum(menurut hukum Buys Ballot). Alat pengukur kecepatan udara di sebut Anemometer.
Angin dapat dibedakan menjadi tiga yaitu:
a. angin tetap ialah angin yang bertiup tetap sepanjang tahun, seperti:
- angin pasat: angin yang bertiup dari daerah maksimum sub tropis(30 LU/LS-40LU/LS) ke daerah minimum
tropis antara 23,5 LU-23,5 LS (daerah minimum katulistiwa).
- angin antipasat: angin yang berada jauh dari
permukaan bumi dan bertiup dari daerah maksimum tropis ke daerah minimum sub tropis.
- angin barat: angin yang bertiup dari arah barat ke timur yang terjadi di daerah lintang 40 LU/LS – 60 LU/LS.
b. Angin lokal ialah angin yang bertiup di suatu wilayah karena
adanya perbedaan tekanan udara akibat pemanasan matahari. Beberapa angin lokal yaitu:
- Angin laut: angin yang bertiup dari laut menuju daratan dan terjadi pada siang hari.
- Angin darat: angin yang bertiup dari darat menuju laut dan terjadi pada malam hari.
- Angin lembah: angin yang bertiup dari lembah menuju ke puncak gunung dan terjadi pada siang hari.
- Angin gunung: angin yang bertiup dari puncak gunung menuju ke lembah dan terjadi pada malam hari.
- Angin siklon dan anti siklon
- Angin jatuh: angin yang bertiup dari puncak gunung sifatnya panas dan kering karena tidak mengandung uap air,seperti:
c. Angin muson ialah angin yang bertiup berganti arah setiap
enam bulan sekali terjadi karena perbedaan pemanasan
udara antara belahan bumu utara dan selatan akibat
pergeseran semu tahunan matahari.
Angin muson di Indonesia dibedakan menjadi:
- angin muson barat: angin yang bertiup sekitar bulan
Oktober sampai April ,angin ini banyak membawa uap air
sehingga di Indonesia musim penghujan.
- angin muson timur: angin yang bertiup sekitar bulan April
sampai Oktober ,angin ini sifatnya kering sehingga di
4. Tekanan udara
ialah tekanan yang ditimbulkan oleh udara yang menekan
bumi.Alat pengukurnya di sebut
Barometer.
5. Awan
ialah kumpulan titik-titik air/kristal es yang terjadi karena ada
nya kondensasi dari uap air yang ada.Awan dibedakan
menjadi:
a. awan kumulus/bergumpal:
awan tebal dengan gerakan
vertikal.
b. awan cirrus/bulu:
awan tipis seperti bulu halus
6. Curah hujan
ialah banyak sedikitnya hujan yang jatuh pada
suatu tempat di permukaan bumi. Alat
pengukurnya disebut
Ombrometer
.
7. Penyinaran matahari
ialah penerimaan energi matahari oleh
permukaan bumi dalam bentuk sinar
Jenis-jenis hujan
1. Hujan Orografis/hujan pegunungan,
terjadi karena udara yang mengandung uap air tertiup naik ke atas
pegunungan dan suhunya mengalami penurunan terkondensasi menjadi awan maka terjadilah hujan.
2. Hujan Zenithal/Tropika/Konveksi,
terjadi karena pemanasan suhu udara di suatu daerah menyebabkan banyak penguapan.
3. Hujan Frontal/Konvergen,
Jenis-jenis Iklim
1. Iklim Matahari,
pembagiannya ditentukan oleh banyak sedikitnya sinar matahari yang diterima di permukaan bumi. Iklim ini dibedakan menjadi:
a. Iklim Tropis
terletak pada garis lintang 23 ½ LU- 23 ½ LS, dimana mendapatkan sinar matahari sepanjang tahun.
b. Iklim Subtropis
terletak antara garis lintang 23 ½ LU-40 LU dan 23 ½ Ls-40 LS,pada daerah ini banyak dijumpai gurun dan padang pasir.
c. Iklim Sedang
terletak pada garis lintang 40 LU-66 ½ LU dan 40 LS- 66 ½ LS,pada daerah ini mengalami empat musim yaitu panas,gugur,dingin dan semi.
d. Iklim Dingin/Iklim Kutub
2. Iklim Junghun
pembagiannya berdasarkan suhu udara dan ketinggian tempat, di bagi menjadi empat zona yaitu:
a. Zona iklim panas
terletak pada ketinggian 0 m – 700 m dengan temperatur udara antara 26 C- 22C.
b. Zona iklim sedang
terletak pada ketinggian 700 m – 1.500 m dengan temperatur udara antara 22 C- 17,1 C.
c. Zona iklim sejuk
terletak pada ketinggian 1.500 m – 2.500 m dengan temperatur udara antara 17,1 C- 11,1 C.
d. Zona iklim dingin
3. Iklim Fisis
iklim yang dipengaruhi oleh lingkungan alam atau keadaan fisik wilayah tersebut,dikelompokkan menjadi :
a. Iklim Darat/kontinental,
iklim yang terjadi pada daerah yang sangat luas karena pengaruh angin darat yang kering.
b. Iklim Laut/maritim,
iklim yang terjadi pada suatu tempat karena angin laut yang lembab.
c. Iklim Ugahari,
iklim yang terjadi di daerah dataran tinggi dengan perbedaan temperatur antara siang dan malam yang besar.
d. Iklim Pegunungan,
iklim yang terjadi di daerah pegunungan dengan udara yang sejuk dan sering turun hujan.
e. Iklim Gurun,
iklim yang terjadi di daerah gurun yang panas dipengaruhi oleh keadaan gunung yang panas dan kering.
f. Iklim Tundra,
4. Iklim Koppen
menurut Koppen ,iklim dapat dikelompokkan sebagai berikut:
a. Iklim A (tropis),
yaitu daerah yang bersuhu 18 C untuk bulan terdingin.
b. Iklim B (tundra dan kering),
yaitu daerah bersuhu 10 C untuk bulan terpanas.
c. Iklim C dan D (sedang atau Ugahari),
Iklim C menempati pinggiran benua yang dipengaruhi iklim laut sehingga disebut iklim sedang yang hangat.
Iklim D menempati pedalaman benua sehingga dinamakan iklim hutan salju.
Manfaat Iklim dan Cuaca bagi kehidupan:
1. Di bidang pertanian:
- menentukan pola tanam,waktu memupuk,memberantas hama atau memetik hasil tanam.
- menetukan jenis tanaman perkebunan.
- bagi petani garam untuk memperoleh hasil maksimal pada waktu musim kemarau karena mendapat penyinaran matahari cukup lama untuk pengkristalan air asin menjadi garam.
2. Di bidang tehnologi :
- mendorong kapal layar nelayan tradisional serta menggerakkan kincir angin atau sumber energi, penerbangan dan tehnologi industri bangunan.
3. Di bidang pariwisata :
C. HIDROSFER ( Lapisan Air)
Berasal dari kata
hidros
(air) dan
sphere
(lapisan),
hidrosfer
berarti lapisan air yang ada
dipermukaan maupun di bawah permukaan bumi
seperti laut,danau, sungai, salju/gletser, air tanah dan
uap air yang terdapat dalam atmosfer.
Siklus Hidrologi
ialah proses peredaran atau daur ulang
air yang berurutan secara terus menerus dari laut ke
atmosfer melalui penguapan, kemudian jatuh
Jenis-jenis Siklus Hidrologi
1. Siklus Pendek
air laut terkena sinar matahari akan menguap ke udara, terjadi
kondensasi membentuk awan dan akhirnya terjadi hujan yang jatuh ke laut lagi.
2. Siklus Sedang
air laut terkena sinar matahari akan menguap ke udara, terjadi kondensasi membentuk awan dan terbawa oleh angin ke
daratan,akibatnya turunlah hujan di daratan dan mengalir lagi ke laut melalui sungai di permukaan.
3. Siklus Panjang
air laut terkena sinar matahari akanmenguap ake udara, terjadi
kondensasi membentuk awandan terbawa oleh angin ke pegunungan yang tinggi membentuk kristal-kristal es yang jatuh sebagai hujan es
Istilah-istilah yang terjadi pada siklus Hidrologi.
1. Evaporasi, yaitu penguapan air laut menjadi gas/uap air.
2. Kondensasi, yaitu proses berubahnya wujud dari uap air menjadi titik-titik air.
3. Adveksi, yaitu gerakan udara secara horizontal yang membawa titik air/awan dari suatu tempat ke tempat lain.
4. Presipitasi, yaitu turunnya titik-titik air, salju atau es ke permukaan bumi.
5. Run of, yaitu aliran air di permukaan tanah.
6. Transpirasi, yaitu proses pelepasan uap air dari tumbuh-tumbuhan.
7. Infiltrasi, yaitu proses perembesan air ke dalam lapisan tanah melalui pori-pori tanah atau batuan.
8. Sublimasi, yaitu berubahnya uap air menjadi kristal-kristal es.
D. Bentuk-bentuk tubuh air permukaan
dan air tanah
Tubuh air permukaan meliputi:
1. Sungai
2. Danau
3. Rawa
4. Laut
Tubuh air tanah meliputi:
5. Air Tanah Dangkal
Sungai
Adalah massa air tawar yang mengalir secara alamiah dan
mengikuti alur suatu lembah.
Jenis-Jenis sungai
1. Menurut sumber airnya:
a. sungai hujan
, ialah sungai yang sumber airnya berasal dari
air hujan.
b. sungai gletser
, ialah sungai yang sumber airnya berasal
dari gletser yang mencair.
2. Menurut volume airnya:
a. Sungai permanen/tetap, ialah sungai yang alirannya tetap
sepanjang tahun.
b. Sungai periodik, ialah sungai yang alirannya tidak tetap
sepanjang tahun, musim penghujan bisa meluap dan musim
kemarau kering.
Manfaat Sungai :
1. Persediaan air minum 2. Pengairan/irigasi
3. Pembangkit tenaga listrik 4. Rekreasi dan olah raga
5. Penghasil bahan bangunan 6. Sarana transportasi
Danau
Adalah suatu cekungan di daratan yang digenangi air dalam jumlah yang relatif banyak. Sumber airnya berasal dari air hujan, air tanah dan air sungai.
Jenis-jenis Danau
Berdasarkan proses pembentukannya :
1. Danau Alam, terbentuk secara alami, meliputi :
a. Danau Vulkanik ialah danau yang terbentuk di daerah kawah bekas letusan gunung berapi akibat vulkanisme
,terdiri dari:
-
danau kawah ialah danau yang terjadi karena kawah/kepundan gunung api tergenang air hujan.
b. Danau Tektonik ialah danau yang terbentuk sebagai hasil tenaga tektonik.
c. Danau Tektovulkanik ialah danau yang terbentuk karena proses tektonik dan vulkanik.
d. Danau Glasial ialah terbentuk oleh erosi glasial.
e. Danau Karst ialah danau yang terbentuk di daerah kapur sebagai hasil pelarutan batu kapur.
2. Danau Buatan (waduk), terjadi karena sungai yang sengaja di bendung orang untuk di jadikan danau.
Manfaat Danau:
1. Perikanan
2. Pengairan/irigasi 3. PLTA
4. Rekreasi
Rawa
Adalah genangan air di wilayah daratan yang terdapat pada cekungan yang dangkal dan biasanya ditutupi oleh tumbuhan air.
Jenis-jenis rawa
1. Rawa yang selalu tergenang
rawa ini tidak mengalami pergantian air, airnya bersifat asam, berwarna merah, di dasarnya terdapat tanah gambut yang tebal sehingga tidak dapat diminum dan tidak baik untuk tanaman.
2. Rawa yang mengalami pergantian air
rawa ini biasanya terletak di dekat sungai sehingga rawa ini mendapat pengaruh pasang surut air sungai. Rawa ini biasanya di jadikan sawah pasang surut,
perikanan, pertumbuhan hutan bakau, dll. Pemanfaatan Rawa:
1. Bila dikeringkan dapat dijadikan tanah pertanian yang subur. 2. Untuk pemeliharaan ikan.
Laut
Adalah bagian dari permukaan bumi yang berupa massa air asin dalam
jumlah banyak dan menggenang pada tempat yang luas. Laut yang sangat luas disebut Samudra atau Lautan, sedangkan laut sempit yang
memisahkan dua pulau disebut Selat.
Manfaat Laut
:1. Perikanan dan budi daya hasil laut. 2. Sebagai obyek wisata
3. Sarana transportasi.
4. Penghasil barang tambang
5. Penentu politik bangsa terhadap negara tetangga. 6. Penentu batas antar wilayah.
Air Tanah Dangkal (air preatis)
Adalah air tanah yang terdapat diatas lapisan yang
kedap air dan dekat dengan permukaan bumi,
contohnya air sumur.
Air Tanah Dalam (air Artesis)
E. Zona Laut
1. Zona laut menurut luasnya:
a. Teluk adalah bagian laut yang menjorok/masuk ke daratan
b. Selat adalah laut yang relatif sempit dan terletak diantara dua pulau.
c. Laut
d. Samudra
2. Zona laut berdasarkan proses terjadinya:
a. Laut Transgresi adalah laut yang terjadi karena genangan air laut terhadap daratan sebagai akibat naiknya permukaan air laut.
b. Laut Regresi adalah laut yang terjadi karena menyempitnya permukaan laut di seluruh dunia akibat turunnya permukaan laut.
3. Zona laut menurut letaknya:
a. Laut Pedalaman adalah laut yang letaknya dipedalaman Benua dan di kelilingi daratan.
b. Laut Tepi adalah laut yang letaknya di tepi benua.
c. Laut tengah adalah laut yang diapit oleh dua benua atau lebih.
4. Zona Laut menurut Kedalamannya:
a. Zona Litoral (zona pasang surut) adalah zona laut yang menjadi batas pasang surut air laut, jadi kedalamannya 0 m.
b. Zona Neritis (zona laut dangkal) adalah zona laut dengan kedalaman tidak lebih dari 200 m di bawah permukaan air laut.
c. Zona Batial adalah zona laut dengan kedalaman 200 – 1.000 m di bawah permukaan air laut sehingga sinar matahari tidak ada lagi dan
F. Batas Wilayah Perairan Laut Indonesia
1. Batas Landas Kontinen
Merupakan wilayah laut yang diperkirakan secara fisik
merupakan kelanjutan dari suatu kontinen/benua.Batas
landas kontinen terletak pada kedalaman mencapai 200 m.
2. Laut Teritorial
merupakan wilayah laut yang diukur sejauh 12 mil dari garis
dasar lurus.
Garis dasar lurus adalah suatu garis yang menghubungkan
titik-titik terluar suatu pulau.
3. Zona Ekonomi Eksklusif (ZEE)
Evaluasi
Jawablah pertanyaan dibawah ini !
1. Apa yang dimaksud dengan admosfer/ 2. Sebutkan lapisan-lapisan admosfer! 3. Sebutkan unsur-unsur cuaca dan iklim! 4. Sebut dan jelaskan macam-macam hujan!
5. Apa yang dimaksud dengan hidrologi dan siklus hidrologi/ 6. Sebutkan macam-macam danau!
7. Sebutkan beberapa manfaat sungai bagi kehidupan! 8. Sebutkan zona laut menurut kedalamannya!
9. Sebutkan zona laut menurut kejadiannya!
10. Sebutkan batas wilayah perairan laut Indonesia!
