Identifikasikan dampak adanya perbedaan suhu di atmosfer terhadap siklus hidrologi

Pengertian Siklus Hidrologi: Jenis dan Proses TerjadinyaAir sebagai kebutuhan dasar bagi setiap kehidupan di bumi dan sangat vital perannya bagi setiap makhluk hidup. Tak hanya pada manusia, tapi juga pada hewan bahkan pada tumbuhan semuanya membutuhkan air untuk bertahan hidup seperti minum, membantu proses fotosintesis, dan masih banyak lagi kebutuhan lainnya.

Tubuh manusia sendiri terdiri dari 50 -70 % air termasuk yang berada dalam kulit, jaringan tubuh dan seluruh organ lainnya. Oleh karenanya tidak ada manusia yang mampu bertahan hidup jika kekurangan cairan atau dehidrasi. Air yang berfungsi sebagai sumber kehidupan di bumi, mengalami perubahan sepanjang waktu.

Air sendiri melewati berbagai tahapan dan proses hingga akhirnya kembali lagi ke bentuk semula. Proses ini dikenal juga sebagai siklus hidrologi yang terdiri dari beberapa tahapan. Simak penjelasan lebih lengkapnya mengenai air, atau dalam geografi lebih dikenal dengan siklus hidrologi berikut ini:

Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi bisa disebut sebagai siklus, air karena kata hidrologi sendiri memiliki makna yang sama dengan air, perbedaannya sendiri hanya terletak pada kosakata saja. Siklus air sendiri merupakan suatu siklus yang terjadi di lingkungan perairan.

Jadi siklus hidrologi adalah sebagai proses air yang berasal dari atmosfer ke bumi, lalu air tersebut  akan kembali lagi ke atmosfer dan demikian siklus ini terus berjalan seterusnya. Siklus air sendiri merupakan salah satu siklus biogeokimia yang terjadi di bumi dengan tujuan mempertahankan jumlah dan ketersediaan air.

Lain halnya jika diartikan dari segi bahasa, hidrologi sebagai ilmu air yang berasal dari bahasa Yunani. Sehingga hidrologi secara harfiah dapat diartikan sebagai cabang ilmu geografi yang mempelajari aneka hal terkait air.

Hal lainnya yang dipelajari dalam ilmu hidrologi adalah menyangkut pergerakan air atau dengan kata lain disebut juga dengan siklus air. Selain itu, hidrologi juga mempelajari kualitas air seperti baik tidaknya air tersebut untuk dikonsumsi. Tak sampai disitu hidrologi juga mempelajari distribusi air di bumi. Ilmu hidrologi sendiri terbagi lagi ke dalam beberapa jenis, yaitu:

  • Potamologi: Merupakan ilmu hidrologi yang mempelajari aliran air khususnya aliran-aliran yang terjadi di permukaan
  • Limnologi: Merupakan ilmu hidrologi yang mempelajari berbagai permukaan air yang tenang seperti pada danau
  • Kriologi: Merupakan ilmu yang mempelajari tentang air padat seperti pada es dan salju
  • Geohidrologi: Merupakan ilmu hidrologi yang mempelajari tentang air yang berada di dalam tanah
  • Hidrometeorologi: Merupakan ilmu hidrologi yang mempelajari tentang air berwujud gas yang letaknya di udara

Siklus hidrologi sendiri tak hanya bertujuan untuk mempertahankan ketersediaan air namun juga menjaga intensitas hujan. Tak hanya itu siklus air juga turut menjaga cuaca dan suhu di bumi agar semuanya tetap teratur. Siklus air ini juga turut membantu keseimbangan ekosistem serta menjaga semua lingkup kehidupan berjalan dengan sebagaimana mestinya.

Siklus ini juga melewati proses yang panjang sebelum akhirnya terus berlangsung tanpa terhenti. Siklus hidrologi sendiri memiliki sembilan tahap mulai dari evaporasi sebagai tahap pertama kemudian  transpirasi, kondensasi, evapotranspirasi dan sublimasi. Tahap selanjutnya adalah tahap adveksi, tahap run off, tahap presipitasi dan tahap infiltrasi.

Pelajari ilmu hidrologi termasuk siklus, metode analisis, serta interpretasinya melalui buku Hidrologi oleh Indarto yang ada dibawah ini.

Proses Siklus Hidrologi

Secara garis besar proses siklus hidrologi adalah saat dimana seluruh air yang ada di permukaan bumi mana akan menguap. Seluruh air yang menguap ke atmosfer atau ke angkasa ini kemudian berubah menjadi awan di langit. Setelahnya air yang telah berubah menjadi awan akan berubah lagi ke dalam bentuk yang lain yaitu bintik air.

Bintik air ini kemudian akan turun ke bumi dalam bentuk hujan atau dalam bentuk es yang kita ketahui sebagai salju. Setelah hujan turun, air kemudian akan masuk ke dalam pori-pori atau celah pada tanah dengan arah gerak horizontal dan vertikal. Air tersebut kemudian akan kembali ke aliran permukaan yang akan terus mengalir hingga kembali ke sungai atau danau.

1. Evaporasi atau Penguapan Seluruh Air

Evaporasi merupakan tahap pertama yang terjadi pada sebuah siklus hidrologi dimana pada tahap ini terjadi penguapan pada air yang berada di sungai dan lainnya. Sungai, danau dan laut serta tempat lainnya kemudian dianggap sebagai badan air lalu air yang menguap akan menjadi uap air.

Air yang ada di seluruh badan air kemudian menguap karena panasnya sinar matahari dan penguapannya disebut juga sebagai tahap evaporasi. Penguapan atau evaporasi lebih jelasnya adalah proses perubahan molekul cair menjadi molekul gas, maka air berubah menjadi uap.

Penguapan yang terjadi sendiri kemudian akan menimbulkan efek naiknya air yang telah berubah menjadi gas ke atmosfer. Sinar matahari sebagai pendukung utama dalam tahap evaporasi sehingga semakin terik sinar yang dipancarkan maka semakin besar pula molekul air yang terangkat ke udara.

2. Transpirasi atau Penguapan Air di Jaringan Mahluk Hidup

Transpirasi merupakan proses penguapan meski penguapan yang terjadi tidak hanya pada air yang tertampung dalam air. Ia sendiri memiliki bentuk penguapan yang terjadi pada bagian tubuh makhluk hidup khususnya pada hewan, tumbuhan serta prosesnya sama dengan tahap evaporasi.

Molekul cair pada hewan dan tumbuhan kemudian akan berubah menjadi uap atau molekul gas. Setelah molekul cair menguap, kemudian akan naik ke atmosfer seperti pada tahap evaporasi. Transpirasi kemudian terjadi pada jaringan yang ada di hewan dan tumbuhan, meski dari tahap ini air yang dihasilkan tidak terlalu banyak. Pada proses transpirasi sendiri molekul cair yang menguap kemudian tak sebanyak saat proses evaporasi.

3. Evotranspirasi

Evotranspirasi sebagai suatu proses penggabungan tahap transpirasi serta tahap evaporasi sehingga kemudian pada tahap ini air yang menguap kemudian akan lebih banyak lagi. Evotranspirasi juga suatu tahap penguapan dimana molekul cair yang menguap adalah seluruh jaringan pada makhluk hidup dan air. Tahap Evotranspirasi sendiri sebagai tahap yang paling mempengaruhi jumlah air yang terangkut atau siklus hidrologi.

4. Sublimasi

Selain ketiga proses di atas, terdapat pula proses penguapan lainnya yaitu sublimasi. Sublimasi sendiri memiliki makna yang sama diantaranya perubahan molekul cair menjadi molekul gas ke arah atas atau atmosfer. Namun, penguapan yang terjadi ialah perubahan es yang ada di gunung dan kutub utara sehingga tidak melewati proses cair.

Hasil air kemudian tak sebanyak hasil dari tahap evaporasi dan yang lainnya. Meski tahap sublimasi kemudian tetap berpengaruh terhadap jalannya siklus hidrologi sehingga tak dapat dilewatkan. Hal yang membedakan tahap evaporasi dan tahap sublimasi, tahap ini memerlukan waktu yang lebih lambat.

5. Kondensasi

Setelah melalui empat tahap sebelumnya, tahap berikut adalah tahap kondensasi dimana pada tahap ini air yang telah menguap kemudian berubah menjadi partikel es. Partikel es yang dihasilkan sendiri sangat kecil dan terbentuk dikarenakan suhu dingin pada ketinggian atmosfer bagian atas.

Partikel es sendiri kemudian berubah menjadi awan hingga semakin banyak jumlah partikel esnya, awan kemudian semakin berwarna hitam. Kondensasi atau pengembunan sendiri merupakan proses perubahan yang terjadi menjadi wujud yang lebih padat, contohnya pada gas yang berubah menjadi cairan. Secara etimologi sendiri kondensasi merupakan istilah yang berasal dari bahasa latin Condensare yang maknanya adalah tertutup. Penguapan sendiri sebagai salah satu contoh dari perubahan fisika, yaitu perubahan zat yang sementara sifatnya.

Contohnya pada perubahan ukuran, wujud, dan bentuk. Perubahan ini kemudian tidak menjadi zat baru dan cairan yang sudah terkondensasi dari uap ini kemudian dikenal sebagai kondensat. Sementara kondenser adalah alat yang digunakan untuk mengkondensasi uap dan diubah menjadi cairan.

6. Adveksi

Adveksi merupakan suatu tahap yang tidak terjadi siklus hidrologi pendek didalamnya, dan hanya berada pada siklus hidrologi panjang. Pada tahap ini yang terjadi adalah perpindahan awan dari satu titik ke titik lainnya atau disebut juga sebagai awan di langit yang menyebar.

Perpindahan awan sendiri terjadi karena angin yang kemudian akan berpindah dari lautan ke daratan begitu pun sebaliknya. Adveksi sebagai suatu penyebaran panas dengan arah horizontal ataupun mendatar. Gerakan ini kemudian membuat udara di sekitarnya menjadi panas.

Contoh adveksi ini diantaranya saat terjadi perbedaan kemampuan penyerapan serta pelepasan panas di darat dan lautan. Perbedaan pelepasan dan penerapan panas tersebut kemudian menghasilkan angin laut dan angin darat.

7. Presipitasi

Proses yang ketujuh merupakan presipitasi sebagai tahap mencairnya awan karena tidak mampu menahan suhu yang kian lama kian meningkat. Pada tahap ini sendiri kemudian akan terjadi salah satu gejala alam yang dinamakan dengan hujan atau jatuhnya butiran air ke permukaan bumi. Jika suhu sekitar kurang dari 0 derajat celcius, kemudian akan terjadilah hujan es hingga hujan salju.

8. Run Off

Tahap run off memiliki nama lain limpasan dimana pada tahap ini air hujan kemudian akan bergerak. Pergerakan yang terjadi dari permukaan yang lebih tinggi ke yang lebih rendah dengan sebelumnya melalui berbagai saluran. Saluran yang dimaksud diantaranya sungai, got, laut, danau hingga samudera.

9. Infiltrasi

Infiltrasi menjadi tahap terakhir dalam siklus hidrologi, tahap ini merupakan tahap dimana air hujan kemudian berubah menjadi air tanah. Air hujan yang turun ke bumi sendiri tak seluruhnya mengalir seperti pada tahap limpasan, namun demikian akan mengalir pula ke tanah. Proses perembesan air hujan ke pori-pori tanah inilah yang kemudian disebut sebagai infiltrasi untuk kemudian kembali ke laut secara keseluruhan.

10. Konduksi

Konduksi sebagai pemanasan dengan cara bersinggungan atau kontak langsung dengan suatu objek. Pemanasan sendiri terjadi karena molekul udara kemudian berada di dekat permukaan bumi bersinggungan dengan bumi yang menerima panas langsung dari matahari hingga molekul yang telah panas ini kemudian bersinggungan dengan molekul udara yang belum panas.

Pelajari empat pokok penting mengenai air lainnya seperti air di muka Bumi, perairan darat, perairan laut, serta kualitas laut pada Ensiklopedia Geografi: Air dibawah ini.

Jenis-jenis Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi melalui berbagai proses antara lain evaporasi, transpirasi adveksi, presipitasi, sublimasi, intersepsi, kondensasi, runoff, dan infiltrasi. Terdapat pula rekaya hidrologi yang merupakan ilmu yang menjelaskan mengenai terjadinya sirkulasi, pergerakan serta distribusi air baik di atmosfer maupun di bumi yang dibahas pada buku Rekayasa Hidrologi dibawah ini.

Siklus hidrologi sendiri terbagi menjadi tiga macam siklus diantaranya adalah siklus panjang, siklus pendek, dan siklus sedang. Berikut penjelasan lebih lengkapnya:

1. Siklus Hidrologi Pendek

Siklus Hidrologi Pendek tidak akan terjadi tahap adanya perpindahan awan atau adveksi. Molekul cair yang telah berubah menjadi uap kemudian akan turun sebagai hujan di sekitar daerah laut.Secara singkat siklus hidrologi pendek sendiri kemudian terjadi dalam bentuk evaporasi atau penguapan air laut karena paparan sinar matahari yang menyinari lautan.

Selanjutnya air laut sendiri akan berubah menjadi molekul uap yang kemudian akan terjadi pembentukan partikel es di awan atau kondensasi. Tahap terakhir dari siklus hidrologi pendek sendiri adalah turunnya awan menjadi hujan pada bagian atas permukaan laut. Dengan kata lain air laut yang awalnya menguap kemudian kembali lagi ke lautan.

2. Siklus Hidrologi Sedang

Siklus hidrologi selanjutnya adalah siklus hidrologi sedang, dimana berbeda dengan siklus pendek. Siklus hidrologi ini kemudian akan menghasilkan hujan yang akan turun di daerah daratan dan kemudian air hujan ini akan kembali  lagi ke badan air.

Siklus hidrologi sedang pada tahapan yang pertama diantaranya adalah pada tahap evaporasi atau penguapan dari berbagai air yang ada di badan air kemudian berubah menjadi molekul gas atau uap dan akan terangkat ke atmosfer bagian atas karena adanya pengaruh dari sinar matahari.

Kemudian uap tersebut akan bergerak ke daratan karena adanya pengaruh dari proses adveksi. Setelah sampai pada atmosfer daratan, uap air ini kemudian akan berubah menjadi awan hingga tahap selanjutnya menjadi hujan yang akan turun ke bumi. Tahap selanjutnya sendiri adalah air hujan yang telah turun atau sampai ke daratan akan mengalami tahap limpasan atau run off. Air hujan sendiri kemudian mengalami pergerakan melalui berbagai saluran sebelum pada akhirnya kembali ke lautan, begitu seterusnya.

3. Siklus Hidrologi Panjang

Jenis siklus hidrologi yang terakhir adalah siklus hidrologi panjang, biasanya terjadi di daerah pegunungan. Meski tak hanya didaerah ini saja, siklus hidrologi panjang juga terjadi di berbagai daerah dengan iklim subtropis. Perbedaan yang terdapat pada siklus hidrologi panjang dibanding siklus hidrologi lainnya adalah pada awan yang tak langsung turun menjadi hujan.

Tahap pertama dari siklus inisendiri adalah air laut yang mengalami evaporasi, lalu penguapan untuk kemudian berubah lagi menjadi molekul gas dan uap. Perubahan yang terjadi ini sendiri diakibatkan oleh panas yang berasal dari sinar matahari, hingga kemudian uap  mengalami tahap sublimasi.

Selanjutnya terbentuklah awan-awan berisi kristal es dan menuju tahap adveksi atau perpindahan awan menuju titik-titik lainnya. Pada tahap adveksi, awan yang di dalamnya mengandung kristal kemudian akan berubah arah menuju daratan serta mengalami berbagai presipitasi. Setelah presipitasi terjadi, hujan kemudian akan turun membentuk salju dan tidak berbentuk air yang bersatu menjadi gletser.

Gletser yang berada di daratan kemudian akan mencair akibat pengaruh suhu dan tekanan. Akibat mencairnya gletser, terbentuklah air yang berjalan menuju aliran air sungai hingga membentuk aliran air sungai. Selanjutnya air yang berawal dari salju ini kemudian akan berubah menjadi gletser dan terbentuk air yang kian bergerak  ke arah laut. Saat itulah, seluruh air yang telah melewati beberapa tahap siklus hidrologi akan kembali lagi ke laut.

Rekomendasi Buku & Atikel Terkait Siklus Hidrologi

Sumber: dari berbagai sumber

Penulis : Atap
Editor : Ahmad