a.
Daur /
siklus hidrologi, siklus air,
atau siklus H2O adalah sirkulasi
yang tidak pernah berhenti dari air di bumi dimana air dapat berpindah dari
darat ke udara kemudian ke darat lagi bahkan tersimpan di bawah permukaan dalam
tiga fasenya yaitu cair (air), padat (es), dan gas (uap air).
b.
Daur
hidrologi merupakan salah satu dari daur biogeokimia. Siklus
hidrologi memainkan peran penting dalam cuaca, iklim, dan. Keberadaan siklus hidrologi sangat significant dalam kehidupan. kita tidak
akan lama-lama di bagian pembukaan, ayo kita segera meluncur ke detail-detail
dari
c.
proses
siklus hidrologi.
Meskipun
keseimbangan air di bumi tetap konstan dari waktu ke waktu, molekul air bisa
datang dan pergi, dan keluar dari atmosfer. Air bergerak dari satu tempat ke
tempat yang lain, seperti dari sungai ke laut, atau dari laut ke atmosfer, oleh
proses fisik penguapan, kondensasi, presipitasi, infiltrasi, limpasan, dan
aliran bawah permukaan. Dengan demikian, air berjalan melalui fase yang
berbeda: cair, padat, dan gas.
Siklus
hidrologi melibatkan pertukaran energi panas, yang menyebabkan
perubahan suhu. Misalnya, dalam proses penguapan, air mengambil energi dari
sekitarnya dan mendinginkan lingkungan. Sebaliknya, dalam proses kondensasi,
air melepaskan energi dengan lingkungannya, pemanasan lingkungan.
Siklus air secara
signifikan berperan dalam pemeliharaan kehidupan dan ekosistem di Bumi. Bahkan saat air dalam reservoir masing-masing
memainkan peran penting, siklus air
membawa signifikansi ditambahkan ke dalam keberadaan air di planet kita. Dengan
mentransfer air dari satu reservoir ke yang lain, siklus air memurnikan air, mengisi ulang tanah dengan air tawar,
dan mengangkut mineral ke berbagai bagian dunia. Hal ini juga terlibat dalam
membentuk kembali fitur geologi bumi,
melalui proses seperti erosi dan sedimentasi. Selain itu, sebagai siklus air
juga melibatkan pertukaran panas, hal itu berpengaruh pada kondisi iklim di
bumi.
Sebelum kita menginjak pada proses siklus hidrologi, mari kita pelajari
istilah-istilah berikut ini :
v Presipitasi
Uap air yang jatuh ke permukaan
bumi. Sebagian besar presipitasi terjadi sebagai hujan, tetapi di samping itu,
presipitasi juga menjadi salju, hujan es (hail), kabut menetes (fog drip),
graupel, dan hujan es (sleet). Sekitar 505.000 km3 (121.000 cu mil) air jatuh
sebagai presipitasi setiap tahunnya, 398.000 km3 (95.000 cu mi) dari terjadi di
atas lautan.
v Canopy intersepsi
Pengendapan yang dicegat oleh
dedaunan tanaman dan akhirnya menguap kembali ke atmosfer daripada jatuh ke
tanah.
Pencairan salju
Limpasan yang dihasilkan oleh salju mencair.
v Limpasan (runoff)
Berbagai cara dengan mana air
bergerak di seluruh negeri. Ini mencakup baik limpasan permukaan (surface
runoff) dan limpasan saluran (channel runoff). Karena mengalir, air dapat
merembes ke dalam tanah, menguap ke udara, menjadi disimpan di danau atau
waduk, atau diekstraksi untuk keperluan manusia pertanian atau lainnya.
v Infiltrasi
Aliran air dari permukaan tanah ke
dalam tanah. Setelah disusupi, air menjadi kelembaban tanah (soil moisture)
atau air tanah (groundwater).
·
Arus Bawah
Permukaan
Aliran air bawah tanah, di zona
Vadose dan akuifer. Air bawah permukaan dapat kembali ke permukaan (misalnya
sebagai pegas atau dipompa) atau akhirnya meresap ke dalam lautan. Air kembali
ke permukaan tanah pada elevasi lebih rendah dari tempat itu disusupi, di bawah
tekanan gaya gravitasi atau gravitasi diinduksi. Tanah cenderung bergerak
lambat, dan diisi kembali perlahan-lahan, sehingga dapat tetap dalam akuifer
selama ribuan tahun.
v Penguapan
Transformasi air dari cair ke fase
gas ketika bergerak dari tanah atau badan air ke atmosfer atasnya. Sumber
energi untuk penguapan terutama radiasi matahari. Penguapan banyak yang
implisit meliputi transpirasi dari tanaman, meskipun bersama-sama mereka secara
khusus disebut sebagai evapotranspirasi. Jumlah evapotranspirasi tahunan total
sekitar 505.000 km3 (121.000 cu mi) volume air, 434.000 km3 (104.000 cu mi)
yang menguap dari lautan.
v Sublimasi
Perubahan wujud secara langsung dari air padat (salju
atau es) untuk uap air.
v Adveksi
Gerakan air - dalam wujud padat, cair, atau uap -
melalui atmosfer. Tanpa adveksi, air yang menguap dari lautan tidak bisa jatuh
sebagai presipitasi di atas tanah.
v Kondensasi
Transformasi uap air untuk tetesan
air cair di udara, awan dan kabut adalah wujudnya.
Transpirasi
Pelepasan uap air dari tanaman dan tanah ke udara. Uap
air adalah gas yang tidak dapat dilihat.
v PROSES SIKLUS HIDROLOGI
Sama seperti proses fotosintesis pada siklus
karbon, matahari juga berperan penting dalam siklus hidrologi. Matahari merupakan sumber energi yang mendorong siklus air, memanaskan air dalam
samudra dan laut. Akibat pemanasan ini, air menguap sebagai uap air ke udara.
90 % air yang menguap berasal dari lautan. Es dan salju juga dapat menyublim
dan langsung menjadi uap air. Selain itu semua, juga terjadi evapotranspirasi
air terjadi dari tanaman dan menguap dari tanah yang menambah jumlah air yang
memasuki atmosfer.
Setelah air tadi menjadi uap air, Arus udara naik
mengambil uap air agar bergerak naik sampai ke atmosfir.
Semakin tinggi suatu tempat, suhu udaranya
akan semakin rendah. Nantinya suhu dingin di atmosfer menyebabkan uap air
mengembun menjadi awan. Untuk kasus tertentu, uap air berkondensasi di permukaan bumi dan membentuk kabut.
Arus udara
(angin) membawa uap air bergerak di seluruh dunia. Banyak
proses meteorologi terjadi pada
bagian ini. Partikel awan bertabrakan, tumbuh, dan air jatuh dari langit
sebagai presipitasi. Beberapa presipitasi jatuh sebagai salju atau hail, sleet,
dan dapat terakumulasi sebagai es dan gletser, yang dapat menyimpan air beku
untuk ribuan tahun. Snowpack (salju padat) dapat mencair dan meleleh, dan air
mencair mengalir di atas tanah sebagai snowmelt (salju yang mencair). Sebagian
besar air jatuh ke permukaan dan kembali ke laut atau ke tanah sebagai hujan,
dimana air mengalir di atas tanah sebagai limpasan permukaan.
Sebagian dari limpasan masuk sungai,
got, kali, lembah, dan lain-lain. Semua aliran itu bergerak menuju lautan.
sebagian limpasan menjadi air tanah disimpan sebagai air tawar di danau. Tidak
semua limpasan mengalir ke sungai, banyak yang meresap ke dalam tanah sebagai
infiltrasi. Infiltrat air jauh ke dalam tanah dan mengisi ulang akuifer, yang
merupakan toko air tawar untuk jangka waktu yang lama. Sebagian infiltrasi tetap
dekat dengan permukaan tanah dan bisa merembes kembali ke permukaan badan air
(dan laut) sebagai debit air tanah. Beberapa tanah menemukan bukaan di
permukaan tanah dan keluar sebagai mata air air tawar. Seiring waktu, air
kembali ke laut, di mana siklus
hidrologi kita mulai.
v PERAN DALAM SIKLUS BIOGEOKIMIA
Selain siklus hidrologi
adalah siklus biogeokimia
sendiri, aliran air di atas dan di bawah bumi adalah komponen kunci dari
perputaran siklus biogeokimia
lainnya. Limpasan bertanggung jawab untuk hampir semua transportasi sedimen
terkikis dan fosfor dari darat ke badan air. Salinitas lautan berasal dari
erosi dan transportasi garam terlarut dari tanah. Eutrofikasi danau terutama
disebabkan fosfor, diterapkan lebih untuk bidang pertanian di pupuk, dan
kemudian diangkut sungai darat dan bawah.
Limpasan dan aliran air tanah memainkan peran penting
dalam pengangkutan nitrogen dari tanah ke badan air. Zona mati di outlet Sungai
Mississippi merupakan konsekuensi dari nitrat dari pupuk terbawa bidang
pertanian dan disalurkan ke sistem sungai ke Teluk Meksiko. Limpasan juga
memainkan peran dalam siklus karbon, sekali lagi melalui pengangkutan batu
terkikis dan tanah.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar