Bagian
Dalam Bumi
Ada tiga lapisan utama bagian dalam bumi, yaitu : inti,
mantel dan kerak.
Inti bumi (terdiri dari besi dan nikel)
Inti bumi mempunyai jari-jari ± 3450 km, dengan
volume kurang dari 20% volume bumi.
Inti bumi ada 2 yaitu :
Inti dalam: padat, jari-jari ± 1200 km, suhu
± 4800° C. Tersusun dari kristal besi atau
kristal besi nikel.
Inti luar: zat cair yang sangat kental, ketebalan ±
2250 km, suhu ± 3900°C.
Mantel
Ketebalan ± 2900 km, suhu ± 1500°C
- 3000°C, tersusun oleh batuan yang mengandung silikat
dan magnesium.
Kerak
Ada dua macam kerak: kerak benua dan kerak lautan, ±
65% merupakan kerak lautan. Kerak pembentuk benua bernama
sial (silikon alumunium), ketebalannya ± 30 km,
dan di daerah pegunungan ± 70 km. Di bawah sial
terdapat sima (silikon, magnesium). Sima juga membentuk
kerak bawah laut dengan ketebalan ± 6 km.
LITOSFER (KULIT
BUMI)
Litosfer merupakan bagian luar bumi yang berfungsi sebagai
pembungkus. Litosfer berasal dari kata lithos = batuan
dan sphere = lapisan.
Unsur penyusun litosfer adalah oksigen (46,6%), silikon
(27,7%), alumunium (8,1%), besi 5%, kalsium 3,6%, natrium
2,8%, kalium 2,6%, magnesium 2.1%.
Jenis-jenis batuan:
Batuan beku
Batuan beku adalah batuan yang berasal dari pembekuan
magma. Mineral utama pembentuk batuan beku adalah kuarsa,
feldspar, piroksin dan hornblende, mika, magnetit dan
olivin.
Kuarsa adalah suatu mineral yang keras tersusun
oleh senyawa silikon dan oksigen.
Feldspar berwarna terang sampai gelap, mengandung
kalium, natrium, kalsium, alumunium, silikon dan oksigen.
Piroksin dan hornblende warnanya lebih gelap
dan lebih berat dari feldspar, terdiri dari berbagai
logam ditambah silikon dan oksigen.
Mika adalah mineral yang menyerupai lapis, terdiri
dari alumunium, oksigen dan silikon.
Magnetit merupakan senyawa besi dan oksigen.
Olivin adalah mineral hijau yang terdiri dari
besi, magnesium, oksigen dan silikon.
Batuan beku dibagi
menjadi 3 macam:
- Batuan beku dalam,
terjadi dari pembekuan magma yang berlangsung perlahan-lahan
ketika masih berada jauh di dalam kulit bumi, ukuran
mineral besar dan berbutir kasar.
Contoh:
Granit : mengandung kuarsa, feldspar, hornblende
dan mika, tekstur rata. Diorit : tidak mengandung
kuarsa, tekstur rata. Gabbro : batuan yang
didalamnya terdapat mineral berwarna gelap.
- Batuan beku luar/leleran,
terjadi dari pembekuan magma di permukaan bumi. Berlangsung
sangat cepat, mempunyai ciri berbutir halus.
Contoh:
Basalt : berwarna hitam, coklat, abu-abu tua
atau hijau tua. Riolit : berkomposisi seperti
granit, bertekstur porfirik (campuran butir halus
dan kasar), mengandung kristal feldspar, kuarsa dan
mika. Andesit : diorit yang keluar di permukaan
bumi. Obsidian/batu kaca: batuan bersinar yang
berwarna hitam, abu-abu, kuning atau coklat. Scoria
dan purnice/batu apung : batuan beku luar yang
mengandung rongga-rongga gas dan merupakan hasil pembekuan
lava.
- Batuan beku korok,
terjadi dari magma yang membeku di lorong antara sarang
magma dan permukaan bumi berlangsung sangat cepat.
Batuan sedimen (endapan)
Berdasarkan proses pembentukannya dibedakan menjadi:
- Batuan sedimen
klastik
Merupakan batuan sedimen yang berasal dari penghancuran
secara mekanis batuan asal. Contoh: pasir dan batu
lampung (shale).
- Batuan sedimen
kimiawi
Batuan
yang pengendapannya terjadi proses kimia, terbentuk
secara tidak langsung dan langsung.
Secara tidak langsung, batuan ini dibentuk dari
reaksi biokimia oleh makhluk hidup, misalnya
batu karang. |
|
Contoh
lain stalaktit dan stalagmit terjadi dari air
hujan yang mengandung CO2 dan H2O meresap pada
retakan batu gamping CaCO3. Menghasilkan larutan
air kapur Ca(HCO3)2 yang mengalir ke atap gua
kapur dan menetes. Tetesan yang ada di atap
membentuk stalaktit (lihat gambar ) dan yang
di dasar membentuk stalagmit. |
|
Secara
langsung dibentuk dari penguapan air pada endapan
sehingga mineral-mineralnya tertinggal, contoh
garam dan gips. |
- Batuan sedimen
organik
Adalah batuan yang dalam proses pengendapannya dibantu
oleh organisme. Berdasarkan ukuran butirannya dibedakan
menjadi 3, yaitu:
· Konglomerat : batu kerikil yang saling
rekat.
· Batu pasir (sandstone) : konglomerat
yang ukurannya lebih kecil.
· Batu lempung : batu lunak yang disusun
oleh lapisan-lapisan tipis.
Batuan malihan (metamorfosis)
Batuan malihan adalah batuan yang berubah karena pengaruh
suhu tinggi, tekanan yang besar dalam waktu yang lama.
Batuan malihan dibedakan menjadi :
· Batuan malihan termik, contoh batu pualam,
marmer dan antrasit.
· Batuan malihan dinamik (tekanan), contoh
batu bara, batu asbak, batu pasir.
· Batuan malihan termik pneumatolitik,
contoh asimut mineral, topas (bahan akik) dan batu permata.
Batuan sedimen yang
berubah menjadi batuan malihan:
· Marmer (batu pualam) dari batu kapur
· Batu tulis (sabak) dari serpih
· Grafit (bahan pensil) dari karbon
· Kuarsa dari batu pasir
· Antrasit dari batu bara
Siklus batuan
 |
|
Keterangan:
A = magma
B1 = batuan beku dalam (plutonik)
B2 = batuan beku korok (porfirik)
B3 = batuan beku luar (efusif)
C1 = batuan sedimen klastis
C2 = batuan sedimen organik
C3 = batuan malihan termik
D1 = batuan malihan dinamik
D2 = batuan malihan termik
D3 = batuan malihan pneumatolitik |
1 = pendinginan
2 = pengangkutan
3 = pelarutan
4 = organisma
5 = penambahan suhu dan tekanan yang lama
6 = penelanan oleh magma
TENAGA ENDOGEN
Tenaga endogen adalah tenaga geologi yang berasal dari
dalam bumi yang membentuk bangunan baru.
Tektonisme
Tektonisme adalah pergeseran dan perubahan letak kerak
bumi dalam skala besar, meliputi: lipatan, patahan dan
tektonisme lempeng.
Tektonisme lempeng : menerangkan peristiwa perubahan
kedudukan lapisan permukaan bumi ke arah mendatar ataupun
vertikal. Gerak relatif lempeng-lempeng bumi adalah
divergen (saling menjauh), konvergen (saling mendekat)
dan geseran. Batas antara dua lempeng yang divergen
terjadi pelebaran dasar samudra. Material lebur panas
dari mantel akan mengisi celah yang terbentuk, mendingin
di permukaan bumi membentuk dasar samudra.
Tumbukan antara lempeng samudra dan lempeng benua akan
menyebabkan lempeng samudra menggeser ke bawah dan terbentuk
palung laut. Daerah persentuhannya disebut subduction
zone.
Apabila dua lempeng samudra saling bertumbukan akan
menimbulkan pegunungan berapi di dasar samudra. Pegunungan
berapi yang muncul dipermukaan laut disebut busur-busur
pulau (island arcs).
Bila dua lempeng benua saling bertumbukan, maka pada
ujung kedua lempeng akan terbentuk lekukan membentuk
suatu jalur pegunungan, misalnya pegunungan Himalaya.
Untuk geseran lempeng akan menimbulkan tranformasi fault.
Gempa bumi umumnya terjadi disepanjang tranformasi fault
ini.
Pada tahun 1968 ditetapkan bahwa litosfer terdiri atas
enam lempeng utama yaitu lempeng Afrika, lempeng Amerika,
lempeng Pasifik, lempeng Eurasia, lempeng India (lempeng
Australia) dan lempeng Antartika.
Lipatan terjadi oleh pergerakan perlahan dan kontinyu,
berlawanan dengan pergerakan mendadak pada fault. Pada
lipatan, bagian yang naik dinamakan antiklin sedangkan
yang turun dinamakan sinklin.
Tenaga endogen yang lebih cepat dapat menyebabkan lapisan
kerak bumi yang kaku atau rapuh tidak dapat membentuk
lipatan, melainkan terputus-putus membentuk patahan.
Vulkanisme
Vulkanisme adalah peristiwa naiknya magma dari bagian
dalam bumi sehingga sebagian magma muncul ke permukaan
bumi, dan sebagian lagi menyusup ke dalam lapisan kerak
bumi. Vulkanisme merupakan gejala yang ditunjukkan oleh
gunung berapi. Yang menyebabkan magma naik adalah energi
dorong yang berasal dari gas-gas yang terkandung dalam
magma. Makin dalam asal magma letusan gunung makin kuat.
Erupsi (ekstrusi magma) adalah peristiwa naiknya magma
dari dalam bumi, yang terdiri dari erupsi leleran (efusif)
dengan ciri munculnya leleran lava dipermukaan bumi
dan erupsi ledakan (eksplosif) dengan ciri butiran magma
disemburkan dan memadat yang disebut efflata
Bahan-bahan yang dikeluarkan oleh tenaga vulkanisme:
· Benda padat (eflata) misalnya debu, pasir,
kerikil
· Benda cair misalnya lava, lahar panas dan lahar
dingin.
· Gas misalnya solfatar (H2S), fumarol, mofet
Intrusi magma adalah naiknya magma di dalam lapisan
litosfer yang memotong/menyusup kedalam lapisan-lapisan
litosfer, tetapi tidak mencapai permukaan bumi. Intrusi
magma berbentuk batolit, lakolit, sill (keping intrusi),
dike (gang intrusi) dan diatrema.
Manfaat vulkanisme:
· Sumber mineral
· Menyuburkan daerah pertanian
· Obyek wisata
Gempa Bumi
Gempa bumi adalah getaran kerak bumi yang disebabkan
oleh kekuatan-kekuatan dari dalam bumi. Ilmu yang mempelajari
gempa bimi dinamakan seismologi.
Istilah-istilah dalam
ilmu gempa:
- Hiposentrum,
yaitu sumber gempa didalam lapisan bumi.
- Episentrum,
yaitu titik atau garis dipermukaan bumi yang tepat
tegak lurus di atas hiposentrum
- Homoseista,
yaitu garis yang menghubungkan tempat-tempat dipermukaan
bumi yang dilalui gempa pada waktu yang sama.
- Isoseista,
yaitu garis dipermukaan bumi yang menghubungkan tempat-tempat
dengan intensitas yang sama.
- Makroseisma,
yaitu daerah disekitar episentrum yang mengalami kerusakan
terhebat akibat gempa.
- Pleistoseista,
yaitu garis pada peta gempa yang megelilingi makroseisma.
Klasifikasi gempa:
- Berdasarkan penyebabnya
· Gempa tektonik, yaitu gempa yang disebabkan
oleh pergeseran lapisan batuan pada daerah patahan.
· Gempa vulkanik, yaitu gempa yang diakibatkan
oleh aktivitas vulkanisme.
· Gempa guguran (gempa runtuhan), yaitu disebabkan
oleh runtuhnya bagian gua.
· Gempa tumbukan, yaitu gempa yang disebabkan
oleh meteor besar yang jatuh ke bumi.
- Berdasarkan bentuk
episentrum
· Gempa sentral, yaitu gempa yang episentrumnya
titik
· Gempa linier, yaitu gempa yang episentrumnya
garis.
- Berdasarkan kedalaman
hiposentrum
· Gempa dalam, yaitu lebih dari 300 km
· Gempa menengah, yaitu antara 100-300 km
· Gempa dangkal, yaitu kurang dari 100 km
- Berdasarkan jarak
episentrum
· Gempa lokal, yaitu episentrumnya kurang dari
10000 km.
· Gempa jauh, yaitu episentrumnya sekitar 10000
km.
· Gempa sangat jauh, yaitu episentrumnya lebih
dari 10000 km.
Selain klasifikasi
gempa di atas dikenal juga gempa laut, yaitu gempa yang
episentrumnya terdapat di bawah permukan laut. Gempa
ini menyebabkan terjadinya gelombang pasang yang dahsyat,
disebut tsunami.
Seismograf adalah alat pencatat gempa, sedang seismogram
adalah rekaman atau hasil catatan seismograf.
TENAGA EKSOGEN
Tenaga eksogen merupakan tenaga dari luar yang mempunyai
sifat merusak.
Pelapukan
Pelapukan adalah perusakan batuan dari batuan besar
menjadi batuan dengan butiran kecil. Jenis pelapukan:
- Pelapukan fisik/mekanik
disebabkan karena:
- perbedaan suhu yang tinggi
- pembekuan air di dalam celah batu
- mengkristalnya air garam
- pengelupasan
- Pelapukan kimiawi.
Pelapukan kimiawi yaitu pelapukan yang disertai perubahan
susunan kimiawi batuan, misalnya asam karbonat yang
berada dalam batu kapur akan bereaksi menghasilkan
kalsium bikarbonat.
H2CO3 + CaCO3 -----> Ca(HCO3)2
- Pelapukan organik
Pelapukan organik yaitu pelapukan yang disebabkan
oleh tumbuh-tumbuhan dan binatang. Misalnya pelapukan
oleh perpanjangan akar tanaman, pelapukan oleh bakteri,
cacing, semut dsb.
Pengangkutan
Pengangkutan material yang sudah lapuk dilakukan oleh:
- air yang mengalir
- gletser (es yang mencair)
- angin
- gravitasi bumi
Pengikisan (erosi)
- erosi air sungai
- erosi air laut (aberasi)
- erosi gletser
- erosi angin.
HIDROSFER
Hidrosfer adalah kandungan air di sekitar bumi.
70% permukaan bumi ditutupi oleh air, dimana 98%
dari air dibumi adalah air garam. Ilmu yang mempelajari
hidrosfer disebut hidrologi.
Siklus air
Siklus air adalah rangkaian perpindahan air dari
satu tempat ke tempat lainnya. Karena panas matahari
air yang ada di muka bumi menguap. Sambil naik
uap air mengalami kondensasi (pengembunan). Di
daerah iklim dingin dan sedang uap air akan berubah
wujud menjadi salju. Akibat kondensasi uap air
akan mencair dan turun ke bumi sebagai hujan.
Air hujan sebagian diserap tanah, sebagian mengalir
dipermukaan bumi dan sisanya menguap. Air tanah
keluar menjadi mata air dan mengalir di sungai
menuju ke laut. Karena panas matahari terjadi
penguapan lagi, demikian seterusnya. Peristiwa
itu disebut siklus air.
|
|
Perairan Laut
· Laut adalah kumpulan air yang memisahkan pulau
dengan pulau, benua dengan benua dsb.
· Samudra adalah laut yang sangat luas.
· Teluk adalah laut yang menjorok masuk ke daratan.
· Selat adalah laut yang terletak diantara dua
pulau.
Luas laut dibelahan bumi utara 61% dan dibelahan bumi
selatan 81% dibandingkan luas daratan.
Kadar garam adalah banyak garam yang terdapat didalam
tiap 1000 gram air laut.
Garam-garam di air
laut terdiri dari:
Garam-garaman |
Rumus
|
Kadar
%
|
Natrium
klorida |
Na
Cl
|
2,3
|
Magnesium
klorida |
Mg
Cl2
|
0,5
|
Natrium
sulfat |
Na2
SO4
|
0,4
|
Kalsium
klorida |
Ca
Cl2
|
0,1
|
Kalium
klorida |
KCl
|
0,07
|
Lain-lain |
-
|
0,08
|
Jumlah |
3,45
|
Kadar garam dipengaruhi
oleh:
- curah hujan
- penguapan
- banyak sungai yang masuk ke laut
Di daerah sub tropik
(20° - 30° garis lintang) kadar garamnya sangat
tinggi, karena sangat kurang hujan dan penguapan tinggi,
misalnya di laut mati (24%), laut merah (4,1%) dan laut
tengah (3,8%).
Di daerah tropik karena perbedaan suhu di permukaan
(± 20 °C) dan dengan dasar laut (±0
°C) menyebabkan terjadinya gerakan vertikal air
laut. Karena suhunya di permukaan laut terjadi penguapan
paling banyak sehingga kadar garamnya tinggi. Hal ini
menyebabkan kerapatan air di permukaan lebih besar daripada
di bawahnya, akibatnya terjadi gerakan vertikal air
laut (konveksi).
Warna Laut
- Laut berwarna biru
karena sinar biru matahari paling banyak dipantulkan.
- Laut berwarna kuning
karena dasarnya mengandung warna kuning, misalnya
sungai kuning.
- Laut berwarna hijau
karena lumpur-lumpur yang diendapkan di dekat pantai
yang memantulkan sinar hijau atau adanya plankton-plankton
dalam jumlah besar.
- Laut berwarna putih
karena permukaannya selalu tertutup es.
- Laut berwarna ungu
karena adanya organisme kecil yang mengeluarkan sinar-sinar
fosfor, misalnya laut Ambon.
- Laut berwarna hitam
karena di dasarnya terdapat lumpur hitam, misalnya
laut hitam.
- Laut berwarna merah
karena banyak binatang-binatang kecil berwarna merah
terapung, misalnya laut merah.
Arus Laut
Arus laut adalah perpindahan molekul air laut yang pada
umumnya ke arah horisontal.
- Berdasrkan suhunya
dibedakan:
Arus panas, jika suhu air arus itu lebih panas
daripada suhu air laut sekitarnya. Umumnya arus panas
disekitar katulistiwa. Misalnya, arus pasifik utara
dari daerah tropik yang menyebabkan pantai barat Amerika
Utara bebas es selama musim dingin.
Arus dingin, jika suhu air arus itu lebih dingin
daripada suhu air laut sekitarnya. Umumnya arus yang
menuju ke katulistwa dan arus yang menjauhi daerah
kutub adalah arus dingin, Misalnya arus Labrador.
- Berdasarkan faktor
penyebabnya:
Arus laut karena perbedaan massa jenis. Arus
laut berpindah dari yang massa jenisnya besar ke bagian
yang massa jenisnya kecil. Misalnya arus atas dan
arus bawah di selat Gibraltar. Arus bawah dari laut
Tengah (kadar garam 3,8%) ke dasar samudra Atlantik
(kadar garam 3,5%), dan arus atas dari sebaliknya.
Arus laut karena angin. Pengaruh tiupan angin
pada permukaan laut menimbulkan arus permukaan. Sesuai
dengan jenis anginnya maka ada arus tetap dan arus
tengah tahunan. Ada dua jenis angin tetap yaitu:
Angin pasat, bertiup dari timur laut ke barat daya
di belahan bumi utara, dari tenggara ke barat laut
di belahan bumi selatan. Angin barat, bertiup dari
lintang 30° ke lintang 66,5°.
Arus laut karena perbedaan tinggi permukaan laut.
Arus ini dinamakan arus konpensasi. Contoh arus sungsang
katulistiwa yang terjadi di antara arus katulistiwa
utara dan arus katulistiwa selatan, yang menyebabkan
air laut pindah ke barat. Akibatnya permukaan laut
di bagian barat samudra lebih tinggi daripada permukaan
laut di bagian timur samudra. Sebagai kompensasinya
timbul arus yang berlawanan arah dengan kedua arus
tersebut.
Arus laut karena tertumbuk benua. Contoh arus
kurosyiwo berasal dari samudra Pasifik yang menuju
ke barat, Arus Australia timur berasal dari arus katulistiwa
selatan di samudra Pasifik.
Gelombang Laut
Gelombang laut adalah gerak melingkar molekul-molekul
air laut yang tampak sebagai gerak naik turun. Gelombang
laut disebabkan oleh hembusan air laut dipermukaan air
laut.
Berdasarkan kedalaman laut dan panjang gelombang
· Gelombang pendek, terbentuk di laut
dalam dimana kedalaman air laut lebih besar dari panjang
gelombang.
· Gelombang panjang, terbentuk di laut
yang dangkal.
Berdasarkan bentuknya
· Gelombang osilasi, molekul-molekul air
bergerak melingkar, terjadi di laut lepas.
· Gelombang translasi, arah gerak molekul
searah dengan arah gerak penjalaran gelombang. Terjadi
di dekat pantai karena gelombang dari laut lepas pecah.
Pecahan-pecahan gelombang yang berwarna putih disebut
gelora.
Perairan Darat
Perairan darat dapat dibentuk oleh alam atau oleh manusia.
Air tanah
Air tanah berasal dari air hujan yang meresap ke dalam
tabah. Volumenya tergantung pada:
· jumlah curah hujan.
· lama curah hujan
· tingkat curah hujan
· lereng daratan
· derajat permeabilitas, yaitu ukuran kemampuan
bahan untuk ditembus air.
· porositas, yaitu persen volume ruang suatu
bahan yang kosong.
· penutupan vegetasi dipermukaan bumi.
Klasifikasi air
tanah
Zona penjenuhan dan zona aerasi. Air hujan yang merembes
ke bawah akhirnya mencapai zona penjenuhan, yaitu zona
dimana semua pori-pori batuan berisi air. Batas zona
penjenuhan disebut meja air atau muka air tanah. Zona
tak jenuh di atas meja air dinamakan zona aerasi yaitu
zona dimana pori-pori tanah hanya sebagian atau bahkan
tidak terisi air.
Air tanah dangkal adalah air tanah yang terdapat
pada lapisan tanah di atas zona aerasi.
Air tanah dalam adalah air tanah yang terdapat
pada lapisan tanah yang terdapat dalam zona aerasi dan
zona penjenuhan.
Sumur artesis terjadi ketika aquifer (suatu lapisan
batuan dimana air tanah dapat bergerak) yang berpangkal
dari tempat yang tinggi berada di antara dua lapisan
batuan kedap air yang miring. Jika dilakukan pengeboran
pada tempat yang rendah, perbedaan ketinggian pangkal
aquifer ini menyebabkan terjadi beda potensial yang
besar, yang dapat mendorong air memancar keluar dengan
kuat.
Masalah air tanah
Pengambilan air tanah yang berlebihan dapat menimbulkan:
- tanah amblas
- menurunkan meja air
- di daerah pantai menyebabkan intrusi air asin
Sungai
Sungai adalah aliran air tawar dari sumber alamiah di
daratan menuju dan bermuara di danau, laut atau samudra.
Daerah aliran sungai (DAS) adalah suatu daerah yang
terhampar disisi kiri kanan dari suatu aliran sungai.
Pola aliran sungai:
- Pola aliran dendritik,
yaitu pola aliran berbentuk seperti pohon.
- Pola aliran rektanguler,
yaitu pola aliran yang alirannya melalui daerah patahan.
- Pola aliran trellis,
yaitu pola aliran pada beberapa sungai yang mendapat
tambahan air dari anak sungainya, di mana arah alirannya
tegak lurus pada sungai tersebut.
- Pola aliran radial,
yaitu pola aliran yang terjadi jika beberapa sungai
mengalir keluar dari gunung atau sebuah dome.
- Pola aliran anular,
yaitu pola aliran yang merupakan variasi dari pola
radial.
Hasil bentukan sungai
Meander, yaitu bentuk aliran sungai yang berkelok-kelok.
Ciri dari suatu rangkaian meander adalah adanya leher
meander (bagian yang menyempit) yang dapat menghasilkan
potongan berbentuk tapal kuda dan disebut danau tapal
kuda.
Delta, yaitu suatu daratan yang terletak di muara
sungai, terpisah dari laut dan terdiri dari endapan
hasil pengikisan air sungai.
Klasifikasi sungai
Berdasarkan asal air:
- sungai mata air
- sungai air hujan
- sungai pencairan es/salju
- sungai campuran
Berdasarkan letak alirannya:
- sungai di atas permukaan tanah
- sungai bawah tanah
- sungai campuran
Gletser
Gletser adalah massa besar es berbutir yang terbentuk
dari timbunan salju, dan akibat gravitasi bumi bergerak
menuruni lereng. Gleser dibedakan menjadi dua macam,
yaitu:
· Gletser gunung/gletser lembah/gletser alpen,
terbentuk di puncak gunung.
· Gletser benua, berupa lembaran es yang tebal.
Danau
Danau adalah kumpulan air yang terdapat dalam suatu
cekungan.
Klasifikasi danau
- Danau tektonik,
yaitu danau yang cekungannya terbentuk dari lapisan
batuan yang mengalami patahan karena tenaga endogen.
Contoh danau Toba, danau Poso dan danau Towuti.
- Danau vulkanik atau
danau kawah, yaitu danau yang cekungannya terbentuk
karena letusan gunung berapi. Contoh danau kawah gunung
Kelud, gunung Batur, gunung Ijen dan gunung Galunggung.
- Danau bendungan,
yaitu danau yang cekungannya terbentuk oleh batu-batuan
yang berjatuhan dan membendung aliran sungai.
- Danau karst (dolina),
yaitu danau yang terbentuk karena batuan kapur dilarutkan
oleh air hujan yang banyak mengandung CO2. Contoh
danau karst di daerah pegunungan Sewu Yogyakarta.
- Danau glasial, yaitu
danau di daerah gletser.
Rawa
Rawa adalah genangan air dangkal dan penuh dengan tumbuh-tumbuhan.
Waduk
Waduk adalah danau buatan manusia yang berguna untuk
menampung air hujan dan air sungai. Contoh waduk misalnya,
Jatiluhur, Kedungombo, Riam Kanan, dsb.
Manfaat waduk:
- mencegah banjir di musim hujan.
- mencegah kekeringan di musim kemarau
- pengairan
- pembangkit tenaga listrik
- perikanan darat
- olah raga air
- rekreasi.
ATMOSFER
Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelubungi bumi.
Semakin tinggi tekanan udaranya semakin kecil.
Manfaat atmosfer:
· Pembakaran
· Tempat terjadinya awan
· Menahan sinar UV dari matahari
· Menstabilkan suhu udara di bumi
· Melindungi bumi dari hujan meteor
Struktur Atmosfer:
Troposfer (0 - 10 km)
Merupakan lapisan paling bawah dan merupakan lapisan
terpenting bagi makluk hidup. Laju berkurangnya suhu
lingkungan adalah 6,4 °C tiap naik 1000 m. Lapisan
ini juga disebut lapisan campuran, karena di sini terjadi
percampuran udara karena gerak vertikal udara yang kuat.
Mengandung 80% massa atmosfer dan merupakan tempat terjadinya
peristiwa-peristiwa cuaca. Batas antara lapisan troposfer
dan stratosfer adalah tropopause dengan rata-rata ketinggian
12 km.
Stratosfer (10 - 50 km)
Pada lapisan ini suhu naik perlahan seiring naiknya
ketinggian sampai ± 0 °C pada 50 km. Batas
antara stratosfer dan mesosfer disebut stratopause (±
50 km) an di sini terdapat lapisan ozon.
Mesosfer (50 - 80 km)
Pada lapisan ini suhu mulai berkurang dengan bertambahnya
ketinggian, hingga pada ketinggian 80 km suhunya ±
- 80 °C. Batas antara mesosfer dan termosfer adalah
mesopause.
Termosfer (80 - 400 km)
Lapisan ini disebut juga lapisan panas. Suhu di lapisan
ini naik kembali seiring naiknya ketinggian. Udara sangat
tipis tetapi dapat membakar meteorid
Eksosfer (400 km lebih)
Merupakan lapisan terluar, menyatu dengan radiasi matahari.
Unsur penyusun utamanya adalah hidrogen.
Cuaca
Cuaca adalah keadaan udara disuatu tempat yang tidak
luas dan biasanya tidak berlangsung lama.
Unsur-unsur cuaca:
- Suhu udara, diukur
dengan termometer.
Suhu udara harian diperoleh dengan menentukan rata-rata
suhu sepanjang hari, demikian pula suhu bulanan dan
tahunan.
Dari catatan suhu harian didapatkan:
- menjelang hujan, suhu udara meningkat karena radiasi
matahari tertahan oleh awan.
- Suhu udara dataran rendah lebih tinggi dari suhu
udara di dataran tinggi.
- Suhu udara daerah tropik lebih tinggi dari daerah
sedang dan kutub.
- Tekanan udara diukur
dengan barometer.
Makin tinggi suatu tempat tekanan udaranya makin berkurang,
karena lapisan udara makin tipis. Tekanan udara mempunyai
satuan cm Hg, dengan standar pengukuran adalah tekanan
udara permukaan laut sebesar 76,0 cm Hg. Satuan yang
lain adalah milibar (mb) dimana 1 cm Hg = 13,3 mb.
Jenis barometer yang mudah dipindah-pindah adalah
barometer aneroid. Barometer aneroid yang dapat dipakai
mengukur ketinggian dari permukaan laut disebut altimeter.
- Kelembaban udara
Kelembaban udara adalah banyaknya uap air yang terkandung
dalam udara. Jumlah uap air maksimum yang dikandung
udara disebut udara jenuh.
Kelembaban mutlak adalah banyaknya uap air (dalam
gram) yang terkandung dalam 1 m3 udara. Kelembaban
relatif adalah perbandingan antara massa uap air yang
ada di udara dan massa uap air yang dikandung oleh
udara jenuh.
RH = m/ms x 100%
Kelembaban relatif dipengaruhi oleh:
- kandungan uap air, makin banyak makin tinggi
- suhu udara, udara dingin akan makin tinggi.
Bila udara terus mendingin menyebabkan kelebihan uap
air yang dikandung udara mengembun, menghasilkan bintik-bintik
air yang melayang di udara (awan/embun). Bila terus
bertambah banyak akhirnya akan turun menjadi hujan.
Alat untuk mengukur kelembaban relatif udara disebut
higrometer, yang bekerja berdasarkan sifar rambut
ketika basah dan kering.
- Angin
Angin adalah gerakan udara pada permukaan bumi dari
daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah.
Garis yang menghubungkan tempat-tempat yang bertekanan
sama disebut garis isobar.
Angin
lokal
Angin laut bertiup pada siang hari, sedangkan angin
darat bertiup pada malam hari.
Angin lembah bertiup pada siang hari, sedangkan
angin gunung bertiup pada malam hari
Angin turun yang kering adalah angin yang bertiup
dari puncak gunung menuju lembah. Terjadi karena
perjalanan naik banyak kehilangan kandungan uap
airnya karena pendinginan udara. Untuk udara yang
belum mengembun setiap naik 100 m suhunya turun
1°C dengan proses adiabatik kering. Setelah
udara mengembun, tiap naik 100 m suhu turun 0,5°C
dengan proses adiabatik basah. Hal ini menyebabkan
udara yang sampai di puncak gunung adalah udara
kering. Udara ini akan turun melalui sebelah sisinya,
dimana tiap turun 100 m suhunya naik 1°C, sehingga
makin turun udara ini akan makin panas dan dinamakan
angin turun yang kering. Yang termasuk angin ini
adalah angin Bahorok, Kumbang, Gending, Brubu, Wambrau,
Fohn, Chinook dan Sirocco di pantai barat Italia.
Angin Chinook juga disebut pemakan salju.
Angin musim (angin
muson)
Disebabkan oleh dua hal:
· Adanya dua daratan yang luas yang berseberangan
terhadap katulistiwa
· Gerak semu tahunan matahari antara 23,5°
LU dan 23,5° LS
Pada bulan April-September udara bergerak dari Australia
menuju Asia melalui Indonesia. Angin ini dinamakan
angin musim timur. Karena berasal dari daratan maka
udara yang dibawa kering.
Pada bulan Oktober-Maret udara bergerak dari Samudera
Pasifik menuju Astralia melalui Indonesia dan dinamakan
angin musim barat. Angin ini membawa banyak uap
air dan menyebabkan hujan didaerah Indonesia.
Angin siklon dan
anti siklon
Perbedaan tekanan udara menghasilkan gradien tekanan.
Jika bumi tidak berotasi, angin akan bergerak tepat
searah dengan arah gradien tekanan. Karena bumi
berotasi ada faktor lain yang mengubah arah angin
dan dinamakan efek coriolis. Di belahan utara efek
coriolis menarik angin ke kanan, dan dibelahan selatan
menarik ke kiri. Tapi efek coriolis tidak mempengaruhi
udara yang bergerak sepanjang katulistiwa.
Angin siklon adalah angin yang mengitari suatu pusat
bertekanan rendah. Angin antisiklon adalah angin
yang mengitari suatu pusat tekanan tinggi.
Di belahan utara, angin siklon bergerak berlawanan
dengan arah putaran jarum jam dan angin anti siklon
searah dengan arah putaran jarum jam, demikian sebaliknya
di belahan bumi Selatan. Angin siklon memiliki lintasan
spiral konvergen (makin mengecil) agak naik. Antisiklon
memiliki lintasan spiral divergen (makin membesar)
tang turun.
Siklon kecil yang terjadi setempat (siklon lokal)
disebut tornado (pemilin) dengan kelajuan antara
300-500 km/jam. Jenis angin siklon yang sangat kuat
adalah siklon tropis, di India Barat bernama hurricane
dan di Pasific Barat dikenal dengan nama angin Topan.
Distribusi siklon tropis dikelompokkan dalam enam
daerah:
· India Barat, Teluk Meksiko, Laut Karibia
· Pasifik Barat Laut (termasuk Filipina,
Laut Cina dan Jepang)
· Laut Arab dan Teluk Bengala
· Daerah Pantai Pasifik Timur Meksiko dan
Amerika Tengah
· Laut India Selatan, Madagaskar
· Pasifik Barat Daya (Samoa, Fiji, Pantai
Timur Australia)
Angin global
Karena bumi berotasi dan permukaannya terdiri dari
tanah dan lautan, serta efek coriolis, maka sirkulasi
umum atmosfir terbagi atas enam siklus konveksi.
Di daerah katulistiwa memiliki sabuk tekanan rendah
karena naiknya udara hangat. Daerah yang terletak
pada lintang ini disebut doldrum (daerah angin mati).
Udara naik dari katulistiwa terbagi ke arah horisontal
utara dan selatan pada lintang tinggi. Pada 30°LU
dan 30°LS udara mendingin dan turun ke permukaan
dan daerah ini termasuk daerah bertekanan tinggi
dan dikenal dengan lintang kuda.
Angin-angin permukaan diantara lintang kuda dan
doldrum disebut angin pasat. Sehubungan dengan efek
coriolis, angin utara di belahan utara dibelokkan
ke kanan menjadi Angin Pasat Timur laut. Angin selatan
di belahan selatan dibelokkan ke kiri menjadi Angin
Pasat Tenggara. Di antara lintang 30° dan 60°
terdapat angin barat. Seharusnya angin barat bertiup
ke Utara, tapi oleh efek coriolis disimpangkan ke
Timur. Di antara lintang 60°LS dan kutub yang
bertekanan tinggi terdapat angin timur alat untuk
mengukur kelajuan angin disebut anemometer.
Hujan
Berdasar cara terjadinya hujan dibedakan atas:
Hujan konveksi, terjadi hampir sepanjang tahun di katulistiwa,
dan saat musim panas di daerah iklim sedang.
Hujan pegunungan, terjadi ketika udara di kaki gunung
naik melalui lereng pegunungan. Karena pada saat naik
suhunya terus turun, maka uap air yang di bawa pada
ketinggian tertentu akan mengembun dan jadi butiran
air. Butiran air ini turun menjadi hujan di lereng gunung
itu.
Hujan frontal
Terjadi dari pertemuan antara massa udara panas yang
lembab dan massa udara dingin.
Alat pengukur curah hujan dinamakan penakar hujan.
Awan
Awan adalah kumpulan butir-butiran atau partikel-partikel
es yang diameternya 20-50 mikron dan melayang di udara.
Klasifikasi awan berdasar bentuknya:
- Cirrus (serat) : mirip dengan sutera/bulu.
- Cumulus (tumpukan): mirip dengan ombak, bentuk bulat-bulat.
- Stratus (lapisan): mirip dengan bentuk lapis.
Klasifikasi awan berdasarkan
ketinggian:
Awan tinggi (di atas 6000 m)
a. Cirrus
b. Cirrocumulus
c. Cirrostratus
Awan sedang (3000 - 6000 m)
a. Altostratus
b. Altocumulus
Awan rendah (0 - 3000 m)
a. Stratus
b. Stratocumulus
c. Nimbostratus
Awan dengan susunan vertikal
a. Cumulus
b. Cumulonimbus
Kabut
Kabut adalah awan dengan ketinggian rendah. Butir-butir
air yang membentuk kabut disebabkan karena kelembaban
udara. Kabut dibedakan menjadi dua:
· Kabut adveksi: terbentuk karena udara lembab
panas bergerak ke permukaan yang lebih dingin.
· Kabut radiasi: dihasilkan oleh udara diam yang
menutupi suatu permukaan yang dingin.
Intensitas penyinaran
matahari
Berdasar panjang gelombangnya, sinar matahari dikelompokkan
menjadi:
- gelombang pendek (sinar ultraviolet) = 9%
- gelombang menengah (cahaya tampak) = 41%
- gelombang panjang (sinar inframerah) = 50%
Banyaknya sinar matahari yang diserap permukaan bumi
ditentukan oleh:
- sifat muka bumi
- kemiringan sinar matahari
- lama penyinaran
- keadaan awan
|