SEJARAH PEMBENTUKAN BUMI, JAGAD RAYA DAN TATA SURYA

A. Teori terbentuknya muka bumi

Adapun berbagai teori terbentuknya kulit bumi yang dikemukakan para ahli antara lain:

1. Teori Kontraksi oleh Descrates

Teori ini menyatakan bumi semakin lama semakin susut dan mengkerut yang disebabkan oleh terjadinya proses pendinginan, sehingga di bagian permukaannya terbentuk relief berupa gunung, lembah, dan dataran.

Dikemukakan oleh James Dana di As tahun 1847 dan Elie Baumant di Eropa tahun 1852. Mereka berpendapat bahwa kerak bumi mengalami pengerutan karena terjadinya pendinginan di bagian dalam bumi akibat konduksi panas. Pengerutan-pengerutan itu mengakibatkan bumi menjadi tidak rata. Keadaan itu dianggap sama seperti buah apel, yaitu jika bagian dalamnya mengering kulitnya akan mengerut.

2. Teori Dua Benua oleh Edward Zuees

Teori ini menyatakan bahwa awalnya bumi terdiri atas dua benua yang sangat besar, yaitu Laurasia dan Gondwana yang bergerak kea rah equator, sehingga terpecah-pecah menjadi benua-benua yang lebih kecil. Laurasia terpecah menjadi Asia, Eropa, dan Amerika Utara. Gondwana pecah menjadi Afrika, Australia, dan Amerika Selatan.

Dikemukakan oleh Eduard Zuess dalam bukunya The Face of Earth tahun 1884 dan Frank B. Taylor tahun 1910. Mereka mengemukakan pendapatnya yang berisi bahwa pada mulanya terdapat dua benua di kedua kutub bumi. Benua-benua tersebut diberi nama Laurentina (Laurasia) dan Gondwana. Kedua benua itu kemudian bergerak secara perlahan kearah ekuator sehingga terpecah-pecah membentuk benua-benua seperti sekarang. Gondwana terpecah menjadi benua Amerika Selatan, Afrika dan Australia. Sedangkan Laurasia mementuk benua-benua yang lainnya.

3. Teori Pengapungan Benua oleh Alfred Wegener

Teori ini menyatakan bahwa di bumi hanya ada satu benua super besar yaitu Pangea. Kemudian benua ini terpecah-pecah dan terus bergerak ke arah equator. Teori ini dapat dibuktikan adanya persamaan yang mencolok antara garis kontur pantai timur Benua Amerika Utara dan Selatan dengan garis kontur pantai barat Eropa dan Afrika, serta adanya kesamaan batuan dan fosil pada kedua daerah tersebut.

Teori Apungan Benua (Continental Drift)

Dikemukakan oleh Alfred Wegener(1910). Wegener berpendapat bahwa 225 juta tahun yang lalu di Bumi hanya terdapat satu benua yaitu Pangea. Dengan adanya tenaga tektonik bumi, pangea terpisah menjadi dua benua, Laurasia di utara dan Gondwana di selatan. Dua benua tersebut dipisahkan oleh suatu lautan besar yaitu Tethys. Kedua benua tersebut terus bergerak sehingga membentuk benua-benua seperti sekarang. Teori apungan benua didukung oleh bukti sebagai berikut:

a. Pantai di bagian timur Amerika Selatan dan pantai barat Afrika terlihat memiliki potongan yang

cocok satu sama lain.

b. Batuan yang terdapat di Amerika Selatan dan di Afrika memiliki jenis dan umur batuan yang

sama.

c. Struktur batuan induk di tepi lautan Atlantik di Afrika, Amerika Utara, dan Eropa memiliki

5. Teori Konveksi

Teori ini menyatakan bahwa di alam bumi ini masih dalam keadaan panas dan berpijar terjadi arus konveksi ke arah lapisan kulit bumi yang berada di atasnya.

Dikemukakan oleh Harry H.Hess tahun 1962. Hess mengemukakan pendapatnya tentang aliran konveksi yang sampai ke permukaan bumi di Mid Oceanic Ridge (Punggung Laut). Di puncak Mid Oceanic Ridge tersebut lava mengalir terus dari dalam kemudian tersebar ke kedua sisinya dan membeku membentuk kerak bumi baru.

6. Teori Lempeng Tektonik

Kulit bumi atau litosfer terdiri atas beberapa lempeng yang berada di atas lapisan astenosfer. Lempeng ini terdiri dari atas lempeng benua dan lempeng samudera. Lempeng-lempeng ini bergerak dan mendesak satu sama lain. Bertemunya antara dua benua lempeng disebut tumbukan (subduction), sedangkan daerah yang menjadi tempat tumbukan lempeng-lempeng disebut subduction zone.

Teori Lempeng Tektonik (Plate Tectonic)

Muncul pada tahun 1960-an yang merupakan lanjutan dari teori apungan benua. Dalam teori ini dijelaskan bahwa permukaan bumi terbentuk oleh kerak benua dan kerak samudera serta lapisan batuan teratas dari mantel bumi. Semua lapisan ini disebut lithosfer. Dibawah lapisan oini terdapat lapisan batuan cair yang disebut astenosfer. Suhu dan tekanan astenosfer sangat tinggi sehingga batuan pada lapisan ini dapat bergerak seperti cairan. Pergerakan astenosfer ini mengakibatkan lapisan diatasnya, lithosfer, ikut bergerak. Adanya pergerakan-pergerakan lithosfer ini mengakibatkan terbentuknya permukaan bumi seperti sekarang.

Teori Lempeng Tektonik

Dikemukakan oleh ahli geofisika Inggris Mc. Kenzle dan Robert Parker. Berdasarkan teori ini, kulit bumi atau litosfer terdiri atas beberapa lempeng tektonik yang berada di atas lapisan astenosfer, Lempeng-lempeng tektonik pembentuk kulit bumi selalu bergerak karena pengaruh arus konveksi yang terjadi pada lapisan astenosfer yang berada di bawah lempeng tektonik kulit bumi. Litosfer sebagai lapisan paling luar dari badan bumi, bagaikan kulit ari pada kulit manusia dan merupakan lapisan kerak bumi yang tipis. Prinsip teori tektonik lempeng adalah kulit bumi terdiri atas lempeng-lempeng yang kaku dengan bentuk tidak beraturan. Dinamakan lempeng karena bagian litosfer mempunyai ukuran yang besar di kedua dimensi horizontal (panjang dan lebar), tetapi berukuran kecil pada arah vertikal (ketebalan).

B. Lapisan-lapisan Bumi

Apabila bumi yang beradius 6.376 km dibelah maka dapat terlihat bagian-bagian tubuh bumi sebagai berikut :

1. Litosfer (kulit bumi) yang terdiri dari:

☻ Kulit bumi terluar atau kerak bumi (lapisan sial), tebalnya antara 30-70 km dengan massa

jenis 2,7.

☻ Selubung bumi dalam (lapisan sima). Tebalnya 1.200 km.

2. Lapisan asthemisphere (mantel). Tebalnya 1.700 km bersifat lemah dan panas.

3. Barisfer (inti bumi). Terdiri dari dua lapisan yaitu:

☻ Inti bumi luar, berupa lapisan encer bersuhu tinggi.

☻ Inti bumi dalam, struktur batuannya padat dan sangat keras dan menjadi pusat konsentrasi

unsur besi.

Permukaan bumi terbagi atas lempeng besar dan lempeng kecil, dengan ketebalan antara 70-100 km. lempeng-lempeng ini senantiasa masih berkembang, luruh, dan bergerak karena berada di atas lapisan astenosfer yang cair dan amat panas.

Tujuh di antara lempeng-lempeng di permukaan bumi dikategorikan sebagai lempeng besar/ utama, yaitu:

1. Lempeng Afrika

2. Lempeng Amerika Utara

3. Lempeng Amerika Selatan

4. Lempeng Pasifik

5. Lempeng Eurasia

6. Lempeng Indo-Australia

7. Lempeng Antartika

9 lempeng kecil meliputi :

a. Lempeng Nazca

b. Lempeng Cocos

c. Lempeng Filipina

d. Lempeng Karibia

e. Lempeng Arab

f. Lempeng Juan de fuc

g. Lempeng Rivera

h. Lempeng Gorda

i. Lempeng Scotia

Indonesia merupakan daerah yang sering terjadi gempa karena letaknya tepat pada pertemuan dua deretan pegunungan muda. Juga pertemua tiga lempeng litosfe, yaitu lempeng Indo-Australia sebelah barat dan selatan, lempeng Eurasia sebelah utara dan lempeng Samudra Pasifik di sebelah timur sehingga daratan labil.

Pergerakan lempeng yang berbeda, maka terjadilah tiga jenis batas pertemuan antara lempeng-lempeng itu, yaitu saling menjauh, saling bertumbukan dan saling berpapasan. Secara lengkap pergerakan lempeng-lempeng tektonik sebagai berikut:

1. Divergen

Yaitu gerakan saling menjauh antar lempeng. Zone berupa jalur tempat berpisahnya lempeng-lempeng tektonik disebut zone divergen. Fenomena yang terjadi sebagai berikut :

☻) Perenggangan lempeng yang disertai pertumbukan kedua tepinya.

☻) Pembentukan tanggul dasar samudera (mid oceanic ridge) di sepanjang tempat perenggangan

lempeng.

☻) Aktivitas mekanisme laut dalam yang menghasilkan lava basa berstruktur bantal dan

hamparan lelehan lava encer.

☻) Aktivitas gempa di dasar laut dan sekitarnya.

2. Konvergensi

Yaitu gerakan saling bertumbukan antar lempeng elektronik. Tumbukan antar lempeng dapat berupa tumbukan antara lempeng dengan benua atau antara lempeng benua dengan lempeng dasar samudera, zone, atau tempat terjadinya tumbukan antara lempeng benua dengan benua disebut zone konvergen. Zone jalur tumbukan antar lempeng benua dengan lempeng dasar samudera, disebut zone suleduksi atau zone tunjam. Contoh tumbukan antara lempeng benua Amerika dengan lempeng dasar Samudera Pasifik menghasilkan terbentuknya Pegunungan Rocky dan Pegunungan Andes. Fenomena yang terjadi sebagai berikut :

1) Terdapat aktivitas vulkanisme, intrusi, dan ekstrusi.

2) Merupakan daerah hiposentrum gempa dangkal dan dalam.

3) Lempeng dasar samudera menghujam ke bawah lempeng benua.

4) Terbentuknya palung laut di tempat tumbukan itu.

5) Pembengkakan tepi lempeng benua yang merupakan deretan pegunungan.

6) Penghancuran lempeng akibat pergesekan lempeng.

7) Timbunan sedimen campuran atau mélange.

3. Sesar Mendatar (transform)

Yaitu gerakan saling bergesekan (berlawanan arah) antar lempeng tektonik. Contoh, gesekan antara lempeng Samudera Pasifik dengan lempeng Amerika Utara yang menghasilkan Sesar San Andreas yang membentang sepanjang kurang lebih 1.200 km. Zone berupa jalur tempat bergesekan lempeng-lempeng tektonik disebut zone sesar mendatar (zone transform). Bentukan alam yang dihasilkan adalah patahan.

Lapisan Kulit Bumi

1. Litosfer (Kulit Bumi) yang terdiri atas :

a. Kulit bumi luar/kerak bumi (sial) yang tebalnya 30-70 km

b. Kulit bumi dalam (Sima) yang tebalnya 1.200 km

2. Asthenosphere (Mantel) dengan ketebalan 1.700 km

3. Barisfer (Inti Bumi) yang terdiri atas :

a. Inti bumi luar (outer core) dengan tebal 2.208 km

b. Inti bumi dalam (inner core) dengan tebal 1.248 km

Akresi adalah naiknya suhu bumi akibat tumbukan benda-benda angkasa atau meteor yang

menghujani bumi.

Kompresi adalah semakin memadatnya bumi karena adanya gaya gravitasi.

Disintegrasi adalah semakin memadatnya bumi karena adanya gaya gravitasi.

Jalur-jalur gunung api di dunia sebagai akibat dari gerakan-gerakan lempeng yaitu :

1. Sistem Sunda atau Rangkaian Sirkum Mediterania

Sistem ini dimulai dari arakan Yoma di Myanmar, smpai ke Kepulauan Banda di Maluku. Panjangnya ± 7000 km. terdiri dari 5 busur pegunungan yaitu :

a. Busur Arakan Yoma, berpusat di Shan (Myanmar).

b. Busur Andaman Nicobar, berpusat di Mergui.

c. Busur Sumatra Jawa, berpusat di Anambas.

d. Busur Kepulauan Nusa Tenggara, berpusat di Flores.

e. Busur Banda, berpusat di Banda.

2. Sistem Busur Tepi Asia atau Rangkaian Sirkum Pasifik

Sistem ini dimulai dari Kamasyatku melalui Jepang, Filiphina, Kalimantan dan Sulawesi. Di Filiphina, busur bercabang yaitu :

a. Cabang pertama dari Pulau Luzon melalui Pulau Palawan ke Kalimantan Utara.

b. Cabang kedua dari Pulau Luzon melalui Pulau Samar ke Mindanau dan Kepulauan Sulu ke

Kalimantan Utara

c. Cabang ketiga dari Pulau Samar ke Mindanau, Sangihe ke Sulawesi.

3. Sistem sirkum Australia

Sistem ini dimulai dari Selandia Baru melalui Kaledonia Baru ke Papua, bagian utara dari sistem pegunungan ini bercabang dua yakni :

a. Dari ekor Pulau Papua melalui bagian tengah sampai ke pegunungan Charleosis di sebelah barat.

b. Dari Kepulauan Bismark melalui peguunungan tepi utara Papua sampai ke kepala burung menuju

ke Halmahera.

C. Pergerakan Bumi

Bumi bergerak mengitari matahari dalam waktu 365 hari 6 jam, 9 menit dan 10 detik, serta menempuh jarak sejauh 958 juta km. Waktu yang diperlukan bumi untuk sekali mengitari matahari disebut satu tahun bumi. Bumi juga berputar pada porosnya sama dengan 23 jam, 56 menit dan 6 detik yang disebut sebagai satu hari bumi.

1. Rotasi bumi

Rotasi bumi adalah perputaran bumi pada sumbunya. Untuk satu putaran penuh, bumi memerlukan 24 jam. Jadi tiap jam sebuah titik di bumi bergeser sejauh 15^o. Arah rotasi dari barat ke timur atau berotasi dengan arah negatif.

Akibat rotasi bumi:

1) Peredaran semu harian dari benda-benda langit.

2) Peristiwa siang dan malam serta perbedaan waktu.

3) Pembelokan arah angin pasat.

4) Pembelokan arah arus laut.

5) Perbedaan percepatan gravitasi di permukaan bumi.

Rotasi Bumi adalah perputaran Bumi pada porosnya. Satu putaran memerlukan waktu 23 jam 56 menit (dibulatkan 24 jam). Rotasi Bumi terjadi dari barat ke timur dengan kecepatan rotasi yang tidak sama, di equator bergerak dngan cepat namun semakin ke kutub semakin lambat. Rotasi Bumi menyebabkan:

a. Pergantian siang dan malam

b. Peredaran semu benda-benda langit

c. Perbedaab waktu

d. Bentuk Bumi agak tumpul (pepat Bumi)

e. Penyimpangan arah angin.

2. Revolusi bumi

Bumi beredar mengitari matahari pada suatu bidang orbit yang disebut ekliptika. Orbitnya hamper seperti lingkaran (360^o) dengan periode 365 hari, 6 jam, 9 menit dan 10 detik, ini disebut satu tahun sidetik, yaitu periode yang dihitung saat bumi bergerak mulai dari titik yang lurus dengan sebuah bintang dan berakhir tepat pada titik itu lagi. Sudut yang dibentuk oleh ekliptika dengan bidang orbit planet disebut sudut inklinasi.

Akibat revolusi bumi:

1) Gerak semu matahari tahunan

2) Perubahan lamanya waktu siang dan malam

3) Pergantian musim

4) Perubahan paralaks suatu bintang

5) Gerak semu bintang tetap di bola langit

Revolusi Bumi adalah peredaran Bumi mengelilingi Matahari yang memerlukan waktu selama satu tahun (365 1/3 hari). Sesuai dengan hukum Kepler, lintasan peredaran Bumi mengelilingi Matahari berbentuk elips dan bidang lintasannya dinamakan ekliptika. Para ilmuwan telah membuktikan bahwa Bumi melakukan revolusi dengan kecepatan cahaya dan paralaks bintang. Gejala alam akibat revolusi:

a. Pergantian musim

b. Peredaran semu tahunan Matahari

c. Paralaks bintang

d. Perbedaan panjang siang dan malam.

D. Tata surya

Tata surya atau solar system merupakan susunan dimana matahari sebagai pusat peredaran dengan planet-planet, bulan, komet, dan meteor-meteor sebagai anggotanya.

☻ Teori Terjadinya Tata Surya

1) Teori Kabut Kant-Laplace

Tata surya terbentuk dari gas yang berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya tarik menarik antar gas hingga membentuk kumpulan kabut yang sangat besar ini berputar semakin cepat, sehingga materi kabut bagian katulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan). Fragmen yang terlempar kemudian menjadi planet-planet dalam tata surya. Bagian inti kabut tetap berbentuk gas pijar yang disebut matahari.

Teori Kabut (Nebula)

Teori ini mengemukakan bahwa mula-mula ada kabut gas dan debu (nebula) yang sebagian besar terdiri atas hidrogen dan sedikit helium. Pada bagian tengahnya terjadi penggumpalan dan pemadatan gas membentuk bola gas yang besar. Bola gas tersebut terus berputar dan menempat pada bagian tengah kutub serta meelekat pada bagian tengah equatornya. Kemudian sebagian gas menjauh dari gumpalan inti dan membentuk gelang-gelang memadat dan menjadi cikal bakal planet, sedang intinya menjadi matahari. Tokoh pendukung teori ini diantaranya adalah Immanuel Kant dan Piere Simon.

Teori Kant – Laplace

Sejak jaman sebelum Masehi, para ahli telah banyak berfikir dan melakukan analisis terhadap gejala-gejala alam. Mulai abad ke 18 para ahli telah memikirkan proses terjadinya Bumi. Salah satunya adalah teori kabut (nebula) yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Piere de Laplace (1796)? Mereka terkenal dengan Teori Kabut Kant-Laplace. Dalam teori ini dikemukakan bahwa di jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat ini, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan). Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata surya.

2) Teori Planetesimal (Chamberlin dan Moulton)

Planetesimal merupakan benda padat kecil mengelilingi suatu inti yang bersifat gas. Sebuah bintang besar melintas mendekati matahari dengan cepat, sehingga terjadi daya tarik yang besar dari bintang menyebabkan pasang di bagian gas panas matahari karena daya tarik matahari yang besar, massa gas dan bergerak mengelilingi matahari.

Teori Planetesimal

Teori ini mengemukakan bahwa dalam kabut terdapat material padat yang berhamburan dan dinamakan “Planetesimal”. Benda padat inilah yang kemudian saling tarik-menarik diantara sesamanya. Karena gaya tarik masing-masing, lama-kelamaan terbentuklah gumpalan besar yang dinamakan planet. Tokoh yang mendukung teori ini diantaranya adalah Moulton dan Chamberlain.

3 tahap pembentukan Bumi yaitu :

1. Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan belum mengalami perlapisan atau perbedaan unsur.

2. Pembentukan perlapisan struktur bumi yang diawali dengan terjadinya diferensiasi. Material besi yang berat jenisnya lebih besar akan tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak ke permukaan.

3. Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.

Teori Planetesimal

Pada awal abad ke-20, Forest Ray Moulton seorang ahli astronomi Amerika bersama rekannya T.C Chamberlain, seorang ahli geologi, mengemukakan teori Planetisimal Hypothesis, yang mengatakan matahari terdiri dari massa gas bermassa besar sekali, pada suatu saat didekati oleh sebuah bintang lain yang melintas dengan kecepatan tinggi di dekat matahari. Pada waktu bintang melintas di dekat matahari dan jarak keduanya relatif dekat, maka sebagian massa gas matahari ada yang tertarik ke luar akibat adanya gravitasi dari bintang yang melintas tersebut. Sebagian dari massa gas yang tertarik ke luar ada yang pada lintasan bintang dan sebagian lagi ada yang berputar mengelilingi matahari karena gravitasi matahari. Setelah bintang melintas berlalu, massa gas yang berputar mengelilingi matahari menjadi dingin dan terbentuklah cincin yang lama kelamaan menjadi padat dan di sebut planetisimal. Beberapa planetisimal yang terbentuk akan saling tarik – menarik bergabung menjadi satu dan pada akhirnya membentuk planet, termasuk bumi.

3) Teori Pasang Surut (Jeans dan Jeffreys)

Terbentuknya tata surya disebabkan oleh tenaga dari luar, yaitu karena adanya bintang atau matahari lain yang jalannya terlalu dekat dengan matahari kita, sehingga massa matahari kita mengalami guncangan dari keseimbangan semula. Sebagian dari bahannya terlempar dan setelah mengalami proses pendinginan menjadi planet-planet.

Teori Pasang Surut

Teori ini menyatakan bahwa pada zaman dahulu dekat dengan matahari, lewat sebuah bintang yang besar. Karena gaya tarik bintang tersebut, sebagian dari massa matahari membentuk tonjolan ke arah bitang itu. Kemudian bersamaan dengan menjauhnya bintang itu, tonjolan dari massa matahari itu ikut tertarik membentuk cerutu. Kemudian terlepas dari matahari. Massa gas yang terbentuk kemudian terputus-putus membentuk tetasan raksasa dengan ukuran yang berbeda-beda. Tetesan gas tersebut lama-kelamaaan membentuk sebuah planet. Tokoh yang mendukung teori ini diantaranya adalah Buffon serta Sir James Jeans dan Harrold Jeffery.

Teori Pasang Surut Gas (Tidal)

Teori ini dikemukakan oleh James Jeans dan Harold Jeffreys pada tahun 1918, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan matahari mendekat, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang tadi. Gunung-gunung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari dan merentang ke arah bintang besar itu.

Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses pendinginan ini berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan relatif lebih cepat.

Sementara pendinginan berlangsung, planet-planet itu masih mengelilingi matahari pada orbit berbentuk elips, sehingga besar kemungkinan pada suatu ketika meraka akan mendekati matahari dalam jarak yang pendek. Akibat kekuatan penarikan matahari, maka akan terjadi pasang surut pada tubuh-tubuh planet yang baru lahir itu. Matahari akan menarik kolom-kolom materi dari planet-planet, sehingga lahirlah bulan-bulan (satelit-satelit) yang berputar mengelilingi planet-planet. Peranan yang dipegang matahari dalam membentuk bulan-bulan ini pada prinsipnya sama dengan peranan bintang besar dalam membentuk planet-planet, seperti telah dibicarakan di atas.

4) Teori Bintang Kembar (Twin Star)

Dikemukakan oleh R.A Lyttleton: matahari berasal dari suatu bintang kembar dimana kedua bintang itu mengelilingi suatu pusat gravitasi. Sebuah bintang mendekati salah satu matahari ini.

Teori Bintang Kembar

Teori ini menyatakan bahwa galaksi kita berisi banyak kombinasi bintang kembar. Oleh karena itu, Littleton juga menganggap bahwa matahari memiliki sebuah bintang sebagai kembarannya. Kemudian bintang kembaran matahari meledak menjadi unsur-unsur gas dan terperangkap oleh gravitasi matahari. Awan gas kemudian mendingin membentuk planet-planet dan satelit-satelitnya yang mengelilingi matahari dan membentuk Tata Surya. Adapun proses pembentukan planet dan satelit sama dengan teori pasang surut. Tokoh pendukung teori ini diantaranya adalah R.A Lyttleton.

Teori Bintang Kembar

Teori ini dikemukakan oleh seorang ahli Astronomi R.A Lyttleton. Menurut teori ini, galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya.

5) Teori Proto Planet (Awan Debu)

Oleh Gerald P.Kuiper: tata surya terbentuk dari gumpalan gas dan debu. Salah satu gumpalan awan tersebut mengalami pemampatan. Pada proses pemampatan tersebut partikel-partikel debu tertarik ke bagian pusat awan, membentuk gumpalan bola dan mulai berpilin. Gumpalan gas tersebut membentuk cakram. Partikel-partikel di bagian tengah cakram saling menekan, sehingga menimbulkan panas dan pijar yang disebut matahari.

6. Teori Big Bang

Terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.

Dalam perkembangannya, planet bumi terus mengalami proses secara bertahap hingga terbentuk seperti sekarang ini. Ada tiga tahap dalam proses pembentukan bumi, yaitu:

1. Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan belum mengalami perlapisan atau

perbedaan unsur.
2. Pembentukan perlapisan struktur bumi yang diawali dengan terjadinya diferensiasi. Material besi

yang berat jenisnya lebih besar akan tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan

bergerak ke permukaan.
3. Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak

bumi

Perbedaan Teori Kabut

Kant-Laplace	Naulton-Chamberlin	Jeans-Jeffreys
1. Bentuknya bola	1. Bentuknya spiral	1. Bentuknya cerutu
2. Suhu panas	2. Suhu dingin	2. Suhu panas
3. Terdiri dari gas	3. Terdiri dari benda padat	3. Terdiri dari gas

☻ Benda-benda Langit

Ilmu yang mempelajari tentang benda-benda langit adalah astronomi. Benda langit terdiri atas semua yang berada di langit merupakan anggota dalam sistem tata surya. Berikut ini uraian mengenai benda-benda langit, yaitu :

1) Matahari

Matahari terbentuk dari awan gas hydrogen dan debu yang memuai menjadi sebuah bola gas raksasa yang sangat pijar. Matahari merupakan sebuah bintang dan sebagai pusat dari sistem tata surya. Suhu pada intinya 25 juta^oC, sedangkan pada permukaan sekitar 6.000^oC.

Bagian-bagian matahari sebagai berikut:

a. Inti

Terjadi reaksi temonuklir mengubah hydrogen menjadi helium.

b. Fotosfer

Berbentuk seperti piringan emas. Pada bagian ini terdapat:

a) Sunspot (bintik matahari): daerah gelap di lapisan fotosfer.

b) Fakula: daerah sekitar bintik matahari yang tampak di lapisan fotosfer

c) Granula: kenampakan gelombang-gelombang kecil konveksi di lapisan fotosfer.

c. Kromosfer

Adalah pancaran cahaya yang mengelilingi fotosfer.

d. Korona

Adalah lapisan yang paling luar dan mengelilingi kromosfer.

e. Prominens (Prominences)

Adalah ledakan-ledakan yang tampak pada sisi matahari.

f. Flare

Adalah bagian dari matahari yang mempunyai cahaya yang sangat terang.

2) Planet

Planet tidak memiliki cahaya tetapi memantulkan sinar atau cahaya matahari.

Ciri-ciri planet:

a. Planet tidak mempunyai cahaya sendiri.

b. Planet tak berkelap-kelip.

c. Lintasan planet merupakan bidang berbentuk elips.

d. Planet beredar mengelilingi matahari dengan arah yang sama.

Planet dalam tata surya kita dapat diklasifikasikan dalam beberapa kategori diantaranya :

☻ Berdasarkan kedudukannya terhadap bumi

a) Planet inferior: planet-planet yang terletak diantara orbit bumi dan matahari. Contoh: Merkurius dan Venus

b) Planet superior: planet-planet yang terletak di luar orbit bumi. Contoh: Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus.

☻ Berdasarkan jarak ke matahari:

a) Planet dalam (inner planet): planet-planet yang jarak rata-ratanya ke matahari lebih

pendek dari jarak rata-rata bumi matahari. Contoh: Merkurius dan Venus.

b) Planet luar (outer planet): planet-planet yang jarak rata-ratanya ke matahari lebih panjang

dibandingkan dengan jarak rata-rata bumi-matahari. Contoh: Saturnus, Uranus, dan

Neptunus.

☻. Berdasarkan ukuran:

1) Planet Jovian/ besar, contoh: Yupiter, Saturnus, Uranus,Neptunus

2) Planet Terestrial/ kebumian/ kecil, contoh: Merkurius, Venus, Mars.

Beberapa karakteristik planet di dalam tata surya kita diantaranya adalah :

a. Merkurius

Merkurius termasuk planet dalam, jarak dengan matahari paling dekat, yaitu sekitar 58 juta km, dengan diameter pada equatornya 4.878 km. Suhu di permukaan pada siang hari 350^oC dan pada malam hari -170^oC.

Tidak memiliki atmosfer, suhu panas, permukaannya kasar dan berkawah. Planet ini tidak mempunyai bulan atau satelit maupun cincin/ ring.

b. Venus

Venus sering disebut bintang kejora atau sahara, jarak dengan matahari 108 juta km, dengan garis tengah equatornya 12.104 km suhu permukaannya sangat panas 480^oC. mempunyai atmosfer yang mengandung CO₂, tidak mempunyai satelit dan cincin.

c. Bumi

Bumi adalah planet tempat manusia hidup. Sebagian besar permukaan bumi diselimuti air sehingga planet ini dikenal sebagai planet biru. Jarak bumi matahari 150.000.000 km. revolusi bumi 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik, yang disebut “satu tahun sidetik”. Rotasi bumi 24 jam. Mempunyai satelit.

d. Mars

Planet mars disebut planet Anggur. Jaraknya dengan matahari 228 juta km, diameter 6.795 km. dilihat dari Bumi Mars tampak merah. Periode revolusi 687 km, rotasi 24 jam 37 menit. Mempunyai atmosfer yang mengandung CO2, planet Mars mempunyai 2 satelit yaitu Phobos dan Deimos.

e. Jupiter

Jupiter merupakan planet terbesar dengan massa 318 kali massa bumi. Rotasi planet adalah 9,8 jam, sedangkan periode revolusi 11,86 th. Atmosfer di Jupiter mengandung gas hydrogen, helium, metana, ammonia. Suhu dipermukaan -140^oC hingga 21^oC. planet Yupiter mempunyai 14 satelit diantaranya Co, Europa, Canyamede, dan Calisto.

f. Saturnus

Saturnus adalah planet yang memiliki cincin atau ring. Cincin Saturnus tipis sekali, ketebalannya 10m-100m yang tersusun atas butir-butir es yang sangat halus.

Saturnus mempunyai kecepatan yang rendah karena sebagian besar zat penyusunnya adalah gas dan cairan. Masa revolusi Saturnus 30 tahun bumi. Rotasi planet sekitar 10,20 jam dan memiliki 10 satelit yang mengorbit di luar cincinnya.

g. Uranus

Planet ini ditemukan oleh Willian Hechell (1781). Jarak Uranus-matahari 2.887 km. Revolusi Uranus 84,01 tahun dengan rotasi selama 16 jam 10 menit. Suhu dipermukaan Uranus adalah -210^oC. Atmosfer Uranus tersusun atas metana, hydrogen, dan helium. Uranus memliki 5 satelit, yaitu Oberon, Titania, Umbriel, Ariel, dan Miranda dan mempunyai 9 cincin.

h. Neptunus

Planet ini ditemukan oleh Leverrier (1846). Neptunus bergaris tengah 48.500, jika dilihat melalui teleskop memantulkan warna hijau kebiruan. Planet Neptunus berotasi selama 18 jam 26 menit, dengan revolusi 164,8 tahun. Jarak Neptunus-matahari 4.509 juta km. Suhu dipermukaan sebesar -220oC. Lapisan atmosfernya terdiri atas gas hydrogen, helium, dan metana, memiliki 2 anak satelit yaitu Triton dan Nerreid.

i. Asteroid

Asteroid berada diantara planet Mars dan Yupiter sering juga disebut planet minor.

j. Komet

Komet seluruhnya terbentuk dari gas (karbondioksida, metana, dan air) dan debu yang membeku. Komet bergerak pada orbitnya kadang-kadang mendekati matahari maupun mendekat planet-planet dan orbitnya berbentuk elips yang sangat panjang. Arus debu dan gas yang dihasilkan membentuk suatu atmosfer yang besar tetapi sangat tipis di sekeliling komet yang disebut Coma. Contoh: Komet Halley muncul 76 tahun sekali, Komet West, Komet Eneke muncul 3 tahun sekali.

k. Meteorid (shooting star)

Meteorid merupakan benda-benda langit yang bergerak memasuki atmosfer karena gaya tarik bumi. Meteorid yang memasuki atmosfer bumi disebut meteor.

E. Jagat Raya

Jagat raya adalah sebuah ruang tempat segenap benda langit berada, termasuk bumi tempat manusia hidup. Pandangan manusia mengenai jagat raya adalah sebagai berikut :

1. Pandangan Antroposentris menyatakan bahwa manusia sebagai pusat segalanya dialam semesta ini.

2. Pandangan Geosentris menyatakan bahwa bumi sebagai pusat jagat raya.

3. Pandangan Heliosentris menyatakan bahwa pusat jagat raya adalah matahari.

4. Pandangan Galaktosentris menyatakan bahwa pusat alam semesta adalah galaksi

Secara umum sifat Jagat Raya (alam semesta) adalah :

1. Tak terbatas

2. Memuai

3. Berdimensi 4

4. Luas berdiameter 4 milyar

Tentang terbentuknya jagad raya ada beberapa teori yang mendasari diantaranya yaitu :

1. Teori Ledakan Besar ( Big Bang ),

teori ini menyatakan bahwa alam semesta berasal dari keadaan panas dan padat yang mengalami ledakan dahsyat dan kemudian mengembang dengan sangat cepat menjauhi pusat ledakan.

Teori Ledakan Besar

Dikemukakan oleh Stephen Hawking. Teori ini menyatakan bahwa dahulu galaksi-galaksi pernah saling berdekatan. Dengan demikian, mungkin semua galaksi dalaam jagat raya berasal dari massa tunggal. Dalam keadaan massa tunggal, jagat raya memiliki suhu dan energi yang sangat besar. Untuk itu, hanya ledakan besarlah yang dapat menghancurkan massa tunggal menjadi serpihan-serpihan senagai awal jagat raya.

Teori Ledakan Besar (George Gamow)

Alam semesta bermula dari ledakan dahsyat (Big Bang) dan galaksi meluas tanpa batas seperti bola raksasa yang sangat padat. Bola raksasa ini terdiri dari neutron dan tenaga pancaran yang disebut ‘ylem (diucapkan ‘ailem’). Sekitar 18 milyar tahun yang lalu ylem meledak dengan dahsyat. Bola mengembang sehingga berkurang kepadatannya dan temperaturnya turun dari milyaran derajat hingga jutaan derajat. Pada temperatur sekitar 60 juta derajat semua neutron berubah menjadi proton dan elektron. Bersamaan temperatur yang menurun, terbentuklah semua unsur yang ada di alam sekarang ini. Pada suhu sekitar 300 derajat, semua unsur berubah menjadi gas yang menjadi awal dari sebuah galaksi.

2. Teori Jagat Raya Mengembang

teori ini menyatakan bahwa galaksi-galaksi bergerak saling menjauhi.

Teori Jagat Raya Mengembang

Dikemukakan oleh Hubble. Teori ini menyatakan bahwa dahulu galaksi-galaksi pernah saling berdekatan dan kemudian galaksi-galaksi bergerak saling menjauhi. Yang berarti jagat raya mengembang menjadi lebih luas.

3. Teori Keadaan Tetap ( Teori Steady State )

teori ini menyatakan bahwa Alam Semesta tidak ada awalnya dan tidak akan berakhir. Alam semesta selalu terlihat tetap seperti sekarang.

Teori Keadaan Tetap

Dikemukakan oleh Fred Hoyle. Teori ini menyatakan bahwa materi baru (hidrogen) diciptakan setiap saat untuk mengisi ruang kosong yang timbul dari pengembangan jagat raya. Dalam hal ini, jagat raya tetap dan akan selalu tampak sama.

Teori Keadaan Tetap (Fred Hoyle, Herman Bondi, dan Thomas Gold)

Alam semesta tidak berawal dan berakhir karena alam semesta selalu memuai dengan laju tetap dan materi baru terus menerus tercipta. Akibatnya dalam ruang tertentu selalu dipadati oleh materi yang berjumlah tetap. Agar alam semesta selalu dalam keadaan tetap, perlu diciptakan bahan baru secara berkesinambungan yang menimbulkan tekanan dan memaksa semesta memuai secara terus menerus. Bahan baru tersebut selanjutnya memadat menjadi galaksi untuk mengisi kekosongan yang timbul karena pemuaian.

2. Teori Ledakan Besar (George Gamow)

Satuan Jarak di Jagat Raya raya kita adalah tak terbatas akan tetapi ada beberapa satuan untuk menentukan jarak misalnya antara satu galaksi dengan galaksi yang terdekat. Satuan tersebut diantaranya adalah Untuk menentukan jarak benda-benda langit di jagat raya menggunakan satuan sebagai berikut :

a. Satuan Astronomi ( SA ), adalah satuan jarak rata-rata bumi ke matahari ( ± 150.000.000 km )

b. Tahun Cahaya, adalah jarak yang ditempuh cahaya selama satu tahun. ( 3.406 x 10¹⁵km )

c. Paralalks Second ( Parsec = Pc ), satu satuan paralales second adalah ukuran untuk jarak yang lebih

besar di jagat raya.

Pandangan-pandangan manusia tentang jagat raya terdiri dari :

1. Pandangan Antroposentris

Pandangan ini menyatakan bahwa manusia sebagai pusat segalanya di alam ini.

2. Pandangan Geosentris

Dikemukakan oleh Socrates, Aristoteles, Anaximader dan Phytagoras. Pandangan ini menyatakan bahwa bumi adalah pusat semesta alam. Semua benda langit mengelilingi bumi dan semua kekuatan alam terpusat di bumi.

3. Pandangan Heliosentris

Dikemukakan oleh Bruno Galileo, Johanes Kepler dan Isaac Newton. Pandangan ini menyatakan bahwa pusat jagat raya adalah matahari. Ini berarti pergeseran pandangan yang dianggap revolusioner pada waktu itu, yang menggantikan kedudukan bumi sebagai akibat makin majunya alat peneliti dan sifat ilmuan yang kritis.

4. Pandangan Galaktosentris

Pandangan ini menyatakan bahwa pusat alam semesta adalah galaksi. Pandangan ini merupakan hasil kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Satuan jarak Bumi-Matahari meliputi :

 Satuan Astronomi (SA) atau Astronomical Unit (AU)
Satu satuan astronomi adalah satu kali jarak rata-rata bumi ke matahari
(± 150.000.000 km).
1 SA = 15 X 107 km
Biasanya hanya digunakan untuk menghitung jarak benda-benda langit yang terdapat dalam sistem tata surya.

 Tahun Cahaya (TC)
Satu satuan tahun cahaya ialah jarak yang ditempuh cahaya selama satu tahun.
1 TC = 3406 X 1015 km
Dapat digunakan untuk mengukur jarak antar bintang.

 Paralaks Second (Parsec = Pc)
Paralaks (detik busur) adalah pergeseran sebuah benda yang sangat jauh bila dilihat oleh pengamat yang tempatnya bergeser terhadap benda, dan bukan karena benda tersebut bergeser.
1 Parsec = 3, 26 tahun cahaya = 206.265 SA

F. Galaksi

Galaksi adalah sistim perbintangan yang maha luas yang didalamnya terdapat jutaan bahkan miliyaran bintang, serta benda-benda langit lainnya yang beredar mengelilinya pusat secara teratur.

1. Teori terbentuknya Galaksi

☻ Teori Top-Down

menurut teori ini galaksi terbentuk dari awan gas yang besar dan padat kemudian pecah-pecah, pecahnya tersebut berubah menjadi galaksi melalui proses kontraksi awan gas. Kontraksi awan gas terjadi karena adanya pengaruh gravitasi akhirnya menghasilakan bintang-bintang.

☻ Teori Botton-Up

menurut teori ini galaksi terbentuk dari bagian-bagian kecil menjadi besar karena gaya gravitasi, daerah-daerah ini bersatu dan berbentuk susunan yang lebih besar dan akhirnya membentuk galaksi.

2. Ciri-ciri Galaksi

Galaksi pada umumnya memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

1) Semua galaksi memiliki inti dari sistim galaksi

2) Sebuah sistim yang terdapat pada galaksi melakukan rotasi

3) Galaksi memiliki bentuk tertentu

4) Jarak antara galaksi yang satu dengan yang lainnya jutaan tahun cahaya.

5) Galaksi-galaksi hanya terlihat diluar jalur galaksi bimasakti.

3. Macam-macam Galaksi

Dari jutaan galaksi yang terdapat di jagat raya hanya ada dua galaksi yang dapat dilihat dengan mata telanjang, yaitu galaksi Bima sakti dan Magellan

Galaksi lainnya dapat diamati dengan menggunakan teleskop. Galaksi-galaksi tersebut antara lain yaitu :

1) Galaksi Bimasakti (Milky Way)

a) Bentuk spiral

b) Tampak seperti kepingan cakram dengan poros sebagai inti sistim

c) Garis tengahnya 100.000 tahun cahaya

d) Matahari sebagai salah satu bintang yang terdapat dalam Galaksi Bima sakti

e) Bima sakti menunjukkan gerak rotasi pada intinya.

2) Galaksi Magellan

galaksi ini terletak di bawah rasi Doroda dan Tuean yang kelihatan seperti kabut.

3) Galaksi Andromeda (M.31)

a) Pusat galaksi tidak terurai menjadi bintang-bintang yang terpisah.

b) Gugus buktinya empat kali lebih redup dari pada gugus bulat Bima sakti.

c) Inti pusatgalaksi sangat terang dan berwarna putih

d) Galaksi ini mempunyai tujuh buah lengan

e) Berbentuk spiral

4) Galaksi Roda Biru (M.33)

a) Berbentuk spiral

b) Berputar seperti gasing daerah trianggulun

c) Galaksi Ursa Mayor

d) Galaksi Jauh

4. Bentuk-bentuk Galaksi

Menurut Edwin Hubble (1925) mengklasifikasikan galaksi berdasarkan bentuknya yaitu :

a) Bentuk spiral (S), contoh : galaksi Bima sakti, Galaksi Andro Meda

b) Bentuk Elips (E): M 87,

c) Bentuk tak beraturan

5. Anggota-anggota dalam suatu galaksi

☻ Bintang , bintang merupakan benda langit yang mempunyai cahaya sendiri akibat reaksi inti di

dalamnya.

☻ Spektrum Bintang , spektrum bintang terbentuk oleh perbedaan temperature bintang dengan

symbol-simbol O,B,A,F,G,K dan M

☻ Rasi Bintang, kelompok bintang ini dinamakan konstelasi bintang atau rasi bintang. Ada 88

buah rasi bintang, 56 buah terdapat dibelahan langit selatan dan 32 buah bintang terdapat di

belahan langit utara.

Rasi-rasi bintang penting

a) Rasi Ursa Mayor (Rasi Biduk/rasi Beruang Besar), digunakan sejak dulu untuk menetukan

arah utara. Terdapat di belahan langit utara.

b) Rasi Ursa Minor (Rasi Beruang Kecil), terdapat di belahan langit utara

c) Rasi Crux (Rasi Gubug Penceng/Rasi Pari), terdapat di belahan langit selatan. Digunakan

untuk menentukan arah selatan.

d) Rasi Drion (Lintang Waluku/Bintang Belaktik), digunakan untuk menetukan equator

langit.

☻ Nebula, adalah awan-awan dan debu. Nebula ada yang terang dan ada yang gelap. Nebula

terbesar adalah awan-awan molekul raksasa.

☻ Planet, adalah benda angkasa tidak memiliki cahaya sendiri.

☻ Satelit, adalah benda gelap yang menjadi anak planet.

☻ Asteroid, merupakan gugusan benda-benda angkasa gelap yang mempunyai ukuran relative

kecil yang membentuk satu sistim rotasi dan revolusi dengan memiliki keterkaitan satu

dengan yang lain.

Galaksi adalah sistem perbintangan yang sangat besar, terdiri dari bintang-bintang dan materi antar bintang. Biasanya galaksi terdiri dari milyaran bintang dengan massa antara beberapa juta sampai beberapa triliun kali dari Matahari. Kita berada dalam galaksi Bimasakti atau Milky Way (atau Jalur Susu - karena galaksi Bimasakti terlihat putih dan seperti aliran susu). Berdiameter 100.000 tahun cahaya dan Matahari adalah salah satu dari sekitar 100 miliar bintang yang terdapat di dalamnya.

Ciri-ciri galaksi:

a. Galaksi memiliki cahaya sendiri, bukan pantulan.

b. Galaksi-galaksi lain dapat terlihat berada di luar galaksi Bimasakti.

c. Jarak antar galaksi jutaan tahun cahaya.

d. Galaksi memiliki bentuk tertentu.

Bentuk Galaksi

Huble mengklasifikasikan bentk galaksi dalam tiga bentuk utama,

1) Bentuk spiral

- Populasinya 80% dari seluruh galaksi

- Memiliki struktur teratur

- Selubung bulat dan piringan dengan lengan spiral mengelilingi equator

- Variasi galaksi spiral adalah spiral berbatang.

- Contoh: galaksi Bimasakti dan Andromeda.

2) Bentuk elips

- Tidak ada struktur

- Warna merah dan oranye (bintang tua)

- Tak ada gas dan debu.

- Contoh: galaksi Sculptor dan Fornaks.

3) Bentuk tak beraturan

- Massa galaksi rendah dengan bindel bintang muda

- Saling berinteraksi atau menggabungkan

- Contoh: galaksi Magellan Besar dan Magellan Kecil.

Bintang adalah benda angkasa yang mempunyai cahaya sendiri dan terdiri dari gas pijar.

Planet adalah benda-benda bulat yang berada pada jarak tertentu.

Satelit adalah benda langit pengikut planet yang terbentuk brsamaan dengan waktu pembentukan planet.

Meteor adalah benda langit yang sangat kecil yang terdiri atas debu, pasir, atau kersik langit yang bergerak mengelilingi Matahari seperti planet.

Meteorid adalah meteor yang berukuran sangat besar sehingga tidak terbakar habis saat memasuki atmosfer bumi.

Dampak hantaman asteroid terhadap bumi.

P E D O F E R

Pedosfer, adalah lapisan paling atas dari permukaan bumi tempat berlangsungnya proses pembentukan tanah. Secara sederhana pedosfer diartikan sebagai lapisan tanah yang menempati bagian paling atas dari litosfer. Tanah (soil) adalah suatu wujud alam yang terbentuk dari campuran hasil pelapukan batuan (anorganik), organik, air, dan udara yang menempati bagian paling atas dari litosfer. Ilmu yang mempelajari tanah disebut pedologi, sedangkan ilmu yang secara khusus mempelajari mengenai proses pembentukan tanah disebut pedogenesa.
Lahan adalah permukaan daratan dengan kekayaan benda-benda padat, cair, dan gas. Sama halnya dengan tanah, penggunaan lahan antara orang yang satu dengan yang lain berlainan kepentingannya.

Faktor-faktor pembentuk tanah :
Ada beberapa faktor penting yang mempengaruhi proses pembentukan tanah, antara lain iklim, organisme, bahan induk, topografi, dan waktu. Faktorfaktor tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut:

T = f (i, o, b, t, w)

Keterangan:
    T =   tanah              b   =   bahan induk
    f   =   faktor              t =   topografi
    i    = iklim              w =   waktu

   O =   organisme

1. Iklim
Unsur-unsur iklim yang utama mempengaruhi proses pembentukan tanah adalah suhu dan curah hujan. Dalam hal ini, suhu akan berpengaruh terhadap proses pelapukan bahan induk. Apabila suhu tinggi, maka proses pelapukan akan berlangsung cepat sehingga pembentukan tanah akan cepat pula. Curah hujan akan berpengaruh terhadap kekuatan erosi dan pencucian tanah, sedangkan pencucian tanah yang cepat menyebabkan tanah menjadi asam (pH tanah menjadi rendah).

2. Organisme
Peranan organisme dalam proses pemebentukan tanah sangat besar, akumulasi bahan organisme, siklus unsur hara, dan pembentukan struktur tanah yang stabil sangat dipengaruhi oleh kegiatan organisme dalam tanah. Disamping itu unsur nitrogen dalam tanah dapat diikat oleh mikroorganisme, baik yang hidup sendiri didalam tanah maupun yang bersimbiosis dengan tanaman.

3. Bahan Induk
Bahan induk terdiri atas batuan vulkanik, batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf. Batuan induk itu akan hancur menjadi bahan induk, kemudian akan mengalami pelapukan dan menjadi tanah.

4. Topogarafi
Faktor topografi yang mempengaruhi proses pembentukan tanah di Indonesia yaitu bentuk lahan dan kemiringan lereng. Faktor topografi berpengaruh terhadap proses pemebentukan tanah dengan cara sebagai berikut :
• Mempengaruhi jumlah air hujan yang jatuh
• Mempengaruhi dalamnya air tanah
• Mempengaruhi tinggi rendahnya erosi
• Mengarahkan gerakan air berikut bahan-bahan yang terlarut didalamnya.

Sifat-sifat tanah yang berhubungan dengan topografi antara lain;
• Tebal solum
• Kandungan bahan organik dalam horizon A
• Kandungan air tanah
• Warna tanah
• Tingkat perkembangan horizon
• Reaksi PH tanah
• Kandungan garam yang mudah larut dalam tanah.

5. Waktu
Tanah merupakan benda alam yang terus menerus berubah, akibat pelapukan dan pencucian yang terus menerus. Oleh karena itu tanah akan menjadi semakin tua dan kurus. Mineral yang banyak mengandung unsur hara telah habis mengalami pelapukan sehingga tinggal mineral yang sukar lapuk seperti kuarsa. Karena proses pembentukan tanah yang terus berjalan, maka induk tanah berubah berturut-turut menjadi tanah muda, tanah dewasa, dan tanah tua.
Tanah muda ditandai oleh proses pembentukan tanah yang masih tampak pencampuran antara bahan organik dan bahan mineral atau masih tampak struktur bahan induknya. Contoh tanah muda adalah tanah aluvial, regosol dan litosol. Tanah dewasa ditandai dengan proses pembentukan horizon B. Contoh tanah dewasa adalah andosol, latosol, dan grumosol. Tanah tua
149 ditandai dengan proses perubahan yang nyata pada horizon A dan B. Contoh tanah pada tingkat tua adalah jenis tanah podsolik dan latosol tua (laterit).
Lamanya waktu yang diperlukan untuk pembentukan tanah berbedabeda. Bahan induk vulkanik yang lepas-lepas seperti abu vulkanik memerlukan waktu 100 tahun untuk membentuk tanah muda, dan 1.000 – 10.000 tahun untuk membentuk tanah dewasa.

Komponen-komponen pembentukan tanah

1. Bahan Mineral
Bahan mineral dalam tanah berasal dari pelapukan batu-batuan. Oleh karena itu susunan mineral didalam tanah berbeda-beda sesuai dengan mineral batu-batuan yang lapuk. Mineral tanah dibedakan menjadi mineral primer dan mineral sekunder. Mineral primer adalah mineral yang berasal dari batuan yang lapuk, sedangkan mineral sekunder adalah mineral bentukan baru yang terbentuk selama proses pembentukan berlangsung. Mineral primer pada umumnya erdapat dalam fraksi-fraksi pasir dan debu, sedangkan mineral sekunder umumnya terdapat dalam fraksi liat.

Beberapa jenis mineral primer dan unsur hara
    Mineral Unsur Hara meliputi :
    Kuarsa Si, O
    Kalsit Ca
    Dolomit Ca, Mg
    Felspor :
    a. Ortoklas K
    b. Plagikas Na, Ca
    Mika :
    a. Muskovit K
    b. Biovit K, Mg, Fe
    Amfibole (hornblende) Ca, Mg, Fe, Na
    Pyroksin(hiperstin,augit) Ca, Mg, Fe
    Olivin Mg, Fe
    Leusit K
    Apatit P

2. Bahan Organik
Bahan organik umumnya ditemukan dipermukaan tanah. Jumlahnya tidak besar, hanya sekitar 3-5 %, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. Adapun pengaruh bahan oraganik terhadap sifat-sifat tanah dan akibatnya juga terhadap pertumbuha tanaman adalah sebagai berikut :
a. Sebagai granulator, yaitu mempernaiki struktur tanah.
b. Sumber unsur hara N, P, S dan unsur mikro.
c. Menambah kemampuan tanah untuk menahan air.
d. Menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara (kapasitas tukar kation tanah menjadi

tinggi).
e. Sumber energi bagi mikroorganisme.

Bahan organik dalam tanah terdiri dari bahan organik kasar dan bahan organik halus atau humus. Humus terdiri dari bahan oraganik halus yang berasal dari hancuran bahan organik kasar serta senyawa-senyawa baru yang dibentuk dari hancuran bahan organik tersebut melalui kegiatan mikroorganisme didalam tanah. Humus merupakan senyawa yang resisten (tidak mudah hancur) , berwarna hitam atau coklat dan mempunyai daya menahan air dan unsur hara yang tinggi.
Tanah yang mengandung humus atau bahan organik adalah tanah-tanah lapisan atas atau top soil. Semakin kelapisan bawah tanah maka kandungan bahan oraganik semakin berkurang, sehingga tanah semakin kurus.
Didaerah rawa-rawa, seperti daerah rawa-rawa pasang surut, sering dijumpai tanah –tanah dengan kandungan bahan organik lebih dari 20% (untuk tanah pasir) atau lebih dari 30% (untuk tanah liat) dan tebalnya lebih dari 40cm, maka tanah tersebut disebut tanah organik (tanah gambut).

3. Air
Guna air bagi pertumbuhan tanaman adalah:
• Sebagai unsur ahra tanaman, tanaman memrlukan air dari tanah dan CO2 dari udara untuk membentuk

gula dan karbohidrat dalam proses fotosintesis.
• Sebagai pelarut unsur hara, unsur hara yang terlarut dalam air diserap oleh akar-akar tanaman.
• Sebagai bagian dari sel-sel tanaman, air merupakan bagian dari protopasma.

Persediaan air didalam tanah tergantung dari banyaknya curah hujan atau air irigasi, kemampuan tanah menahan air, besarnya evapotransporasi (penguapan langsupenguapan langsung melalui tanah dan melalui vegetasi), tingginya muka air tanah.
Air dapat diserap atau ditahan oleh tanah karena adanya gaya-gaya adesi, kohesi, dan gravitasi. Karena adanya gaya-gaya tersebut maka air didalam tanah dapat dibedakan menjadi dua yaitu :
• Air higroskopik, yaitu air yang diserap tanah sangat kuat sehingga tidak dapat digunakan tanaman

(adesi antara tanah dengan air).
• Air kapiler, yaitu air dalam tanah dimana daya kohesi (tarik menarik antara butir-butir air) dan daya

adesi (anatara air dan tanah) lebih kuat dari gravitasi. Air ini dapat bergerak kesamping atau keatas

karena gaya-gaya kapilernya, sebagian besar dari air kapiler merupakan air yang tersedia (dapat diserap

oleh tanaman).

4. Udara
Susunan udara dalam tanah adalah :
• Kandungan uap air lebih tinggi. Tanah-tanah yang lembab mempunyai udara dengan kelembaban nisbi

mendekati 100%.
• Kandungan CO2 lebih besar daripada atmosfer (˂ 0,03%).
• Kandungan O2 lebih kecil daripada atmosfer (udara tanah 10-12% O2, atmosfer 20% O2). Hal tersebut

mungkin disebabkan karena kegiatan dekomposisi bahan organik atau pernapasan oragnisme hidup

dalam tanah dan akar-akar tanaman yang mengambil O2 dan melepaskan CO2.

Warna tanah
Warna tanah merupakan petunjuk untuk menentukan sifat tanah karena warna tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yang terdapat dalam tanah.
Perbedaan warna tanah pada umumnya dipengaruhi oleh kandungan bahan organik. Makin tinggi kandungan bahan organik maka warna tanah makin gelap. Pada lapisan tanah bagian bawah kandungan bahan organik pada umumnya rendah sehingga warna tanah dipengaruhi oleh banyaknya senyawa Fe (besi).
Didaerah yang sistem pengairannya buruk atau daerah yang selalu tergenang air sebagian besar tanahnya berwarna abu-abu. Sebaliknya didaerah yang sistem pengairannya teratur maka dijumpai warna tanah merah atau cokelat kekuning-kuningan.
Warna dalam tanah dipengaruhi oleh persenyawaan besi dalam tanah, kandungan bahan organik, persenyawaan kuarsa, persenyawaan unsur mangan.

Profil Tanah
profil tanah adalah penampang vertikal dari tanah yang menunjukkan horizon. Horizon-horizon yang menyusun profil tanah berturut-turut dari atas kebawah adalah horizon O, A, B, dan C.sedangkan horizon yang menyusun solum tanah adalah hanya horizon A dan B.

• Horizon O
Horizon O ditemukan terutama pada tanah-tanha hutan yang belum terganggu, merupakan horizon

organik yang terbentuk diatas lapisan tanah mineral.

• Horizon A
Horizon ini ditemukan dipermukaan tanah yang terdiri dari campuran bahan mineral. Merupakan

horizon aluviasi yaitu horizon yang mengalami pencucian.
   A1 : bahan mineral campur dengan humus, berwarna gelap.
   A2 : horizon dimana terdapat pencucian (aluviasi) maksimum terhadap liat, Fe, Al bahan organik.
   A3 : horizon peralihan ke-B, lebih menyerupai A.

• Horizon B
   Horizon aluviasi (penimbunan) dari bahan-bahan yang tercuci di atasnya (liat, Fe, Al, bahan organik).
   B1 : peralihan dari A ke B, lebih menyerupai B.
   B2 : penimbunan (iluviasi) maksimum liat, Fe dan Al-Oksida, kadang-kadang bahan organik.
   B3 : peralihan ke-C, lebih menyerupai B.

• Horizon C
   Bahan induk sedikit terlapuk.

• Horizon D atau R
   Batuan keras yang belum lapuk.

PH Tanah
Ph tanah adalah derajat keasaman tanah. Tanah masam jumlah unsur H- lebih tinggi. Tanah basa (alkali) kandungan ion OH+ lebih tinggi daripada ion H+. Tanah netral kandungan ion H- sama dengan ion OH- atau tanah yang mempunyai Ph = 7.
Pada PH tanah netral masam, unsur hara tidak dapat diserap. Pada PH tanah masam unsur hara tidak dapat diserap tanaman karena diikat oleh Al (aluminium). Pada PH tanah basa (alkali) unsur hara tidak dapat diserap tanaman karena diikat oleh Ca.
Untuk tanah yang terlalu masam dapat dinaikan PH nya dengan menambahkan kapur. Sedangkan tanah yang terlalu basa (alkali) dapat diturunkan PH-nya dengan menambahkan belerang.

Struktur dan Tekstur Tanah
Struktur tanah merupakan gumpalan-gumpalan kecil dari tanah akibat melekatnya butir-butir tanah satu sama lain. Struktur tanah memiliki bentuk yang berbeda-beda yaitu sebagai berikut:
a. Lempeng (Platy), ditemukan di horizon A.
b. Prisma (Prosmatic), ditemukan di horizon B pada daerah iklim kering.
c. Tiang (Columnar), ditemukan di horizon B pada daerah iklim kering.
d. Gumpal bersudut (Angular blocky), ditemukan pada horizon B pada daerah iklim basah.
e. Gumpal membulat (Sub angular blocky), ditemukan pada horizon B pada daerah iklim basah.
f. Granuler (Granular), ditemukan pada horizon A.
g. Remah (Crumb), ditemukan pada horizon A.

Tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah yang didasarkan atas perbandingan banyaknya butir-butir pasir, debu, dan liat di dalam tanah. Untuk menentukan tekstur tanah terdapat 12 kelas dalam segi tiga tekstur tanah. Ke-12 kelas tekstur tersebut adalah sebagai berikut :
a. Pasir. g. Lempung liat.
b. Pasir berlempung. h. Lempung liat berpasir.
c. Lempung berpasir. i. Lempung liat berdebu.
d. Lempung. j. Liat berpasir.
e. Lempung berdebu. k. Liat berdebu.
f. Debu. l. Liat.

Di lapangan, tekstur tanah secara sederhana dapat ditentukan dengan memilin tanah yang dibasahi dengan menggunakan jari-jari tangan (kasar halusnya tanah).
Menurut Taksonomi Tanah (1970), tanah dibagi menjadi sepuluh macam yaitu;
1. Oxisol, berasal dari bahasa Prancis yang berarti oxide atau oksida. Tanah ini telah mengalami

pelapukan yang hebat, terdiri atas campuran besi dan aluminium, sedikit bahan organik. Warnanya

dari kuning ke merah coklat sampai coklat kemerahan. Jenis tanah ini meliputi tanah lateritik, latosol,

dan laterit air tanah. (Menurut klasifikasi tanah tahun 1949).
2. Ultisol, yaitu tanah yang telah mengalami pelapukan yang sangat hebat, yang ditandai pula dengan

pengaruh luar, pencucian (leached). Warnanya merah sampai kuning. Lateritik coklat kemerahan,

setengah bog (gambut), glei humus rendah.
3. Vertisol, yaitu golongan tanah yang khas terdapat pada region-region bervegetasi sabana atau steppa,

di daerah iklim tropika dan subtropika yang memiliki musim kering dan basah yang berganti-ganti

dengan nyata.
4. Entisol, yaitu tanah yang masih menunjukkan asal bahan induk. Jadi tanah ini masih baru, belum

menunjukkan perkembangan horizon. Adapun yang termasuk jenis tanah ini adalah tanah alluvial,

regosol gunung, regosol pantai, dan lithosol.
5. Inceptisol, yaitu tanah yang masih muda, baru mulai perkembangan penampangnya. Namun, sudah

ada eluvasi dan iluvasi. Golongan ini terjadi dalam hampir semua region iklim.
6. Spodosol, yaitu tanah yang tersebar dalam semua iklim, mempunyai solum yang sangat asam,

kemampuan menahan air rendah, dan kurang subur.
7. Molisol, yaitu tanah yang memiliki ciri halus atau lunak, pH kurang dari 7,0. Adapun yang termasuk

tanah jenis ini adalah chesnut, chernozem, brunizem (prairies), rendzina, dan sebagainya.
8. Alfisol, yaitu tanah yang tersebar di daerah beriklim lembap, kaya dengan alumunium, besi, air, dan

bahan organik. Warnanya abu-abu, horizonnya mengandung lapisan-lapisan tanah liat (clay). Adapun

yang termasuk tanah ini adalah grey-brown podzolic dan wooded, beberapa planosol dan noncalcic-

brown.
9. Aridisol, yaitu tanah yang sepanjang tahun kering, kandungan organiknya rendah, warnanya kemerah-

merahan, terbentuk di daerah gurun atau semi-gurun. Adapun yang termasuk tanah jenis ini adalah

reddish dessert, sierozem, dan raddish brown.

10.Histosol, mencakup semua tanah organik, seperti tanah organosol dan gambut (bog).

Jenis-jenis Tanah di Indonesia
a. Tanah gambut atau tanah organik
Jenis tanah ini berasal dari bahan induk organik seperti dari hutan rawa atau rumput rawa. Tanah gambut mempunyai ciri dan sifat, yaitu tidak terjadi deferensiasi horizon secara jelas, ketebalan lebih dari 0,5 meter, warna coklat hingga kehitaman, tekstur debu lempung, tidak berstruktur, konsistensi tidak lekat-agak lekat, kandungan organik lebih dari 30% untuk tanah tekstur lempung dan lebih dari 20% untuk tanah tekstur pasir, umumnya bersifat sangat asam (pH 4.0), kandungan unsur hara rendah. Berdasarkan penyebaran topografinya, tanah gambut dibedakan menjadi tiga, yaitu sebagai berikut.
1) Gambut ombrogen: terletak di dataran pantai berawa, mempunyai ketebalan 0.5 – 16 meter, terbentuk

dari sisa tumbuhan hutan dan rumput rawa, hampir selalu tergenang air, bersifat sangat asam. Contoh

penyebarannya di daerah dataran pantai Sumatera, Kalimantan, dan Irian Jaya (Papua).
2) Gambut topogen: terbentuk di daerah cekungan (depresi) antara rawarawa di daerah dataran rendah

dengan di pegunungan, berasal dari sisa tumbuhan rawa, ketebalan 0.5–6 meter, bersifat agak asam,

kandungan unsur hara relatif lebih tinggi. Contoh penyebarannya di Rawa Pening (Jawa Tengah),

Rawa Lakbok (Ciamis, Jawa Barat), dan Segara Anakan (Cilacap, Jawa Tengah).
3) Gambut pegunungan: terbentuk di daerah topografi pegunungan, berasal dari sisa tumbuhan yang

hidupnya di daerah sedang (vegetasi spagnum). Contoh penyebarannya di Dataran Tinggi Dieng.

Berdasarkan susunan kimianya tanah gambut dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu sebagai berikut:
1) Gambut eutrop, bersifat agak asam, kandungan O2 serta unsur haranya lebih tinggi.
2) Gambut oligotrop, sangat asam, miskin O2, miskin unsur hara, biasanya selalu tergenang air.
3) Gambut mesotrop, peralihan antara eutrop dan oligotrop.

b. Aluvial
    Jenis tanah ini masih muda, belum mengalami perkembangan, berasal dari bahan induk aluvium, tekstur beraneka ragam, belum terbentuk struktur, konsistensi dalam keadaan basah lekat, pH bermacam-macam, kesuburan sedang hingga tinggi. Penyebarannya di daerah dataran aluvial sungai, dataran aluvial pantai dan daerah cekungan (depresi).

c. Regosol
    Jenis tanah ini masih muda, belum mengalami diferensiasi horizon, tekstur pasir, struktur berbukit tunggal, konsistensi lepas-lepas, pH umumnya netral, kesuburan sedang, berasal dari bahan induk material vulkanik piroklastis atau pasir pantai. Penyebarannya di daerah lereng vulkanik muda dan di daerah beting pantai dan gumuk-gumuk pasir pantai.

d. Litosol
    Tanah mineral yang sedikit mempunyai perkembangan profil, batuan induknya merupakan batuan beku atau batuan sedimen keras, kedalaman tanah dangkal (< 30 cm) bahkan kadang-kadang merupakan singkapan batuan induk (outerop). Tekstur tanah beranekaragam, dan pada umumnya berpasir dan tidak berstruktur, terdapat kandungan batu, kerikil, dan kesuburannya bervariasi. Tanah litosol dapat dijumpai pada segala iklim, umumnya di topografi berbukit, pegunungan, lereng miring sampai curam.

e. Latosol
    Jenis tanah ini telah berkembang atau terjadi diferensiasi horizon, kedalamannya dalam, tekstur lempung, struktur remah hingga gumpal, konsistensi gembur hingga agak teguh, warna coklat merah hingga kuning. Penyebarannya di daerah beriklim basah dengan curah hujan lebih dari 300–1000 cm. Batuan induk berasal dari tuf, dan material vulkanik.

f. Grumosol
    Tanah mineral yang mempunyai perkembangan profil, agak tebal, tekstur lempung berat, struktur kersai (granular) di lapisan atas dan gumpal hingga pejal di lapisan bawah, konsistensi bila basah sangat lekat dan plastis, bila kering sangat keras dan tanah retak-retak, umumnya bersifat alkalis, kejenuhan basa, dan kapasitas absorpsi tinggi, permeabilitas lambat dan peka erosi. Jenis ini berasal dari batu kapur, mergel, batuan lempung atau tuf vulkanik bersifat basa. Penyebarannya di daerah iklim subhumid atau subarid, curah hujan kurang dari 2500 mm/tahun.

g. Podsolik merah kuning
    Tanah mineral telah berkembang, solum (kedalaman) dalam, tekstur lempung hingga berpasir, struktur gumpal, konsistensi lekat, bersifat agak asam (pH kurang dari 5.5), kesuburan rendah hingga sedang, warna merah hingga kuning, kejenuhan basa rendah, peka erosi. Tanah ini berasal dari batuan pasir kuarsa, tuf vulkanik, bersifat asam. Tersebar di daerah beriklim basah tanpa bulan kering, curah hujan lebih dari 2500 mm/tahun.

h. Podsol
     Jenis tanah ini telah mengalami perkembangan profil, susunan horizon terdiri atas horizon albic (A2) dan spodic (B2H) yang jelas, tekstur lempung hingga pasir, struktur gumpal, konsistensi lekat, kandungan pasir kuarsanya tinggi, sangat masam, kesuburan rendah, kapasitas pertukaran kation sangat rendah, peka terhadap erosi, batuan induk berupa batuan pasir dengan kandungan kuarsanya tinggi, batuan lempung, dan tuf vulkan masam. Penyebarannya di daerah beriklim basah, curah hujan lebih dari 2000 mm/tahun tanpa bulan kering, topografi pegunungan. Contohnya, di daerah Kalimantan Tengah, Sumatra Utara dan Irian Jaya (Papua).

i. Andosol
    Jenis tanah mineral yang telah mengalami perkembangan profil, solum agak tebal, warna agak coklat kekelabuan hingga hitam, kandungan organik tinggi, tekstur geluh berdebu, struktur remah, konsistensi gembur dan bersifat licin berminyak (smeary), agak asam, kejenuhan basa tinggi dan daya absorpsi sedang, kelembaban tinggi, permeabilitas sedang dan peka terhadap erosi. Tanah ini berasal dari batuan induk abu atau tuf vulkanik.

j. Mediteran merah – kuning
    Tanah mempunyai perkembangan profil, solum sedang hingga dangkal, warna coklat hingga merah, mempunyai horizon B argilik, tekstur geluh hingga lempung, struktur gumpal bersudut, konsistensi teguh dan lekat bila basah, pH netral hingga agak basa, kejenuhan basa tinggi, daya absorpsi sedang, permeabilitas sedang dan peka erosi, berasal dari batuan kapur keras (limestone) dan tuf vulkanis bersifat basa. Penyebaran di daerah beriklim sub humid, bulan kering nyata. Curah hujan kurang dari 2500 mm/tahun, di daerah pegunungan lipatan, topografi karst dan lereng vulkan, ketinggian di bawah 400 m. Khusus tanah mediteran merah – kuning di daerah topografi Karst disebut terra rossa.

k. Hidromorf kelabu (gleisol)
    Jenis tanah ini perkembangannya lebih dipengaruhi oleh faktor lokal, yaitu topografi merupakan dataran rendah atau cekungan, hampir selalu tergenang air, solum tanah sedang, warna kelabu hingga kekuningan, tekstur geluh hingga lempung, struktur berlumpur hingga masif, konsistensi lekat, bersifat asam (pH 4.5-6.0), kandungan bahan organik. Ciri khas tanah ini adanya lapisan glei kontinu yang berwarna kelabu pucat pada kedalaman kurang dari 0.5 meter akibat dari profil tanah selalu jenuh air. Penyebaran di daerah beriklim humid hingga sub humid, curah hujan lebih dari 2000 mm/tahun.

l. Tanah sawah (Paddy soil)
    Tanah sawah ini diartikan tanah yang karena sudah lama (ratusan tahun) dipersawahkan memperlihatkan perkembangan profil khas, yang menyimpang dari tanah aslinya. Penyimpangan antara lain berupa terbentuknya lapisan bajak yang hampir kedap air disebut padas olah, sedalam 10-15 cm dari muka tanah dan setebal 2-5 cm. Di bawah lapisan bajak tersebut umumnya terdapat lapisan mangan dan besi, tebalnya bervariasi tergantung pada permeabilitas tanah. Lapisan tersebut dapat merupakan lapisan padas yang tak tembus perakaran, terutama bagi tanaman semusim. Lapisan bajak tersebut nampak jelas pada tanah latosol, mediteran dan regosol, samara-samara pada tanah aluvial dan grumosol.

PERAIRAN DARAT DAN PERAIRAN LAUT

PERAIRAN DARAT MELIPUTI :

A. Sungai

adalah saluran air yang sempit dan panjang di permukaan bumi. Air sungai mengalir dan memotong permukaan bumi karena gaya gravitasi. Banyak sungai mengalir ke danau, laut, dan samudera. Berdasarkan sumber airnya, sungai dibedakan menjadi sungai hujan, salju, dan campuran. Berdasarkan aliran airnya, sungai dibedakan menjadi sungai permanen, periodik, dan episodik. Berdasarkan arah alirannya, sungai dibedakan menjadi sungai konsekuen, subsekuen, obsekuen, dan resekuen.

Pentingnya Ekosistem Sungai

Ada beragam jenis ekosistem yang terkait dan membentuk sebuah kesatuan utuh dan saling mempengaruhi satu sama lainnya. Salah satu yang dimaksud adalah ekosistem sungai. Ia dikelompokkan ke dalam ekosistem air tawar dengan air yang mengalir atau Ekosistem Lotik. Sungai sendiri merupakan habitat air tawar yang bermuara atau berakhir di laut. Ekosistem sungai ini megandung nutrient yang kadarnya bergantung pada wilayah vegetasi yang dilewati sungai tersebut. Apabila titik yang dilewatinya kaya akan tumbuhan maka bisa dipastikan kadar nutriennya tinggi khususnya nutrient an-organik. Selain tumbuhan, jumlah pelapukan bebatuan di aliran sungai juga turut berperan dalam hal memperkaya air sungai.

Mengapa Ekosistem Sungai Sangat Penting?
Habitat air tawar, termasuk ekosistem sungai di dalamnya, sangat penting bagi manusia dan lingkungan. Meskipun luas area ekosistem air tawar sangat terbatas jika dibandingkan dengan ekosistem laut, namun kehadirannya tetap penting sebab:

1. Ekosistem air tawar termasuk sungai di dalamnya adalah sumber yang bisa mencukupi kebutuhan rumah tangga juga industri. Selain itu, ia juga mudah dan murah untuk didapatkan.

2. Komponen air tawar adalah bottle neck atau leher botol di dalam siklus hidrologi.

3. Ekosistem air tawar termasuk sungai bersama dengan ekosistem estuary adalah tempat atau medium paling mudah dan murah untuk membuang limbah yang bersifat tertier.

Lebih detail pada ekosistem sungai, mengapa penting? Sebab, berikut ini:

1. Sungai mempunyai sifat unik yakni sifat termal dimana ia bisa mereduksi perubahan suhu, sehingga perubahan suhu di dalam air akan terjadi dengan lambat ketimbang di udara.

2. Sungai memiliki sifat oada kontunum sungai, dimana terjadi perubahan yang bersifat longitudinal di dalam sistem metabolisme komunitas dalam ekosistem.

3. Manfaat lain sungai adalah sebagai tempat ikan berkembang-biak, sebagai sarana rekreasi, sebagai sarana pengairan dan masih banyak lagi lainnya.

Pembagian Zona Dalam Ekosistem Sungai

Para ahli membagi dua zona pada ekosistem sungai yang didasarkan pada aliran airnya, yakni:

1. Zona air deras, adalah wilayah sungai yang cenderung dangkal. Pada tempet tersebut kecepatan laju arus sangat tinggi dan menyebabkan bagian dasar sungai menjadi bersih dari berbagai endapan serta materi lainnya. Hal tersebut kemudian menjadikan dasar zona ini cenderung padat. Zona ini sendiri dihuni oleh bentos dan juga organisme ferifitik yang mampu melekat juga berpegang pada dasar yang keras atau padat dan pada ikan yang bisa berenang dengan kuat. Zona aliran deras ini berada di bagian hulu sungai tepatnya di wilayah pegunungan.

2. Zona aliran tenang, yakni wilayah sungai dimana yang sedikit dalam dan arus tidak sekencang pada zona hulu sungai. Pada wilayah ini lumpur juga materi lainnya cenderung lepas dan mengendap pada dasar sungai. Hal ini kemudian menjadikan dasar sungai menjadi lunak dan tidak sesuai lagi untuk bentos. Zona ini lebih cocok bagi nekton juga plankton yang cenderung menggali bagian dasar sungai. Zona ini umumnya berada pada wilayah yang landai.

Ekosistem air tawar.

Ciri-ciri ekosistem air tawar antara lain variasi suhu tidak menyolok, penetrasi cahaya kurang, dan terpengaruh oleh iklim dan cuaca.^[5] Macam tumbuhan yang terbanyak adalah jenis ganggang, sedangkan lainnya tumbuhan biji.^[5] Hampir semua filum hewan terdapat dalam air tawar. Organisme yang hidup di air tawar pada umumnya telah beradaptasi.^[5]

ekosistem sungai

Sungai adalah suatu badan air yang mengalir ke satu arah. Air sungai dingin dan jernih serta mengandung sedikit sedimen dan makanan. Aliran air dan gelombang secara konstan memberikan oksigen pada air. Suhu air bervariasi sesuai dengan ketinggian dan garis lintang.

Komunitas yang berada di sungai berbeda dengan danau. Air sungai yang mengalir deras tidak mendukung keberadaan komunitas plankton untuk berdiam diri, karena akan terbawa arus. Sebagai gantinya terjadi fotosintesis dari ganggang yang melekat dan tanaman berakar, sehingga dapat mendukung rantai makanan.

Komposisi komunitas hewan juga berbeda antara sungai, anak sungai, dan hilir. Di anak sungai sering dijumpai Man air tawar. Di hilir sering dijumpai ikan kucing dan gurame. Beberapa sungai besar dihuni oleh berbagai kura-kura dan ular. Khusus sungai di daerah tropis, dihuni oleh buaya dan lumba-lumba.

Organisme sungai dapat bertahan tidak terbawa arus karena mengalami adaptasi evolusioner. Misalnya bertubuh tipis dorsoventral dan dapat melekat pada batu.

Beberapa jenis serangga yang hidup di sisi-sisi hilir menghuni habitat kecil yang bebas dari pusaran air.

admin ekosistem sungai

Sungai Raksasa Ditemukan di Dasar Laut Hitam

Sungai bawah laut ini bahkan layak dinobatkan sebagai sungai keenam terbesar di dunia.

Sungai bawah laut di dasar Laut Hitam (Leeds University| Daily Mail)

VIVAnews - Sebuah sungai raksasa, yang bahkan layak dinobatkan sebagai sungai keenam terbesar di dunia baru-baru ini ditemukan oleh ilmuwan Inggris.
Yang luar biasa, sungai ini ditemukan di dasar Laut Hitam, sebuah laut dalam antara Eropa tenggara dan Asia Kecil.

Para ilmuwan dari Leeds University mengerahkan kapal selam robot untuk meneliti dan memindai dasar laut di dekat Turki itu.
Seperti halnya di daratan, sungai di bawah laut itu memiliki saluran, anak sungai, dataran banjir, aliran deras air, dan bahkan air terjun.
Sungai yang ditemukan di dasar Laut Hitam, memiliki kedalaman 115 kaki dan lebarnya lebih dari setengah mil.
Jika berada di daratan, para ilmuwan memperkirakan, perairan yang ditemukan di Laut Hitam, adalah sungai keenam terbesar di dunia, dalam hal jumlah air yang mengalir.
Aliran air, yang membawa air asin dan sedimen, 350 kali lebih besar dari Sungai Thames di Inggris.
Ini adalah satu-satunya sungai bawah laut aktif yang ditemukan. Letaknya di Selat Bosphorus yang mengalir dari Mediterania ke Laut Hitam. Aliran air sungai bawah tanah itu disebabkan perbedaan kadar garam.
Ini menyebabkan air Mediterania mengalir seperti sungai, yang menciptakan alur-alur dan genangan yang dalam.
Penemuan ini akan membantu menjelaskan bagaimana kehidupan bisa bertahan di kedalaman laut, yang jauh dari perairan kaya nutrisi karena jauh dari tanah. Sungai bawah laut lah yang bertugas membawa sedimen dan nutrisi.
Menurut Dr Dan Parsons, pemimpin tim peneliti dari Sekolah Tinggi Ilmu Bumi dan Lingkungan, Universitas Leeds, kepada Sunday Telegraph, mengatakan, "Kepadatan air di sana lebih padat dari air laut di sekitarnya karena memiliki salinitas yang lebih tinggi dan membawa begitu banyak sedimen."
"Sungai itu mengalir dari beting laut dan keluar melalui daratan abisal, seperti halnya sungai di darat," demikian penjelasan Parsons seperti dimuat laman Daily Mail, Minggu 1 Agustus 2010.
Dataran abisal di laut mirip seperti di gurun pasir, bedanya dataran air ini bisa menyediakan nutrisi dan bahan-bahan yang dibutuhkan untuk mahluk yang hidup di dalamnya.
"Itu memiliki peran yang penting, seperti arteri, yang memberikan kehidupan di laut dalam."

Perbedaan utama sungai di bawah laut ini adalah bahwa aliran air berlawanan dengan sungai-sungai di darat.
Para ilmuwan telah lama menduga bahwa keberadaan sungai dasar laut sangat masuk akal, setelah pemindai sonar mengungkapkan adanya saluran berkelok-kelok di banyak lautan di dunia.
Di antara yang terbesar, adalah sungai bawah tanah di perairan Brazi, di mana aliran Amazon memasuki Samudera Atlantik.
Saluran di Laut Hitam, meskipun jauh lebih kecil, adalah satu-satunya yang ditemukan masih mengalir dan membuktikan bahwa saluran ini misterius dibentuk oleh sungai di bawah air.
Tidak seperti parit laut, yang formasi geologi yang terbentuk pada bagian terdalam dari laut akibat pergerakan lempeng tektonik, saluran sungai berkelok-kelok di dasar laut dibentuk melalui proses pengikisan endapan lumpur.

Sungai bawah laut di dasar Laut Hitam

Dr Parsons menemukan bahwa sungai bawah tanah di dasar Laut Hitam mengalir dengan kecepatan sekitar empat mil per jam, mengalirkan 22.000 meter kubik air per detik. Ini 10 kali lebih besar dari sungai terbesar Eropa, Rhine.
Sungai bawah laut ini Sungai mengalir hanya sekitar 37 mil hingga mencapai tepi beting laut sebelum menghilangke laut dalam. (umi)

B. Rawa

adalah daratan yang selalu basah atau tergenang air. Daerah rawa memiliki permukaan tanah lebih rendah dari permukaan air tanah dan sistem pembuangan yang kurang baik. Rawa banyak terdapat di sepanjang pantai kalimantan selatan, pantai timur sumatera, serta pantai selatan dan barat papua.

GAMBAR – GAMBAR RAWA

C. AIR TANAH

Air tanah adalah air yang berada di bawah permukaan tanah di lapisan batuan kulit bumi. Air tanah berasal dari air hujan yang meresap ke dalam tanah hingga mencapai lapisan batuan kedap air.

Air tanah dibedakan menjadi dua, yaitu air tanah bebas (dangkal) dan tertekan (dalam).Air tanah adalah semua air yang terdapat pada lapisan pengandung air (akuifer) di bawah permukaan tanah, termasuk mata air yang muncul di permukaan tanah. Peranan air tanah semakin lama semakin penting karena air tanah menjadi sumber air utama untuk memenuhi kebutuhan pokok hajat hidup orang banyak, seperti air minum, rumah tangga, industri, irigasi, pertambangan, perkotaan dan lainnya, serta sudah menjadi komoditi ekonomis bahkan dibeberapa tempat sudah menjadi komoditi strategis. Diperkirakan 70% kebutuhan air bersih penduduk dan 90% kebutuhan air industri berasal dari air tanah.

Air yang berhasil meresap ke bawah tanah akan terus bergerak ke bawah sampai dia mencapai lapisan tanah atau batuan yang jarak antar butirannya sangat-sangat sempit yang tidak memungkinkan bagi air untuk melewatinya. Lapisan ini disebut lapisan aquitard dan bersifat impermeabel. Air yang datang kemudian akan menambah volume air yang mengisi rongga-rongga antar butiran dan akan tersimpan disana.

Penambahan volume air akan berhenti seiring dengan berhentinya hujan.Air yang tersimpan di bawah tanah itu disebut air tanah. Sementara air yang tidak bisa diserap dan berada di permukaan tanah disebut air permukaan. Dalam suatu laporan disebutkan bahwa dalam kondisi pasca hujan, wilayah bogor mampu menyerap air hujan hingga 60% dari total curah hujan. Sementara wilayah Jakarta hanya mampu menyerap 20% saja. Lalu kemana sisanya? Tentunya jadi air permukaan yang menjelma menjadi banjir.

Permukaan air tanah disebut water table, sementara lapisan tanah yang terisi air tanah disebut zona saturasi air. Model aliran air tanah itu sendiri akan dimulai pada daerah resapan air tanah atau sering juga disebut sebagai daerah imbuhan air tanah (recharge zone). Daerah ini adalah wilayah dimana air yang berada di permukaan tanah baik air hujan ataupun air permukaan mengalami proses penyusupan (infiltrasi) secara gravitasi melalui lubang pori tanah/batuan atau celah/rekahan pada tanah/batuan.

Dalam perjalanannya aliran air tanah ini seringkali melewati suatu lapisan akifer yang diatasnya memiliki lapisan penutup yang bersifat kedap air (impermeabel). Hal ini mengakibatkan perubahan tekanan antara air tanah yang berada di bawah lapisan penutup dan air tanah yang berada diatasnya. Perubahan tekanan inilah yang didefinisikan sebagai air tanah tertekan (confined aquifer) dan airtanah bebas (unconfined aquifer). Dalam kehidupan sehari-hari pola pemanfaatan air tanah bebas sering kita lihat dalam penggunaan sumur gali oleh penduduk, sedangkan airtanah tertekan dalam sumur bor yang sebelumnya telah menembus lapisan penutupnya.

Sumber daya air tanah memiliki beberapa keunggulan yaitu secara hygienis lebih sehat karena telah mengalami proses filtrasi secara alamiah, cadangan dan mutunya juga relatif tetap sepanjang tahun, dan apabila air tanah tersedia di tempat tersebut, pengambilannya tanpa memerlukan peralatan mahal.

Selain itu, sumber daya air tanah juga memiliki kekurangan yaitu pemanfaatannya harus dengan membuat sumur bor / gali karena terdapat di bawah permukaan tanah, keterdapatan tidak merata pada setiap tempat, dan cadangannya juga terbatas atau tidak mencukupi untuk keperluan air minum perkotaan atau air irigasi / industri yang cukup besar.

C. Penurunan Muka Air Tanah dan Beberapa Faktor yang Menyebabkannya

Pada kenyataannya pemanfaatan air untuk memenuhi kebutuhan sektor rumah tangga, industri dan jasa masih mengandalkan air tanah secara berlebih dan hal ini menimbulkan dampak negatif terhadap sumber daya air tanah maupun lingkungan, salah satunya adalah penurunan muka air tanah. Hasil rekaman muka air tanah pada sumur-sumur pantau di daerah pengambilan air tanah intensif seperti: Cekungan Jakarta, Bandung, Semarang, Pasuruan, Mojokerto menunjukkan kecenderungan muka air tanahnya yang terus menurun. Demikian juga di daerah D.I Yogyakarta.

Kita mengambil contoh di Cekungan Jakarta. Pengambilan air tanah di Cekungan Jakarta, khususnya air tanah dalam (deep groundwater) dari sumur bor yang terdaftar menunjukkan kecenderungan yang terus meningkat yaitu :

1985 dengan jumlah pengambilan airtanah sekitar 30 juta m3/tahun,
1991 meningkat menjadi 31 juta m3/tahun dari sejumlah 2640 sumur,
1993 pengambilannya tercatat 32,6 juta m3/tahun dari sekitar 2800 sumur,
1994, pengambilan air tanah telah mencapai 33,8 juta m3.

Jumlah pengambilan air tanah yang sebenarnya relatif jauh lebih besar dari angka-angka di atas, karena masih banyaknya sumur-sumur produksi yang belum terdaftar. Berdasarkan hasil kalibrasi pada 1985, jumlah pengambilan air tanah pada 1994 diperkirakan telah mencapai sekitar 53 juta m3.

Tingginya laju pembangunan Kota Metropolitan serta banyaknya sumur bor di kota-kota besar, mempercepat penurunan permukaan tanah yang tingkat kekerasannya masih rendah. Pada cekungan Jakarta, berdasarkan pemantauan Dinas Pertambangan DKI, laju penurunan tanah di daerah Jakarta Utara mulai tahun 1999 antara 2-8 cm pertahun, Jakarta Barat 2,2 cm pertahun, Jakarta Timur 1,5-3 cm pertahun, dan Jakarta Selatan sekitar 2 cm pertahun.Peta penurunan permukaan tanah di DKI antara tahun 1982-1999 yang disusun Dinas Pertambangan menunjukkan, akibat beban bangunan dan faktor teknis, geologi kawasan Jakarta Utara dan Jakarta Barat bagian utara merupakan kawasan dengan zona penurunan terparah, yakni antara 100-200 cm.

Selain itu, penyedotan air tanah berlebihan dengan pompa juga menjadi salah satu penyebab turunnya permukaan tanah. Antara 17,5-18 persen penurunan tanah disebabkan oleh adanya sumur bor, sisanya (sekitar 82 persen) disebabkan oleh kondisi alam, beban bangunan, serta kendaraan. Disebutkan, pengambilan air tanah dengan pompa berkapasitas lebih dari 100 meter kubik (m3) sangat dikhawatirkan mempercepat laju penurunan tanah. Seperti diketahui, saat ini 40 persen permukaan tanah DKI sudah berada di bawah permukaan laut seperti Penjaringan, Pluit, dan sebagian Tanjung Priok, sehingga apabila terjadi pasang air laut ditambah dengan curah hujan yang tinggi, banjir di Jakarta tak dapat dielakkan.

Pengaruh tektonik juga menjadi faktor penurunan muka air tanah. Pengaruh tektonik disini adalah pengaruh dari suatu gempa yaitu gempa tektonik. Gempa akan membentuk crack atau rekahan-rekahan. Pada saat gempa terjadi goyangan-goyangan yang dibeberapa tempat justru terlihat air yang menyembur. Namun setelah goyangan gempa reda banyak dilaporkan sumur-sumur kering, dan mata air yang sudah tidak mengeluarkan air lagi.

Mata-air (sumur) banyak yang menjadi kering. Hal ini disebabkan karena ada crack atau rekahan yang membuat air tanah dangkal “jatuh” ke lapisan dibawahnya, terjadi equilibrium dimana ada air yang masuk ke zona lain yang bertekanan lebih rendah (tinggi muka airnya lebih rendah). Untuk lebih jelas, perhatikan gambar di bawah ini :

Contoh hubungan keterdapatan air tanah dengan struktur geologi adalah :

Potensi air tanah di daerah sedimen terlipat umumnya kecil hal ini mengingat batuan penyusunnya berupa serpih, napal, atau lempung yang bersifat kedap air. Batu pasir jika ada umumnya berupa sisipan dan sangat kompak karena berumur tua dan telah mengalami proses tektonik kuat sehingga sedikit kemungkinannya laipasan batu pasir tua dapat bertindak sebagai akifer yang baik.
Potensi air tanah pada daerah gunung api dijumpai akifer-akifer dengan sistem rekahan yang banyak dijumpai pada lava. Rekahan tersebut terbentuk oleh kekar-kekar yang terjadi akibat proses pada pembekuan ataupun akibat tektonik/vulkanik.
Terbentuknya mata air rekahan (fracture artesian spring) adalah mata air yang dihasilkan oleh akifer tertekan yang terpotong oleh struktur impermeable.

D. Hubungan Intrusi Air Laut Dengan Penurunan Muka Air Tanah

Intrusi diartikan sebagai perembesan air laut ke daratan, bahkan sungai sungai. Suatu kawasan yang awalnya air tanahnya tawar kemudian berubah menjadi lagang dan asin seperti air laut. Intrusi dapat berakibat rusaknya air tanah yang tawar dan berganti menjadi asin. Penyebabnya, antara lain penebangan pohon bakau, penggalian karang laut untuk dijadikan bahan bangunan dan kerikil jalan. Pembuatan tambak udang dan ikan yang memberikan peluang besar masuknya air laut jauh ke daratan.

Apabila keseimbangan hidrostatik antara air bawah tanah tawar dan air bawah tanah asin di daerah pantai terganggu, maka akan terjadi pergerakan air bawah tanah asin/air laut ke arah darat dan terjadilah intrusi air laut. Terminologi intrusi pada hakekatnya hanya setelah ada aksi, yaitu pengambilan air bawah tanah yang mengganggu keseimbangan hidrostatik. Adanya intrusi air laut ini merupakan permasalahan pada pemanfaatan air bawah tanah di daerah pantai, karena berakibat langsung pada mutu air bawah tanah. Daerah yang mengalami hal ini antara lain di sekitar kawasan pesisir pantai Jakarta, Semarang, Denpasar dan Medan.

Air bawah tanah yang sebelumnya layak digunakan untuk air minum, karena adanya intrusi air laut, maka terjadi gradasi mutu sehingga tidak layak lagi digunakan untuk air minum. Penyusupan air asin ini dapat terjadi antara lain akibat :

Penurunan muka air tanah atau bidang pisometrik di daerah pantai
Pemompaan air bawah tanah yang berlebihan didaerah pantai
Masuknya air laut ke daratan melaui sungai, kanal, saluran, rawa, ataupun cekungan lainnya.

E. Penutup

Sebagai penutup, dapat dikemukakan beberapa hal berikut yaitu :

Penurunan muka air tanah akibat pemompaan dalam skala besar, sehingga mengakibatkan penurunan yang drastis pada water level tersebut.
Penurunan muka air tanah yang dapat dipengaruhi akibat gempa yang mengakibatkan rekahan – rekahan pada permukaan tanah sehinggan air tanah tersebut turun atau meresap ke lapisan tanah di bawahnya.
Penurunan muka air tanah akibat eksploitasi lahan. Dengan maraknya pembukaan lahan perumahan serta gedung-gedung perkantoran, mempersempit area infiltrasi air hujan yang turun sehingga debit air tanah yang diambil dalam skala besar tidak seimbang antara air yang diambil dengan debit infiltrasi hujan ke dalam tanah.
Penurunan muka air tanah sangat erat hubungannya dengan intrusi air laut sehingga bila dibiarkan berkelanjutan akan terjadi ”land subsdance” (amblesan tanah).

Macam-Macam Air Tanah
1. Air Bawah tanah
Air bawah tanah adalah air yang berada di bawah permukaan tanah yang tidak kedap air

(preatis) dan air tanah dalam yang kedap air (artesis). Contoh air preatis adalah air sumur.
2. Geiser
Geiser adalah mata air dari dalam tanah yang menyemburkan uap dan air panas ke atas pada

waktu-waktu tertentu. Pemanasan air ini berasal dari dalam bumi. Air tanah yang mencapai

daerah panas bumi akan berubah menjadi uap air, karena uap air mempunyai kekuatan yang

berupa tekanan, maka jika tekanannya sudah cukup tinggi, akan menyembur lepas ke

permukaan bumi, jika persediaan air tanah dan panas buminya sudah habis, maka geiser akan

berhenti. Geiser banyak terdapat di Eslandia, Selandia Baru dan Taman nasional Yellowstone,

USA. Di Indonesia juga ada sumber-sumber air yang memancarkan air panas ke permukaan

bumi, misalnya di Cisolok dekat Pelabuhan Ratu (Jawa Barat) dan di Kuwu, Purwodadi (Jawa

Tengah).
3. Travertin
Travertin adalah endapan kalsium karbonat (CaCo3) yang dihasilkan oleh mata air. Pada

umumnya mata air travertin mengandung gamping. Contoh travertin di Indonesia terdapat di

Pegunungan seribu Jawa Tengah dan Ciater Jawa Barat.
4. Sungai Bawah Tanah
Air hujan yang masuk ke dalam tanah melalui lubang-lubang dan mengalir di bawah

permukaan tanah di daerah kapur (karst) di sebut sungai bawah tanah. Sungai-sungai ini

mengalir dan bermuara di laut.

D. Pengertian danau

Danau adalah badan air yang luas dan dikelilingi seluruhnya oleh daratan. Air danau umumnya air tawar. Berdasarkan pembentukannya, danau dapat dibedakan menjadi danau tektonik, vulkanik, tektovulkanik, karst (dolina), glasial, lembah, dan buatan.

Danau adalah massa air yang seluruhnya dikelilingi daratan, berbentuk cekung, yang permukaannya lebih tinggi dari permukaan air laut.

Macam-macam danau menurut proses terjadinya :
1) Danau tektonik, yaitu danau yang terjadi karena gerak dislokasi (perpindahan lokasi) di permukaan

bumi yang menimbulkan patahan atau ambles dan terendam air.
2) Danau vulkanik, yaitu danau yang terjadi akibat bekas letusan gunung api yang terendam air (aktivitas

vulkanis).
3) Danau tektovulkanis, yaitu danau yang terjadi akibat aktivitas vulkanis disertai dengan gerakan

      tektonis. Pada saat meletus, sebagian gunung itu ada yang patah dan merosot.
4)  Danau karts, yaitu danau yang terjadi akibat dari tanah kapur yang larut dan terisi oleh air.
5)  Danau glasial, yaitu danau yang terjadi akibat mencairnya es (gletser) yang menimbulkan lembah

dimana lembah tersebut terisi oleh air.
6) Danau bendungan (buatan), yaitu danau yang sengaja dibuat oleh manusia dengan cara membendung

lembah, sungai atau bukit. Danau ini biasa disebut dengan waduk.

Manfaat danau bagi kehidupan
1.   untuk irigasi
2.   untuk transportasi
3.   untuk pariwisata
4.   untuk perikanan
5.   untuk pembangkit listrik (PLTA).

E. PERAIRAN LAUT

Laut adalah perairan luas di muka bumi yang menghubungkan dua pulau atau benua. Laut lebih sempit dari samudra. Berdasarkan letaknya, laut dibedakan menjadi laut tepi, tengah, pedalaman, selat, dan teluk. Berdasarkan kedalamannya, laut dibedakan menjadi zona litoral, neritik, batial, dan abisal. Bentuk relief di dasar laut, yaitu landas benua, lereng benua, palung, gunung laut, lubuk laut, atol, dan laguna.

DEFINISI GELOMBANG

Gelombang /ombak yang terjadi di lautan dapat diklasifikasikan menjadi beberapa macam tergantung kepada gaya pembangkitnya. Pembangkit gelombang laut dapat disebabkan oleh: angin (gelombang angin), gaya tarik menarik bumi-bulan-matahari (gelombang pasang-surut), gempa (vulkanik atau tektonik) di dasar laut (gelombang tsunami), ataupun gelombang yang disebabkan oleh gerakan kapal.

Gelombang yang sehari-hari terjadi dan diperhitungkan dalam bidang teknik pantai adalah gelombang angin dan pasang-surut (pasut). Gelombang dapat membentuk dan merusak pantai dan berpengaruh pada bangunan-bangunan pantai. Energi gelombang akan membangkitkan arus dan mempengaruhi pergerakan sedimen dalam arah tegak lurus pantai (cross-shore) dan sejajar pantai (longshore). Pada perencanaan teknis bidang teknik pantai, gelombang merupakan faktor utama yang diperhitungkan karena akan menyebabkan gaya-gaya yang bekerja pada bangunan pantai.

Gelombang adalah pergerakan naik dan turunnya air dengan arah tegak lurus permukaan air laut yang membentuk kurva/grafik sinusoidal. Gelombang laut disebabkan oleh angin. Angin di atas lautan mentransfer energinya ke perairan, menyebabkan riak-riak, alun/bukit, dan berubah menjadi apa yang kita sebut sebagai gelombang.

Amati gerak pelampung di dalam gambar animasi gelombang di atas. Perhatikan bahwa sebenarnya pelampung bergerak dalam suatu lingkaran (orbital) ketika gelombang bergerak naik dan turun. Partikel air berada dalam satu tempat, bergerak di suatu lingkaran, naik dan turun dengan suatu gerakan kecil dari sisi satu kembali ke sisi semula. Gerakan ini memberi gambaran suatu bentuk gelombang. Pelampung yang mengapung di air pindah ke pola yang sama, naik turun di suatu lingkaran yang lambat, yang dibawa oleh pergerakan air.

Di bawah permukaan, gerakan berputar gelombang itu semakin mengecil. Ada gerak orbital yang mengecil seiring dengan kedalaman air, sehingga kemudian di dasar hanya akan meninggalkan suatu gerakan kecil mendatar dari sisi ke sisi yang disebut “surge” .

PENGARUH GELOMBANG

Simulasi pergerakan partikel air saat penjalaran gelombang menuju pantai

Ketinggian dan periode gelombang tergantung kepada panjang fetch pembangkitannya. Fetch adalah jarak perjalanan tempuh gelombang dari awal pembangkitannya. Fetch ini dibatasi oleh bentuk daratan yang mengelilingi laut. Semakin panjang jarak fetchnya, ketinggian gelombangnya akan semakin besar. Angin juga mempunyai pengaruh yang penting pada ketinggian gelombang. Angin yang lebih kuat akan menghasilkan gelombang yang lebih besar.

Gelombang yang menjalar dari laut dalam (deep water) menuju ke pantai akan mengalami perubahan bentuk karena adanya perubahan kedalaman laut. Apabila gelombang bergerak mendekati pantai, pergerakan gelombang di bagian bawah yang berbatasan dengan dasar laut akan melambat. Ini adalah akibat dari friksi/gesekan antara air dan dasar pantai. Sementara itu, bagian atas gelombang di permukaan air akan terus melaju. Semakin menuju ke pantai, puncak gelombang akan semakin tajam dan lembahnya akan semakin datar. Fenomena ini yang menyebabkan gelombang tersebut kemudian pecah.

Ada dua tipe gelombang, bila dipandang dari sisi sifat-sifatnya. Yaitu:

Gelombang pembangun/pembentuk pantai (Constructive wave).
Gelombang perusak pantai (Destructive wave).

Yang termasuk gelombang pembentuk pantai, bercirikan mempunyai ketinggian kecil dan kecepatan rambatnya rendah. Sehingga saat gelombang tersebut pecah di pantai akan mengangkut sedimen (material pantai). Material pantai akan tertinggal di pantai (deposit) ketika aliran balik dari gelombang pecah meresap ke dalam pasir atau pelan-pelan mengalir kembali ke laut.

Sedangkan gelombang perusak pantai biasanya mempunyai ketinggian dan kecepatan rambat yang besar (sangat tinggi). Air yang kembali berputar mempunyai lebih sedikit waktu untuk meresap ke dalam pasir. Ketika gelombang datang kembali menghantam pantai akan ada banyak volume air yang terkumpul dan mengangkut material pantai menuju ke tengah laut atau ke tempat lain.

GELOMBANG LAUT ( OCEAN WAVES )

Gelombang/ombak yang terjadi di lautan dapat diklasifikasikan kepada beberapa jenis bergantungkepada daya pencetusnya. Pencetus gelombang laut dapat disebabkan oleh:

1. Angin ( gelombang angin )

2. Daya tarikan bumi-bulan-matahari ( gelombang pasang-surut )

3. Gempa (vulkanik atau tektonik) di dasar laut ( gelombang tsunami )

4. Gerakan kapal

Gelombang yang biasanya terjadi dan dikaji dalam bidang teknik pantai adalah gelombang angin dan pasang-surut. Gelombang dapat membentuk dan merosakan pantai dan menbawa kesan kepada struktur pantai. Tenaga dari gelombang akan membangkitkan arus dan mempengaruhi pergerakan sedimen dalam arah tegak lurus pantai (cross-shore) dan sejajar pantai (longshore). Dalam pengkajian bidangteknik pantai, gelombang merupakan faktor utama yang dikenal pasti dalam proses pembentukanstruktur pantai.

DEFINISI GELOMBANG / OMBAK

Gelombang / ombak adalah pergerakan naik dan turunnya air dengan arah tegak lurus permukaan air lautyang membentuk kurva/grafik sinusoidal. Gelombang laut biasanya disebabkan oleh angin. Angin diatas lautan memindahkan tenaganya ke permukaan perairan, menyebabkan riak-riak, alunan / bukit, dan berubah menjadi apa yang kita sebut sebagai gelombang atau ombak.

       Amati gerakan
pelampung di dalam gambar gelombang di atas. Perhatikan bahwa sebenarnya pelampung bergerak dalam
suatu lingkaran (orbital ) ketika gelombang bergerak naik dan
turun.

Partikel air berada dalam satu tempat, bergerak di suatu lingkaran, naik dan turun dengan suatu gerakan kecil dari sisi satu kembali ke sisi semula. Gerakan ini memberi gambaran suatu bentuk gelombang. Pelampung yang mengapung di air pindah ke pola yang sama, naik turun di suatu lingkaran yanglambat, yang dibawa oleh pergerakan air.Di bawah permukaan, gerakan putaran gelombang itu semakin mengecil. Pergerakan orbital yangmengecil seiring dengan kedalaman air, sehingga kemudian di dasarnya hanya akan meninggalkansuatu gerakan kecil mendatar dari sisi ke sisi yang disebut “surge”

PENGARUH GELOMBANG

Pada kondisi sesungguhnya di alam, pergerakan orbital di perairan dangkal (shallow water ) dekat dengan kawasan pantai dapat dilihat pada gambar animasi dibawah ini. Pada gambar animasi ini,dapatlah kita bayangkan bagaimana energi gelombang mampu mempengaruhi kondisi pantai.Ketinggian dan periode gelombang tergantung kepada panjang fetch pembangkitannya. Fetch adalah jarak perjalanan tempuh gelombang dari awal pembangkitannya. Fetch ini dibatasi oleh bentuk daratanyang mengelilingi laut. Semakin panjang jarak fetchnya, ketinggian gelombangnya akan semakin besar.Angin juga mempunyai pengaruh yang penting pada ketinggian gelombang. Angin yang lebih kuat akan menghasilkan gelombang yang lebih besar.

Gelombang yang menjalar dari laut dalam ( deep water ) menuju ke pantai akan mengalami perubahan bentuk karena adanya perubahan kedalaman laut. Apabila gelombang bergerak mendekati pantai, pergerakan gelombang di bagian bawah yang berbatasan dengan dasar laut akan melambat. Ini adalah akibat dari friksi/gesekan antara air dan dasar pantai. Sementara itu, bagian atas gelombang di permukaan air akan terus melaju. Semakin menuju ke pantai, puncak gelombang akan semakin tajamdan lembahnya akan semakin datar. Fenomena ini yang menyebabkan gelombang tersebut kemudian pecah.

ARUS DI SEKITAR PANTAI ( NEAR SHORE CIRCULATION )

Gelombang yang datang menuju pantai membawa massa air dan momentum, searah penjalarangelombangnya. Hal ini menyebabkan terjadinya arus di sekitar kawasan pantai. Penjalaran gelombangmenuju pantai akan melintasi daerah-daerah lepas pantai (offshore zone), daerah gelombang pecah ( surf zone ), dan daerah deburan ombak di pantai ( swash zone). Diantara ketiga daerah tersebut,Bambang Triatmodojo (1999) menjelaskan bahwa karakteristik gelombang di daerah surf zone dan swash zone

adalah yang paling penting di dalam analisis proses pantai.

Daerah penjalaran gelombang menuju pantai

Menurut Dean dan Dalrymple (2002), perputaran / sirkulasi arus di sekitar pantai dapat digolongkandalam tiga jenis, yaitu :

1. Arus sepanjang pantai ( Longshore current )

2. Arus seret ( Rip current )

3. aliran balik (Back flows /cross-shore flows).

Sistem sirkulasi arus tersebut seringkali tidak seragam antaraketiganya bergantung kepada arah / sudut gelombang datang.

Pada kawasan pantai yang diterjang gelombang menyudut (α b > 5 o) terhadap garis pantai, arus dominan yang akan terjadi adalah arus sejajar pantai (longshore current ).Sedangkan apabila garis puncak gelombang datang sejajar dengan garis pantai, maka akan terjadi 2 kemungkinan arus dominan di pantai. Yang pertama, bila di daerah surf zone terdapat banyak penghalang bukit pasir ( sand bars) dan celah-celah ( gaps) maka arus yang terjadi adalah berupasirkulasi sel dengan rip current yang menuju laut.

Kemungkinan kedua, bila di daerah surf zone tidak terdapat penghalang yang mengganggu maka arus dominan yang terjadi adalah aliran balik ( back flows ).

Gelombang Laut

Deskripsi tentang sebuah gelombang hingga kini masih belum jelas dan akurat, oleh karena permukaan laut merupakan suatu bidang yang kompleks dengan pola yang selalu berubah dan tidak stabil (Garrison, 1993). Gelombang merupakan fenomena alam penaikan dan penurunan air secara periodik dan dapat dijumpai di semua tempat di seluruh dunia. Gross (1993) mendefenisikan gelombang sebagai gangguan yang terjadi di permukaan air. Sedangkan Sverdrup at al, (1946) mendefenisikan gelombang sebagai sesuatu yang terjadi secara periodik terutama gelombang yang disebabkan oleh adanya peristiwa pasang surut.

Massa air permukaan selalu dalam keadaan bergerak, gerakan ini terutama ditimbulkan oleh kekuatan angin yang bertiup melintasi permukaan air dan menghasilkan energi gelombang dan arus. Bentuk gelombang yang dihasilkan cenderung tidak menentu dan tergantung pada beberapa sifat gelombang, periode dan tinggi dimana gelombang dibentuk, gelombang jenis ini disebut “Sea”. Gelombang yang terbentuk akan bergerak ke luar menjauhi pusat asal gelombang dan merambat ke segala arah, serta melepaskan energinya ke pantai dalam bentuk empasan gelombang. Rambatan gelombang ini dapat menempuh jarak ribuan kilometer sebelum mencapai suatu pantai, jenis gelombang ini disebut “Swell”.

Gelombang mempunyai ukuran yang bervariasi mulai dari riak dengan ketinggian beberapa centimeter sampai pada gelombang badai yang dapat mencapai ketinggian 30 m. Selain oleh angin, gelombang dapat juga ditimbulkan oleh adanya gempa bumi, letusan gunung berapi, dan longsor bawah air yang menimbulkan gelombang yang bersifat merusak (Tsunami) serta oleh daya tarik bulan dan bumi yang menghasilkan gelombang tetap yang dikenal sebagai gelombang pasang surut.

Sebuah gelombang tertdiri dari beberapa bagian antara lain:

a. Puncak gelombang ( Crest ) adalah titik tertinggi dari sebuah gelombang.

b. Lembah gelombang ( Trough ) adalah titik terendah gelombang, diantara dua puncak

gelombang.

c. Panjang gelombang ( Wave length ) adalah jarak mendatar antara dua puncak gelombang

atau antara dua lembah gelombang.

d. Tinggi gelombang ( Wave height ) adalah jarak tegak antara puncak dan lembah

gelombang

e. Priode gelombang ( Wave period ) adalah waktu yang diperlukan oleh dua puncak

gelombang yang berurutan untuk melalui satu titik.

Menurut Nontji (1987) antara panjang dan tinggi gelombang tidak ada satu hubungan yang pasti akan tetapi gelombang mempunyai jarak antar dua puncak gelombang yang makin jauh akan mempunyai kemungkinan mencapai gelombang yang semakin tinggi. Pond and Pickard (1983) mengklasifikasikan gelombang berdasarkan periodenya, seperti yang disajikan pada Tabel 1. berikut ini.

Tabel 1. Klasifikasi gelombang berdasarkan periode

Periode	Panjang Gelombang	Jenis Gelombang
0 – 0,2 Detik 0,2 – 0,9 Detik	Beberapa centimeter Mencapai 130 meter	Riak (Riplles) Gelombang angin
0,9 -15 Detik	Beberapa ratus meter	Gelombang besar (Swell)
15 – 30 Detik 0,5 menit – 1 jam	Ribuan meter Ribuan kilometer	Long Swell Gelombang dengan periode yang panjang (termasuk Tsunami)
5, 12, 25 jam	Beberapa kilometer	Pasang surut

Bhat (1978), Garisson (1993), dan Gross (1993) mengemukakan bahwa ada 4 bentuk besaran yang berkaitan dengan gelombang. Yakni :

a) Amplitudo gelombang (A) adalah jarak antara puncak gelombang dengan permukaan rata-

rata air.

b) Frekuensi gelombang ( f ) adalah sejumlah besar gelombang yang melintasi suatu titik

dalam suatu waktu tertentu (biasanya didefenisikan dalam satuan detik).

c) Kecepatan gelombang (C) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu satuan waktu

tertentu.

d) Kemiringan gelombang (H/L) adalah perbandingan antara tinggi gelombang dengan panjang

gelombang.

Faktor-faktor Pembentuk Gelombang dan Jenis-jenis Gelombang

Secara umum gelombang yang terjadi di laut dapat terbentuk dari beberapa faktor pnyebab seperti : angin, pasang surut, badai laut, dan seiche.

1. Gelombang yang disebabkan oleh angin

Angin yang bertiup di atas permukaan laut merupakan pembangkit utama gelombang. Bentuk gelombang yang dihasilkan cenderung tidak menentu dan bergantung pada beberapa sifat gelombang periode dan tinggi dimana gelombang dibentuk. Gelombang seperti ini disebut Sea. Bentuk gelombang lain yang disebabkan oleh angin adalah gelombang yang bergerak dengan jarak yang sangat jauh sehingga semakin jauh meninggalkan daerah pembangkitnya gelombang ini tidak lagi dipengaruhi oleh angin. Gelombang ini akan lebih teratur dan jarak yang ditempuh selama pergerakannya dapat mencapai ribuan mil. Jenis gelombang ini disebut Swell.

Tinggi gelombang rata-rata yang dihasilkan oleh angin merupakan fungsi dari kecepatan angin, waktu dimana angin bertiup, dan jarak dimana angin bertiup tanpa rintangan.Umumnya semakin kencang angin bertiup semakin besar gelombang yang terbentuk dan pergerakan gelombang mempunyai kecepatan yang tinggi sesuai dengan panjang gelombang yang besar. Gelombang yang terbentuk dengan cara ini umumnya mempunyai puncak yang kurang curam jika dibandingkan dengan tipe gelombang yang dibangkitkan dengan angin yang berkecepan kecil atau lemah. Saat angin mulai bertiup, tinggi gelombang, kecepatan, panjang gelombang seluruhnya cenderung berkembang dan meningkat sesuai dengan meningkatnya waktu peniupan berlangsung (Hutabarat dan Evans, 1984).

Jarak tanpa rintangan dimana angin bertiup merupakan fetch yang sangat penting untuk digambarkan dengan membandingkan gelombang yang terbentuk pada kolom air yang relatif lebih kecil seperti danau (di darat) dengan yang terbentuk di lautan bebas, (Pond and Picard, 1978).

Gelombang yang terbentuk di danau dengan fetch yang relatif kecil dengan hanya mempunyai beberapa centimeter sedangkan yang terbentuk di laut bebas dimana dengan fetch yang lebih sering mempunyai panjang gelombang sampai ratusan meter. Kompleksnya gelombang-gelombang ini sangat sulit untuk dijelaskan tanpa membuat pengukuran-pengukuran yang lebih akurat dan kurang berguna bagi nelayan atau pelaut. Sebagai gantinya mereka membuat suatu cara yang lebih sederhana untuk mengetahui gelombang yaitu dengan menggunakan suatu daftar skala gelombang yang dikenal dengan Skala Beaufort untuk memberikan keterangan tentang kondisi gelombang yang terjadi di laut dalam hubungannya dengan kecepatan angin yang sementara berhembus (Hutabarat dan Evans, 1984).

2. Gelombang yang disebabkan oleh pasang surut

Gelombang pasang surut yang terjadi di suatu perairan yang diamati adalah merupakan penjumlahan dari komponen-komponen pasang yang disebabkan oleh gravitasi bulan, matahari, dan benda-benda angkasa lainnya yang mempunyai periode sendiri. Tipe pasang berbeda-beda dan sangat tergantung dari tempat dimana pasang itu terjadi (Cappenberg, 1992).

Tipe pasang surut yang terjadi di Indonesia terbagi atas dua bagian yaitu tipe diurnal dimana terjadi satu kali pasang dan satu kali surut setiap hari misalnya yang terjadi di Kalimantan dan Jawa Barat. Tipe pasang surut yang kedua yaitu semi diurnal, dimana pada jenis yang kedua ini terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam satu hari, misalnya yang terjadi di wilayah Indonesia Timur (Ceppenberg,1992).

Pasang surut atau pasang naik mempunyai bentuk yang sangat kompleks sebab dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti hubungan pergerakan bulan dengan katulistiwa bumi, pergantian tempat antara bulan dan matahari dalam kedudukannya terhadap bumi, distribusi air yang tidak merata pada permukaan bumi dan ketidak teraturan konfigurasi kolom samudera.

3. Gelombang yang disebabkan oleh badai atau puting beliung

Bentuk gelombang yang dihasilkan oleh badai yang terjadi di laut merupakan hasil dari cuaca yang tiba-tiba berubah menjadi buruk terhadap kondisi perairan. Kecepatan gelombang tinggi dengan puncak gelombang dapat mencapai 7 – 10 meter. Bentuk gelombang ini dapat menghancurkan pantai dengan vegetasinya maupun wilayah pantai secara keseluruhan (Pond and Picard, 1978).

4. Gelombang yang disebabkan oleh tsunami

Gelombang tsunami merupakan bentuk gelombang yang dibangkitkan dari dalam laut yang disebabkan oleh adanya aktivitas vulkanis seperti letusan gunung api bawah laut, maupun adanya peristiwa patahan atau pergeseran lempengan samudera (aktivitas tektonik). Panjang gelombang tipe ini dapat mencapai 160 Km dengan kecepatan 600-700 Km/jam. Pada laut terbuka dapat mencapai 10-12 meter dan saat menjelang atau mendekati pantai tingginya dapat bertambah bahkan dapat mencapai 20 meter serta dapat menghancurkan wilayah pantai dan membahayakan kehidupan manusia, seperti yang terjadi di Kupang tahun 1993 dan di Biak tahun 1995 yang menewaskan banyak orang serta menghancurkan ekosistem laut (Dahuri,1996)

5. Gelombang yang disebabkan oleh seiche

Gelombang seiche merupakan standing wave yang sering juga disebut sebagai gelombang diam atau lebih dikenal dengan jenis gelombang stasioner. Gelombang ini merupakan standing wave dari periode yang relatif panjang dan umumnya dapat terjadi di kanal, danau dan sepanjang pantai laut terbuka. Seiche merupakan hasil perubahan secara mendadak atau seri periode yang berlangsung secara berkala dalam tekanan atmosfir dan kecepatan angin (Pond and Picard, 1978).

Bhatt, (1978) mengemukakan bahwa ada 4 jenis gelombang, antara lain :

a. Gelombang Katastrofik

Gelombang ini adalah gelombang laut yang besar dan muncul secara tiba-tiba yang disebabkan oleh aktivitas gempa bumi, gunung api, dan sebagainya. Gelombang katastrofik ini di namakan berdasarkan akibat yang di timbulkannya yaitu mampu menghancurkan apa saja yang di temui. Gelombang ini juga sering disebut sebagai gelombang lautSeismik atau Tsunami.

b. Gelombang Badai (strom Wave)

Gelombang ini adalah gelombang pasang laut tinggi yang ditimbulkan dari adanya hembusan angin kencang atau badai. Sering juga disebut sebagai Strom Suger. Gelombang badai ini dapat menyebabkan kerusakan yang besar untuk daerah pesisir.

c. Gelombang Internal (Internal Wave)

Gelombang ini adalah gelombang yang terbentuk pada perbatasan antara 2 lapisan air yang berbeda densitas. Gelombang internal ini dapat ditemukan di bawah permukaan laut. Walaupun gelombang ini serupa dengan gelombang permukaan laut yang dibangkitkan oleh angin, namun keduanya mempunyai perbedaan dalam beberapa hal. Sebagai contoh, gelombang internal bergerak sangat lambat dan tidak dapat terdeteksi dengan mata, dan umumnya terjadi hanya dimana adanya variasi densitas. Gelombang ini mempunyai tinggi lebih besar dari pada gelombang permukaan.

d. Gelombang Stasioner Standing Wave

Gelombang ini adalah bentuk gelombang laut yang di cirikan dengan tidak adanya gerakan gelombang yang merambat, yaitu permukaan air hanya bergerak naik turun saja. Umumnya ditemukan diperairan yang tertutup, misalnya pada danau, teluk atau kanal. Gelombang ini sering disebut juga gelombang diam atau seiche. Gelombang ini dihasilkan oleh badai yang digabungkan dengan kondisi atmosfir yang drastis. Gelombang stasioner dapat menghancurkan masa hidup suatu organisme dan dapat pula menyebabkan kerusakan daratan.

Pergerakan Gelombang

Berdasarkan kedalamannya, gelombang yang bergerak mendekati pantai dapat dibagi menjadi 2 bagian yaitu gelombang laut dalam dan gelombang permukaan. Gelombang laut dalam merupakan gelombang yang dibentuk dan dibangun dari bawah kepermukaan. Sedangkan gelombang permukaan merupakan gelombang yang terjadi antara batas dua media seperti batas air dan udara (Ippen, 1996 dan McLellan, 1975 dalam Tarigan, 1987).

Gelombang permukaan terjadi karena adanya pengaruh angin. Peristiwa ini merupakan peristiwa pemindahan energi angin menjadi energi gelombang di permukaan laut dan gelombang ini sendiri akan meneruskan energinya ke molekul air. Gelombang akan menimbulkan riak dipermukaan air dan akhirnya dapat berubah menjadi gelombang yang besar. Gelombang yang bergerak dari zona laut lepas hingga tiba di zona dekat pantai (nearshore beach) akan melewati beberapa zona gelombang yaitu : zona laut dalam (deep water zone), zona refraksi (refraction zone), zona pecah gelombang (surf zone), dan zona pangadukan gelombang (swash zone) (Dyer,1978). Uraian rinci dari pernyataan tersebut dapat dikemukakan sebagai berikut :

Gelombang mula-mula terbentuk di daerah pembangkit (generated area) selanjutnya gelombang-gelombang tersebut akan bergerak pada zona laut dalam dengan panjang dan periode yang relatif pendek. Setelah masuk ke badan parairan dangkal, gelombang akan mengalami refraksi (pembelokan arah) akibat topografi dasar laut yang menanjak sehingga sebagian kecepatan gelombang menjadi berkurang periodenya semakin lama dan tingginya semakin bertambah, gelombang kemudian akan pecah pada zona surf dengan melepaskan sejumlah energinya dan naik kepantai (swash) dan setelah beberapa waktu kemudian gelombang akan kembali turun (backswash) yang kecepatnnya bergantung pada kemiringan pantai atau slope. Pantai dengan slope yang tinggi akan lebih cepat memantulkan gelombang, sedangkan pantai dengan slope yang kecil pemantulan gelombangnya relatif lambat. Kennet (1982) membagi zona gelombang atas tiga bagian, yaitu zona pecah gelombang (breaker zone), zona surf (surf zone), dan zona swash (swash zone).

Pada zona surf, terjadi angkutan sedimen karena arus sepanjang pantai terjadi dengan baik. Pada kedalaman dimana gelombang tidak menyelesaikan orbitalnya, gelombang akan semakin tinggi dan curam, dan akibatnya mulai pecah (Kennet, 1982). Sebuah gelombang akan pecah bila perbandingan antara kedalaman perairan dan tinggi gelombang adalah 1,28 (Yuwono, 1986) atau bila perbandingan antara tinggi gelombang dan panjang gelombang melampaui 1 : 7 (Gross, 1993).

Saat pecah, gelombang akan mengalami perubahan bentuk. Dyer, 1978 membedakannya kedalam tiga bentuk empasan (tipe breaker), sementara Galvin (1966) mengklasifikasikan tipe empasan gelombang yaitu : tipe plunging, spilling, surging, dan collapsing

1. Plunging

Terjadi karena seluruh puncak gelombang melewati kecepatan gelombang, tipe empasan ini berbentuk cembung kebelakang dan cekung kearah depan. Gelombang ini sering timbul dari empasan pada periode yang lama dari suatu gelombang yang besar, dan biasanya terjadi pada dasar pantai yang hampir lebih miring di bandingkan pada tipe Spilling. Walaupun sangat menarik, namun umumnya gelombang ini tidak terjadi lama dan juga tidak baik untuk berselancar. Bahkan tipe empasan ini mampu menimbulkan kehancuran yang cukup hebat.

2. Spilling

Terjadi dimana gelombang sudah pecah sebelum tiba di depan pantai Gelombang ini lebih sering terjadi, dimana kemiringan dasarnya lebih kecil sekali, oleh karena itu reaksinya lebih lambat, sangat lama dan biasanya digunakan untuk berselancar.

3. Surging

adalah tipe empasan dimana gelombang pecah tepat di tepi pantai. Tipe empasan ini sangat mempengaruhi lebarnya zona surf suatu perairan karena jenis gelombang yang pecah tepat di tepi pantai akan mengakibatkan semakin sempitnya zona surf. Gelombangnya lebih lemah saat mencapai pantai dengan dasar yang lebih curam dan kemudian gelombang akan pecah tepat pada tepi pantai (Gross, 1993).

4. Collapsing

merupakan gelombang yang pecah setengah dari biasanya. Saat pecah gelombang tersebut tidak naik kedarat, terdapat buih dan terjadi pada pantai yang sangat curam (Galvin, 1968).

Apabila memperhatikan gelombang dilaut akan mendapat suatu kesan seolah-olah gelombang tersebut bergerak secara horizontal dari suatu tempat ke tempat lain. Tetapi kenyataanya tidaklah demikian karena suatu gelombang akan membentuk gerakan maju melintasi permukaan air. Disana hanya terjadi gerakan kecil kearah depan dari massa air itu sendiri. Hal ini akan semakin mudah dipahami apabila meletakan sepotong gabus diantara gelombang-gelombang dilaut. Potongan gabus akan tampak timbul tenggelam sesuai dengan gerakan berturut-turut, dari puncak dan lembah gelombang yang lebih atau kurang tinggi pada tempat yang sama.

Gerakan partikel ini dalam gelombang sama dengan gerakan potongan gabus walaupun dari pengamatan yang lebih teliti menunjukan bahwa ternyata gerakan ini lebih kompleks dari hanya sekedar gerakan naik turun. Gerakan ini adalah gerakan yang membentuk sebuah lingkaran bulat dimana gabus dan partikel-partikel yang lain diangkut keatas dan membentuk setengah lingkaran dan gerakan ini akan terus berlanjut sampai pada tempat yang tinggi yang merupakan puncak gelombang. Benda-benda ini kemudian dibawa dan membentuk lingkaran penuh melewati tempat paling bawah yaitu lembah gelombang (Pond and Picard, 1978). Semua fenomena yang di alami gelombang pada hakekatnya berhubungan erat dengan topografi dasar laut (sea bottom topography).

Energi Gelombang

Daerah pantai termasuk daerah dan lingkungan yang berada didekat pantainya sangat ditentukan dan didominasi oleh faktor-faktor gelombang. Gelombang yang terjadi dilaut dalam pada umumnya tidak berpengaruh pada dasar laut dan sedimen yang terdapat didalamnya. Sebaliknya gelombang yang terdapat di dekat pantai terutama di daerah pecahan ombak ( surf zone ) memiliki energi yang besar dan sangat berperan dalam pembentukan morfologi pantai seperti menyeret sedimen (sedimen berukuran pasir dan kerikil) yang berada di dasar laut diangkut dan ditumpahkan dalam bentuk gosong pasir (sand bard) Dahury,1996).

Terjadinya arus di lautan disebabkan oleh dua faktor utama, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal seperti perbedaan densitas air laut, gradien tekanan mendatar dan gesekan lapisan air. Sedangkan faktor eksternal seperti gaya tarik matahari dan bulan yang dipengaruhi oleh tahanan dasar laut dan gaya coriolis, perbedaan tekanan udara, gaya gravitasi, gaya tektonik dan angin ( Gross, 1990).

Menurut Bishop (1984), gaya-gaya utama yang berperan dalam sirkulasi massa air adalah gaya gradien tekanan, gaya coriolis, gaya gravitasi, gaya gesekan, dan gaya sentrifugal.

Faktor penyebab terjadinya arus yaitu dapat dibedakan menjadi tiga komponen yaitu gaya eksternal, gaya internal angin, gaya-gaya kedua yang hanya datang karena fluida dalam gerakan yang relatif terhadap permukaan bumi. Dari gaya-gaya yang bekerja dalam pembentukan arus antara lain tegangan angin, gaya Viskositas, gaya Coriolis, gaya gradien tekanan horizontal, gaya yang menghasilkan pasut.

Ketika angin berhembus di laut, energi yang ditransfer dari angin ke batas permukaan, sebagian energi ini digunakan dalam pembentukan gelombang gravitasi permukaan, yang memberikan pergerakan air dari yang kecil kearah perambatan gelombang sehingga terbentuklah arus dilaut. Semakin cepat kecepatan angin, semakin besar gaya gesekan yang bekerja pada permukaan laut, dan semakin besar arus permukaan. Dalam proses gesekan antara angin dengan permukaan laut dapat menghasilkan gerakan air yaitu pergerakan air laminar dan pergerakan air turbulen (Supangat,2003).

Gaya Viskositas pada permukaan laut ditimbulkan karena adanya pergerakan angin pada permukaan laut sehingga menyebabkan pertukaran massa air yang berdekatan secara periodik, hal ini disebabkan karena perbedaan tekanan pada fluida. Gaya viskositas dapat dibedakan menjadi dua gaya yaitu viskositas molecular dan viskositas eddy. Gesekan dalam pergerakan fluida hasil dari transfer momentum diantara bagian-bagian yang berbeda dari fluida. Dalam pergerakan fluida dalam aliran laminer, transfer momentum terjadi hasil transfer antara batas yang berdekatan yang disebut viskositas molekular. Di permukaan laut, gerakan air tidak pernah laminer, tetapi turbulen sehingga kelompok-kelompok air, bukan molekul individu, ditukar antara satu bagian fluida ke yang lain. Gesekan internal yang dihasilkan lebih besar dari pada yang disebabkan oleh pertukaran molekul individu dan disebut viskositas eddy.

Gaya Coriolis mempengaruhi aliran massa air, dimana gaya ini akan membelokan arah angin dari arah yang lurus. Gaya ini timbul sebagai akibat dari perputaran bumi pada porosnya. Gaya Coriolis ini yang membelokan arus dibagian bumi utara kekanan dan dibagian bumi selatan kearah kiri. Pada saat kecepatan arus berkurang, maka tingkat perubahan arus yang disebabkan gaya Coriolis akan meningkat. Hasilnya akan dihasilkan sedikit pembelokan dari arah arus yang relaif cepat dilapisan permukaan dan arah pembelokanya menjadi lebih besar pada aliran arus yang kecepatanya makin lambat dan mempunyai kedalaman makin bertambah besar. Akibatnya akan timbul suatu aliran arus dimana makin dalam suatu perairan maka arus yang terjadi pada lapisan-lapisan perairan akan dibelokan arahnya. Hubungan ini dikenal sebagai Spiral Ekman, Arah arus menyimpang 450 dari arah angin dan sudut penyimpangan. bertambah dengan bertambahnya kedalaman (Supangat, 2003).

Gambar 1.Pola arus spiral Ekman

Gaya gradien tekanan horizontal sangat dipengaruhi oleh tekanan, massa air, kedalaman dan juga densitas dari massa air tersebut, yang mana jika densitas laut homogen, maka gaya gradien tekanan horizontal adalah sama untuk kedalaman berapapun. Jika tidak ada gaya horizontal yang bekerja, maka akan terjadi percepatan yang seragam dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah.

Gambar 2. Gaya Gradien Tekanan Horizontal

Gelombang-gelombang yang panjang pada lautan menghasilkan peristiwa pasang surut air laut. Pasang surut ini menimbulkan pergerakan massa air yang mana prosesnya dipengaruhi oleh gaya tarik bulan, matahari dan benda angkasa lainya selain itu juga dipengaruhi oleh gaya sentrifugal dari bumi itu sendiri.

Gelombang tsunami digambarkan sebagai gelombang yang menjalar sedangkan gelombang laut biasa adalah gelombang naik-turun biasa, lihat gambar disebelah.

Gelombang laut tidak akan bergerak kesamping seperti gelombang tsunami. Sehingga daya rusak gelombang tsunami akan maksimum pada pinggir pantai. Di laut gelombang tsunami tidak akan dirasakan oleh kapal laut. Karena kemarin kita menyaksikan bagaimana gelombang tsunami yang diakibatkan oleh gempa besar (skala diatas 6.8 MI) yang sangat merusak, tentunya secara intuisi kita melihat bahwa akan ada gelombang besar ketika ada gempa besar.

Ketika gelombang mencapai pantai, seringkali diikuti dengan peningkatan ketinggian gelombang karena laut semakin dangkal sedangkan volume air yang mengalir dalam jumlah yang sama. Ketinggian “tembok gelombang tsunami” (tsunamic wave wall) ini yang terlihat atau yang diamati di pantai, namun bukan berarti bahwa tinggi gelombang di tengah laut juga setinggi itu. Hal inilah yang sering mengecoh perkiraan tinggi gelombang tsunami di tengah laut.

Gelombang dipengaruhi oleh banyak faktor :

Angin :

Kecepatan angin
Panjang/jarak hembusan angin
Waktu (lamanya) hembusan angin

Geometri laut (topografi atau profil laut dan bentuk pantai)
Gempa (apabila terjadi tsunami) – sangat kecil/minor

Terlihat diatas bahwa pada kenyataan gelombang laut lebih banyak dipengaruhi oleh faktor kondisi atmosfer. Kondisi angin in tentusaja salah satu-nya cuaca yaitu kondisi sesaat dari atmosfer meliputi : suhu, tekanan (angin), uap air (awan) dan hujan.

Keterangan :

1 = Arah angin
2 = Puncak gelombang (peak)
3 = Lembah gelombang (trough)

Bentuk gelombang akan berubah sesuai dengan kedalaman dasar laut.

Pada lokasi B bentuk perputaran gelombang berupa elips, semakin dangkal maka semakin elips. Apabila tinggi gelombang masih cukup tinggi maka gelombang akan pecah di pantai.

Pada gelobang laut ini air hanya naik turun, namun tidak ada pergerakan atau aliran. Sedangkan pada gelombang tsunami, karena gelombangnya cukup panjang (jarak titik titik puncak ( “2 ke 2 berikutnya” ) cukup panjang maka ketika sampai di pinggir pantai akan semakin tinggi yang menyebabkan gelombang tsunami ini akan terkesan menyapu pantai.

Pada gelombang tsunami akan terlihat tinggi gelombang semakin besar di pantai. Nah karena yang dirasakan merusak serta yang teramati pada gelombang tsunami ini sepertinya memiliki tinggi gelombang yang besar juga di tengah samodra. Padahal kalau ada kapal ditengah laut, maka kapal itu hanya merasakan sedikit sekali gejala gelombang tsunami yang berupa gelombang yang miliki jarak antar puncaknya cukup panjang.

Jadi gempa tidak banyak mempengaruhi besarnya gelombang laut pada umumnya.
Karena :
- Hanya gempa besar yang menyebabkan tsunami.
- Akan lebih dirasakan akibatnya di pinggir pantai.

Salinitas Laut

Salinitas adalah tingkat keasinan atau kadar garam terlarut dalam air. Salinitas juga dapat mengacu pada kandungan garam dalam tanah. Kandungan garam pada sebagian besar danau, sungai, dan saluran air alami sangat kecil sehingga air di tempat ini dikategorikan sebagai air tawar. Kandungan garam sebenarnya pada air ini, secara definisi, kurang dari 0,05%. Jika lebih dari itu, air dikategorikan sebagai air payau atau menjadi saline bila konsentrasinya 3 sampai 5%. Lebih dari 5%, ia disebut brine.

Faktor – faktor yang mempengaruhi salinitas yaitu :

1. Penguapan, makin besar tingkat penguapan air laut di suatu wilayah, maka salinitasnya tinggi dan sebaliknya pada daerah yang rendah tingkat penguapan air lautnya, maka daerah itu rendah kadar garamnya.

2. Curah hujan, makin besar/banyak curah hujan di suatu wilayah laut maka salinitas air laut itu akan rendah dan sebaliknya makin sedikit/kecil curah hujan yang turun salinitas akan tinggi.

3. Banyak sedikitnya sungai yang bermuara di laut tersebut, makin banyak sungai yang bermuara ke laut tersebut maka salinitas laut tersebut akan rendah, dan sebaliknya makin sedikit sungai yang bermuara ke laut tersebut maka salinitasnya akan tinggi.

Air laut secara alami merupakan air saline dengan kandungan garam sekitar 3,5%. Beberapa danau garam di daratan dan beberapa lautan memiliki kadar garam lebih tinggi dari air laut umumnya. Sebagai contoh, Laut Mati memiliki kadar garam sekitar 30%. Walaupun kebanyakan air laut di dunia memiliki kadar garam sekitar 3,5 %, air laut juga berbeda-beda kandungan garamnya. Yang paling tawar adalah di timur Teluk Finlandia dan di utara Teluk Bothnia, keduanya bagian dari Laut Baltik. Yang paling asin adalah di Laut Merah, di mana suhu tinggi dan sirkulasi terbatas membuat penguapan tinggi dan sedikit masukan air dari sungai-sungai. Kadar garam di beberapa danau dapat lebih tinggi lagi.

Tabel 1. Salinitas air berdasarkan persentase garam terlarut

Salinitas Air Berdasarkan Persentase Garam Terlarut
Air Tawar	Air Payau	Air Saline	Brine
< 0.05 %	0.05 – 3 %	3 – 5 %	> 5 %

Zat terlarut meliputi garam-garam anorganik, senyawa-senyawa organik yang berasal dari organisme hidup, dan gas-gas yang terlarut. Garam-garaman utama yang terdapat dalam air laut adalah klorida (55,04%), natrium (30,61%), sulfat (7,68%), magnesium (3.69%), kalsium (1,16%), kalium (1,10%) dan sisanya (kurang dari 1%) teridiri dari bikarbonat, bromida, asam borak, strontium dan florida. Tiga sumber utama dari garam-garaman di laut adalah pelapukan batuan di darat, gas-gas vulkanik dan sirkulasi lubang-lubang hidrotermal (hydrothermal vents) di laut dalam. Keberadaan garam-garaman mempengaruhi sifat fisis air laut (seperti: densitas, kompresibilitas, titik beku, dan temperatur dimana densitas menjadi maksimum) beberapa tingkat, tetapi tidak menentukannya. Beberapa sifat (viskositas, daya serap cahaya) tidak terpengaruh secara signifikan oleh salinitas. Dua sifat yang sangat ditentukan oleh jumlah garam di laut (salinitas) adalah daya hantar listrik (konduktivitas) dan tekanan osmosis.

Kandungan garam mempunyai pengaruh pada sifat-sifat air laut. Karena mengandung garam, titik beku air laut menjadi lebih rendah daripada 0 0C (air laut yang bersalinitas 35 %o titik bekunya -1,9 0C), sementara kerapatannya meningkat sampai titik beku (kerapatan maksimum air murni terjadi pada suhu 4 0C). Sifat ini sangat penting sebagai penggerak pertukaran massa air panas dan dingin, memungkinkan air permukaan yang dingin terbentuk dan tenggelam ke dasar sementara air dengan suhu yang lebih hangat akan terangkat ke atas. Sedangkan titik beku dibawah 0⁰ C memungkinkan kolom air laut tidak membeku. Sifat air laut yang dipengaruhi langsung oleh salinitas adalah konduktivitas dan tekanan osmosis.

Istilah teknik untuk keasinan lautan adalah halinitas, dengan didasarkan bahwa halida-halida terutama klorida adalah anion yang paling banyak dari elemen-elemen terlarut. Dalam oseanografi, halinitas biasa dinyatakan bukan dalam persen tetapi dalam “bagian perseribu” (parts per thousand , ppt) atau permil (‰), kira-kira sama dengan jumlah gram garam untuk setiap liter larutan. Sebelum tahun 1978, salinitas atau halinitas dinyatakan sebagai ‰ dengan didasarkan pada rasio konduktivitas elektrik sampel terhadap “Copenhagen water”, air laut buatan yang digunakan sebagai standar air laut dunia. Pada 1978, oseanografer meredifinisikan salinitas dalam Practical Salinity Units (psu, Unit Salinitas Praktis): rasio konduktivitas sampel air laut terhadap larutan KCL standar. Rasio tidak memiliki unit, sehingga tidak bisa dinyatakan bahwa 35 psu sama dengan 35 gram garam per liter larutan.

Teori Asal-Usul Garam-Garam di laut

Mula-mula diperkirakan bahwa zat-zat kimia yang menyebabkan air laut asin berasal dari darat yang dibawa oleh sungai-sungai yang mengalir ke laut, entah itu dari pengikisan batu-batuan darat, dari tanah longsor, dari air hujan atau dari gejala alam lainnya, yang terbawa oleh air sungai ke laut. Jika hal ini benar tentunya susunan kimiawi air sungai tidak akan berbeda dengan susunan kimiawi air laut. Namun tabel 2 menunjukkan bahwa ada perbedaan besar dalam susunan kimiawi kedua macam air tersebut. Jadi dugaan itu tidak benar. Lalu dari mana sebenarnya asal garam-garam tersebut.

Menurut teori, zat-zat garam tersebut berasal dari dalam dasar laut melalui proses outgassing, yakni rembesan dari kulit bumi di dasar laut yang berbentuk gas ke permukaan dasar laut. Bersama gas-gas ini, terlarut pula hasil kikisan kerak bumi dan bersama-sama garam-garam ini merembes pula air, semua dalam perbandingan yang tetap sehingga terbentuk garam di laut. Kadar garam ini tetap tidak berubah sepanjang masa. Artinya kita tidak menjumpai bahwa air laut makin lama makin asin.

Zat-zat yang terlarut yang membentuk garam, yang kadarnya diukur dengan istilah salinitas dapat dibagi menjadi empat kelompok, yakni:

1. Konstituen utama : Cl, Na, SO₄, dan Mg.

2. Gas terlarut : CO₂, N₂, dan O_2.

3. Unsur Hara : Si, N, dan P.

4. Unsur Runut : I, Fe, Mn, Pb, dan Hg.

Konstituen utama merupakan 99,7% dari seluruh zat terlarut dalam air laut, sedangkan sisanya 0,3% terdiri dari ketiga kelompok zat lainnya. Akan tetapi meskipun kelompok zat terakhir ini sangat kecil persentasenya, mereka banyak menentukan kehidupan di laut. Sebaliknya kepekatan zat-zat ini banyak ditentukan oleh aktivitas kehidupan di laut.

Selain zat-zat terlarut ini, air juga mengandung butiran-butiran halus dalam suspense. Sebagian dari zat ini akhirnya terlarut, sebagian lagi mengendap ke dasar laut dan sisanya diurai oleh bakteri menjadi zat-zat hara yang dimanfaatkan tumbuhan untuk fotosintesis.

Tabel 2. Perbedaan kandungan garam dan ion utama antara air laut dan air sungai

NAMA UNSUR	% jumlah berat seluruh gram
NAMA UNSUR	AIR LAUT	AIR SUNGAI
Klorida	55,04	5,68
Natrium	30,61	5,79
Sulfat	7,68	12,14
Magnesium	3,69	3,41
Kalsium	1,16	20,29
Kalium	1,10	2,12
Bikarbonat	0,41	-
Karbonat	-	35,15
Brom	0,19	-
Asam borak	0,07	-
Strontium	0,04	-
Flour	0,00	-
Silika	-	11,67
Oksida	-	2,75
Nitrat	-	0,90

2.3 Sebaran Salinitas di Laut

Sebaran salinitas di laut dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti pola sirkulasi air, penguapan, curah hujan, aliran sungai. Perairan estuaria atau daerah sekitar kuala dapat mempunyai struktur salinitas yang kompleks, karena selain merupakan pertemuan antara air tawar yang relatif lebih ringan dan air laut yang lebih berat, juga pengadukan air sangat menentukan. Beberapa kemungkinan ditunjukkan secara diagramatis pada gambar 1. Pertama adalah perairan dengan stratifikasi salinitas yang sangat kuat, terjadi di mana air tawar merupakan lapisan yang tipis di permukaan sedangkan di bawahnya terdapat air laut. Ini bisa ditemukan di depan muara sungai yang alirannya kuat sedangkan pengaruh pasang-surut kecil. Nelayan atau pelaut di pantai Sumatra yang dalam keadaan darurat kehabisan air tawar kadang-kadang masih dapat menyiduk air tawar di lapisan tipis teratas dengan menggunakan piring, bila berada di depan muara sungai besar.

Kedua, adalah perairan dengan stratifikasi sedang. Ini terjadi karena adanya gerak pasang-surut yang menyebabkan terjadinya pengadukan pada kolom air hingga terjadi pertukaran air secara vertikal. Di permukaan, air cenderung mengalir keluar sedangkan air laut merayap masuk dari bawah. Antara keduanya terjadi percampuran. Akibatnya garis isohalin (=garis yang menghubungkan salinitas yang sama) mempunyai arah yang condong ke luar. Keadaan semacam ini juaga bisa dijumpai di beberapa perairan estuaria di Sumatra.

Gambar 1. Tiga jenis struktur salinitas di daerah estuaria: A. dengan stratifikasi kuat; B. dengan stratifiksi sedang; C. dengan pencampuran vertikal. Garis dengan angka menunjukan nilai salinitas yang sama.

Di perairan lepas pantai yang dalam, angin dapat pula melakukan pengadukan di lapisan atas hingga membentuk lapisan homogen kira-kira setebal 50-70 m atau lebih bergantung intensitas pengadukan. Di perairan dangkal, lapisan homogen ini berlanjut sampai ke dasar. Di lapisan dengan salinitas homogen, suhu juga biasanya homogen. Baru di bawahnya terdapat lapisan pegat (discontinuity layer) dengan gradasi densitas yang tajam yang menghambat percampuran antara lapisan di atas dan di bawahnya.

Di bawah lapisan homogen, sebaran salinitas tidak banyak lagi ditentukan oleh angin tetapi oleh pola sirkulasi massa air di lapisan massa air di lapisan dalam. Gerakan massa air ini bisa ditelusuri antara lain dengan mengakji sifat-sifat sebaran salinitas maksimum dan salinitas minimum dengan metode inti (core layer method).

Salinitas di daerah subpolar (yaitu daerah di atas daerah subtropis hingga mendekati kutub) rendah di permukaan dan bertambah secara tetap (monotonik) terhadap kedalaman. Di daerah subtropis (atau semi tropis, yaitu daerah antara 23,5^o – 40^oLU atau 23,5^o – 40^oLS), salinitas di permukaan lebih besar daripada di kedalaman akibat besarnya evaporasi (penguapan). Di kedalaman sekitar 500 sampai 1000 meter harga salinitasnya rendah dan kembali bertambah secara monotonik terhadap kedalaman. Sementara itu, di daerah tropis salinitas di permukaan lebih rendah daripada di kedalaman akibatnya tingginya presipitasi (curah hujan).

2.3.1 Dinamika Salinitas di Daerah Estuaria

Estuaria adalah perairan muara sungai semi tertutup yang berhubungan bebas dengan laut, sehingga air laut dengan salinitas tinggi dapat bercampur dengan air tawar. Estuaria dapat terjadi pada lembah-lembah sungai yang tergenang air laut, baik karena permukaan laut yang naik (misalnya pada zaman es mencair) atau pun karena turunnya sebagian daratan oleh sebab-sebab tektonis. Estuaria juga dapat terbentuk pada muara-muara sungai yang sebagian terlindungi oleh beting pasir atau lumpur.

Kombinasi pengaruh air laut dan air tawar akan menghasilkan suatu komunitas yang khas, dengan lingkungan yang bervariasi, antara lain:

(1) Tempat bertemunya arus air tawar dengan arus pasang-surut, yang berlawanan menyebabkan suatu pengaruh yang kuat pada sedimentasi, pencampuran air, dan ciri-ciri fisika lainnya, serta membawa pengaruh besar pada biotanya.

(2) Pencampuran kedua macam air tersebut menghasilkan suatu sifat fisika lingkungan khusus yang tidak sama dengan sifat air sungai maupun sifat air laut.

(3) Perubahan yang terjadi akibat adanya pasang-surut mengharuskan komunitas mengadakan penyesuaian secara fisiologis dengan lingkungan sekelilingnya.

(4) Tingkat kadar garam di daerah estuaria tergantung pada pasang-surut air laut, banyaknya aliran air tawar dan arus-arus lainnya, serta topografi daerah estuaria tersebut.

2.3.2 Sifat-sifat Ekologis

Sebagai tempat pertemuan air laut dan air tawar, salinitas di estuaria sangat bervariasi. Baik menurut lokasinya di estuaria, ataupun menurut waktu.

Secara umum salinitas yang tertinggi berada pada bagian luar, yakni pada batas wilayah estuaria dengan laut, sementara yang terendah berada pada tempat-tempat di mana air tawar masuk ke estuaria. Pada garis vertikal, umumnya salinitas di lapisan atas kolom air lebih rendah daripada salinitas air di lapisan bawahnya. Ini disebabkan karena air tawar cenderung ‘terapung’ di atas air laut yang lebih berat oleh kandungan garam. Kondisi ini disebut ‘estuaria positif’ atau ‘estuaria baji garam’ (salt wedge estuary).

Akan tetapi ada pula estuaria yang memiliki kondisi berkebalikan, dan karenanya dinamai ‘estuaria negatif’. Misalnya pada estuaria-estuaria yang aliran air tawarnya sangat rendah, seperti di daerah gurun pada musim kemarau. Laju penguapan air di permukaan, yang lebih tinggi daripada laju masuknya air tawar ke estuaria, menjadikan air permukaan dekat mulut sungai lebih tinggi kadar garamnya. Air yang hipersalin itu kemudian tenggelam dan mengalir ke arah laut di bawah permukaan. Dengan demikian gradien salinitas airnya berbentuk kebalikan daripada ‘estuaria positif’.

Dalam pada itu, dinamika pasang surut air laut sangat mempengaruhi perubahan-perubahan salinitas dan pola persebarannya di estuaria. Pola ini juga ditentukan oleh geomorfologi dasar estuaria.

Sementara perubahan-perubahan salinitas di kolom air dapat berlangsung cepat dan dinamis, salinitas substrat di dasar estuaria berubah dengan sangat lambat. Substrat estuaria umumnya berupa lumpur atau pasir berlumpur, yang berasal dari sedimen yang terbawa aliran air, baik dari darat maupun dari laut. Sebabnya adalah karena pertukaran partikel garam dan air yang terjebak di antara partikel-partikel sedimen, dengan yang berada pada kolom air di atasnya berlangsung dengan lamban.

2.4 Model Salinitas

”Model Salinitas” adalah suatu penggambaran atas kadar garam yang terdapat pada air, baik kandungan atau perbedaannya sehingga untuk tiap daerah dimungkinkan terdapat perbedaan ”model salinitas”nya.

Perubahan salinitas dipengaruhi oleh pasang surut dan musim. Ke arah darat, salinitas muara cenderung lebih rendah. Tetapi selama musim kemarau pada saat aliran air sungai berkurang, air laut dapat masuk lebih jauh ke arah darat sehingga salinitas muara meningkat. Sebaliknya pada musim hujan, air tawar mengalir dari sungai ke laut dalam jumlah yang lebih besar sehingga salinitas air di muara menurun.

Perbedaan salinitas dapat mengakibatkan terjadinya lidah air tawar dan pergerakan massa di muara. Perbedaan salinitas air laut dengan air sungai yang bertemu di muara menyebabkan keduanya bercampur membentuk air payau. Karena kadar garam air laut lebih besar, maka air laut cenderung bergerak di dasar perairan sedangkan air tawar di bagian permukaan. Keadaan ini mengakibatkan terjadinya sirkulasi air di muara.

Aliran air tawar yang terjadi terus-menerus dari hulu sungai membawa mineral, bahan organik, dan sedimen ke perairan muara. Di samping itu, unsur hara terangkut dari laut ke daerah muara oleh adanya gerakan air akibat arus dan pasang surut. Unsur-unsur hara yang terbawa ke muara merupakan bahan dasar yang diperlukan untuk fotosintesis yang menunjang produktifitas perairan. Itulah sebabnya produktifitas muara melebihi produktifitas ekosistem laut lepas dan perairan tawar. Lingkungan muara yang paling produktif di jumpai di daerah yang ditumbuhi komunitas bakau.

2.5 Hubungan Densitas Ikan Dengan Salinitas

Salinitas dipengaruhi oleh massa air oseanis di bagian utara hingga bagian tengah perairan, dan massa air tawar dari daratan yang mempengaruhi massa air di bagian selatan dan bagian utara dekat pantai. Kondisi ini mempengaruhi densitas ikan, dan kebanyakan kelompok ikan yang ditemukan dengan densitas tinggi (0,9 ikan/mł) pada daerah bagian selatan dengan salinitas antara 29,36-31,84 ‰, dan densitas 0,4 ikan/mł di bagian utara dengan salinitas 29,97-32,59 ‰ . Densitas ikan tertinggi pada lapisan kedalaman 5-15 m (0,8 ikan/mł) ditemukan pada daerah dengan salinitas ≥31,5 ‰ yaitu pada bagian utara perairan. Dibagian selatan, densitas ikan tertinggi sebesar 0,6-0,7 ikan/mł ditemukan pada daerah dengan salinitas ≤30,0 ‰. Pola pergeseran nilai salinitas hampir sama di tiap kedalaman, dengan nilai yang makin bertambah sesuai dengan makin dalam perairan. Pada lapisan kedalaman 15-25 m, kisaran salinitas meningkat hingga lebih dari 32 ‰, dan konsentrasi densitas ikan ditemukan lebih dari 0,4 ikan/mł dengan areal yang lebih besar pada konsentrasi salinitas ≤31,5 ‰. Konsentrasi ikan yang ditemukan pada daerah dengan salinitas ≥32,0 ‰, yaitu di bagian utara perairan sebesar 0,2-0,3 ikan/mł.

2.6 Hubungan Antara Distribusi Densitas Ikan Dengan Salinitas

Pada lapisan kedalaman 25-35 m dan 35-45 m dijumpai kisaran salinitas yang hampir sama yaitu 31,43-32,53 ‰ dan 31,77-32,73 ‰, dengan distribusi densitas ikan lebih banyak ditemukan pada daerah dengan salinitas 32,0-32,5 ‰ yaitu sebesar 0,1-0,8 ikan/mł, dan kelompok ikan dengan densitas lebih kecil dari 0,1 ikan/mł banyakditemukan pada perairan dengan salinitas ≤32,0 ‰. Pada lapisan kedalaman 35-45 m, konsentrasi densitas ikan makin berkurang. Densitas tertinggi di lapisan ini hanya sebesar 0,17 ikan/mł, atau rata-rata densitas ikan yang ditemukan di bawah 0,1 ikan/mł. Hal ini sesuai dengan ukuran ikan yang terdeteksi, yang umumnya merupakan ikan-ikan berukuran kecil. Dimana lebih condong terkonsentrasi pada daerah permukaan dan dekat pantai.

2.7 Pengaruh Faktor Salinitas Di Laut Pada Tingkah Laku Dan Kelimpahan Ikan.

1. Suhu air laut

Ikan adalah hewan berdarah dingin, yang suhu tubuhnya selalu menyesuaikan dengan suhu sekitarnya. Selanjutnya dikatakan pula bahwa ikan mempunyai kemampuan untuk mengenali dan memilih range suhu tertentu yang memberikan kesempatan untuk melakukan aktivitas secara maksimum dan pada akhirnya mempengaruhi kelimpahan dan distribusinya. Pengaruh suhu terhadap ikan adalah dalam proses vertikall, seperti pertumbuhan dan pengambilan makanan, aktivitas tubuh, seperti kecepatan renang, serta dalam rangsangan syaraf. Pengaruh suhu air pada tingkah laku ikan paling jelas terlihat selama pemijahan. Suhu air laut dapat mempercepat atau memperlambat mulainya pemijahan pada beberapa jenis ikan. Suhu air dan arus selama dan setelah pemijahan adalah faktor-faktor yang paling penting yang menentukan “kekuatan keturunan” dan daya tahan larva pada spesies-spesies ikan yang paling penting secara komersil. Suhu ekstrim pada daerah pemijahan (spawning ground) selama musim pemijahan dapat memaksa ikan untuk memijah di daerah lain daripada di daerah tersebut. Perubahan suhu jangka panjang dapat mempengaruhi perpindahan tempat pemijahan (spawning ground) dan fishing ground secara vertikal.

Secara alami suhu air permukaan merupakan lapisan hangat karena mendapat radiasi matahari pada siang hari. Karena pengaruh angin, maka di lapisan teratas sampai kedalaman kira-kira 50-70 m terjadi pengadukan, hingga di lapisan tersebut terdapat suhu hangat (sekitar 28°C) yang ertical. Oleh sebab itu lapisan teratas ini sering pula disebut lapisan vertikal. Karena adanya pengaruh arus dan pasang surut, lapisan ini bisa menjadi lebih tebal lagi. Di perairan dangkal lapisan vertikal ini sampai ke dasar. Lapisan permukaan laut yang hangat terpisah dari lapisan dalam yang dingin oleh lapisan tipis dengan perubahan suhu yang cepat yang disebut termoklin atau lapisan diskontinuitas suhu. Suhu pada lapisan permukaan adalah seragam karena percampuran oleh angin dan gelombang sehingga lapisan ini dikenal sebagai lapisan percampuran (mixed layer). Mixed layer mendukung kehidupan ikan-ikan pelagis, secara pasif mengapungkan plankton, telur ikan, dan larva, sementara lapisan air dingin di bawah termoklin mendukung kehidupan hewan-hewan bentik dan hewan laut dalam.

Pada saat terjadi penaikan massa air (upwelling), lapisan termoklin ini bergerak ke atas dan gradiennya menjadi tidak terlalu tajam sehingga massa air yang kaya zat hara dari lapisan dalam naik ke lapisan atas.jangka pendek dari kedalaman termoklin dipengaruhi oleh pergerakan permukaan, pasang surut, dan arus. Di bawah lapisan termoklin suhu menurun secara perlahan-lahan dengan bertambahnya kedalaman.

Kedalaman termoklin di dalam lautan Hindia mencapai 120 meter. Menuju ke selatan di daerah arus equatorial selatan, kedalaman termoklin mencapai 140 meter.

1. Pengaruh arus

Ikan bereaksi secara langsung terhadap perubahan lingkungan yang dipengaruhi oleh arus dengan mengarahkan dirinya secara langsung pada arus. Arus tampak jelas dalam organ mechanoreceptor yang terletak garis mendatar pada tubuh ikan. Mechanoreceptoradalah reseptor yang ada pada vertikal yang mampu memberikan informasi perubahan mekanis dalam lingkungan seperti gerakan, tegangan atau tekanan. Biasanya gerakan ikan selalu mengarah menuju arus. Fishing ground yang paling baik biasanya terletak pada daerah batas antara dua arus atau di daerah upwelling dan divergensi. Batas arus (konvergensi dan divergensi) dan kondisi oseanografi dinamis yang lain (seperti eddies), berfungsi tidak hanya sebagai perbatasan distribusi lingkungan bagi ikan, tetapi juga menyebabkan pengumpulan ikan pada kondisi ini. Pengumpulan ikan-ikan yang penting secara komersil biasanya berada pada tengah-tengah arus eddies. Akumulasi plankton, telur ikan juga berada di tengah-tengah antisiklon eddies. Pengumpulan ini bisa berkaitan dengan pengumpulan ikan dewasa dalam arus eddi (melalui rantai makanan).

1. Pengaruh cahaya

Ikan bersifat fototaktik baik secara positif maupun vertikal. Banyak ikan yang tertarik pada cahaya buatan pada malam hari, satu fakta yang digunakan dalam penangkapan ikan. Pengaruh cahaya buatan pada ikan juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan lain dan pada beberapa spesies bervariasi terhadap waktu dalam sehari. Secara umum, sebagian besar ikan pelagis naik ke permukaan sebelum matahari terbenam. Setelah matahari terbenam, ikan-ikan ini menyebar pada kolom air, dan tenggelam ke lapisan lebih dalam setelah matahari terbit. Ikan demersal biasanya menghabiskan waktu siang hari di dasar selanjutnya naik dan menyebar pada kolom air pada malam hari. Cahaya mempengaruhi ikan pada waktu memijah dan pada larva. Jumlah cahaya yang tersedia dapat mempengaruhi waktu kematangan ikan. Jumlah cahaya juga mempengaruhi daya hidup larva ikan secara tidak langsung, hal ini diduga berkaitan dengan jumlah produksi organik yang sangat dipengaruhi oleh ketersediaan cahaya. Cahaya juga mempengaruhi tingkah laku larva. Penangkapan beberapa larva ikan pelagis ditemukan lebih banyak pada malam hari dibandingkan pada siang hari.

1. Upwelling

Upwelling adalah penaikan massa air laut dari suatu lapisan dalam ke lapisan permukaan. Gerakan naik ini membawa serta air yang suhunya lebih dingin, salinitas tinggi, dan zat-zat hara yang vertikal permukaan. Proses upwelling ini dapat terjadi dalam tiga bentuk. Pertama, pada waktu arus dalam (deep current) bertemu dengan rintangan seperti mid-ocean ridge (suatu sistem ridge bagian tengah lautan) di mana arus tersebut dibelokkan ke atas dan selanjutnya air mengalir deras ke permukaan. Kedua, ketika dua massa air bergerak berdampingan, misalnya saat massa air yang di utara di bawah pengaruh gaya coriolis dan massa air di selatan ekuator bergerak ke selatan di bawah pengaruh gaya coriolis juga, keadaan tersebut akan menimbulkan “ruang kosong” pada lapisan di bawahnya. Kedalaman di mana massa air itu naik tergantung pada jumlah massa air permukaan yang bergerak ke sisi ruang kosong tersebut dengan kecepatan arusnya. Hal ini terjadi karena adanya divergensi pada perairan laut tersebut. Ketiga, upwelling dapat pula disebabkan oleh arus yang menjauhi pantai akibat tiupan angin darat yang terus-menerus selama beberapa waktu. Arus ini membawa massa air permukaan pantai ke laut lepas yang mengakibatkan ruang kosong di daerah pantai yang kemudian diisi dengan massa air di bawahnya.

Meningkatnya produksi perikanan di suatu perairan dapat disebabkan karena terjadinya proses air naik (upwelling). Karena gerakan air naik ini membawa serta air yang suhunya lebih dingin, salinitas yang tinggi dan tak kalah pentingnya zat-zat hara yang kaya seperti fosfat dan nitrat naik ke permukaan. Selain itu proses air naik tersebut disertai dengan produksi plankton yang tinggi. Di perairan Selat Makasar bagian selatan diketahui terjadi upwelling. Proses terjadinya upwelling tersebut disebabkan karena pertemuan arus dari Selat Makasar dan Laut Flores bergabung kuat menjadi satu dan mengalir kuat ke barat menuju Laut Jawa. Dengan kondisi demikian dimungkinkan massa air di permukaan di dekat pantai Ujung Pandang secara cepat terseret oleh aliran tersebut dan untuk menggantikannya massa air dari lapisan bawah naik ke atas. Proses air naik di Selat Makasar bagian selatan ini terjadi sekitar Juni sampai September dan berkaitan erat dengan sistem arus. Air laut di lapisan permukaan umumnya mempunyai suhu tinggi, salinitas, dan kandungan zat hara yang rendah. Sebaliknya pada lapisan yang lebih dalam air laut mempunyai suhu yang rendah, salinitas, dan kandungan zat hara yang lebih tinggi. Pada waktu terjadinya upwelling, akan terangkat massa air dari lapisan bawah dengan suhu rendah, salinitas, dan kandungan zat hara yang tinggi. Keadaan ini mengakibatkan air laut di lapisan permukaan memiliki suhu rendah, salinitas, dan kandungan zat hara yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan massa air laut sebelum terjadinya proses upwelling ataupun massa air sekitarnya. Sebaran suhu, salinitas, dan zat hara secara vertical maupun horizontal sangat membantu dalam menduga kemungkinan terjadinya upwelling di suatu perairan. Pola-pola sebaran oseanografi tersebut digunakan untuk mengetahui jarak vertikal yang ditempuh oleh massa air yang terangkat. Sebaran suhu permukaan laut merupakan salah satu parameter yang dapat dipergunakan untuk mengetahui terjadinya proses upwelling di suatu perairan. Dalam proses upwelling ini terjadi penurunan suhu permukaan laut dan tingginya kandungan zat hara dibandingkan daerah sekitarnya. Tingginya kadar zat hara tersebut merangsang perkembangan fitoplankton di permukaan. Karena perkembangan fitoplankton sangat erat kaitannya dengan tingkat kesuburan perairan, maka proses air naik selalu dihubungkan dengan meningkatnya produktivitas primer di suatu perairan dan selalu diikuti dengan meningkatnya populasi ikan di perairan tersebut. Upwelling di perairan Indonesia dijumpai di Laut Banda, Laut Arafura, selatan Jawa hingga selatan Sumbawa, Selat Makasar, Selat Bali, dan diduga terjadi di Laut Maluku, Laut Halmahera, Barat Sumatra, serta di Laut Flores dan Teluk Bone. Upwelling berskala besar terjadi di selatan Jawa, sedangkan berskala kecil terjadi di Selat Bali dan Selat Makasar. Upwelling di perairan Indonesia bersifat musiman terjadi pada Musim Timur (Mei-September), hal ini menunjukan adanya hubungan yang erat antara upwelling dan musim.

2.8 Penentuan Nilai salinitas

Ciri yang paling khas pada air laut yang diketahui oleh semua orang adalah rasanya yang asin. Ini disebabkan karena di dalam air laut terlarut bermacam-macam garam, yang paling utama adalah garam natrium korida (NaCl) yang sering pula disebut garam dapur. Selain garam-garam korida, di dalam air laut terdapat pula garam-garam magnesium, kalsium, kalium dan sebagainya. Dalam literatur oseanologi dikenal istilah salinitas (acapkali pula disebut kadar garam atau kegaraman) yang maksudnya ialah jumlah berat semua garam (dalam garam) yang terlarutdalam satu liter air, biasanya dinyatakan dengan satuan ⁰/₀₀ (per mil, gram per liter).

Ada berbagai cara menentukan salinitas, baik secara kimia maupun fisika. Secara kimia untuk menentukan nilai salinitas dilakukan dengan cara menghitung jumlah kadar klor dalam sample air laut. Hal ini dilakukan karena sangat susah untuk menentukan salinitas senyawa terlarut secara keseluruhan. Oleh sebab itu hanya dilakukan peninjauan pada komponen terbesar yaitu klorida (Cl). Kandungan klorida ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah dalam gram ion klorida pada satu kilogram air laut jika semua halogen digantikan oleh klorida. Penetapan ini mencerminkan proses kimiawi titrasi untuk menentukan kandungan klorida.

Salinitas ditetapkan pada tahun 1902 sebagai jumlah total dalam gram bahan-bahan terlarut dalam satu kilogram air laut jika semua karbonat dirubah menjadi oksida, semua bromida dan yodium dirubah menjadi klorida dan semua bahan-bahan organik dioksidasi. Selanjutnya hubungan antara salinitas dan klorida ditentukan melalui suatu rangkaian pengukuran dasar laboratorium berdasarkan pada sampel air laut di seluruh dunia dan dinyatakan sebagai: S (o/oo) = 0.03 +1.805 Cl (o/oo) (1902) Lambang o/oo (dibaca per mil) adalah bagian per seribu. Kandungan garam 3,5% sebanding dengan 35o/oo atau 35 gram garam di dalam satu kilogram air laut. Persamaan tahun 1902 di atas akan memberikan harga salinitas sebesar 0,03o/oo jika klorinitas sama dengan nol dan hal ini sangat menarik perhatian dan menunjukkan adanya masalah dalam sampel air yang digunakan untuk pengukuran laboratorium. Oleh karena itu, pada tahun 1969 UNESCO memutuskan untuk mengulang kembali penentuan dasar hubungan antara klorinitas dan salinitas dan memperkenalkan definisi baru yang dikenal sebagai salinitas absolut dengan rumus: S (o/oo) = 1.80655 Cl (o/oo) (1969) Namun demikian, dari hasil pengulangan definisi ini ternyata didapatkan hasil yang sama dengan definisi sebelumnya.

Definisi salinitas ditinjau kembali ketika tekhnik untuk menentukan salinitas dari pengukuran konduktivitas, temperatur dan tekanan dikembangkan. Sejak tahun 1978, didefinisikan suatu satuan baru yaitu Practical Salinity Scale (Skala Salinitas Praktis) dengan simbol S, sebagai rasio dari konduktivitas. “Salinitas praktis dari suatu sampel air laut ditetapkan sebagai rasio dari konduktivitas listrik (K) sampel air laut pada temperatur 15oC dan tekanan satu standar atmosfer terhadap larutan kalium klorida (KCl), dimana bagian massa KCl adalah 0,0324356 pada temperatur dan tekanan yang sama. Rumus dari definisi ini adalah: S = 0.0080 – 0.1692 K1/2 + 25.3853 K + 14.0941 K3/2 – 7.0261 K2 + 2.7081 K5/2 Sebagai catatan: dari penggunaan definisi baru ini, dimana salinitas dinyatakan sebagai rasio, maka satuan o/oo tidak lagi berlaku, nilai 35o/oo berkaitan dengan nilai 35 dalam satuan praktis. Beberapa oseanografer menggunakan satuan “psu” dalam menuliskan harga salinitas, yang merupakan singkatan dari “practical salinity unit”. Karena salinitas praktis adalah rasio, maka sebenarnya ia tidak memiliki satuan, jadi penggunaan satuan “psu” sebenarnya tidak mengandung makna apapun dan tidak diperlukan. Kemudian untuk menghitung nilai salinitas secara fisik adalah ini untuk menentukan salinitas melalui konduktivitas air laut. Alat-alat elektronik canggih menggunakan prinsip konduktivitas. Salah satu alat yang paling popular untuk mengukur salinitas dengan ketelitian tinggi ialah salinometer yang bekerjanya didasarkan pada daya hantar listrik. Makin besar salinitas, makin besar pula daya hantar listriknya. Selain itu telah pula dikembangkan pula alat STD (salinity-temperature-depth recorder) yang apabila diturunkan ke dalam laut dapat dengan otomatis membuat kurva salinitas dan suhu terhadap kedalaman di lokasi tersebut.

4. Desalinisasi

Desalinasi adalah proses pemisahan yang digunakan untuk mengurangi kandungan garam terlarut dari air garam hingga level tertentu sehingga air dapat digunakan. Proses desalinasi melibatkan tiga aliran cairan, yaitu umpan berupa air garam (misalnya air laut), produk bersalinitas rendah, dan konsentrat bersalinitas tinggi. Produk proses desalinasi umumnya merupakan air dengan kandungan garam terlarut kurang dari 500 mg/l, yang dapat digunakan untuk keperluan domestik, industri, dan pertanian. Hasil sampingan dari proses desalinasi adalah brine. Brine adalah larutan garam berkonsentrasi tinggi (lebih dari 35000 mg/l garam terlarut).

Distilasi merupakan metode desalinasi yang paling lama dan paling umum digunakan. Distilasi adalah metode pemisahan dengan cara memanaskan air laut untuk menghasilkan uap air, yang selanjutnya dikondensasi untuk menghasilkan air bersih. Berbagai macam proses distilasi yang umum digunakan, seperti multistage flash, multiple effect distillation, dan vapor compression umumnya menggunakan prinsip mengurangi tekanan uap dari air agar pendidihan dapat terjadi pada temperatur yang lebih rendah, tanpa menggunakan panas tambahan.

Metode lain desalinasi adalah dengan menggunakan membran. Terdapat dua tipe membran yang dapat digunakan untuk proses desalinasi, yaitu reverse osmosis (RO) dan electrodialysis (ED). Pada proses desalinasi menggunakan membran RO, ialah sebuah istilah teknologi yang berasal dari osmosis. Osmosis adalah sebuah fenomena alam dalam sel hidup di mana molekul “solvent” (biasanya air) akan mengalir dari daerah “solute” rendah ke daerah “solute” tinggi melalui sebuah membran “semipermeable”. Membran “semipermeable” ini menunjuk ke membran sel atau membran apa pun yang memiliki struktur yang mirip atau bagian dari membran sel. Gerakan dari “solvent” berlanjut sampai sebuah konsentrasi yang seimbang tercapai di kedua sisi membrane. Reverse osmosis dapat diartikan proses pemaksaan sebuah solvent dari daerah konsentrasi “solute” tinggi melalui sebuah membran ke sebuah daerah “solute” rendah dengan menggunakan sebuah tekanan melebihi tekanan osmotik. Dalam istilah lebih mudah, reverse osmosis adalah mendorong sebuah solusi melalui filter yang menangkap “solute” dari satu sisi dan membiarkan pendapatan “solvent” murni dari sisi satunya. air pada larutan garam dipisahkan dari garam terlarutnya dengan mengalirkannya melalui membran water-permeable. Permeate dapat mengalir melalui membran akibat adanya perbedaan tekanan yang diciptakan antara umpan bertekanan dan produk, yang memiliki tekanan dekat dengan tekanan atmosfer. Sisa umpan selanjutnya akan terus mengalir melalui sisi reaktor bertekanan sebagai brine. Proses ini tidak melalui tahap pemanasan ataupun perubahan fasa. Kebutuhan energi utama adalah untuk memberi tekanan pada air umpan. Desalinasi air payau membutuhkan tekanan operasi berkisar antara 250 hingga 400 psi, sedangkan desalinasi air laut memiliki kisaran tekanan operasi antara 800 hingga 1000 psi.

Dalam praktiknya, umpan dipompa ke dalam container tertutup, pada membran, untuk meningkatkan tekanan. Saat produk berupa air bersih dapat mengalir melalui membran, sisa umpan dan larutan brine menjadi semakin terkonsentrasi. Untuk mengurangi konsentrasi garam terlarut pada larutan sisa, sebagian larutan terkonsentrasi ini diambil dari container untuk mencegah konsentrasi garam terus meningkat.

Sistem RO terdiri dari 4 proses utama, yaitu (1) pretreatment, (2) pressurization, (3) membrane separation, (4) post teatment stabilization.

desalinasi dengan RO

Pretreatment: Air umpan pada tahap pretreatment disesuaikan dengan membran dengan cara memisahkan padatan tersuspensi, menyesuaikan pH, dan menambahkan inhibitor untuk mengontrol scaling yang dapat disebabkan oleh senyawa tetentu, seperti kalsium sulfat.

Pressurization: Pompa akan meningkatkan tekanan dari umpan yang sudah melalui proses pretreatment hingga tekanan operasi yang sesuai dengan membran dan salinitas air umpan.

Separation: Membran permeable akan menghalangi aliran garam terlarut, sementara membran akan memperbolehkan air produk terdesalinasi melewatinya. Efek permeabilitas membran ini akan menyebabkan terdapatnya dua aliran, yaitu aliran produk air bersih, dan aliran brine terkonsentrasi. Karena tidak ada membran yang sempurna pada proses pemisahan ini, sedikit garam dapat mengalir melewati membran dan tersisa pada air produk. Membran RO memiliki berbagai jenis konfigurasi, antara lain spiral wound dan hollow fine fiber membranes.

tipe membran RO

Stabilization: Air produk hasil pemisahan dengan membran biasanya membutuhkan penyesuaian pH sebelum dialirkan ke sistem distribusi untuk dapat digunakan sebagai air minum. Produk mengalir melalui kolom aerasi dimana pH akan ditingkatkan dari sekitar 5 hingga mendekati 7.

Dua metode yang paling banyak digunakan adalah Reverse Osmosis (47,2%) ialah sebuah istilah teknologi yang berasal dari osmosis. Osmosis adalah sebuah fenomena alam dalm sel hidup di mana molekul “solvent” (biasanya air) akan mengalir dari daerah “solute” rendah ke daerah “solute” tinggi melalui sebuah membran “semipermeable”. Membran “semipermeable” ini menunjuk ke membran sel atau membran apa pun yang memiliki struktur yang mirip atau bagian dari membran sel. Gerakan dari “solvent” berlanjut sampai sebuah konsentrasi yang seimbang tercapai di kedua sisi membrane. Reverse osmosis dapat diartikan proses pemaksaan sebuah solvent dari daerah konsentrasi “solute” tinggi melalui sebuah membran ke sebuah daerah “solute” rendah dengan menggunakan sebuah tekanan melebihi tekanan osmotik. Dalam istilah lebih mudah, reverse osmosis adalah mendorong sebuah solusi melalui filter yang menangkap “solute” dari satu sisi dan membiarkan pendapatan “solvent” murni dari sisi satunya. Proses ini telah digunakan untuk mengolah air laut untuk mendapatkan air tawar, sejak awal 1970-an.

Ekosistem laut

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Belum Diperiksa

Langsung ke: navigasi, cari

Ekosistem laut atau disebut juga ekosistem bahari merupakan ekosistem yang terdapat di perairan laur, terdiri atas ekosistem perairan dalam, ekosistem pantai pasir dangkal/bitarol, dan ekosistem pasang surut.^[1]

Ekosistem air laut memiliki ciri-ciri umum sebagai berikut.^[2]

1. Memiliki salinitas tinggi, semakin mendekati khatulistiwa semakin tinggi.

2. NaCl mendominasi mineral ekosistem laut hingga mencapai 75%.

3. Iklim dan cuaca tidak terlalu berpengaruh pada ekosistem laut.

4. Memiliki variasi perbedaan suhu di permukaan dengan di kedalaman.

Pembagian zona laut berdasarkan kedalaman.

Laut merupakan wilayah yang sangat luas, lebih kurang dua pertiga dari permukaan bumi. Wilayah ekosistem laut sangat terbuka sehingga pengaruh cahaya Matahari sangat besar. Daya tembus cahaya Matahari ke laut terbatas, sehingga ekosistem laut terbagi menjadi dua daerah, yaitu daerah laut yang masih dapat ditembus cahaya Matahari, disebut daerah fotik, daerah laut yang gelap gulita, disebut daerah afotik. Di antara keduanya terdapat daerah remangremang cahaya yang disebut daerah disfotik.^[2]

Berdasarkan jarak dari pantai dan kedalamannya ekosistem laut dibedakan menjadi zona litoral, neritik, dan oseanik. Secara vertikal kedalaman dibedakan menjadi epipelagik, mesopelagik, batio pelagik, abisal pelagik, dan hadal pelagik.^[2]

Zona litoral/ekosistem perairan dalam

Komunitas ekosistem perairan dalam di Indonesia belum banyak diketahui secara pasti. Hal ini dikarenakan belum dikuasainya perangkat teknologi untuk meneliti hingga mencapai perairan dalam, tetapi secara umum keanekaragaman komunitas kehidupan yang ada pada perairan dalam tersebut tidaklah setinggi ekosistem di tempat lain. Komunitas yang ada hanya konsumen dan pengurai, tidak terdapat produsen karena pada daerah ini cahaya Matahari tidak dapat tembus. Makanan konsumen berasal dari plankton yang mengendap dan vektor yang telah mati. Jadi, di dalam laut ini terjadi peristiwa makan dan dimakan. Hewan-hewan yang hidup di perairan dalam warnanya gelap dan mempunyai mata yang indah yang peka dan mengeluarkan cahaya. Daur mineralnya terjadi karena gerakan air dalam pantai ke tengah laut pada lapis atas. Perpindahan air ini digantikan oleh air dari daerah yang terkena cahaya, sehingga terjadi perpindahan air dari lapis bawah ke atas.^[1]

Zona neritik/ekosistem pantai pasir dangkal

Komunitas ekosistem pantai pasir dangkal terletak di sepanjang pantai pada saat air pasang. Luas wilayahnya mencakup pesisir terbuka yang tidak terpengaruh sungai besar atau terletak di antara dinding batu yang terjal/curam. Komunitas di dalamnya umumnya didominasi oleh berbagai jenis tumbuhan ganggang dan atau rerumputan.^[1]

Jenis ekosistem pantai pasirdangkal ada tiga, yaitu sebagai berikut.^[1]

Zona oseanik

Zona oseanik merupakan wilayah ekosistem laut lepas yang kedalamannya tidak dapat ditembus cahaya Matahari sampai ke dasar, sehingga bagian dasarnya paling gelap. Akibatnya bagian air dipermukaan tidak dapat bercampur dengan air dibawahnya, karena ada perbedaan suhu. Batas dari kedua lapisan air itu disebut daerah Termoklin, daerah ini banyak ikannya.^[2]

Ekosistem laut merupakan salah satu ekosistem alamiah akuatik yang paling besar di planet bumi ini. Luas area laut memang mencakup hampir 80% wilayah bumi. Khusus untuk Indonesia yang merupakan salah satu Negara kepulauaan, luas territorial didominasi oleh lautan. Dengan demikian, bisa diasumsikan bahwa ekosistem laut memiliki peranan yang penting bagi rakyat Inodnesia dan juga bagi masyarakat dunia dalam skala yang lebih besar. Untuk lebih memahami ekosistem laut ini, berikut ciri-ciri yang bisa dicermati:

1. Memiliki luas 2/3 wilayah bumi atau sekitar 70 sampai 80%.

2. Kadar mineral yang sangat tinggi dan didominasi CI atau garam sebanyak 55%. Akan tetapi, masing-masing titik memiliki kadar garam yang bervariasi tergantung wilayah lautnya. Misalnya di laut tropika kadar garam tinggi tetapi di laut dengan iklim yang dingin kadar garam justru lebih rendah.

3. Terdapat variasi suhu di permukaan dan wilayah yang lebuh dalam.

Jenis-Jenis Ekosistem Laut

Ekosistem laut dibagi lagi ke dalam beberapa jenis ekosistem, yakni:

1. Ekosistem Pantai, yang letaknya berhadapan langsung dengan daratan juga wilayah pasang surut.

2. Ekosistem Estuari atau Muara, adalah titik dimana ekosistem laut dan ekosistem sungai bertemu.

3. Ekosistem Terumbu Karang, adalah jenis ekosistem yang didominasi bebatuan karang dan dihuni banyak organisme atau biota laut.

Pembagian Wilayah Ekosistem Laut

Para ilmuan membagi wilayah laut ke dalam beberapa zona atau daerah, antara lain:

1. Wilayah Litoral atau disebut juga dengan nama titik pasang surut. Wilayah ini merupakan bagian laut yang berhadapan langsung dengan daratan. Pada bagian ini radiasi matahari, salinitas dan juga variasi temperatur memiliki pengaruh yang cukup berarti pad titik litoral ini. Adapun mahluk hidup yang menempati wilayah ini antara lain ganggang, bintang laut, teripang, cacing laut, kepiting dan masih banyak lagi lainnya.

2. Wilayah Neritik. Merupakan bagian laut yang cukup dangkap. Ia masih bisa ditembusi cahaya matahari hingga ke dasarnya. Adapun kedalaman titik ini maksimal 200 meter. Makhluk hidup yang menempati wilayah ini adalah nekton, plankton, neston juga beragam jenis bentos.

3. Wilayah batial atau titik remang-remang. Dengan kedalaman antara 200 sampai 200 meter di bawah laut, hewan yang hidup di titik ini adalah nekton. Tak ada lagi produsen.

4. Wilayah abisal. Adalah titik wilayah laut dengan kedalaman lebih dari 200 meter. Wilayah ini gelap tak bisa ditembusi cahaya matahari dan juga tidak dihuni oleh organisme produsen.

Masih ada pembagian eksosistem laut lainnya yang didasarkan pada intensitas cahaya, yakni:

1. Wilayah fotik, yakni bagian laut yang bisa ditembus cahaya. Kedalamannya sampai 200 meter.

2. Wilayah Twilight, adalah titik remang-remang yang minim cahaya sehingga produsen kurang sebab tidak bisa melakukan aktifitas fotosintesis. Kedalamannya antara 200 sampai 200 meter.

3. Wilayah afotik, adalah titik dimana tak ada sama sekali cahaya matahari yang mampu menembusi lautan.

Ekosistem air laut luasnya lebih dari 2/3 permukaan bumi ( + 70 % ), karena luasnya dan potensinya sangat besar, ekosistem laut menjadi perhatian orang banyak, khususnya yang berkaitan dengan REVOLUSI BIRU.

Ciri-ciri:

a.	Memiliki kadar mineral yang tinggi, ion terbanyak ialah Cl(55%), namun kadar garam di laut bervariasi, ada yang tinggi (seperti di daerah tropika) dan ada yang rendah (di laut beriklim dingin).
b.	Ekosistem air laut tidak dipengaruhi oleh iklim dan cuaca.

Pembagian daerah ekosistem air laut

1. Daerah Litoral / Daerah Pasang Surut:
Daerah litoral adalah daerah yang langsung berbatasan dengan darat. Radiasi matahari, variasi temperatur dan salinitas mempunyai pengaruh yang lebih berarti untuk daerah ini dibandingkan dengan daerah laut lainnya. Biota yang hidup di daerah ini antara lain: ganggang yang hidup sebagai bentos, teripang, binatang laut, udang, kepiting, cacing laut.

2. Daerah Neritik:
Daerah neritik merupakan daerah laut dangkal, daerah ini masih dapat ditembus cahaya sampai ke dasar, kedalaman daerah ini dapat mencapai 200 m. Biota yang hidup di daerah ini adalah plankton, nekton, neston dan bentos.

3. Daerah Batial atau Daerah Remang-remang:
Kedalamannya antara 200 - 2000 m, sudah tidak ada produsen. Hewannya berupa nekton.

4. Daerah Abisal:
Daerah abisal adalah daerah laut yang kedalamannya lebih dari 2000 m. Daerah ini gelap sepanjang masa, tidak terdapat produsen.

Berdasarkan intensitas cahayanya, ekosistem laut dibedakan menjadi 3 bagian:

a.	Daerah fotik: daerah laut yang masIh dapat ditembus cahaya matahari, kedalaman maksimum 200 m.
b.	Daerah twilight: daerah remang-remang, tidak efektif untuk kegiatan fotosintesis, kedalaman antara 200 - 2000 m.
c.	Daerah afotik: daerah yang tidak tembus cahaya matahari. Jadi gelap sepanjang masa.

Komunitas di Dalam Ekosistem Air Laut

Menurut fungsinya, komponen biotik ekosistem laut dapat dibedakan menjadi 4, yaitu:

a.	*Produsen* terdiri atas fitoplankton dan ganggang laut lainnya.
b.	*Konsumen* terdiri atas berbagai jenis hewan. Hampir semua filum hewan ditemukan di dalam ekosistem laut.
c.	*Zooplaokton* terdiri atas bakteri dan hewan-hewan pemakan bangkai atau sampah.

Pada ekosistem laut dalam, yaitu pada daerah batial dan abisal merupakan daerah gelap sepanjang masa.

Di daerah tersebut tidak berlangsung kegiatan fotosintesis, berarti tidak ada produsen, sehingga yang ditemukan hanya konsumen dan dekompos saja. Ekosistem laut dalam merupakan suatu ekosistem yang tidak lengkap.

Adaptasi biota laut terhadap lingkungan yang berkadar garam tinggi:

Pada hewan dan tumbuhan tingkat rendah tekanan osmosisnya kurang lebih sama dengan tekanan osmosis air laut sehingga tidak terlalu mengalami kesulitan untuk beradaptasi. Tetapi bagaimanakah dengan hewan tingat tinggi, seperti ikan yang mempunyai tekanan osmosis jauh lebih rendah daripada tekanan osmosis air laut. Cara ikan beradaptasi dengan kondisi seperti itu adalah:

- hanyak minum
- air masuk ke jaringan secara osmosis melalui usus
- sedikit mengeluarkan urine
- pengeluaran air terjadi secara osmosis
- garam-garam dikeluarkan secara aktif melalui insang

Mari Belajar Mengenal Ekosistem Pantai

Jika didefenisikan, maka ekosistem pantai tak lain adalah sebuah kesatuan di alam dimana semua komponen baik itu abiotik maupun biotik saling berinteraksi dan memungkinkan terjadinya aliran energi. Selain itu, interkasi tersebut juga membentuk sebuah struktur biotik juga siklus materi antara abiotik dan biotik. Sebagai sebuah ekosistem, unsur-unsur atau komponen yang tercakup di dalam ekosistem pantai antara lain:

1. Komponen abiotik mencakup suhu, cahaya, iklim, bebatuan sedimen, air dan lain-lain.

2. Komponen produsen seperti misalnya alga lat, lamun, bakau dan masih banyak lagi lainnya.

3. Komponen Konsumen misalnya kerang, ikan, udang dan masih banyak lagi lainnya.

4. Komponen pengurai atau decomposer misalnya virus, jamur dan bakteri.

Ciri-ciri Ekosistem Pantai

Ada beberapa hal yang menjadi ciri utama ekosistem pantai yang sehat dan baik, antara lain:

1. Garis pantai permanen terjaga dengan baik, yakni wilayah laut yang berbatasan dengan daratan.

2. Terdapat kawasan ekosistem mangrove dengan jumlah ideal 30% dari jumlah total luas pesisir.

3. Terdapat pola usaha budidaya jenis air payau dengan berpegang pada wawasan lingkungan yang baik.

4. Pencemaran pantai bisa dikendalikan secara baik dengan metode alamiah atau dengan campur tangan manusia.

5. Pantai berperan sebagai rumah yang baik bagi mahluk hidup dan bisa menjadi sumber penghidupan bagi manusia di sekitarnya.

Ekosistem pantai dikenal sebagai salah satu jenis ekosistem yang unik sebab mencakup tiga unsur yakni tanah di daratan, air di lautan dan juga udara. Pantai merupakan pertemuan antara ekosistem daratan dan juga ekosistem akuatik. Ada beberapa satuan ekosistem yang tercakup di dalam ekosistem pantai antara lain:

1. Ekosistem Terumbu Karang atau Corall Reef.

2. Ekosistem Hutan Bakau atau Mangrove.

3. Ekosistem Padang lamun atau Sea Grass.

4. Ekosistem Muara Suangai atau Estuari.

5. Ekosistem Pantai Berpasir atau Sandu Beach.

6. Ekosistem Pantai berbatu atau Rocky Beach.

Yang menjadi ekosistem paling utama di wilayan pesisir pantai adalah ekosistem terumbu karang ,mangrove dan juga padang lamun.

Ekosistem pantai sangat dipengaruhi oleh siklus harian arus yang pasang dan surut. Dengan demikina, flora dan fauna yang bisa bertahan di pantai adalah mereka yang bisa beradaptasi dengan cara melekat ke substrat keras agar tidak terhempas gelombang. Wilayah paling atas dari ekosistem pantai adalah titik yang hanya terkena air pada saat pasang naik tinggi. Area ini didiami beberapa jenis moluska, ganggang, kerang, dan beberapa jenis burung pantai. Sementara itu, titik tengah pantai terendam jika pasang tinggi juga pasang rendah. Tempat ini didiami beberapa organisme semisal anemone laut, remis, siput, ganggang, porifera dan masih banyak lagi lainnya. Sementara itu wilayah terdalam dari ekosistem pantai dihuni oleh beragam jenis mahluk invertebrate juga ikan dan berbagai jenis rumput laut.

Ekosistem pantai berpasir

Ekosistem pantai rawa-rawa

Arus air laut

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Belum Diperiksa

Langsung ke: navigasi, cari

Semua dunia arus pada peta laut yang berkesinambungan

"Arus" beralih ke halaman ini. Untuk kegunaan lain dari Arus, lihat Arus (disambiguasi).

Arus air laut adalah pergerakan massa air secara vertikal dan horisontal sehingga menuju keseimbangannya, atau gerakan air yang sangat luas yang terjadi di seluruh lautan dunia^[1]. Arus juga merupakan gerakan mengalir suatu massa air yang dikarenakan tiupan angin atau perbedaan densitas atau pergerakan gelombang panjang^[2]. Pergerakan arus dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain arah angin, perbedaan tekanan air, perbedaan densitas air, gaya Coriolis dan arus ekman, topografi dasar laut, arus permukaan, upwellng , downwelling.

Selain angin, arus dipengaruhi oleh paling tidak tiga faktor, yaitu^[3] :

1. Bentuk Topografi dasar lautan dan pulau – pulau yang ada di sekitarnya : Beberapa sistem lautan utama di dunia dibatasi oleh massa daratan dari tiga sisi dan pula oleh arus equatorial counter di sisi yang keempat. Batas – batas ini menghasilkan sistem aliran yang hampir tertutup dan cenderung membuat aliran mengarah dalam suatu bentuk bulatan.

2. Gaya Coriollis dan arus ekman : Gaya Corriolis memengaruhi aliran massa air, di mana gaya ini akan membelokkan arah mereka dari arah yang lurus. Gaya corriolis juga yangmenyebabkan timbulnya perubahan – perubahan arah arus yang kompleks susunannya yang terjadi sesuai dengan semakin dalamnya kedalaman suatu perairan.

3. Perbedaan Densitas serta upwelling dan sinking : Perbedaan densitas menyebabkan timbulnya aliran massa air dari laut yang dalam di daerah kutub selatan dan kutub utara ke arah daerah tropik.

Adapun jenis – jenis arus dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu :

1. Berdasarkan penyebab terjadinya
Arus ekman : Arus yang dipengaruhi oleh angin.
Arus termohaline : Arus yang dipengaruhi oleh densitas dan gravitasi.
Arus pasut : Arus yang dipengaruhi oleh pasut.
Arus geostropik : Arus yang dipengaruhi oleh gradien tekanan mendatar dan gaya coriolis.
Wind driven current : Arus yang dipengaruhi oleh pola pergerakan angin dan terjadi pada lapisan permukaan.

2. Berdasarkan Kedalaman
Arus permukaan : Terjadi pada beberapa ratus meter dari permukaan, bergerak dengan arah horizontal dan dipengaruhi oleh pola sebaran angin.
Arus dalam : Terjadi jauh di dasar kolom perairan, arah pergerakannya tidak dipengaruhi oleh pola sebaran angin dan mambawa massa air dari daerah kutub ke daerah ekuator.

Arus laut, yaitu gerakan air laut yang sangat luas dengan arah tetap dan teratur. Arus laut terjadi di permukaan dan di bawah permukaan air laut.

Faktor-faktor yang dapat menimbulkan arus laut, yaitu sebagai berikut.

a. Angin

Arus laut yang disebabkan oleh angin merupakan peristiwa horizontal pada bagian permukaan laut. Gejala seperti ini disebut arus permukaan. Beberapa angin yang dapat menimbulkan arus, yaitu sebagai berikut.

1) Angin Muson

Angin muson mengakibatkan arus muson. Arus muson ini terdapat di laut pedalaman Indonesia dan di Lautan Hindia sebelah utara khatulistiwa. Arus muson ini berganti arah setiap setengah tahun.

2) Angin Pasat

Angin pasat yang arahnya tetap, dapat menimbulkan arus tetap yang disebut arus khatulistiwa dan bergerak ke arah barat. Ada lima arus khatulistiwa, yaitu satu di Lautan Hindia, dua di Lautan Pasifik, dan dua di Lautan Atlantik.

3) Angin Barat

Angin barat mengakibatkan arus angin barat yang tetap seperti yang terdapat di ketiga lautan belahan bumi selatan, di samping mempengaruhi arus teluk di Lautan Atlantik Utara dan Arus Kurosyiwo di Lautan Pasifik.

b. Perbedaan Kepadatan Air Laut

Jika kepadatan air laut bagian atas dan bagian bawah tidak sama maka dapat menyebabkan terjadinya arus vertikal yang bergerak dari dan ke permukaan laut.

c. Perbedaan Kadar Garam

Arus laut yang disebabkan perbedaan kadar garam dibedakan atas arus atas dan arus bawah.

1) Arus Atas

Arus ini terjadi karena adanya gerakan air dari laut yang kadar garamnya rendah ke laut yang kadar garamnya tinggi.

2) Arus Bawah

Arus ini terjadi karena adanya gerakan air dari laut yang kadar garamnya tinggi ke laut yang kadar garamnya rendah.

d. Pasang Naik dan Pasang Surut

Pasang naik dan pasang surut dapat menimbulkan arus di selatselat yang sempit.

Contoh: Selat Bali, Selat Lombok, Selat Sunda, dan Selat Karimata.

e. Perbedaan Suhu

Arus laut yang disebabkan perbedaan suhu dibedakan atas arus dingin dan arus panas.

1) Arus Dingin

Arus dingin, yaitu arus yang menuju ke garis lintang yang lebih rendah. Disebut arus dingin karena suhunya lebih rendah daripada daerah sekitarnya, antara lain Arus Oyasyiwo dan Arus California.

2) Arus Panas

Arus panas, yaitu arus yang menuju ke arah garis lintang yang lebih tinggi. Disebut arus panas karena suhunya lebih tinggi daripada daerah sekitarnya, antara lain Arus Teluk dan Arus Kurosyiwo.

Pengaruh dan manfaat arus laut bagi manusia, yaitu sebagai berikut.

a. Terhadap Iklim

1) Arus Kurosyiwo menyebabkan suhu Jepang Selatan dan Pantai Barat Kanada pada musim dingin suhunya sejuk.

2) Arus Labrador yang dingin menyebabkan suhu Jazirah Labrador menjadi rendah.

3) Arus Teluk yang panas menyebabkan musim dingin di Eropa Barat suhunya sejuk dan pelabuhan tidak pernah beku.

4) Arus Oyasyiwo yang dingin menyebabkan suhu di Hokaido rendah.

b. Terhadap Pelayaran

1) Arus muson di Lautan Hindia dahulu banyak dipakai oleh orang Arab untuk berlayar ke India dan Malaka.

2) Arus musim di Laut Jawa dan Laut Cina Selatan dahulu banyak dipakai oleh orang Bugis dan Makasar untuk berlayar dari Ujungpandang ke Singapura.

c. Terhadap Penyebaran Gunung Es

Gunung-gunung es di lautan bebas dibawa oleh arus-arus dingin di lautan Atlantik belahan bumi utara karena adanya arus dingin.

d. Arus Konveksi/Vertikal

Arus vertikal menyebabkan permukaan air laut banyak lumpur, ini menjadi makanan plankton sehingga mengakibatkan banyak ikannya.

Contoh: Laut Jawa, Selat Malaka, dan Laut Utara.

e. Terhadap Perikanan

Pertemuan arus panas dan arus dingin yang banyak planktonnya menyebabkan tempat itu banyak ikannya.

Contoh: Pertemuan arus teluk yang panas dan arus Labrador yang dingin di dekat New Foundland, pertemuan arus panas Kurosyiwo dan arus dingin Oyasyiwo di sebelah timur Jepang.

Pasang laut

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Belum Diperiksa

Langsung ke: navigasi, cari

Teluk Fundy saat pasang surut

dan saat pasang naik

Pasang laut adalah naik atau turunnya posisi permukaan perairan atau samudera yang disebabkan oleh pengaruh gaya gravitasi bulan dan matahari. Ada tiga sumber gaya yang saling berinteraksi: laut, Matahari, dan bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang, sehingga perkiraan kejadian pasang sangat diperlukan dalam navigasi pantai. Wilayah pantai yang terbenam sewaktu pasang naik dan terpapar sewaktu pasang surut, disebut mintakat pasangs.

Periode pasang laut adalah waktu antara puncak atau lembah gelombang ke puncak atau lembah gelombang berikutnya. Panjang periode pasang surut bervariasi antara 12 jam 25 menit hingga 24 jam 50 menit.

Tipe pasang laut

Terdapat tiga tipe dasar pasang laut:

harian (diurnal)
tengah harian (semidiurnal)
campuran (mixed tides).

Penyebab pasang laut

Dalam sebulan, variasi harian dari rentang pasang laut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang laut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera.

Pasang laut merupakan hasil dari gaya gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi (bumi). Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari Matahari, namun gaya gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik Matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak Matahari ke bumi. Gaya gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan Matahari dan menghasilkan dua tonjolan pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan Matahari.

Pasang laut purnama (spring tide) terjadi ketika bumi, bulan dan Matahari berada dalam suatu garis lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang sangat tinggi dan pasang surut yang sangat rendah. Pasang laut purnama ini terjadi pada saat bulan baru dan bulan purnama.

Pasang laut perbani (neap tide) terjadi ketika bumi, bulan dan Matahari membentuk sudut tegak lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang rendah dan pasang surut yang tinggi. Pasang laut perbani ini terjadi pada saat bulan kuarter pertama dan kuarter ketiga.

Pasang laut dan transportasi perairan

Pengetahuan tentang pasang laut sangat diperlukan dalam transportasi perairan, kegiatan di pelabuhan, pembangunan di daerah pesisir pantai, dan lain-lain. Karena sifat pasang laut yang periodik, maka ia dapat diramalkan.

Untuk dapat meramalkan pasang laut, diperlukan data amplitudo dan beda fase dari masing-masing komponen pembangkit pasang laut. Seperti telah disebutkan, komponen-komponen utama pasang surut terdiri dari komponen tengah harian dan harian. Namun demikian, karena interaksinya dengan bentuk (morfologi) pantai, superposisi antar komponen pasang laut utama, dan faktor-faktor lainnya akan mengakibatkan terbentuknya komponen-komponen pasang laut yang baru.

pasang surut air laut (penyebab terjadinya)

Diposkan oleh Islam di 01.03

Pasang dan Surut Pernahkah kamu pergi ke pantai? Mengapa air laut naik dan turun? Bagi kamu yang tinggal di daerah pantai, gejala alam berupa naik turunnya air laut tentu sudah tidak asing lagi. Peristiwa naiknya permukaan air laut disebut dengan pasang, sedangkan peristiwa turunnya air laut disebut dengan surut. Dalam sehari, rata-rata akan terjadi dua kali pasang dan dua kali surut. Mengapa demikian? Pasang dan surut air taut dipengaruhi oleh gaya gravitasVgaya tank bulan dan matahari. Bulan yang lebih dekat dengan bumi mempunyai pengaruh yang lebih besar pada pasang dan surutnya air laut dibandingkan dengan pengaruh gravitasi matahari. Pasang dan surut terbesar terjadi pada saat bulan baru dan bulan pumama karena pada saat itu, matahari, bulan, dan bumi berada dalam bidang segaris. Pasang terendah terjadi pada saat bulan perbani. Oleh karena itu, pasang terendah disebut juga pasang perbani. Ketika pasang perbani, pasang terjadi serendah-rendahnya karena kedudukan matahari dan bulan terhadap bumi membentuk sudut 90 derajat. Oleh karena itu, gravitasi bulan dan matahari akan sating memperlemah. Perbedaan tinggi air pada saat pasang dan surut di laut terbuka mencapai 3 m. Tetapi, di tempat-tempat sempit seperti di selat atau di muara sungai, perbedaan tinggi air ini dapat mencapai 16 m. Bumi yang diselubungi air laut akan sangat dipengaruhi oleh gaya gravitasi bulan. Akibatnya, daerah yang berhadapan dengan bulan akan mengalami pasang, sedangkan daerah yang tegak lurus terhadap kedudukan bulan akan mengalami surut. Pengaruh Pasang dan Surut Air Laut Di pelabuhan yang dangkal, pada saat air surut, air laut menjadi sangat dangkal. Akibatnya, kapal nelayan tidak dapat merapat ke dermaga. Kapal besar akan kandas jika merapat di dermaga. Dengan demikian, kapal besar akan mengalami kesulitan membawa ikan hasil tangkapannya ke darat. Oleh karena itu, diperlukan perahu yang lebih kecil yang masih dapat merapat di dermaga. Keadaan ini tidak menguntungkan karena nelayan harus mengeluarkan biaya tambahan. Adanya pasang air laut juga dapat mengganggu tanaman di persawahan pasang surut. Jika air laut sampai masuk ke sawah yang ditanami padi, maka tanaman padi akan mati. Agar air laut yang asin tidak masuk ke sawah maka dibuatlah saluran-saluran. Di Indonesia sudah dibangun persawahan pasang surut seperti ini

2.1 Pasang Surut Air Laut

Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, gaya tarik gravitasi bulandua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasangsurut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gayatarik gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan duatonjolan (

bulge)

pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasangsurut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari.Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya pasang surut berdasarkan teorikesetimbangan adalah rotasi bumi pada sumbunya, revolusi bulan terhadapmatahari, revolusi bumi terhadap matahari. Sedangkan berdasarkan teori dinamisadalah kedalaman dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi (gaya coriolis), dangesekan dasar. Selain itu juga terdapat beberapa faktor lokal yang dapatmempengaruhi pasang surut disuatu perairan seperti, topogafi dasar laut, lebar

2.2 terjadinya arus di lautan disebabkan oleh dua faktor utama

terjadinya arus di lautan disebabkan oleh dua faktor utama, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal seperti perbedaan densitas air laut, gradien tekanan mendatar dan gesekan lapisan air. Sedangkan faktor eksternal seperti gaya tarik matahari dan bulan yang dipengaruhi oleh tahanan dasar laut dan gaya coriolis, perbedaan tekanan udara, gaya gravitasi, gaya tektonik dan angin ( Gross, 1990).

Menurut Bishop (1984), gaya-gaya utama yang berperan dalam sirkulasi massa air adalah gaya gradien tekanan, gaya coriolis, gaya gravitasi, gaya gesekan, dan gaya sentrifugal.

Ketika angin berhembus di laut, energi yang ditransfer dari angin ke batas permukaan, sebagian energi ini digunakan dalam pembentukan gelombang gravitasi permukaan, yang memberikan pergerakan air dari yang kecil kearah perambatan gelombang sehingga terbentuklah arus dilaut. Semakin cepat kecepatan angin, semakin besar gaya gesekan yang bekerja pada permukaan laut, dan semakin besar aruspermukaan. Dalam proses gesekan antara angin dengan permukaan laut dapat menghasilkan gerakan air yaitu pergerakan air laminar dan pergerakan air turbulen (Supangat,2003).

Gambar 1.Pola arus spiral Ekman

Gambar 2. Gaya Gradien Tekanan Horizontal

1. Definisi Pasang Surut

Menurut Pariwono (1989), fenomena pasang surut diartikan sebagai naik turunnya muka laut secara berkala akibat adanya gaya tarik benda-benda angkasa terutama matahari dan bulan terhadap massa air di bumi. Sedangkan menurut Dronkers (1964) pasang surut laut merupakan suatu fenomena pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala yang diakibatkan oleh kombinasi gaya gravitasi dan gaya tarik menarik dari benda-benda astronomi terutama oleh matahari, bumi dan bulan. Pengaruh benda angkasa lainnya dapat diabaikan karena jaraknya lebih jauh atau ukurannya lebih kecil.

Pasang surut yang terjadi di bumi ada tiga jenis yaitu: pasang surut atmosfer (atmospheric tide), pasang surut laut (oceanic tide) dan pasang surut bumi padat (tide of the solid earth).

Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik airlaut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional dilaut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari.

2. Teori Pasang Surut (Pasut)

A. Teori Kesetimbangan (Equilibrium Theory)
Teori kesetimbangan pertama kali diperkenalkan oleh Sir Isaac Newton (1642-1727). Teori ini menerangkan sifat-sifat pasut secara kualitatif. Teori terjadi pada bumi ideal yang seluruh permukaannya ditutupi oleh air dan pengaruh kelembaman (Inertia) diabaikan. Teori ini menyatakan bahwa naik-turunnya permukaan laut sebanding dengan gaya pembangkit pasang surut (King, 1966). Untuk memahami gaya pembangkit passng surut dilakukan dengan memisahkan pergerakan sistem bumi-bulan-matahari menjadi 2 yaitu, sistem bumi-bulan dan sistem bumi matahari.Pada teori kesetimbangan bumi diasumsikan tertutup air dengan kedalaman dan densitas yang sama dan naik turun muka laut sebanding dengan gaya pembangkit pasang surut atau GPP (Tide Generating Force) yaitu Resultante gaya tarik bulan dan gaya sentrifugal, teori ini berkaitan dengan hubungan antara laut, massa air yang naik, bulan, dan matahari. Gaya pembangkit pasut ini akan menimbulkan air tinggi pada dua lokasi dan air rendah pada dua lokasi (Gross, 1987).

B.Teori Pasut Dinamik (Dynamical Theory)
Pond dan Pickard (1978) menyatakan bahwa dalam teori ini lautan yang homogen masih diasumsikan menutupi seluruh bumi pada kedalaman yang konstan, tetapi gaya-gaya tarik periodik dapat membangkitkan gelombang dengan periode sesuai dengan konstitue-konstituennya. Gelombang pasut yang terbentuk dipengaruhi oleh GPP, kedalaman dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi, dan pengaruh gesekan dasar. Teori ini pertama kali dikembangkan oleh Laplace (1796-1825). Teori ini melengkapi teori kesetimbangan sehingga sifat-sifat pasut dapat diketahui secara kuantitatif. Menurut teori dinamis, gaya pembangkit pasut menghasilkan gelombang pasut (tide wive) yang periodenya sebanding dengan gaya pembangkit pasut. Karena terbentuknya gelombang, maka terdapat faktor lain yang perlu diperhitungkan selain GPP. Menurut Defant (1958), faktor-faktor tersebut adalah:

Kedalaman perairan dan luas perairan
Pengaruh rotasi bumi (gaya Coriolis)
Gesekan dasar

Rotasi bumi menyebabkan semua benda yang bergerak di permukaan bumi akan berubah arah (Coriolis Effect). Di belahan bumi utara benda membelok ke kanan, sedangkan di belahan bumi selatan benda membelok ke kiri. Pengaruh ini tidak terjadi di equator, tetapi semakin meningkat sejalan dengan garis lintang dan mencapai maksimum pada kedua kutub. Besarnya juga bervariasi tergantung pada kecepatan pergerakan benda tersebut. Menurut Mac Millan (1966) berkaitan dengan dengan fenomeana pasut, gaya Coriolis mempengaruhi arus pasut. Faktor gesekan dasar dapat mengurangi tunggang pasut dan menyebabkan keterlambatan fase (Phase lag) serta mengakibatkan persamaan gelombang pasut menjadi non linier semakin dangkal perairan maka semaikin besar pengaruh gesekannya.

3. Faktor Penyebab Terjadinya Pasang Surut

Faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya pasang surut berdasarkan teori kesetimbangan adalah rotasi bumi pada sumbunya, revolusi bulan terhadap matahari, revolusi bumi terhadap matahari. Sedangkan berdasarkan teori dinamis adalah kedalaman dan luas perairan, pengaruh rotasi bumi (gaya coriolis), dan gesekan dasar. Selain itu juga terdapat beberapa faktor lokal yang dapat mempengaruhi pasut disuatu perairan seperti, topogafi dasar laut, lebar selat, bentuk teluk, dan sebagainya, sehingga berbagai lokasi memiliki ciri pasang surut yang berlainan (Wyrtki, 1961).

Pasang surut laut merupakan hasil dari gaya tarik gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi. Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, gaya tarik gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya tarik gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan (bulge) pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, yaitu sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari (Priyana,1994)

Bulan dan matahari keduanya memberikan gaya gravitasi tarikan terhadap bumi yang besarnya tergantung kepada besarnya masa benda yang saling tarik menarik tersebut. Bulan memberikan gaya tarik (gravitasi) yang lebih besar dibanding matahari. Hal ini disebabkan karena walaupun masa bulan lebih kecil dari matahari, tetapi posisinya lebih dekat ke bumi. Gaya-gaya ini mengakibatkan air laut, yang menyusun 71% permukaan bumi, menggelembung pada sumbu yang menghadap ke bulan. Pasang surut terbentuk karena rotasi bumi yang berada di bawah muka air yang menggelembung ini, yang mengakibatkan kenaikan dan penurunan permukaan laut di wilayah pesisir secara periodik. Gaya tarik gravitasi matahari juga memiliki efek yang sama namun dengan derajat yang lebih kecil. Daerah-daerah pesisir mengalami dua kali pasang dan dua kali surut selama periode sedikit di atas 24 jam (Priyana,1994)

4. Tipe Pasang Surut

Perairan laut memberikan respon yang berbeda terhadap gaya pembangkit pasang surut,sehingga terjadi tipe pasut yang berlainan di sepanjang pesisir. Menurut Dronkers (1964), ada tiga tipe pasut yang dapat diketahui, yaitu :

1. Pasang surut diurnal. Yaitu bila dalam sehari terjadi satu satu kali pasang dan satu kali surut. Biasanya terjadi di laut sekitar katulistiwa.

2. pasang surut semi diurnal. Yaitu bila dalam sehari terjadi dua kali pasang dan dua kali surut yang hampir sama tingginya.

3. pasang surut campuran. Yaitu gabungan dari tipe 1 dan tipe 2, bila bulan melintasi khatulistiwa (deklinasi kecil), pasutnya bertipe semi diurnal, dan jika deklinasi bulan mendekati maksimum, terbentuk pasut diurnal.

Menurut Wyrtki (1961), pasang surut di Indonesia dibagi menjadi 4 yaitu :

1. Pasang surut harian tunggal (Diurnal Tide), Merupakan pasut yang hanya terjadi satu kali pasang dan satu kali surut dalam satu hari, ini terdapat di Selat Karimata

2. Pasang surut harian ganda (Semi Diurnal Tide), Merupakan pasut yang terjadi dua kali pasang dan dua kali surut yang tingginya hampir sama dalam satu hari, ini terdapat di Selat Malaka hingga Laut Andaman.

3. Pasang surut campuran condong harian tunggal (Mixed Tide, Prevailing Diurnal), Merupakan pasut yang tiap harinya terjadi satu kali pasang dan satu kali surut tetapi terkadang dengan dua kali pasang dan dua kali surut yang sangat berbeda dalam tinggi dan waktu, ini terdapat di Pantai Selatan Kalimantan dan Pantai Utara Jawa Barat.

4. Pasang surut campuran condong harian ganda (Mixed Tide, Prevailing Semi Diurnal), Merupakan pasut yang terjadi dua kali pasang dan dua kali surut dalam sehari tetapi terkadang terjadi satu kali pasang dan satu kali surut dengan memiliki tinggi dan waktu yang berbeda, ini terdapat di Pantai Selatan Jawa dan Indonesia Bagian Timur

5. Arus Pasut

Gerakan air vertikal yang berhubungan dengan naik dan turunnya pasang surut, diiringi oleh gerakan air horizontal yang disebut dengan arus pasang surut. Permukaan air laut senantiasa berubah-ubah setiap saat karena gerakan pasut, keadaan ini juga terjadi pada tempat-tempat sempit seperti teluk dan selat, sehingga menimbulkan arus pasut(Tidal current). Gerakan arus pasut dari laut lepas yang merambat ke perairan pantai akan mengalami perubahan, faktor yang mempengaruhinya antara lain adalah berkurangnya kedalaman (Mihardja et,. al 1994).

Menurut King (1962), arus yang terjadi di laut teluk dan laguna adalah akibat massa air mengalir dari permukaan yang lebih tinggi ke permukaan yang lebih rendah yang disebabkan oleh pasut. Aruspasang surut adalah arus yang cukup dominan pada perairan teluk yang memiliki karakteristik pasang (Flood) dan surut atau ebb. Pada waktu gelombang pasut merambat memasuki perairan dangkal, seperti muara sungai atau teluk, maka badan air kawasan ini akan bereaksi terhadap aksi dari perairan lepas.

Pada daerah-daerah di mana arus pasang surut cukup kuat, tarikan gesekan pada dasar lautmenghasilkan potongan arus vertikal, dan resultan turbulensi menyebabkan bercampurnya lapisan air bawah secara vertikal. Pada daerah lain, di mana arus pasang surut lebih lemah, pencampuran sedikit terjadi, dengan demikian stratifikasi (lapisan-lapisan air dengan kepadatan berbeda) dapat terjadi. Perbatasan antar daerah-daerah kontras dari perairan yang bercampur dan terstratifikasi seringkali secara jelas didefinisikan, sehingga terdapat perbedaan lateral yang ditandai dalam kepadatan air pada setiap sisi batas.

6. Alat-alat Pengukuran Pasang Surut

Beberapa alat prngukuran pasang surut diantaranya adalah sebagai berikut :

1.Tide Staff.
Alat ini berupa papan yang telah diberi skala dalam meter atau centi meter. Biasanya digunakan pada pengukuran pasang surut di lapangan.Tide Staff (papan Pasut) merupakan alat pengukur pasut paling sederhana yang umumnya digunakan untuk mengamati ketinggian muka laut atau tinggi gelombang air laut. Bahan yang digunakan biasanya terbuat dari kayu, alumunium atau bahan lain yang di cat anti karat.
Syarat pemasangan papan pasut adalah :

Saat pasang tertinggi tidak terendam air dan pada surut terendah masih tergenang oleh air
Jangan dipasang pada gelombang pecah karena akan bias atau pada daerah aliran sungai (aliran debit air).
Jangan dipasang didaerah dekat kapal bersandar atau aktivitas yang menyebabkan air bergerak secara tidak teratur
Dipasang pada daerah yang terlindung dan pada tempat yang mudah untuk diamati dan dipasang tegak lurus
Cari tempat yang mudah untuk pemasangan misalnya dermaga sehingga papan mudah dikaitkan
Dekat dengan bench mark atau titik referensi lain yang ada sehingga data pasang surut mudah untuk diikatkan terhadap titik referensi
Tanah dan dasar laut atau sungai tempat didirikannya papan harus stabil
Tempat didirikannya papan harus dibuat pengaman dari arus dan sampah

2.Tide gauge.
Merupakan perangkat untuk mengukur perubahan muka laut secara mekanik dan otomatis. Alat ini memiliki sensor yang dapat mengukur ketinggian permukaan air laut yang kemudian direkam ke dalam komputer.

Tide gauge terdiri dari dua jenis yaitu :

Floating tide gauge (self registering). Prinsip kerja alat ini berdasarkan naik turunnya permukaan air laut yang dapat diketahui melalui pelampung yang dihubungkan dengan alat pencatat (recording unit). Pengamatan pasut dengan alat ini banyak dilakukan, namun yang lebih banyak dipakai adalah dengan cara rambu pasut.
Pressure tide gauge (self registering). Prinsip kerja pressure tide gauge hampir sama dengan floating tide gauge, namun perubahan naik-turunnya air laut direkam melalui perubahan tekanan pada dasar laut yang dihubungkan dengan alat pencatat (recording unit). Alat ini dipasang sedemikian rupa sehingga selalu berada di bawah permukaan air laut tersurut, namun alat ini jarang sekali dipakai untuk pengamatan pasang surut.

3.Satelit
Sistem satelit altimetri berkembang sejak tahun 1975 saat diluncurkannya sistem satelit Geos-3. Pada saat ini secara umum sistem satelit altimetri mempunyai tiga objektif ilmiah jangka panjang yaitu mengamati sirkulasi lautan global, memantau volume dari lempengan es kutub, dan mengamati perubahan muka laut rata-rata (MSL) global. Prinsip Dasar Satelit Altimetri adalah satelit altimetri dilengkapi dengan pemancar pulsa radar (transmiter), penerima pulsa radar yang sensitif (receiver), serta jam berakurasi tinggi. Pada sistem ini, altimeter radar yang dibawa oleh satelit memancarkan pulsa-pulsa gelombang elektromagnetik (radar) kepermukaan laut. Pulsa-pulsa tersebut dipantulkan balik oleh permukaan laut dan diterima kembali oleh satelit.

Prinsip penentuan perubahan kedudukan muka laut dengan teknik altimetri yaitu pada dasarnyasatelit altimetri bertugas mengukur jarak vertikal dari satelit ke permukaan laut. Karena tinggi satelit di atas permukaan ellipsoid referensi diketahui maka tinggi muka laut (Sea Surface Height atau SSH) saat pengukuran dapat ditentukan sebagai selisih antara tinggi satelit dengan jarak vertikal. Variasi muka laut periode pendek harus dihilangkan sehingga fenomena kenaikan muka laut dapat terlihat melalui analisis deret waktu (time series analysis). Analisis deret waktu dilakukan karena kita akan melihat variasi temporal periode panjang dan fenomena sekularnya (http://gdl.geoph.itb.ac.id)

7. Pasang Surut di Perairan Indonesia

Indonesia merupakan negara kepulauan yang dikelilingi oleh dua lautan yaitu Samudera Indonesia dan Samudera Pasifik serta posisinya yang berada di garis katulistiwa sehingga kondisi pasang surut, angin, gelombang, dan arus laut cukup besar. Hasil pengukuran tinggi pasang surut di wilayahlaut Indonesia menunjukkan beberapa wilayah lepas laut pesisir daerah Indonesia memiliki pasang surut cukup tinggi. Gambar 15 memperlihatkan peta pasang surut wilayah lautan Indonesia. Dari gambar tersebut tampak beberapa wilayah lepas laut pesisir Indonesia yang memiliki pasang surut cukup tinggi antara lain wilayah laut di timur Riau, laut dan muara sungai antara Sumatera Selatan dan Bangka, laut dan selat di sekitar pulau Madura, pesisir Kalimantan Timur, dan muara sungai di selatan pulau Papua (muara sungai Digul) (Sumotarto, 2003).

Keadaan pasang surut di perairan Nusantara ditentukan oleh penjalaran pasang surut dari Samudra Pasifik dan Hindia serta morfologi pantai dan batimeri perairan yang kompleks dimana terdapat banyak selat, palung dan laut yang dangkal dan laut dalam. Keadaan perairan tersebut membentuk pola pasang surut yang beragam. Di Selat Malaka pasang surut setengah harian (semidiurnal) mendominasi tipe pasut di daerah tersebut. Berdasarkan pengamatan pasang surut di Kabil, Pulau Batam diperoleh bilangan Formzhal sebesar 0,69 sehingga pasang surut di Pulau Batam dan Selat Malaka pada umumnya adalah pasut bertipe campuran dengan tipe ganda yang menonjol. Pasang surut harian (diurnal) terdapat di Selat Karimata dan Laut Jawa. Berdasarkan pengamatan pasut di Tanjung Priok diperoleh bilangan Formzhal sebesar 3,80. Jadi tipe pasut di Teluk Jakarta dan lautJawa pada umumnya adalah pasut bertipe tunggal. Tunggang pasang surut di perairan Indonesia bervariasi antara 1 sampai dengan 6 meter. Di Laut Jawa umumnya tunggang pasang surut antara 1 – 1,5 m kecuali di Selat madura yang mencapai 3 meter. Tunggang pasang surut 6 meter di jumpai di Papua (Diposaptono, 2007).

Kaitan Bulan dengan Pasang Surut Air Laut

Posted by: Robertus Sonny on April 25, 2013 in Sekitar Kita

Benarkah pasang surut air laut dipengaruhi bulan?

SainsMe - Banyak yang mengatakan bahwa fenomena pasang surut air laut erat kaitannya dengan bulan. Benarkah demikian? Jawabannya adalah benar. Tetapi, bagaimana sampai bulan yang jauh dari bumi itu bisa mempengaruhi keadaan air laut?

Bulan dan bumi memiliki gravitasinya masing-masing. Kedua gaya gravitasi ini ternyata saling memengaruhi satu sama lain. Antara pusat bumi dan pusat bulan terjadi gaya saling tarik menarik akibat gravitasi tersebut. Gaya ini mengakibatkan bumi sedikit tertarik ke arah bulan. Inilah yang mendasari terjadinya pasang surut air laut.

Kondisi saat air laut naik disebut pasang naik. Kondisi ini terjadi dua kali, yaitu pada saat bulan purnama dan bulan baru. Di belahan bumi yang mengalami bulan purnama, jarak antara air laut dan pusat bulan lebih dekat daripada jarak antara pusat bumi dengan pusat bulan. Akibatnya, gravitasi bulan menarik air laut lebih kuat daripada bumi. Ini mengakibatkan air laut sedikit menggembung terhadap permukaan bumi dan jadilah pasang naik. Sebaliknya, di belahan bumi yang mengalami bulan baru, jarak air laut dan pusat bulan lebih jauh daripada jarak antara pusat bumi dengan pusat bulan. Akibatnya, gravitasi bulan menarik bumi lebih kuat daripada air laut di bagian tersebut. Ini mengakibatkan air laut juga sedikit menggembung terhadap permukaan bumi dan jadilah pasang naik.

Sedangkan kondisi saat air laut turun disebut pasang surut. Kapan kondisi ini terjadi? Tentu saja saat bukan bulan purnama maupun bulan baru. Penggembungan air di bagian yang mengalami bulan purnama dan bulan baru tentu saja mengambil jatah air dari belahan bumi lainnya. Karena itulah di belahan bumi lainnya terjadi pasang surut. Pasang surut terbanyak terjadi saat bulan separuh, karena pada saat bulan separuh, bagian bumi tersebut berada tepat di tengah bagian yang mengalami bulan purnama dan bulan baru.

EL NINO DAN LA NINA

El Nino

Yang dimaksud El Nino adalah gejala gangguan iklim yang diakibatkan oleh naiknya suhu permukaan laut Samudera Pasifik sekitar khatulistiwa bagian tengah dan timur. Naiknya suhu di Samudera Pasifik ini mengakibatkan perubahan pola angin dan curah hujan yang ada di atasnya. Pada saat normal hujan banyak turun di Australia dan Indonesia, namun akibat El Nino ini hujan banyak turun di Samudera Pasifik sedangkan di Australia dan Indonesia menjadi kering.

La Nina

La Nina adalah gejala gangguan iklim yang diakibatkan suhu permukaan laut Samudera Pasifik dibandingkan dengan daerah sekitarnya. Akibat dari La Nina adalah hujan turun lebih banyak di Samudera Pasifik sebelah barat Australia dan Indonesia. Dengan demikian di daerah ini akan terjadi hujan lebat dan banjir di mana-mana.

Faktor Penyebab El Nino dan La Nina

Pada saat normal angin passat bertiup dari tekanan tinggi Sub Tropis (dari arah timur) menuju tekanan rendah ekuator (barat). Sehingga air hangat Samudera Pasifik berkumpul di pantai Utara Australia dan pantai Indonesia. Hal inilah yang mengakibatkan hujan di Australia dan Indonesia. Namun pada dua tahun sampai tujuh tahun sekali Angin Passat tersebut berubah arah. Yang semula dari arah timur ke barat berubah menjadi arah barat ke arah timur. Hal inilah mengakibatkan El Nino yaitu di Samudera Pasifik dan Indonesia berkurang curah hujan dari biasanya. Kemudian untuk La Nina terjadi karena angin passat bertiup dengan kencang dan terus menerus melewati Samudera Pasifik menuju Australia. Angin Passat ini akan mendorong lebih banyak air hangat di Samudera Pasifik menuju Australia Utara sehingga hujan hanyak turun di Samudera Pasifik Barat, Australia Utara dan Indonesia.

El Nino dan La Nina adalah sebuah istilah yang berhubungan dengan penyimpangan cuaca di daerah sekitar Pasifik Equator. Singkatnya El Nino dicirikan dengan naiknya suhu permukaan air laut (warm phase) di Pasifik bagian Equator sedangkan La Nina kebalikannya yaitu turunnya suhu permukaan air laut (cold phase) di Pasifik bagian equator.

Fenomena El Nino diawali adanya keadaan yang anomali dan adanya angin pasat tenggara yang sangatlah kuat mengakibatkan arus di katulistiwa selatan ikut menguat dikarenakan menguatnya Gyre Subtropikal dan menyebabkan muka laut akan semakin menurun mengarah timur diakibatkan adanya akumulasi yang terjadi di tropis barat. Kemudian anomali terus berlanjut ditambahnya melemahnya angin pasat tenggara mengakibatkan massa air hangat mengalir dari tropis barat ke timur sebagai gelombang kelvin. Lalu, berbelok juga ke selatan dan akhirnya sampai di pantai Peru dan Equador dimana disebut El Nino.

Kemudian massa air hangat itu bergeser ke tengah sampai pada timur tropis pasifik, dan walker circulation pun ikut bergeser mengarah timur ikut dengan posisi massa air yang hangat. Kemudian dari suhu hangat tersebut, itu mengalami evaporasi pada tengah-tengah pasifik, uap air akan naik ke atmosfer dan terjadilah hujan di tropis tengah sampai timur pasifik. Bahkan juga akan terjadi banjir di daerah California, dan akan hujan dari pesisir sampai peru bagian tengah, akan tetapi equador akan mengalami kekeringan.

Efek dari kejadian ini pada wilayah indonesia dan sekitarnya akan memberikan udara di atmosfer yang kering dan akhirnya akan terjadi kemarau yang sangat panjang. Dan sebagian akan wilayah akan mengalami proses gagal panen. Walaupun demikian, terjadi intensitas upwelling yang sangat tinggi di wilayah selatan jawa dan barat sumatera yang akan memberikan efek positif pada wilayah tersebut yaitu perikanan. Akan tetapi, sepanjang fenomena ini terjadi, pesisir peru dan equador akan mengalami kegalauan yang berat dikarenakan upwelling akan berkurang dan air yang hangat akan mengakibatkan kematian pada larva ikan anchovy, ikan ini merupakan makanan dari ikan pelagis.

Sedangkan La Nina merupakan proses kebalikan dari El Nino, diawali menguatnya angin pasat tenggara, suhu muka laut yang ada di tropis pasifik barat akan sangat hangat dan sebaliknya di pasifik timur akan lebih dingin. Ini mengakibatkan atmosfer di Pasifik barat akan lebih mendapatkan uap air yang tinggi. Dan ini menyebabkan terjadi hujan lebat dan banjir terjadi di indonesia dan asia tenggara, akan tetapi di pasifik timur mengalami kemarau dan kekeringan.

Dampak El Nino dan La Nina Terhadap Indonesia

Filed under: Uncategorized — 3 Komentar

Januari 1, 2010

Indonesia adalah negara maritim, begitulah banyak orang yang mengatakan. Tetapi banyak orang juga tidak tahu akan kekayaan, kegunaan dan efek dari laut itu sendiri terhadap negara Indonesia. Mereka hanya tahu laut indonesia itu luas dan indah. Dan sekarang saya ingin memberi tahu sedikit saja tentang laut di Indonesia yaitu tentang kejadiaan di laut yang bisa memberi efek yang besar terhadap laut, bahkan sampai daratan di Indonesia. Yaitu El Nino dan La Nina.

El Nino dan La Nina merupakan gejala yang menunjukkan perubahan iklim. El Nino adalah peristiwa memanasnya suhu air permukaan laut di pantai barat Peru – Ekuador (Amerika Selatan yang mengakibatkan gangguan iklim secara global). Biasanya suhu air permukaan laut di daerah tersebut dingin karena adanya up-welling (arus dari dasar laut menuju permukaan). Menurut bahasa setempat El Nino berarti bayi laki-laki karena munculnya di sekitar hari Natal (akhir Desember). Di Indonesia, angin monsun (muson) yang datang dari Asia dan membawa banyak uap air, sebagian besar juga berbelok menuju daerah tekanan rendah di pantai barat Peru – Ekuador. Akibatnya, angin yang menuju Indonesia hanya membawa sedikit uap air sehingga terjadilah musim kemarau yang panjang.

Gilbart Walker yang mengemukaan tentang El Nino dan sekarang dikenal dengan Sirkulasi Walker yaitu sirkulasi angin Timur-Barat di atas Perairan Pasifik Tropis. Sirkulasi ini timbul karena perbedaan temperatur di atas perairan yang luas pada daerah tersebut.

A.)Perairan sepanjang pantai China dan Jepang, atau Carolina Utara dan Virginia, lebih hangat dibandingkan dengan perairan sepanjang pantai Portugal dan California. Sedangkan perairan disekitar wilayah Indonesia lebih banyak dari pada perairan disekitar Peru, Chile dan Ekuador.

B.) Perbedaan temperatur lautan di arah Timur – Barat ini menyebabkan perbedaan tekanan udara permukaan di antara tempat – tempat tersebut.

C.) Udara bergerak naik di wilayah lautan yang lebih hangat dan bergerak turun di wilayah lautan yang lebih dingin. Dan itu menyebabkan aliran udara di lapisan permukaan bergerak dari Timurk-Barat.

Dampak El Nino terhadap kondisi cuaca global

a) Angin pasat timuran melemah

b) Sirkulasi Monsoon melemah

c) Akumulasi curah hujan berkurang di wilayah Indonesia, Amerika Tengah dan amerika Selatan bagian Utara. Cuaca di daerah ini cenderung lebih dingin dan kering.

d) Potensi hujan terdapat di sepanjang Pasifik Ekuatorial Tengah dan Barat serta wilayah Argentina. Cuaca cenderung hangat dan lembab.

Dampak El Nino terhadap kondisi cuaca Indonesia

Fenomena El Nino menyebabkan curah hujan di sebagian besar wilayah Indonesia berkurang, tingkat berkurangnya curah hujan ini sangat tergantung dari intensitas El Nino tersebut. Namun karena posisi geografis Indonesia yang dikenal sebagai benua maritim, maka tidak seluruh wilayah Indonesia dipengaruhi oleh fenomena El Nino.

El Nino pernah menimbulkan kekeringan panjang di Indonesia. Curah hujan berkurang dan keadaan bertambah menjadi lebih buruk dengan meluasnya kebakaran hutan dan asap yang ditimbulkannya.

Disektor irigasi, hasil kajian menyebutkan bahwa kondisi beberapa DAS di Indonesia cukup kritis dan jumlahnya semakin banyak, khususnya di Jawa. Berdasrkan analisis terhadap data debit minimum dan maksimum dari 52 sungai yang tersebar di Indonesia mulai dari Sabang sampai Merauke terlihat bahwa jumlah sungai yang debit minimumnya berpotensi untuk menimbulkan masalah kekeringan meningkat. Kondisi ini mengindikasikan bahwa daerah aliran sungai di wilayah Indonesia setelah tahun 1990- banyak yang sudah mengalami degradasi sehingga adanya penyimpangan iklim dalam bentuk penurunan atau peningkatan hujan jauh dari normal akan langsung menimbulkan penurunan atau peningkatan yang tajam dari debit minimum atau debit maksimum (kekeringan hidrologis).

Disektor perikanan dan kelautan, hasil tangkapan ikan pada tahun-tahun el nino juga dilaporkan menurun. Hal ini dikarenakan pada kondisi tersebut ketersediaan pakan bagi ikan (plankton) juga berkurang. Selain itu banyak terumbu karang yang mengalami keputihan (coral bleaching) akibat terbatasnya alga yang merupakan sumber makanan dari terumbu karang karena tidak mampu beradaptasi dengan peningkatan suhu air laut. Memanasnya air laut juga akan menggangu kehidupan jenis ikan tertentu yang sensitif terhadap naiknya suhu laut. Kondisi ini menyebabkan terjadinya migrasi ikan ke perairan lain yang lebih dingin.

Kepala Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG) Sri Woro Budiati Harijono, mengemukakan, dampak El Nino akan dirasakan signifikan di Indonesia hanya dengan satu syarat, yakni jika suhu permukaan laut Indonesia yang mendingin. Sesuai dengan teori hukum fisika dasar, angin berembus dari daerah yang bertekanan udara tinggi (lebih dingin) ke daerah bertekanan udara rendah (lebih panas).

Karena suhu permukaan laut di Pasifik menghangat atau naik yang berarti bertekanan rendah, maka jika daerah-daerah di sekitar Pasifik (termasuk Indonesia) memiliki suhu muka laut yang dingin, maka angin termasuk uap air dari Indonesia akan ditarik ke Pasifik. Akibatnya tentu saja bisa diketahui, yakni terjadinya musim kemarau yang sangat kering.

Namun, dampak ini tidak akan berlaku, jika suhu permukaan laut Indonesia juga menghangat. “Jadi kalau dua-duanya menghangat, berarti tidak terjadi perbedaan tekanan udara. Jadi, meskipun El Nino kuat, tidak akan berpengaruh signifikan untuk Indonesia,” katanya.

BMKG memprediksi periodidasi kekuatan El Nino. Untuk bulan Juli hingga Agustus 2009, El Nino masuk kategori lemah, bulan September, Oktober, dan November 2009 kategori moderate (sedang), dan Desember 2009 sampai Januari 2010, kekuatan El Nino akan mencapai puncaknya dengan kategori kuat.

La Nina merupakan kebalikan dari El Nino. La Nina menurut bahasa penduduk lokal berarti bayi perempuan. Peristiwa itu dimulai ketika El Nino mulai melemah, dan air laut yang panas di pantai Peru – ekuador kembali bergerak ke arah barat, air laut di tempat itu suhunya kembali seperti semula (dingin), dan upwelling muncul kembali, atau kondisi cuaca menjadi normal kembali. Dengan kata lain, La Nina adalah kondisi cuaca yang normal kembali setelah terjadinya gejala El Nino.

Perjalanan air laut yang panas ke arah barat tersebut akhirnya akan sampai ke wilayah Indonesia. Akibatnya, wilayah Indonesia akan berubah menjadi daerah bertekanan rendah (minimum) dan semua angin di sekitar Pasifik Selatan dan Samudra Hindia akan bergerak menuju Indonesia. Angin tersebut banyak membawa uap air sehingga sering terjadi hujan lebat. Penduduk Indonesia diminta untuk waspada jika terjadi La Nina karena mungkin bisa terjadi banjir. Sejak kemerdekaan di Indonesia, telah terjadi 8 kali La Nina, yaitu tahun 1950, 1955, 1970, 1973, 1975, 1988, 1995 dan 1999.

Ketika La Nina kolam panas (bagian laut yang suhunya tinggi) bergerak masuk ke arah Indonesia bagian timur dan demikian juga anginya berhembus lebih kuat ke arah Indonesia sehingga laut di Indonesia timur meningkat suhunya, hal ini diikuti dengan penguapan yang lebih banyak dan terjadi konveksi kuat yang membentuk awan hujan (kumulus), sehingga daerah Indonesia khususnya bagian timur akan curah hujanya di atas normal.
Sebaliknya ketika El Nino kolam panasnya bergerak menjauhi Indonesia sehingga yang banyak hujan ialah di laut Pasifik, sedangkan daerah Indonesia, khususnya bagian timur curah hujanya berkurang. Indonesia mengalami kekeringan. Proses El Nino dan La Nina ini dapat diperlihatkan ada hubunganya dengan aktivitas matahari dan sinar kosmik.

Fenomena La Nina ditandai dengan menurunnya SPL (suhu permukaan laut) di zona Nino 3.4 (anomali negatif) sehingga sering juga disebut sebagai fase dingin. Karena sifatnya yang dingin ini, kedatangannya juga dapat menimbulkan petaka di berbagai kawasan khatulistiwa, termasuk Indonesia. Curah hujan berlebihan yang menyertai kedatangan La Nina dapat menimbulkan banjir dan tanah longsor di berbagai wilayah di Indonesia. Jadi, dua “lakon” di panggung Samudera Pasifik ini sama-sama menakutkan. Yang satu menyebar petaka kekeringan, sementara yang lain memberi ancaman banjir.

Inilah perbedaan kondisi saat La Nina dan saat kondisi Normal

1. Kondisi La Nina

Pada tahun La Nina jumlah air laut bertemperatur rendah yang mengalir di sepanjang Pantai Selatan Amerika dan Pasifik Timur meningkat. Wilayah Pasifik Timur dan Tengah menjadi lebih dingin dari Pasifik Barat.
Ketika terjadi La Nina :

Angin passat Timuran menguat, sehingga massa udara dingin meluas hingga Samudera Pasifik bagian tengah dan Timur.
Ini menyebabkan perubahan pola cuaca. Daerah potensi hujan meliputi wilayah Perairan Barat.

2. Kondisi Normal
Kondisi Suhu Muka Laut pada Kondisi Normal

Pada tahun-tahun normal, Suhu Muka Laut (SST) di sebelah Utara dan Timur Laut Australia ≥28°C sedangkan SST di Samudra Pasifik sekitar Amerika Selatan ±20°C (SST di Pasifik Barat 8° – 10°C lebih hangat dibandingkan dengan Pasifik Timur).

Angin di wilayah Samudra Pasifik Ekuatorial (Angin passat Timuran) dan air laut di bawahnya mengalir dari Timur ke Barat. Arah aliran timuran air ini sedikit berbelok ke Utara pada Bumi Belahan Utara dan ke Selatan pada Bumi Belahan Selatan.
Daerah yang berpotensi tumbuh awan-awan hujan adalah di Samudra Pasifik Barat, wilayah Indonesia dan Australia Utara.

Tidak hanya dampak negatif saja yang ada di La Nina terhadap Indonesia, tetapi juga ada dampak positifnya.

Dampak positif

Sementara itu, Kepala Ekspedisi Mirai, Dr Keisuke Mizuno,
mengatakan, terjadi penyimpangan cuaca dapat memberi dampak
yang positif bagi sektor perikanan. Karena pada masa itu terjadi
migrasi ikan tuna ke wilayah Indonesia.

Saat La Nina suhu muka laut di barat Samudera Pasifik hingga
Indonesia menghangat. Kondisi ini mendorong ikan tuna dari Pasifik
timur yang dingin bergerak masuk ke kawasan timur Indonesia.
Seperti dikemukakan Dwi Susanto, pakar cuaca BPPT, belum lama
ini, perairan barat Pasifik selama ini diketahui merupakan kawasan
yang memiliki kelimpahan ikan tuna tertinggi, mencapai 70 persen
stok ikan tuna dunia.

Sebaliknya, ketika terjadi El Nino, ikan tuna di Pasifik bergerak ke
timur. Namun, ikan yang berada di Samudera Hindia bergerak masuk
ke selatan Indonesia. Hal itu karena perairan di timur samudera ini
mendingin, sedangkan yang berada di barat Sumatera dan selatan
Jawa menghangat.

Peristiwa El Nino dan La Nina

Rabu, 22 April 2009

Peristiwa El Nino dan La Nina

A. El Nino

El-Nino, menurut sejarahnya adalah sebuah fenomena yang teramati oleh para penduduk atau nelayan Peru dan Ekuador yang tinggal di

pantai sekitar Samudera Pasifik bagian timur menjelang hari natal (Desember). El Nino adalah fenomena alam dan bukan badai, secara ilmiah diartikan dengan meningkatnya suhu muka laut di sekitar Pasifik Tengah dan Timur sepanjang ekuator dari nilai rata-ratanya dan secara fisik El Nino tidak dapat dilihat.

Fenomena ini mengakibatkan perairan yang tadinya subur dan kaya akan ikan (akibat adanya upwelling atau arus naik permukaan yang membawa banyak nutrien dari dasar) menjadi sebaliknya. Pemberian nama El-Nino pada fenomena ini disebabkan oleh karena kejadian ini seringkali terjadi pada bulan Desember. El-Nino (bahasa Spanyol) sendiri dapat diartikan sebagai “anak lelaki”. Di kemudian hari para ahli juga menemukan bahwa selain fenomena menghangatnya suhu permukaan laut, terjadi pula fenomena sebaliknya yaitu mendinginnya suhu permukaan laut akibat menguatnya upwelling. Kebalikan dari fenomena ini selanjutnya diberi nama La-Nina (juga bahasa Spanyol) yang berarti “anak perempuan” (oseanografi.blogspot.com., 2005). Fenomena ini memiliki periode 2-7 tahun.

El-Nino akan terjadi apabila perairan yang lebih panas di Pasifik tengah dan timur meningkatkan suhu dan kelembaban pada atmosfer yang berada di atasnya. Kejadian ini mendorong terjadinya pembentukan awan yang akan meningkatkan curah hujan di sekitar kawasan tersebut. Bagian barat Samudra Pasifik tekanan udara meningkat sehingga menyebabkan terhambatnya pertumbuhan awan di atas lautan bagian timur Indonesia, sehingga di beberapa wilayah Indonesia terjadi penurunan curah hujan yang jauh dari normal.
Suhu permukaan laut di Pasifik tengah dan timur menjadi lebih tinggi dari biasa pada waktu-waktu tertentu, walaupun tidak selalu. Keadaan inilah yang menyebabkan terjadinya fenomena La-Nina (gambar di bawah). Tekanan udara di kawasan equator Pasifik barat menurun, lebih ke barat dari keadaan normal, menyebabkan pembentukkan awan yang lebih dan hujan lebat di daerah sekitarnya

Kejadian El-Nino tidak terjadi secara tunggal tetapi berlangsung secara berurutan pasca atau pra La-Nina. Hasil kajian dari tahun 1900 sampai tahun 1998 menunjukan bahwa El-Nino telah terjadi sebanyak 23 kali (rata-rata 4 tahun sekali). La-Nina hanya 15 kali (rata-rata 6 tahun sekali). Dari 15 kali kejadian La-Nina, sekitar 12 kali (80%) terjadi berurutan dengan tahun El-Nino. La-Nina mengikuti El-Nino hanya terjadi 4 kali dari 15 kali kejadian sedangkan yang mendahului El-Nino 8 kali dari 15 kali kejadian. Secara umum, hal ini menunjukkan bahwa peluang terjadinya La-Nina setelah El-Nino tidak begitu besar. Kejadian El-Nino 1982/83 yang dikategorikan sebagai tahun kejadian El-Nino yang kuat tidak diikuti oleh La-Nina.

El Nino merupakan fenomena cuaca skala global dan mempengaruhi kondisi iklim di berbagai tempat.
1. Dampak El Nino terhadap kondisi cuaca global
a) Angin pasat timuran melemah
b) Sirkulasi Monsoon melemah
c) Akumulasi curah hujan berkurang di wilayah Indonesia, Amerika Tengahdan amerika Selatan bagian Utara. Cuaca di daerah ini cenderung lebih dingin dan kering.
d) Potensi hujan terdapat di sepanjang Pasifik Ekuatorial Tengah dan Barat serta wilayah Argentina. Cuaca cenderung hangat dan lembab.

2. Dampak El Nino terhadap kondisi cuaca Indonesia
Fenomena El Nino menyebabkan curah hujan di sebagian besar wilayah Indonesia berkurang, tingkat berkurangnya curah hujan ini sangat tergantung dari intensitas El Nino tersebut. Namun karena posisi geografis Indonesia yang dikenal sebagai benua maritim, maka tidak seluruh wilayah Indonesia dipengaruhi oleh fenomena El Nino.
El Nino pernah menimbulkan kekeringan panjang di Indonesia. Curah hujan berkurang dan keadaan bertambah menjadi lebih buruk dengan meluasnya kebakaran hutan dan asap yang ditimbulkannya.

B. La Nina

Dalam bahasa latin La Nina berarti "gadis cilik". La Nina merupakan suatu kondisi dimana terjadi penurunan suhu muka laut di kawasan Timur equator di Lautan Pasifik, La Nina tidak dapat dilihat secara fisik, periodenya pun tidak tetap.

Mendeteksi La Nina
Meskipun rata-rata La Nina terjadi setiap tiga hingga tujuh tahun sekali dan dapat berlangsung 12 hingga 36 bulan, ia tidak mempunyai periode tetap sehingga sulit diprakirakan kejadiannya pada enam hingga sembilan bulan sebelumnya. La Nina adalah sesuatu yang alami dan telah mempengaruhi wilayah Samudra Pasifik selama ratusan tahun.
Pada saat terjadi La Nina angin passat timur yang bertiup di sepanjang Samudra Pasifik menguat ( Sirkulasi Walker bergeser ke arah Barat ). Sehingga massa air hangat yang terbawa semakin banyak ke arah Pasifik Barat. Akibatnya massa air dingin di Pasifik Timur bergerak ke atas dan menggantikan massa air hangat yang berpindah tersebut, hal ini biasa disebut upwelling. Dengan pergantian massa air itulah suhu permukaan laut mengalami penurunan dari nilai normalnya. La Nina umumnya terjadi pada musim dingin di Belahan Bumi Utara Khatulistiwa.

PERSEBARAN SUMBER DAYA ALAM DI INDONESIA DAN PEMANFAATANNYA

A. POTENSI SUMBER DAYA ALAM DAN PERSEBARANNYA

1. Pengertian Sumber Daya Alam

Sumber daya alam adalah semua kekayaan berupa benda mati maupun benda hidup yang berada di bumi dan dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia.

2. Penggolongan Sumber Daya alam

Ada beberapa macam sumber daya alam yang dapat dimanfaatkan dengan berbagai cara. Sumber daya alam tersebut dapat diklasifikasikan menurut beberapa hal.

Berdasarkan bagian atau bentuk yang dapat dimanfaatkan, sumber daya alam diklasifikasikan seperti berikut ini

a. Sumber daya alam materi, yaitu bila yang dimanfaatkan adalah materi sumber daya alam tersebut.

b. Sumber daya alam hayati, ialah sumber daya alam yang berbentuk makhluk hidup, yaitu hewan dan tumbuh-tumbuhan. Sumber daya alam tumbuh-tumbuhan disebut sumber daya alam nabati, sedangkan sumber daya alam hewan disebut sumber daya alam hewani. Bila kita telusuri lebih jauh, sumber daya alam hayati dapat digolongkan sebagai sumber daya alam materi maupun energi.

c. Sumber daya alam energi, yaitu bila barang yang dimanfaatkan manusia adalah energi yang terkandung dalam sumber daya alam tersebut.

d. Sumberdaya alam ruang, yaitu ruang atau tempat yang diperlukan manusia dalam hidupnya. Makin besar kenaikan jumlah penduduk, sumber daya alam ruang makin sulit diperoleh. Ruang, dalam hal ini, dapat berarti ruang untuk mata pencaharian (pertanian, perikanan), tempat tinggal, arena bermain anak-anak,dan sebaginya. Di kota-kota besar, seperti Jakarta, sumber daya alam ruang maskin sulit didapat.

e. Sumber daya alam waktu, sulit dibayangkan bahwa waktu merupakan sumber daya alam. Sebagai sumber daya alam, waktu tidak berdiri sendiri maliankan terikat dengan pemanfaatan sumber daya alam lainnya. Contoh : air sulit didapat pada musim kemarau. Akibatnya, mengganggu tanaman pertanian.

Berdasarkan pembentukannya, sumber daya alam dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

a. Sumber Daya Alam yang dapat Diperbaharui (renewable resources)

Disebut sebagai sumber daya alam yang dapat diperbaharui, karena alam mampu mengadakan pembentukan baru dalam waktu yang relative cepat. Dengan demikian, sumber daya alam ini tidak dapat habis. Pembaruan bisa terjadi dengan dua jalan, yaitu secara reproduksi atau dengan adanya siklus.

1) Pembaruan dengan reproduksi. Pembaruan ini terjadi pada sumber daya alam hayati, karena hewan dan tumbuhan dapat berkembang biak sehingga jumlahnya selalu bertambah. Sekalipun demikian, bila pengelolaannya tidak tepat, sumber daya alam hayati dapat punah. Sekali spesies hewan dan tumbuhan punah, maka alam tidak dapat memperbarui atau membentuk lagi. Seringkali aktivitas manusia yang kurang bertanggung jawab bisa menyebabkan sumber daya alam hayati menurun kualitas dan keanekaragamannya, misalnya, karena pengaruh pencemaran. Sebaliknya, dengan penerapan prinsip-prinsip genetika, misalnya hibridisasi dan rekayasa genetika, sumber daya ala mini dapat ditingkatkan kualitas dan keanekaragamannya.

2) Pembaruan dengan adanya siklus. Beberapa sumber daya alam, misalnya air dan udara terjadi dalam proses yang melingkar memnbentuk siklus. Dengan demikian, selalu terjadi pembaruan. Aktivitas manusia seperti berikut dapat menurunkan kualitas dan kuantitas sumber daya alam.

Pencemaran udara akan menurunkan kualitas atmosfer bumi, serta

Penebangan hutan dapat menurunkan kualitas air tanah dan menimbulkan banjir.

b. Sumber Daya Alam yang tidak Dapat Diperbarui (unrnewable resource)

Sumber daya ala mini terdapat dalam jumlahyang relative statis karena tidak ada penambahan atau pembentukannya sangat lambat bila dibandingkan dengan umur manusia. Pembentukannya memerlukan waktu ratusan tahun bahkan jutaan tahun. Manusia tidak dapat memanfaatkannya selama 2 -3 generasi.Sumber daya alam ini dapat habis.

Contoh : Bahan mineral, batu bara, gas alam dan sumber daya alam fosil lainnya.

Berdasarkan daya pakai dan nilai konsumtifnya, sumber daya alam ini dibedakan menjadi dua golongan sebagai berikut.

1) Sumber daya alam yang tidak cepat habis. Tidak cepat habis karena nilai konsumtif terhadap barang itu relative kecil. Manusia hanya memanfaatkannya dalam jumlah sedikit. Di samping itu, sumber daya ala mini dapat dipakai secara berulang-ulang hingga tidak cepat habis.
Contoh : intan, batu permata, serta logam mulia (emas)

2) Sumber daya alam yang cepat habis. Cepat habis karena nilai konsumtif akan barang relatif tinggi. Manusia menggunakan dalam jumlah yang banyak, sehingga sumber daya ala mini akan cepat habis. Di samping itu daur ulangnya sukar dilakukan. Contoh : bensin, gas alam, dan bahan baker lainnya.

B. PENGELOLAAN SUMBER DAYA ALAM BERDASAR PRINSIP BERWAWASAN LINGKUNGAN DAN BERKELANJUTAN

1. Kerusakan Sumber Daya Alam

Ketersediaan sumber daya alam di permukaan bumi sangat beragam dan penyebarannya tidak merata. Adasumber daya alam yang berlimpah ruah dan ada pula yang jumlahnya terbatas atau sangat sedikit. Bahkan, ada yang sekali diambil akan habis.

Bila terjadi ketidakseimbangan antara jumlah penduduk dan persediaan sumber daya alam, maka lingkungan hidup bisa berubah. Perubahan, sebagai akibat kegiatan manusia hasilnya bisa baik, bisa juga buruk. Contoh perubahan lingkungan kea rah yang buruk adalah pencemaran lingkungan (pencemaran udara, air, dan tanah), pembukaan hutan, dan permasalahan di bidang sosial. Umumnya, kerusakan sumber daya alam diakibatkan oleh pengelolaan tanpa perhitungan. Bentuk-bentuk kerusakan sumber daya alam di Indonesia antara lain sebagai berikut.

a. Pertanian dan Perikanan

Penggundulan hutan merupakan salah satu contoh kerusakan yang diakibatkan oleh kegiatan pertanian ladang berpindah. Tempat yang ditinggalkan menjadi kurang subur dan ditumbuhi alang-alang. Akibat lebih jauh, saat musim hujan, akan terjadi proses pengikisan tanah permukaan yang intensif. Hal ini bisa menyebabkan banjir. Sementara itu, saat musim kemarau tempat seperti itu akan mengalami kekurangan air.

b. Teknologi dan Industri

Perkembangan teknologi yang pesat mempercepat dan mempermudah manusia dalam mengolah alam (lingkungan hidup). Hanya saja dalam penggunaan teknologi harus tepat dan sesuai dengan keadaan suatu daerah. Pemanfaatan teknologi yang tidak tepat dan tidak sesuai dapat mengubah lingkungan menjadi buruk.

c. Pencemaran

Pencemaran (polusi) adalah peristiwa berubahnya keadaan alam (udara, air, dan tanah) karena adanya unsur-unsur baru atau meningkatnya sejumlah unsur tertentu. Pencemaran ini dapat menimbulkan gangguan ringan dan berat terhadap mutu lingkungan hidup manusia.

d. Banjir

Banjir sering terjadi saat musim hujan, terutama ketiak curah hujan tinggi. Banjir merupakan genangan air, meliputi daerah yang cukup luas karena sungai tidak mampu lagi menampungnya.

e. Gunung api Meletus (sudah cukup jelas)

f. Gempa Bumi. (sudah cukup jelas)

g. Angin Topan

Angin Topan adalah angin yang berhembus dengan kecepatan yang sangat kuat. Bila disertai hujan, disebut badai.

h. Musim Kemarau. (sudah cukup jelas)

2. Pengelolaan Sumber Daya Alam Berdasarkan Prinsip Berwawasan Lingkungan dan Berkelanjutan

Pengelolaan sumber daya alam harus hati-hati. Prinsipnya, berwawasan lingkungan dan berkelanjutan agar tetap terjaga kelestariannya. Sumber daya alam perlu dilestarikan supaya dapat mendukung kehidupan makhluk hidup. Bila sumber daya alam rusak atau musnah, kehidupan bisa terganggu. Beberapa hal yang dapat diusahakan untuk menjaga kelestarian sumber daya alam adalah sebagai berikut :

a. Penghijauan dan Reboisasi

Usaha penghijauan dan reboisasi hutan dapat mencegah rusaknya lingkungan yang berhubungan dengan air, tanah, udara.

b. Sengkedan

Untuk mencegah erosi dan menjaga kesuburan tanah, pada tanah yang berbukit-bukit atau tanah miring dibuat sengkedan / terasering. Tujuannya adalah agar pada waktu hujan air banyak meresap ke dalam tanah.

c. Pengembangan daerah aliran sungai

Daerah aliran sungi (DAS) merupakan daerah peka terhadap kerusakan dan pencemaran, karenanya seringnya pengikisan lapisan tanah oleh arus sungai.

d. Pengolahan air limbah

Sumber air limbah dapat berasal dari rumah tangga, industri dan pabrik. Air limbah yang dibuang ke tanah bisa merembes, masuk ke tanah bercampur dengan air tanah. Hal itu bearti bukan tanah saja yang tercemar, tetapi juga air bawah permukaan tanah.

e. Penertiban pembuangan sampah

Sampah dapat menimbulkan permasalahan, seperti sarang penyakit, menimbulkan bau busuk, dan mengganggu pandangan mata. Oleh sebab itu, buanglah sampah pada tempat yang telah ditentukan jangan membuang sampah di sembarang tempat. Tempat penimbunan sampah yang terakhir jangan sampai mengganggu lingkungan kehidupan. Di samping itu perlu dipikirkan pula cara pemusnahan sampahnya.

3. Pengelolaan Sumber Daya Alam Berdasarkan Prinsip Mengurangi

Guna memenuhi kebutuhan hidupnya, manusia memerlukan berbagai sumber daya alam. Baik sumber alam yang bersifat hasil tambang, energi maupun hayati.Dalam mengambil sumber daya alam jangan diambil semuanya (dihabiskan), tetapi berrprinsip mengurangi saja. Pengambilan yang dihabiskan akan merusak lingkungan dan mengganggu ekosistem lingkungan.

Sumber daya alam mempunyai sifat saling bergantung satu sama lain. Dengan demikian, suatu tindakan terhadap suatu sumber daya alam, efeknya akan terasa pada sumber daya alam yang lain. Rusaknya hutan akan mempengaruhi ekosistem, sehingga dapat menyebabkan terjadinya erosi, banjir, kekeringan, dan sebagainya.

4. Pengelolaan Sumber Daya Alam Berdasarkan Prinsip Daur Ulang

Dengan teknologi maju, manusia dapat memanfaatkan sampah untuk dijadikan kerta ataupun pupuk organis. Sampah-sampah yang berasal dari organic dapat diproses menjadi pupuk organic dan digunakan untuk memupuk tanah. Tanah sebagai sumber daya alam kemudian ditanami tanaman produksi. Setelah tanaman mati, daun-daunnya dapat diolah kembali menjadi pupuk setelah melalui proses daur ulang.

Proses daur ulang adalah pengolahan kembali suatu massaatau bahan-bahan dalam bentuk sampah kering yang tidak mempunyai nilai ekonomi menjadi suatu barang yang berharga dan berguna bagi kehidupan manusia. Bahan-bahan bekas tersebut, antara lain, plastic, kertas, karton, kardus, seng, besi, logam, aluminium, kaleng, serbuk gergaji, potongan kain, kaca dan kulit.

Bahan baku daur ulang yang berupa sampah, pada umumnya dianggap tidak berguna dan tidak mempunyai nilai ekonomi. Sampah tersebut biasanya digolongkan sebagai sampah anorganik yang tidak dapat diproses secara alamiah. Sampah tersebut harus diolah melalui suatu proses, menjadi barang yang bermanfaat dan memiliki nilai ekonomi. Bahkan, dapat digunakan kembali sebagaimana layaknya semula.

Sampah yang bersumber dari bahan organik berupa sayuran, sisa makanan, pertanian, perkebunan, dan peternakan digolongkan sebagai sampah basah (sampah organic) yang dapat diproses secara alamiah. Misalnya dijadikan bahan baku untuk pembuatan kompos. Hal ini merupakan salah satu model pengelolaan sampah (waste management).

Ada dua sistem pengelolaan sampah, yaitu sistem pengelolaan formal dan informal.

a. Sistem pengelolaan formal

Pengelolaan formal yakni pengumpulan, pengangkutan, dan pembuangan yang dilakukan oleh aparat pemerintah setempat, misalnya Dinas Kebersihan dan Pertamanan. Sistem ini memandang samaph sebagai beban lingkungan, sehingga memerlukan dana dan tenaga yang besar. Walaupun ada Program Adipura, namun kenyataannya masalah sampah tidak pernah terselesaikan secara sempurna. Hal ini disebabkan oleh rendahnya partisipasi masyarakat dalam penanganan sampah.

b. Sistem pengelolaan informal

Pengelolaan informal yakni aktivitas yang dilakukan oleh dorongan kebutuhan untuk hidup dari sebagian masyarakat. Secara tidak sadar mereka berperan serta dalam kebersihan kota, seperti pemulung dan insdutri daur ulang, baik jenis kertas, plastik, kaleng, seng, botol, kardus, dan lain-lain. Mereka memandang sampah sebagai sumber daya ekonomi. Mereka ini sebenarnya juga merupakan pendekar lingkungan.

Dalam usaha mengurangi samapah melalui teknik daur ulang, tidak sama perlakuannya untuk semua jenis sampah. Daur ulang dapat diakukan secara individu atau kelompok, misalnya industri daur ulang kaleng, plastik, kertas, kaca, logam, aluminium, dan lain-lain. Hal ini harus dilakukan dengan skala industri, karena investasinya cukup besar. Pengelolaan yang dapat dilakukan secara individu atau kelompok kecil dan investasinya relative murah adalah mendaur ulang besi. Bahan bakunya berlimpah, ekonomis, dan cara pembuatannya sederhana.

Proses daur ulang sebenarnya juga merupakan salah satu cara menghemat sumber daya alam, Sebagai contoh, pada daur ulang kertas. Jika kita mendaur ulang kertas, maka berarti kita telah menghemat dan mengurangi terjadinya penebangan hutan. Selin menghemat dan menyelamatkan hutan, dengan mendaur ulang kertas, juga berarti mengurangi penumpukan sampah.

C. PEMANFAATAN SUMBER DAYA ALAM SECARA EKOEFISIEN

Dalam memanfaatkan sumber daya alam, manusia perlu berdasar pada prinsip ekoefisien. Artinya tidak merusak ekosistem, pengambilan secara efisien, dan memikirkan kelanjutan sumber daya alam itu.

Pembangunan yang berkelanjutan bertujuan pada terwujudnya keberadaan sumber daya alam untuk mendukung kesejahteraan manusia. Hal itu berarti, prioritas utama pengelolaan sumber daya alam adalah pada upaya pelestarian lingkungan.

Ada dua pendapat mengenai pengelolaan sumber daya alam yang berkelanjutan. Pendapat pertama dikemukakan oleh praktisi pembangunan dan pendapat kedua oleh para praktisi lingkungan (environment).

Menurut para praktisi pembangunan, pembangunan yang bekelanjutan bertujuan pada tersedianya sistem program, sarana-prasarana, sumber daya manusia, dan dana untuk memenuhi kesejahteraan manusia. Pendapat ini menekankan pada upaya penggunaan sela sumber daya yang ada untuk pelaksanaan pembangunan.

Menurut para praktisi lingkungan, pembangunan yang berkelanjutan harus memikirkan kelestarian sumber daya alam untuk masa yang akan dating. Pendapat ini menekankan pada pelestarian sumber daya alam.

Kedua pendapat tersebut memiliki keuntungan. Perbedaanya, praktisi pembangunan menekankan keuntungan ekonomis secara cepat / singkat. Sementara praktisi lingkungan menekankan keuntungan ekonomis jangka panjang.

Agar kita bisa menikmati keuntungan maksimal, sebaiknya kita gunakan kedua pendapat praktisi tersebut. Dengan begitu, kita akan mendapat keuntungan pemanfaatan sumber daya alam yang ekonomis pada saat ini hingga masa yang akan datang.

Dalam pembangunan berkelanjutan perlu dilakukan berbagai upaya berikut :

a. menyatukan persepsi tentang pelestarian / konservasi biosfer

b. menstabilkan populasi bumi baik di darat maupun di laut.

c. melanjutkan dan mengamankan penggunaan sumber daya

d. menggunakan sumber daya secara efisien dan tidak membahayakan biosfer

e. mengembangkan dan menerapkan teknologi maju untuk mendukung pengelolaan dan pengembangan lingkungan.

f. Mendukung program ekonomi baru yang memiliki strategi berkelanjutan dalam pengelolaan sumber daya dan pengembangan lingkungan.

g. mengefektifkan implementasi peraturan-peraturan konservasi keanekaragaman hayati.

Dunia pendidikan berperan strategis dalam mendukung, mengimplementasikan dan mengembangkan program pembangunan berkelanjutan. Anak didik harus dibekali hal-hal berikut :

1. Ilmu dan teknologi yang berhubungan dengan permasalahan/siu lingkungan global.

2. Menyusun kesatuan materi ajar yang terkait dengan ilmu dan teknologi kemasyarakatan.

3. Melakukan pendekatan terintegrasi untuk pembelajaran isu lingkungan.

4. Melibatkan dukungan public dalam melaksanakan kegiatan studi mengenai lingkungan.

Kebutuhan Manusia dan Kualitas Lingkungan

Dalam kehidupan sehari-hari manusia tidak lepas dari keterikatan pada lingkungan dan sumber daya yang terkandung di dalamnya. Keterikatan ini terjadi karena untuk memenuhi kebutuhan hidupnya manusia memerlukan sumber daya.

Manusia, baik secara pribadi maupun berkelompok, menginginkan pemenuhan bahkan pemuasan tingkat kebutuhannya yang makin tinggi. Harapan tersebut dapat tercapai apabila sumber daya alam masih mampu mendukung pemenuhan kebutuhan manusia yang terus meningkat. Dengan kata lain, dapat dinyatakan bahwa daya dukung lingkungan masih memadai untuk mendukung pemenuhan kebutuhan populasi.

Daya dukung adalah kemampuan dukungan maksimum lingkungan terhadap populasi dari spesies tertentu dalam suatu habitat tertentu, tanpa berdampak mengganggu produktivitas habitat tersebut. Oleh karena itu, daya dukung bukanlah berfokus pada maksimum populasi, tetapi pada maksismum beban lingkungan yang dapat terjaga.

Lingkungan hidup terdiri dari berbagai komponen / unsur. Apabila salah satu komponen lingkungan hidup mengalami kepunahan maka keharmonisan lingkungan itu akan terganggu.

Beberapa faktor bisa mempengaruhi lingkungan hidup adalah sebagai berikut

1. Jenis dan jumlah tiap unsur lingkungan hidup

2. Hubungan atau interaksi antar unsur dalam lingkungan hidup. Interaksi ini tidak hanya menyangkut komponen

biofisik saja melainkan juga hubungan sosial, karena unsur-unsur lingkungan hidup memiliki sifat dinamis.

3. Pola perilaku dan kondisi lingkungan hidup.

4. Faktor non material, misalnya suhu, iklim, dan cuaca

Meningkatnya jumlah penduduk bumi menyebabkan peningkatan berbagai kebutuhan, mulai dari pangan, sandang, maupun permukiman. Dibutuhkan juga sumber daya alam lainnya seperti tanah, air, energi, mineral dan lainnya yang diambil dari persediaan sumber daya alam di bumi. Semula kehidupan manusia bumi dikuasai oleh alam, namun dengan munculnya etika Barat lahirlah sistem nilai. Yang hakikatnya memandang bahwa manusialah yang menguasai dan menjadi pusat (antroposentris). Dalam sistem nilai seperti ini lahirlah anggapan bahwa apa yang di bumi ini segala-galanya adalah untuk manusia. Disamping kebutuhan tersebut maka pada manusia terdapat keinginan-keinginan agar kebutuhan hidupnya dapat terpenuhi. Eksploitasi sumber daya alam yang berlebihan untuk kepentingan manusia menyebabkan menipisnya persediaan sumber daya alam. Bahkan sisa-sisa pengolahan berbagai barang akhirnya menimbulkan berbagai bencana.

Berbagai gangguan lingkungan yang mengancam kehidupan tersebut menarik perhatian para ahli. The Club of Rome dalam penelitiannya berhasil menemukan adanya limafaktor yang saling berkaitan dan berkembang secara eksponensial yang menyebabkan rusaknya lingkungan. Kelima factor tersebut adalah pertumbuhan penduduk, pemingkatan produksi pertanian, pengembangan industri, pencemaran lingkungan, dan konsumsi sumber-sumber alam yang tidak dapat diperbarui makin meningkat. Bila kelima faktor tersebut tidak diperhatikan, tidak dikelola dengan baik, dan tidak segera diatasi permasalahan yang timbul, maka diperkirakan pada tahun 2100 mendatang manusia akan dihadapkan dengan kehancuran bumi tempat tinggalnya. Hal tersebut akan diawali dengan munculnya berbagai bencana yang mengganggu kehidupan manusia.