Apa yang dimaksud dengan istilah hidrologi dan eksploitasi

Encyclopaedia Britannica

Siklus hidrologi

tirto.id - Proses terbentuknya titik-titik air yang jatuh menjadi air hujan sehingga sampai ke bumi adalah salah satu bagian dari tahapan siklus air.

Air menjadi salah satu kebutuhan utama makhluk hidup termasuk manusia. Air juga memiliki beragam manfaat bagi kehidupan manusia mulai dari minum, mandi, mencuci, dan sebagainya. Keberadaan air di bumi juga selalu mengalami perputaran atau siklusnya tersendiri.

Siklus daur air atau siklus hidrologi adalah rangkaian atau tahapan yang dilalui oleh air dari bumi, menuju atmosfer, lalu kembali lagi ke bumi. Siklus ini akan terus menerus terjadi. Hanya saja, ada air yang mengalami siklus pendek, siklus sedang, dan siklus panjang.

Beberapa faktor yang berpengaruh pada kelangsungan daur air adalah cahaya matahari, suhu udara, arah angin, dan kelembapan udara.

Lantas, kenapa intensitas hujan di setiap wilayah di dunia berbeda-beda?

Pada daerah gurun pasir hujan sangat jarang terjadi, sehingga jumlah air sedikit. Hal ini terjadi karena resapan yang diterima pada daerah tersebut sedikit dan iklim cenderung panas. Adapun di daerah hujan tropis, hujan dapat berlangsung sepanjang tahun, maka banyak air yang diserap.

Daur air merupakan proses yang terus-menerus terjadi setelah ada lautan di bumi. Jika manusia senantiasa menjaga keseimbangan alam maka air tidak akan pernah habis karena kelangsungan daur air juga terkait dengan iklim.

Baca juga: Proses Siklus Air: Tahapan & Penjelasan Soal Siklus Pendek-Panjang

Tahapan Siklus Air dan Penjelasannya

Proses siklus daur lagi memiliki empat komponen utama. Dalam buku Udara dan Air Sumber Kehidupan (Kemendikbud 2017) disebutkan komponen tersebut terdiri dari evaporasi, kondensasi, presipitasi, infiltrasi, dan run off.

1. Evaporasi

Pengertian evaporasi pada tahap daur air adalah proses penguapan air dari permukaan bumi ke atmosfer akibat paparan sinar matahari. Penguapan ini dapat terjadi pada air di darat dan laut. Kandungan air pada tumbuhan juga ikut menguap yang disebut dengan evepo-transpirasi.

2. Kondensasi

Uap air yang berada di atmosfer lalu mengalami pendinginan ketika memasuki lapisan yang lebih tinggi. Proses pendinginan uap air menjadi embun, titik air, salju, dan es di atmosfer tersebut dinamakan kondensasi. Semua bentuk pendinginan akan membentuk kabut dan awan.

3. Presipitasi

Proses terbentuknya titik-titik air yang jatuh menjadi air hujan sehingga sampai ke bumi dalam tahapan siklus air disebut presipitasi.

Presipitasi adalah proses terjadinya hujan akibat makin beratnya titik air, salju, dan es di awan yang ukurannya kian membesar. Wujud presipitasi bisa berupa hujan air, hujan es, atau salju.

4. Infiltasi

Tahapan ini disebut pula dengan perkolasi, yaitu proses masuknya air permukaan di bumi ke dalam lapisan batuan. Air hujan yang jatuh ke bumi akan diserap ke dalam tanah yang mengalir secara infiltasi melalui pori-pori taah atau batuan. Ketika di dalam tanah mencapai lapisan kedap air, maka air tersebut terkumpul dan terjadilah air bawah tanah.

5. Run off

Run off adalah keluarnya air dari dalam tanah maupun air permukaan seperti sungai dan danau, menuju kembali ke laut sebagai tempat akhir aliran air. Setelah air dari darat menuju laut, siklus daur air kembali lagi dari awal yaitu evaporasi.

Dampak dari siklus air sangat memengaruhi kelangsungan hidup dari makhluk hidup yang ada di bumi. Manusia, hewan, dan tumbuhan memerlukan air untuk kehidupan masing-masing. Adanya masalah dalam siklus air akan mengganggu keseimbangan dalam kehidupan,

Mengutip laman Sumber Belajar Kemendikbud, penggunaan air bersih harus dilakukan secara bijak. Penggunaan air berlebihan. Selain itu diperlukan berbagai langkah untuk menjaga kelestarian siklus air seperti tidak merusak alam dan pembuatan resapan air di tengah pesatnya pembangunan.

Baca juga: Bagaimana Proses Gerakan Air Laut, Gelombang Laut dan Arus Laut?

Subscribe for updates Unsubscribe from updates

Sobat Pintar pernah tidak berpikir apakah air yang ada di bumi dapat habis jika kita pakai terus menerus? Coba kita hitung dan bayangkan, saat ini Indonesia memiliki jumlah penduduk sekitar 270 juta. Setiap harinya mereka membutuhkan air bersih untuk minum rata-rata 3 liter per orang. Berarti per hari dibutuhkan 810 juta liter air bersih hanya untuk minum, belum untuk kegiatan yang lain seperti mencuci, mandi, dan memasak.

Bisa Sobat Pintar bayangkan berapa banyak air bersih yang dibutuhkan dalam waktu satu bulan hanya untuk penduduk Indonesia saja? Dari mana air sebanyak itu bisa kita dapatkan setiap harinya? Sobat Pintar dapat menemukan jawabannya dengan memahami apa itu siklus air atau siklus hidrologi yang akan kita bahas pada artikel kali ini.

Eits.. untuk kelengkapan sub lainnya dan evaluasi akhir ada di fitur Belajar Pintar bab Ekologi di aplikasi Aku Pintar ya, Sobat.

Pengertian dan Tahapan Siklus Air

Siklus hidrologi atau daur air yang dikenal juga dengan istilah siklus air adalah sirkulasi air yang menggambarkan pergerakan molekul air (H2O) dari atmosfer ke bumi dan sebaliknya, yang tidak pernah berhenti sehingga membentuk rangkaian melingkar perjalanan molekul air di bumi yang disebut siklus. Berikut tiga proses utama siklus air atau siklus hidrologi yang perlu Sobat Pintar ketahui.

1. Evaporasi/Transpirasi

Istilah evaporasi digunakan untuk menunjukkan proses penguapan air yang berasal dari laut, sungai, danau, dan badan air lainnya. Sedangkan transpirasi merupakan pelepasan molekul air sebagai hasil metabolisme dari tumbuh-tumbuhan. Pada prinsipnya keduanya sama karena merupakan proses perubahan zat cair menjadi gas yang akan berkumpul di atmosfer.

2. Kondensasi

Kondensasi adalah proses perubahan air dari gas menjadi cair, atau kita kenal dengan istilah pengembunan, yang merupakan kebalikan dari evaporasi atau penguapan. Pada siklus hidrologi, kondensasi terjadi di atmosfer akibat perubahan suhu dan tekanan. Akibat adanya kondensasi, air akan berkumpul membentuk awan hitam yang siap turun sebagai hujan ketika mencapai titik jenuh.

3. Presipitasi

Presipitasi merupakan produk dari kondensasi. Presipitasi dapat terjadi karena adanya pendinginan dan penambahan uap air, sehingga air yang membentuk awan mencapai titik jenuh. Semakin banyak uap air yang terbentuk di atmosfer, maka tetesan air yang ada di awan akan semakin banyak dan semakin berat. Ketika awan tidak mampu menampung banyaknya air yang terbentuk, maka air tersebut akan dikeluarkan dalam bentuk hujan.

Air akan turun dalam bentuk salju ketika suhu berada di bawah titik beku (0 derajat Celcius atau 32 derajat Fahrenheit). Karena rendahnya suhu ketika musim dingin, uap air di atmosfer akan terkondensasi menjadi es yang padat tanpa melalui tahap cair. Kristal es yang terbentuk akan menyerap dan membekukan uap air tambahan dari udara disekitarnya menjadi kristal salju yang kemudian jatuh ke bumi.

Selain ketiga istilah yang menggambarkan proses daur air yang telah kita bahas di atas, ada beberapa istilah lain yang perlu Sobat Pintar ketahui untuk lebih memahami proses yang terkait dengan siklus hidrologi yaitu:
- Intersepsi, air hujan terjebak di atas tanaman kemudian menguap sebelum mencapai tanah.
- Adveksi, awan bergerak menuju tempat lain karena bantuan angin.
- Run off, air bergerak di darat dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah.
- Infiltrasi, air meresap ke dalam pori-pori tanah.

Nah Sobat, proses dan tahapan tersebut akan berulang terus-menerus sehingga air yang ada di bumi akan berputar dan tidak akan habis.

Macam-Macam Siklus Air

Siklus air atau siklus hujan dapat dibedakan menjadi tiga jenis berdasarkan panjang dan lama proses pergerakan molekul air.

Siklus pendek

Siklus air pendek diawali dari evaporasi air laut ke atmosfer. Pada ketinggian tertentu, uap air akan mengalami kondensasi yang akan membentuk awan. Awan yang tak mampu menahan beban air akan mengalami presipitasi dan terjadi hujan sehingga air jatuh kembali ke laut.

Siklus sedang

Seperti yang terjadi pada siklus pendek, siklus sedang terjadi ketika air laut menguap. Yang membedakan adalah uap air akan terbawa oleh angin menuju daratan. Di ketinggian tertentu, uap air mengalami proses kondensasi menjadi awan.

Awan kemudian menjadi hujan yang jatuh di daratan, meresap ke dalam tanah, sebagian akan diserap oleh akar tumbuhan, sebagian lagi akan terbawa aliran air permukaan seperti sungai dan parit. Air akan melewati berbagai macam saluran-saluran air yang akan membawanya kembali berakhir ke laut.

Siklus panjang

Siklus panjang diawali dengan evaporasi dan kondensasi air laut. Awan yang terbentuk dibawa oleh angin ke tempat yang lebih tinggi di area daratan. Nah, awan yang terbentuk tadi bergabung dengan uap air yang berasal dari evaporasi danau dan sungai, serta transpirasi tumbuhan. Karena dipengaruhi ketinggian tempat, uap air mengenai lapisan udara dingin dan berubah menjadi salju sehingga terjadilah hujan salju saat musim dingin dan juga membentuk bongkahan es di pegunungan tinggi.

Bongkahan es di pegunungan akan meluncur ke tempat lebih rendah akibat gaya gravitasi. Bongkahan es yang meluncur karena gaya gravitasi ini disebut gletser. Gletser yang terkena suhu tinggi kemudian mencair dan mengalir melalui perairan darat yang akan kembali ke laut.

Krisis Air Bersih

Jika Sobat Pintar mengamati permukaan bumi di peta, terlihat sebagian besar bumi tertutupi oleh air. Hal tersebut membuat kita berpikir seakan-akan sumber air di dunia ini sangat melimpah. Namun pada kenyataannya, 97.5% air di bumi adalah air laut dan air payau yang tidak dapat dikonsumsi. Sisanya hanya 2.5% adalah air tawar yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari.

Dari 2.5% sumber air tawar tersebut, yang dapat dipakai manusia hanyalah 0.003% saja karena sebagian besar air tawar di bumi tersimpan dalam bentuk es dan gletser atau endapan salju. Sehingga, cadangan air bersih terbagi secara tidak merata di permukaan bumi. Hal tersebut dapat menyebabkan krisis air bersih di daerah-daerah tertentu.

Banyak faktor yang dapat memicu terjadinya krisis air bersih. Faktor utama pemicu kelangkaan air bersih adalah overpopulasi yang diiringi dengan meningkatnya pertumbuhan industri. Akibatnya, ekosistem air berubah seperti yang terjadi di beberapa wilayah, misalnya di Surabaya, Jawa Timur, dan Jakarta.

Faktor lain yang dapat menyebabkan kelangkaan air bersih adalah konflik yang berkepanjangan, seperti yang terjadi di Palestina dan Pakistan. Konflik perebutan lahan dan peperangan dapat menyebabkan polusi air yang diakibatkan oleh bahan-bahan kimia berbahaya.

Selain itu, kekeringan yang terjadi di wilayah dengan curah hujan rendah juga dapat mengakibatkan krisis air bersih. Demikian pula dengan aktivitas manusia yang menyebabkan kerusakan lingkungan, seperti eksploitasi hutan berlebihan tanpa diimbangi dengan reboisasi. Akibatnya, terjadilah perubahan iklim yang tidak menentu sehingga dapat menyebabkan bencana kekeringan di berbagai wilayah.

Writer: Zakiyathun Nuha
Editor: Deni Purbowati, Qorin R