Siklus air, juga disebut siklus hidrologi, adalah siklus kehidupan yang melibatkan sirkulasi air yang berkelanjutan dalam sistem atmosfer-Bumi. Dari banyak proses yang terlibat dalam siklus air, yang paling penting adalah penguapan, transpirasi, kondensasi, presipitasi, dan limpasan. Meskipun jumlah total air dalam siklus pada dasarnya tetap konstan, distribusinya di antara berbagai proses terus berubah.
Disiplin ilmu di bidang geografi fisik yang berhubungan dengan siklus air disebut hidrologi. Hal ini berkaitan dengan asal-usul, distribusi, dan sifat air di dunia. Akibatnya, siklus air juga disebut siklus hidrologi di banyak buku ilmiah dan materi pendidikan. Kebanyakan orang telah mendengar tentang ilmu meteorologi dan banyak juga yang tahu tentang ilmu oseanografi karena paparan bahwa setiap disiplin telah ada di televisi.
Hidrologi, oleh karena itu, adalah ilmu yang luas yang memanfaatkan informasi dari berbagai ilmu lain dan mengintegrasikan mereka untuk mengukur pergerakan air. Alat dasar hidrologi didasarkan dalam mendukung teknik ilmiah yang berasal dari matematika, fisika, teknik, kimia, geologi, dan biologi. Akibatnya, hidrologi menggunakan konsep maju dari ilmu-ilmu meteorologi, klimatologi, oseanografi, geografi, geologi, glasiologi, limnologi (danau), ekologi, biologi, agronomi, kehutanan, dan ilmu-ilmu lain yang mengkhususkan diri dalam aspek-aspek lain dari fisik, kimia atau biologis lingkungan hidup. Hidrologi, oleh karena itu, salah satu ilmu interdisipliner yang merupakan dasar untuk pengembangan sumber daya air dan pengelolaan sumber daya air.
Karakteristik mendasar dari siklus hidrologi adalah ia tidak memiliki awal dan tidak memiliki akhir. Hal ini dapat dipelajari dengan memulai di salah satu proses berikut: evaporasi, kondensasi, presipitasi, intersepsi, infiltrasi, perkolasi, transpirasi, limpasan, dan penyimpanan. Informasi yang disajikan di bawah ini adalah deskripsi sangat disederhanakan dari proses fisik yang berkontribusi besar. Mereka termasuk:
Apa itu siklus hidrologi?
Ini adalah urutan fenomena lingkungan di mana air dapat mencapai permukaan bumi, dan atmosfer dalam fase uap, kembali lagi dalam fase cair dan padatnya.
Siklus hidrologi terdiri dari proses di mana air dimobilisasi di dalam dan di luar Bumi. Itu terjadi karena air dalam keadaan berubah-ubah karena alasan itu kita menemukan air dalam keadaan cair, padat atau gas. Siklus hidrologi tidak memiliki titik awal, tetapi lautan selalu diambil sebagai awal, karena di situlah ditemukan jumlah air terbesar di Bumi.
Siklus hidrologi dimulai ketika sebagian dari air laut menguap melalui sinar matahari. Cahaya ini bertanggung jawab untuk memanaskan air dan membuatnya berubah kondisinya, menguap dan memasuki atmosfer bersama dengan udara. Sebagian dari uap ini datang langsung dari keadaan padat ketika potongan-potongan es dan salju mengalami keadaan sublimasi.
Ketika arus udara naik, uap air masuk ke atmosfer termasuk uap air dari lautan, es, salju, dan beberapa sumber lainnya. Uap kemudian naik ke bagian tertinggi atmosfer, di mana udaranya lebih dingin. Dengan fenomena ini, air mengembun menjadi awan. Arus air yang berbeda menyebabkan partikel awan bertabrakan, tumbuh dan jatuh ke bumi dalam bentuk presipitasi.
Fungsi
Siklus hidrologi sangat penting untuk menjaga keseimbangan ekosistem bumi, dan untuk dapat menyediakan air segar dan murni untuk semua makhluk hidup, berkat resirkulasi cairan vital ini. Semua bentuk air dianggap berpartisipasi dalam siklus air, yang sangat penting untuk pengembangan kehidupan di planet Bumi. Pada dasarnya hidup tanpa air tidak mungkin.
Komponen
Komponen siklus hidrologi adalah sebagai berikut:
- Presipitasi: adalah semua air yang jatuh ke permukaan bumi, baik dalam bentuk cair seperti hujan dan gerimis, dan padat seperti salju atau hujan es. Curah hujan tersembunyi termasuk embun dan embun beku putih juga disertakan.
- Evaporasi: itu adalah proses dimana air cair berubah menjadi gas. Itu hanya dapat terjadi ketika air tersedia untuk proses tersebut.
- Kondensasi: adalah perubahan keadaan materi dari uap menjadi cair yang terjadi ketika ada pendinginan. Proses melepaskan energi panas ke lingkungan.
- Transpirasi: adalah penguapan yang terjadi melalui daun.
- Intersepsi: itu adalah bagian dari presipitasi yang dicegat oleh benda-benda permukaan seperti atap hijau atau atap.
Tahapan
Proses tahapan dari siklus hidrologi secara singkat adalah sebagai berikut:
- Evaporasi: proses fisik yang terdiri dari transisi bertahap dari keadaan cair ke keadaan gas, tergantung pada suhu. Dengan intensifikasi perpindahan, partikel mencapai atmosfer dan berubah menjadi uap.
- Kondensasi: itu adalah perubahan keadaan uap air di massa udara atmosfer ke fase cair oleh pendinginan ini.
- Curah hujan: terjadi ketika kelembaban relatif uap air di atmosfer adalah 100%. Jika suhu sangat rendah, presipitasi terjadi sebagai salju.
- Limpasan: adalah transit air yang bersirkulasi melalui cerat drainase yang disusupkan ke dalam tanah dan menyebabkan pengisian kembali akuifer bawah tanah.
- Transportasi: itu adalah pergerakan massa air dalam keadaan cair oleh permukaan terestrial yang membentuk sungai, danau, laut, dan lautan.
1. Penguapan (evaporasi)
Penguapan terjadi ketika keadaan fisik air berubah dari keadaan cair menjadi gas.
2. Kondensasi
Kondensasi adalah proses dimana uap air mengalami perubahan keadaan fisik paling sering dari uap, menjadi cairan.
3. Presipitasi (hujan)
Air hujan adalah proses yang terjadi ketika setiap dan semua bentuk partikel air jatuh dari atmosfer dan mencapai tanah.
4. Intersepsi
Intersepsi adalah proses mengganggu pergerakan air dalam rantai peristiwa transportasi menuju sungai.
4. Infiltrasi (peresapan)
Infiltrasi adalah proses fisik yang melibatkan pergerakan air melalui daerah perbatasan di mana antarmuka udara dengan tanah.
5. Penapisan (perkolasi)
Perkolasi adalah gerakan air meskipun tanah, dan lapisannya, oleh gaya gravitasi dan kapiler.
6. Transpirasi
Transpirasi adalah proses biologis yang terjadi terutama di siang hari.
7. Limpasan
Limpasan aliran dari aliran sungai atau DAS yang muncul di sungai permukaan. Hal ini biasanya terdiri dari aliran yang tidak terpengaruh oleh pengalihan buatan, penyimpanan atau buatan lain yang mungkin pada saluran sungai.
8. Penyimpanan
Ada tiga lokasi dasar penyimpanan air yang terjadi dalam siklus air di planet. Air disimpan di atmosfer; Air disimpan di permukaan bumi, dan air yang tersimpan di dalam tanah.
Air disimpan di atmosfer dapat dipindahkan relatif cepat dari satu bagian dari planet ke bagian lain dari planet ini. Jenis penyimpanan yang terjadi pada permukaan tanah dan di bawah tanah sangat tergantung pada fitur geologi yang terkait dengan jenis tanah dan jenis batuan yang terdapat di lokasi penyimpanan. Penyimpanan terjadi sebagai penyimpanan permukaan lautan, danau, waduk, dan gletser; penyimpanan bawah tanah terjadi didalam tanah, dalam akuifer, dan di celah-celah formasi batuan.
Tidak meratanya distribusi dan pergerakan air dari waktu ke waktu, dan distribusi spasial air di kedua wilayah geografis dan geologi, dapat menyebabkan fenomena ekstrim seperti banjir dan kekeringan terjadi.
Bagaimana iklim mempengaruhi siklus hidrologi
Model iklim menunjukkan bahwa air akan memanas tergantung pada tingkat gas rumah kaca. Perubahan ini akan memengaruhi kualitas dan kuantitas air yang tersedia bagi manusia dan lingkungan. Ada kemungkinan bahwa ketika ini terjadi, kualitas air akan terpengaruh, kekeringan akan meningkat dan intensitas dan frekuensi hujan akan berubah secara drastis.
Apa peran yang dimainkan matahari dalam siklus hidrologi?
Fungsi dari siklus hidrologi alami adalah menjadi sumber daya penting untuk kehidupan dengan nilai strategis dari sudut pandang ekonomi. Siklus alam memberikan banyak potensi dan keterbatasan pada daerah, dan ketersediaannya merupakan persyaratan yang sangat diperlukan untuk pengembangan kegiatan sosial dan ekonomi.
Dampak
Beberapa dampak yang dapat diamati oleh siklus hidrologi adalah:
- Mereka menaikkan level air laut.
- Ada pengurangan atau kehilangan beberapa es atau salju abadi.
- Ini menghasilkan bahwa ada gelombang panas intensitas yang lebih besar dan dengan frekuensi yang lebih besar.
- Perubahan terjadi pada hujan yang menghasilkan badai
- Umpan balik positif dari uap air di atmosfer.
- Melalui siklus hidrologi, air dapat mengangkut padatan dan gas yang diencerkan, seperti karbon, nitrogen, dan belerang.
Pentingnya
Siklus hidrologi adalah proses yang sangat penting untuk mempertahankan kehidupan di bumi. Melalui air itulah air disediakan untuk semua ekosistem di planet ini dan bagi makhluk hidup yang membutuhkannya untuk bertahan hidup. Ini memungkinkan pertumbuhan tanaman, pemurnian air daratan dan perairan, dan, melalui penguapan, kontaminan dihapus untuk mengubah air menjadi air minum.
Jika kita tidak memiliki siklus air, zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan akan semakin menumpuk dan air tidak lagi dapat dikonsumsi oleh manusia atau hewan.