Siklus AirSiklus hidrologi atau disebut juga siklus air adalah proses, yang didukung oleh energi matahari, yang menggerakan air antara lautan, langit, dan tanah. Artikel berikut menjelaskan sedikit lebih banyak tentang siklus air, di mana air bersirkulasi dari tanah ke udara dalam suatu siklus yang berkelanjutan.

Air adalah kekuatan pendorong dari semua alam (Leonardo da Vinci). Benar dinyatakan oleh pelukis dan pematung terkenal ini, air adalah salah satu zat yang paling penting di bumi, karena semua organisme hidup membutuhkan air untuk bertahan hidup. Selain itu, itu adalah fakta yang diketahui bahwa air mencakup sekitar 70% dari permukaan bumi. Siklus air, juga dikenal sebagai siklus hidrologi, dapat didefinisikan sebagai ‘suatu siklus terus menerus, tak berujung dan penguapan air secara alami, berikutnya kondensasi, dan pengendapan sebagai hujan dan salju. ”

Air adalah dasar dari semua proses hidup. Lebih dari setengah dari tubuh manusia terdiri dari air, sementara sel-sel manusia lebih dari 70 persen air. Dengan demikian, sebagian besar hewan darat membutuhkan pasokan air segar untuk bertahan hidup. Namun, ketika memeriksa penyimpanan-penyimpanan air di bumi, 97,5 persen itu adalah air asin non-minuman. Air yang tersisa, 99 persen terkunci dibawah tanah sebagai air atau es. Jadi, kurang dari 1 persen dari air tawar yang mudah diakses dari danau dan sungai.

Banyak makhluk hidup, seperti tanaman, hewan, dan jamur, tergantung pada jumlah kecil pasokan air permukaan yang segar, kekurangan air dapat memiliki efek besar pada dinamika ekosistem. Manusia, tentu saja, telah mengembangkan teknologi untuk meningkatkan ketersediaan air, seperti menggali sumur untuk mengambil air tanah, menyimpan air hujan, dan menggunakan desalinasi untuk mendapatkan air minum dari laut. Meskipun pengejaran air minum ini telah berlangsung sepanjang sejarah manusia, pasokan air bersih masih menjadi masalah utama di zaman modern.

Siklus air sangat penting untuk dinamika ekosistem karena memiliki pengaruh besar pada iklim dan, dengan demikian, pada lingkungan ekosistem. Misalnya, ketika air menguap, tidak memakan energi dari sekitarnya, pendinginan lingkungan. Ketika mengembun, ia melepaskan energi, pemanasan lingkungan. Tahap penguapan adalah siklus memurnikan air, yang kemudian mengisi ulang tanah dengan air tawar.

Aliran air cair dan es mengangkut mineral di seluruh dunia. Hal ini juga terlibat dalam pembentuk kembali fitur geologi bumi melalui proses termasuk erosi dan sedimentasi. Siklus air juga penting untuk pemeliharaan yang paling hidup dan ekosistem di planet ini. Sebagian besar air di bumi disimpan untuk waktu yang lama di lautan, tanah, dan es. Waktu tinggal adalah ukuran waktu rata-rata molekul air individual tetap dalam reservoir tertentu. Sejumlah besar air bumi terkunci di tempatnya pada waduk ini seperti es, di bawah tanah, dan di laut, dan, dengan demikian, tidak tersedia untuk siklus jangka pendek (hanya air permukaan yang bisa menguap).

Ada berbagai proses yang terjadi selama Siklus air, yang meliputi:

penguapan / sublimasi kondensasi / presipitasi aliran air bawah permukaan limpasan permukaan / pencairan salju debit sungai

Tahapan Siklus Air

Ada sejumlah langkah yang terlibat dalam siklus air. Air melewati semua tiga keadaan materi selama siklus ini. Kekuatan alam seperti matahari, udara, tanah, pohon, sungai, laut, dan pegunungan memainkan peranan penting dalam menyelesaikan siklus air.

Tahap 1Matahari terjadi menjadi kekuatan pendorong dari siklus air. Ini memanas air di laut, sungai, danau dan gletser, yang menguap dan naik ke atas di udara. Air juga menguap melalui tanaman dan tanah melalui proses yang disebut transpirasi. Air menguap ini dalam bentuk uap air, yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang.

Tahap 2Uap air ini kemudian masuk bersentuhan dengan arus udara, yang membawanya lebih tinggi ke atmosfer. Setelah mencapai suhu dingin, uap air mengembun membentuk awan, yang mengandung jutaan tetesan kecil air.

Tahap 3Awan ini bergerak sepanjang dunia dan tumbuh semakin besar mengumpulkan uap air lebih banyak dalam perjalanan mereka. Ketika itu menjadi terlalu berat untuk awan untuk menahan uap air lagi, mereka meledak dan tetesan air jatuh kembali ke bumi dalam bentuk hujan. Jika suasana cukup dingin, curah hujan berubah menjadi hujan salju dan hujan es.

Tahap 4Pada langkah terakhir, hujan atau salju yang mencair mengalir kembali ke badan air seperti sungai, danau, dan waduk. Air hujan juga diredam oleh tanah, melalui proses yang disebut infiltrasi. Beberapa air juga berjalan dari permukaan atau merembes di dalam tanah, yang

kemudian dapat dilihat sebagai air tanah atau air tawar mata air. Akhirnya air mencapai lautan, yang merupakan badan air terbesar dan sumber terbesar dari uap air.

Siklus air didorong oleh energi matahari karena menghangatkan lautan dan air permukaan lainnya. Energi matahari menyebabkan penguapan (air menjadi uap air) air permukaan yang zat cair dan sublimasi yakni (es menjadi uap air) air beku, yang menyimpan dalam jumlah besar uap air ke atmosfer.

Seiring waktu, uap air mengembun menjadi awan ini sebagai tetesan cair atau bekuan, yang akhirnya diikuti oleh presipitasi (hujan atau salju), kembali lagi air ke permukaan bumi. Hujan akhirnya merembes ke dalam tanah, di mana ia dapat menguap lagi (jika dekat permukaan), mengalir di bawah permukaan, atau disimpan untuk waktu yang lama. Lebih mudah diamati adalah limpasan permukaan: aliran air segar baik dari hujan atau pencairan es. Limpasan kemudian dapat membuat jalan melalui sungai dan danau ke laut atau mengalir langsung ke lautan itu sendiri. Hujan dan limpasan permukaan adalah cara utama di mana mineral, termasuk karbon, nitrogen, fosfor, dan sulfur, yang bersiklus dari air darat.

Ringkasan Pengertian Proses Siklus Air (hidrologi)

1. Siklus air mempengaruhi iklim, mengangkut mineral, memurnikan air, dan mengisi ulang tanah dengan air tawar.

2. Air dengan waktu tinggal yang lebih lama, seperti air di lautan dan gletser, tidak tersedia untuk Siklus jangka pendek, yang terjadi melalui penguapan.

3. Penguapan air permukaan (air menjadi uap air) atau sublimasi (es menjadi uap air), yang menyumbang dalam jumlah besar uap air ke atmosfer.

4. Uap air di atmosfer mengembun menjadi awan dan akhirnya diikuti oleh curah hujan, yang mengembalikan air ke permukaan bumi.

5. Hujan merembes ke dalam tanah, di mana ia dapat menguap atau memasuki badan air.6. Limpasan permukaan memasuki lautan secara langsung atau melalui sungai dan

danau.7. waktu tinggal. waktu rata-rata molekul tertentu air akan tetap berada di badan air8. limpasan permukaan. aliran darat kelebihan air (dengan atau tanpa akumulasi

kontaminan) yang tidak dapat diserap oleh tanah saat infiltrasi9. evaporasi. proses cairan dikonversi ke bentuk gas10. kondensasi. konversi gas ke cairan, sehingga terbentuk kondensat11. sublimasi. transisi dari suatu zat dari fase padat langsung ke keadaan uap sedemikian

rupa sehingga tidak melewati antara fase cair

Pengertian Siklus Hidrologi dan Penyebab Terjadinya) – Jumlah air di Bumi adalah tetap. Perubahan yang dialami air di bumi hanya terjadi pada sifat, bentuk, dan persebarannya.

Air akan selalu mengalami perputaran dan perubahan bentuk selama siklus hidrologi berlangsung. Air mengalami gerakan dan perubahan wujud secara berkelanjutan. Perubahan ini meliputi wujud cair, gas, dan padat. Air di alam dapat berupa air tanah, air permukaan, dan awan.

Air-air tersebut mengalami perubahan wujud melalui siklus hidrologi. Adanya terik matahari pada siang hari menyebabkan air di permukaan Bumi mengalami evaporasi (penguapan) maupun transpirasi menjadi uap air. Uap air akan naik hingga mengalami pengembunan (kondensasi) membentuk awan. Akibat pendinginan terus-menerus, butir-butir air di awan bertambah besar hingga akhirnya jatuh menjadi hujan (presipitasi).

Selanjutnya, air hujan ini akan meresap ke dalam tanah (infiltrasi dan perkolasi) atau mengalir menjadi air permukaan (run off). Baik aliran air bawah tanah maupun air permukaan keduanya menuju ke tubuh air di permukaan Bumi (laut, danau, dan waduk). Inilah gambaran mengenai siklus hidrologi.

Jadi siklus hidrologi adalah lingkaran peredaran air di bumi yang mempunyai jumlah tetap dan senantiasa bergerak. Siklus Hidrologi adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan sirkulasi atau peredaran air secara umum.

Siklus hidrologi terjadi karena proses-proses yang mengikuti gejala-gejala meteorologi dan klimatologi sebagai berikut:

Evaporasi, yaitu proses penguapan dari benda-benda mati yang merupakan proses perubahan dari wujud air menjadi gas.

Transpirasi, yaitu proses penguapan yang dilakukan oleh tumbuh-tumbuhan melalui permukaan daun.

Evapotranspirasi, yaitu proses penggabungan antara evaporasi dan transpirasi. Kondensasi, yaitu perubahan dari uap air rnenjadi titik-titik air (pengembunan) akibat

terjadinya penurunan salju. Infiltrasi, yaitu proses pembesaran atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori-

pori tanah.

Siklus Hidrologi

Secara umum macam-macam siklus hidrologi berdasarkan jalur yang dilewati air dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu sebagai berikut:

Siklus pedek, yaitu penguapan terjadi di permukaan laut, kemudian terbentuk awan dan akhirnya terjadilah hujan di kawasan laut.

Siklus sedang, yaitu proses penguapan dari laut maupun dari darat kemudian terbentuk awan. Awan terbawa angin ke wilayah daratan yang menyebabkan hujan di daratan, kemudian air mengalir lagi ke laut melalui sungai di permukaan.

Siklus panjang, yaitu penguapan terjadi di permukaan laut, kemudian terbentuk awan. Awan terbawa angin ke daratan yang menyebabkan hujan di daratan, kemudian air mengalir ke laut melalui sungai permukaan dan aliran bawah tanah.

Siklus Hidrologi:

Siklus Hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfir ke bumi dan kembali ke atmosfir melalui kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi.

Pemanasan air samudera oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara kontinu. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut.

Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:

Evaporasi / transpirasi – Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dsb. kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es.

Infiltrasi / Perkolasi ke dalam tanah – Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.

Air Permukaan – Air bergerak diatas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar daerah aliran sungai menuju laut.

Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir

ke laut. Proses perjalanan air di daratan itu terjadi dalam komponen-komponen siklus hidrologi yang membentuk sisten Daerah Aliran Sungai (DAS).Jumlah air di bumi secara keseluruhan relatif tetap, yang berubah adalah wujud dan tempatnya.

Sumber: http://www.lablink.or.id/Hidro/Siklus/air-siklus.htm

SIKLUS HIDROLOGI

Siklus hidrologi diberi batasan sebagai suksesi tahapan-tahapan yang dilalui air dari atmosfer ke bumi dan kembali lagi ke atmosfer : evaporasi dari tanah atau laut maupun air pedalaman, kondensasi untuk membentuk awan, presipitasi, akumulasi di dalam tanah maupun dalam tubuh air, dan evaporasi-kembali.

Presipitasi dalam segala bentuk (salju, hujan batu es, hujan, dan lain-lain), jatuh ke atas vegetasi, batuan gundul, permukaan tanah, permukaan air dan saluran-saluran sungai (presipitasi saluran). Air yang jatuh pada vegetasi mungkin diintersepsi (yang kemudian berevaporasi dan/atau mencapai permukaan tanah dengan menetes saja maupun sebagai aliran batang) selama suatu waktu atau secara langsung jatuh pada tanah (through fall = air tembus) khususnya pada kasus hujan dengan intensitas yang tinggi dan lama. Sebagian presipitasi berevaporasi selama perjalanannya dari atmosfer dan sebagian pada permukaan tanah. Sebagian dari presipitasi yang membasahi permukaan tanah berinfiltrasi ke dalam tanah dan bergerak menurun sebagai perkolasi ke dalam mintakat (zone) jenuh di bawah muka air tanah. Air ini secara perlahan berpindah melalui akifer ke saluran-saluran sungai. Beberapa air yang berinfiltrasi bergerak menuju dasar sungai tanpa mencapai muka air tanah sebagai aliran bawah permukaan. Air yang berinfiltrasi juga memberikan kehidupan pada vegetasi sebagai lengas tanah. Beberapa dari lengas ini diambil oleh vegetasi dan transpirasi berlangsung dari stomata daun.

Setelah bagian presipitasi yang pertama yang membasahi permukaan tanah dan berinfiltrasi, suatu selaput air yang tipis dibentuk pada permukaan tanah yang disebut dengan detensi permukaan (lapis air). Selanjutnya, detensi permukaan menjadi lebih tebal (lebih dalam) dan aliran air mulai dalam bentuk laminer. Dengan bertambahnya kecepatan aliran, aliran air menjadi turbulen (deras). Air yang mengalir ini disebut limpasan permukaan. Selama perjalanannya menuju dasar sungai, bagian dari limpasan permukaan disimpan pada depresi permukaan dan disebut cadangan depresi. Akhirnya, limpasan permukaan mencapai saluran sungai dan menambah debit sungai.

Air pada sungai mungkin berevaporasi secara langsung ke atmosfer atau mengalir kembali ke dalam laut dan selanjutnya berevaporasi. Kemudian, air ini nampak kembali pada permukaan bumi sebagai presipitasi.

Sebagaimana dapat dilihat dari Gambar  dan penjelasan singkat tentang Siklus hidrologi di atas, tangkapan daerah aliran sungai terhadap presipitasi merupakan keluaran dari saling-tindak semua proses ini. Limpasan nampak pada sistem yang sangat kompleks setelah pelintasan presipitasi melalui beberapa langkah penyimpanan dan transfer. Kompleksitas ini meningkat dengan keragaman areal vegetasi, formasi-formasi geologi, kondisi tanah dan di samping ini juga keragaman-keragaman areal waktu dari faktor-faktor iklim.

Siklus Hidrologi (Sumber : Soemarto, 1987)

Gangguan Siklus Hidrologi Picu Banjir dan Kekeringan

Kapanlagi.com – Gangguan siklus hidrologi mengakibatkan banjir dan kekeringan, karena air hujan yang seharusnya meresap ke dalam tanah menjadi “air larian”, kata pakar air Universitas Katolik (Unika) Soegijapranata Semarang Budi Santosa.

“Beban yang harus diterima saluran atau sungai di hilir menjadi lebih besar. Gangguan seperti ini bisa dilihat pada karakteristik sungai yang memiliki fluktuasi aliran cukup besar,” katanya.

Ia menjelaskan pada musim hujan debit aliran air sungai sangat besar bahkan terlalu besar, tetapi pada musim kemarau debit aliran air sungai sangat kecil bahkan kering sama sekali. Idealnya fluktuasi aliran sungai tidak terlalu besar atau hampir seragam.

Aliran air sungai pada musim kemarau berasal dari air di dalam tanah yang keluar dari mata air. “Kontribusi terbesar aliran sungai pada musim kemarau sebenarnya dari mata air,” katanya. Ia menduga banjir disebabkan menurunnya kapasitas saluran atau sungai akibat proses sedimentasi, buangan sampah atau bangunan air yang menghambat aliran.

Banjir yang terjadi di musim penghujan, karena sebagian besar air hujan yang jatuh ke permukaan tanah dialirkan sebagai “air larian” yang akan terbuang percuma ke laut. “Ekses yang ditimbulkan adalah berkurangnya air yang meresap ke dalam tanah yang berarti bahwa simpanan air di dalam tanah juga akan berkurang.”

“Padahal simpanan air tersebutlah yang memberikan kontribusi terhadap aliran air pada mata air dan sungai pada musim kemarau,” katanya. Banjir dan kekeringan yang sering terjadi

hampir setiap tahun khususnya di Jawa Tengah, telah menunjukan adanya kerusakan lingkungan dalam skala yang cukup luas.

Banjir dan kekerangan disertai pencemaran di beberapa bagian sungai merupakan gambaran suatu krisis air yang sedang dan akan dihadapi pada masa mendatang. Usaha mengatasi masalah banjir dan kekeringan adalah meningkatkan besaran resapan air ke dalam tanah yang antara lain bisa dilakukan dengan menjaga kelestarian hutan dan menghambat laju “air larian” melalui pembuatan sumur resapan.

“Air hujan sebelum masuk ke saluran dibelokan terlabih dahulu ke sumur resapan sehingga kesempatan air meresap ke dalam tanah menjadi lebih besar,” kata Budi Santosa. (*/tu