10 Komponen Siklus Hidrologi

Dari saat awal air pertama kali muncul, sudah dalam keadaan konstan dalam hal kuantitas dan terus bergerak. Sedikit yang telah ditambahkan atau hilang selama bertahun-tahun. Molekul air yang sama telah ditransfer dari waktu ke waktu, dari lautan dan permukaan tanah ke atmosfer oleh penguapan, dijatuhkan di tanah sebagai hujan, dan ditransfer kembali ke laut oleh sungai dan air tanah. Sirkulasi tak berujung ini dikenal sebagai “siklus hidrologi”.

Pengertian

Siklus air, juga dikenal sebagai siklus hidrologi, adalah gerakan berkelanjutan yang dilakukan air melalui lingkungan fisik dan makhluk hidup ekosistem, melewati atmosfer, hidrosfer, litosfer, dan biosfer. Oleh karena itu, siklus biogeokimia penting yang membuat sumber daya alam yang sangat diperlukan ini selalu ada di lingkungan.

Gambar di bawah menunjukkan siklus hidrologi di mana air naik ke atmosfer dan jatuh ke bumi sebagai hujan di mana memasuki perairan atau merembes ke dalam tabel air dan air tanah dan akhirnya dibawa kembali ke atmosfer oleh transpirasi dan evaporasi untuk memulai siklus lagi.

Kita memberi nama siklus biogeokimia untuk siklus di mana zat tertentu berpindah dari lingkungan abiotik (udara, air, tanah) ke makhluk hidup dan meneruskannya kembali ke lingkungan. Oleh karena itu, siklus biogeokimia adalah proses di mana elemen didaur ulang. Siklus air menonjol sebagai salah satu siklus biogeokimia utama, karena zat ini benar-benar ditemukan di semua makhluk hidup dan berpartisipasi dalam proses metabolisme, yang penting adalah peredarannya di lingkungan.

Komponen

Menurut Survei Geologi Amerika Serikat (USGS), ada 16 bagian penting dari siklus air:

  • Penyimpanan air di lautan (reservoir air terbesar di planet ini);
  • Evaporasi (mengubah air dari cair menjadi gas);
  • Evapotranspirasi (kehilangan air oleh tanah dan tanaman);
  • Sublimasi (perjalanan es dan salju ke keadaan uap tanpa terlebih dahulu melewati keadaan cair);
  • Air atmosfer;
  • Kondensasi (aliran air dari uap ke cairan);
  • Presipitasi (hujan);
  • Penyimpanan air dalam bentuk es dan salju;
  • Arus salju yang mencair untuk sungai;
  • Arus permukaan (air di permukaan tanah yang mengalir ke sungai);
  • Arus sungai (air yang mengalir ke sungai, anak sungai atau sungai kecil);
  • Penyimpanan air tawar yang ada di permukaan bumi;
  • Infiltrasi;
  • Penyimpanan di kolom air;
  • Pembuangan air tanah (pergerakan air keluar dari tanah);
  • Air mancur (tempat pembuangan air tanah ke permukaan tanah).

Penting untuk dikatakan bahwa siklus hidrologi bervariasi tergantung di mana ia terjadi. Faktor-faktor seperti tutupan vegetasi, ketinggian, suhu dan jenis tanah, misalnya, secara langsung mempengaruhi jumlah air yang terlibat dalam proses dan kecepatan siklus. Dengan demikian, 16 poin yang disebutkan di atas terjadi di planet ini secara keseluruhan dan tidak hanya di wilayah tertentu.

Evaporasi (presipitasi).

Air di permukaan bumi, baik di daratan maupun di laut dipanasi oleh sinar matahari kemudian berubah menjadi uap air yang tidak terlihat di atmosfir. Uap air juga dikeluarkan dari daun-daun tanaman melalui sebuah proses yang dinamakan transpirasi.

Transpirasi.

Merupakan proses pelepasan uap air yang berasal dari tumbuh – tumbuhan melalui bagian daun, terutama stomata atau mulut daun.

Evapotranspirasi.

Merupakan gabungan antara proses evaporasi dan transpirasi.

Kondensasi.

Uap air naik ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi akan mengalami pendinginan, sehingga terjadi perubahan wujud melalui kondensasi menjadi embun, titik-titik air, salju dan es. Kumpulan embun, titik-titik air, salju dan es merupakan bahan pembentuk kabut dan awan.

siklus air
siklus air

Presipitasi (Hujan).

Presipitasi atau Curah Hujan ketika titik-titik air, salju dan es di awan ukurannya semakin besar
dan menjadi berat, mereka akan menjadi hujan. Presipitasi pada pembentukan hujan, salju, dan hujan batu (hail) berasal dan kumpulan awan. Awan-awan tersebut bergerak mengelilingi dunia, yang diatur oleh arus udara. Sebagai contoh, ketika awan-awan tersebut bergerak menuju pegunungan, awan-awan tersebut menjadi dingin, dan kemudian segera menjadi jenuh air yang kemudian air tersebut jatuh sebagai hujan, salju, dan hujan batu (hail), tergantung pada suhu udara sekitarnya.

Adveksi.

Merupakan proses pengangkutan air dengan gerakan horizontal seperti perjalanan panas maupun uap air dari satu lokasi ke lokasi yang lain oleh gerakan udara mendatar.

Infiltrasi (Perkolasi).

Air hujan yang jatuh ke permukaan bumi khususnya daratan, kemudian meresap ke dalam tanah dengan cara mengalir secara infiltrasi atau perkolasi melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan, sehingga mencapai muka air tanah (water table) yang kemudian menjadi air bawah tanah.

Limpasan.

Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal di bawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan. 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.

Infiltrasi.

Perembesan atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori – pori tanah.

Intersepsi.

Hujan turun di hutan yang lebat, tetapi air tidak sampai ke tanah, akibat intersepsi, air hujan tertahan oleh daun-daunan dan batang pohon.

Air

Air adalah zat yang dibentuk oleh dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, dengan rumus kimianya H2O. Ditemukan terutama dalam bentuk cair, itu adalah zat paling melimpah di kerak bumi. Diperkirakan 70% dari planet ini tertutup oleh air, dan sebagian besar berada di lautan. Setelah lautan, reservoir air terbesar kedua di planet ini adalah gletser. Di benua, zat ini ditemukan terutama di air tanah. Oleh karena itu, kami menyadari bahwa air adalah senyawa kimia yang dapat ditemukan secara bersamaan dalam bentuk padat (gletser), cair (sungai, laut, dan samudra) dan gas (uap air).

Tahapan

Siklus air, disebut juga siklus hidrologi, terjadi melalui perubahan keadaan fisik dan pergerakan air oleh makhluk hidup dan lingkungan. Siklus ini bergantung langsung pada energi matahari, gerakan rotasi bumi, dan bahkan gravitasi.

Matahari bertanggung jawab untuk menyediakan energi agar siklus tersebut terjadi. Cahayanya menyebabkan penguapan air yang ada di permukaan bumi. Di beberapa tempat, bagaimanapun, salju dan es menyublim, berubah dari padat menjadi uap, melewatkan fase pencairan (padat menjadi cair) dan fase penguapan.

Air, sekarang dalam bentuk gas, naik ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, di mana suhunya lebih rendah. Saat mencapai ketinggian tertentu, zat ini berubah dari wujud uap menjadi cair (kondensasi) dan membentuk awan, yang pada kenyataannya merupakan tetesan air dalam jumlah besar. Di tempat dingin, tetesan ini bisa mengeras dan menimbulkan salju atau hujan es.

Saat hujan mulai, sebuah proses yang juga disebut presipitasi, air mulai kembali ke permukaan bumi dan secara langsung dipengaruhi oleh gravitasi. Pada saat itu, ia dapat mencapai sungai, danau, dan lautan, menyusup ke tanah dan bebatuan atau dapat dicegah untuk kembali ke permukaan bumi oleh tumbuhan.

Makhluk hidup memiliki peran yang menentukan dalam siklus air. Karena semua organisme memiliki zat ini di dalam tubuhnya, air juga mengalir melalui rantai makanan. Selain itu, akar tanaman menyerap air, dan hewan memperoleh zat ini dengan meminumnya atau mengeluarkannya dari makanan.

Hewan kehilangan air melalui proses seperti membuang air seni dan kotoran, bernapas, dan berkeringat. Tumbuhan kehilangan air melalui transpirasi, suatu proses di mana uap air dilepaskan oleh stomata (struktur yang ada di epidermis tumbuhan yang bertindak dalam pertukaran gas), dan dengan gutting, suatu proses di mana air yang dihilangkan berada dalam keadaan cair. Selain itu, sebagian air yang tergabung dalam makhluk ini dihilangkan selama proses pembusukan.