hidrosfer

HIDROSFER

RANY SURYA NINGSIH

MUNAWARAH

WITARI AMELIA

PENGERTIAN HIDROSFER

HIDROSFER

hydro artinya air sphaira/ sphere artinya lapisan

Jadi,Hidrosfer adalah bagian lapisan air yang menutupi atau berada dalam bumi kita

Ilmu khusus yang mempelajari air di wilayah daratan dinamakan hidrologi.

Hidrosfer terdiri dari semua air yang berada di atas , di dalam dan sekitar Bumi. Air di hidrosfer didistribusikan di antara laut, gletser dan lapisan es, air tanah, air permukaan dan air di atmosfer dalam bentuk uap air dan awan.

Lebih dari 71% dari permukaan bumi ditutupi dengan air

Jumlah total air di bumi adalah sekitar 333 juta kubik mil (1.386 juta kilometer kubik).

Lautan global, bersama dengan laut dan teluk, menyumbang 97% dari semua air di bumi, sekitar 321 juta mil kubik.

Hanya 3% dari air di bumi segar (tidak asin). Lebih dari dua pertiga dari air tawar adalah dalam bentuk es, gletser, es di kutub atau permafrost, 30% dari air tawar adalah air tanah

Secara umum,sifat air adalah :

SIFAT AIR

Air menempati ruang

Air memiliki berat

Permukaan air yang tenang selalu datar

Air mengalir ke tempat yang rendah

Air melarutkan beberapa zat

Air menekan ke segala arah

Kapilaritas

Air dapat berubah wujud

SIFAT FISIKA AIR

Sifat Fisika AirTidak berwarna, tidak

berasa, dan tidak berbau pada kondisi standar

Memiliki 3 fasa yang berbeda yaitu cair, gas, dan

padat pada temperatur normal di bumi

Dapat menyerap sejumlah kalor karena memiliki kalor jenis

yang tinggi

Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi

Sifat ini mengakibatkan air dapat membasahi suatu bahan secara baikMendukung terjadinya sistem kapiler, yaitu kemampuan untuk bergerak dalam pipa kapiler. Keuntungan dari adanya sistem kapiler dan sifat sebagai pelarut yang baik menyebabkan air dapat membawa nutrien dari dalam tanah ke dalam jaringan tumbuhan (akar, batang dan daun)Tegangan permukan tersebut juga berguna untuk gaya kapilaritas air.

Air mempunyai massa jenis yang lebih kecil dalam keadaan beku bila

dibandingkan dengan keadaan cair

Molekul air dapat diuraikan menjadi unsur-unsur asalnya dengan

mengalirinya arus listrik

Air memiliki perubahan suhu yang lambat

Air merupakan satu-satunya senyawa yang mengembang

ketika membekuHal ini mengakibatkan densitas es lebih rendah daripada air, sehingga es akan mengapung di atas airKeuntungan yang diperoleh dari sifat ini adalah kehidupan organisme akuatik pada daerah beriklim dingin tetap berlangsung, karena air yang membeku hanya ada di permukaan perairan saja.

Air adalah zat kimia yang istimewa, terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen

Panjang ikatan O—H = 95.7 Picometers

Sudut H—O—H = 104.5°.

Energi ikatan O—H = 450 KJ/mol

Momen dipol = 1.83 debyes

Molekul air berbentuk seperti huruf v disebabkan karena:

1. Struktur geometrinya yang tetrahedral (109,50).

2. Keberadaan pasangan electron bebas pada atom oksigen.

SIFAT KIMIA AIR

SIFAT KIMIA AIR

Bersifat polar karena adanya perbedaan muatan.

Sebagai pelarut yang baik karena kepolarannya.

Bersifat netral (ph=7) dalam keadaan murni.

SIFAT KIMIA AIR

Zat-zat yang bercampur dan larut dengan baik dalam air (misalnya garam-garam) disebut sebagai zat-zat “hidrofilik” (pencinta air), dan zat-zat yang tidak mudah tercampur dengan air (misalnya lemak dan minyak), disebut sebagai zat-zat “hidrofobik” (takut-air)

Air mampu melarutkan berbagai jenis senyawa kimia, sehingga disebut sebagai pelarut universal. Sifat ini memungkinkan terjadinya pengangkutan nutrien yang larut ke seluruh jaringan makhluk hidup dan pengeluaran bahan-bahan toksik yang masuk ke dalam jaringan tubuh makhluk hidup.

AIR TANAHAir tanah adalah air yang bergerak dalam tanah dimana air tersebut terdapat pada ruang-ruang

antara butir-butir tanah dan didalam retakan-retakan dari batuan yang disebut air celah(fissure water)

(Mori dkk., 1999).

Air tanah adalah air yang bergerak didalam tanah yang terdapat di dalam ruang antar butir-butir tanah

yang meresap ke dalam tanah dan bergabung membentuk lapisan tanah yang disebut dengan

akuifer (Herlambang., 1996).

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PEMBETUKAN AIR TANAH

Besarnya curah hujan dan besarnya air yang dapat meresap kedalam tanahKondisi litologi (batuan) dan geologi setempat.

Kondisi tanah yang berpasir lepas atau batuan yang permeabilitasnya tinggi akan mempermudah infiltrasi air hujan kedalam formasi batuan. Dan sebaliknya, batuan dengan sementasi kuat dan kompak memiliki kemampuan untuk meresapkan air kecil.

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI RESAPAN AIR (INFILTRASI)

Curah hujanKemiringan lerengKerapatan vegetasiKelembaban tanahPerubahan lahan-lahan terbuka menjadi pemukiman dan industriPenebangan hutan tanpa kontrol

Pembentukan Air Tanah

Air tanah berasal dari air hujan dan air permukan , yang meresap (infiltrate) mula-mula ke zona tak jenuh (zone of aeration) dan kemudian meresap makin dalam (percolate) hingga mencapai zona jenuh air dan menjadi air tanah. Air tanah adalah salah satu fase dalam daur hidrologi

Pergerakan Air Tanah

Air meresap ke dalam tanah dan mengalir mengikuti gaya garavitasi bumi. Akibat adanya gaya adhesi butiran tanah pada zona tidak jenuh air, menyebabkan pori-pori tanah terisi air dan udara dalam jumlah yang berbeda-beda. Setelah hujan, air bergerak kebawah melalui zona tidak jenuh air (zona aerasi). Sejumlah air beredar didalam tanah dan ditahan oleh gaya-gaya kapiler pada pori-pori yang kecil atau tarikan molekuler di sekeliling partikel tanah. Bila kapasitas retensi dari tanah pada zona aerasi telah habis, air akan bergerak kebawah kedalam daerah dimana pori-pori tanah atau batuan terisi air.

Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap gerakan air bawah permukaan tanah antara lain adalah :• Perbedaan kondisi energi dim dalam air tanah

itu sendiri• Kelulusan lapisan pembawa air (Permeabilty)• Keterusan (Transmissibility)• Kekentalan (viscosity) air tanah.

Aliran Air Tanah

Berdasarkan tingkatan kedalamannya, air tanah dibedakan atas :

• Air tanah dangkal yang disebut juga ait tanah freatik. Untuk dapat mengamati keberadaan air tanah dangkal, perhatikanlah kedalaman sumur-sumur penduduk, baik pada musim hujan maupun kemarau.

• Air tanah dalam merupakan sekumpulan air yang biasanya terletak diantara dua lapisan kedap air disebut akuifer. Jika air yang terdapat di akuifer di bor , dan ternyata keluar pancaran air, itulah yang dinamakan air artesis.

Kuantitas Air Tanah

Kuantitas air tanah dapat diketahui dengan mengetahui seberapa besar jumlah air hujan yang menyerap kedalam tanah. Jumlah resapan air tanah dihitung berdasarkan besarnya curah hujan dan besarnya.

Jumlah resapan air tanah dihitung berdasarkan besarnya curah hujan dan besarnya derajat infiltrasi yang terjadi pada suatu wilayah, yang kemudian meresap masuk ke dalam tanah sebagai imbuhan air tanah.

Kualitas Air Tanah

Klasifikasai air tanahKualitas air tanah ditentukan oleh tiga sifat utama, yaitu:sifat fisik, sifat kimia, dan sifat biologi/bakteriologi.Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi sifat fisik dansifat kimia air tanah yaitu :• Jenis litologi akuifer, tempat terdapat/terakumulasinya

air tanah• Kondisi batuan dan lingkungan lainnya, dimana

pergerakan air tanah berlangsung• Jarak dari daerah resapan, dimana pembentukan air

tanah mulai berlangsung

Sifat Fisik

• Warna air tanah disebabkan oleh zat yang terkandung di dalamnya, baik berupa suspensi maupun terlarut.

• Bau air tanah dapat disebabkan oleh zat atau gas yang mempunyai aroma yang terkandung dalam air.

• Rasa air tanah ditentukan oleh adanya garam atau zat yang terkandung dalam air tersebut, baik yang tersuspensi maupun yang terlarut

• Kekeruhan air disebabkan oleh adanya tidak terlarutkan zat yang di kandung. Sebagai contoh adalah adanya partikel lempung, lanau, juga zat organik ataupun mikroorganisme.

• Kekentalan air dipengaruhi oleh partikel yang terkandung di dalamnya. Semakin banyak yang terkandung akan semakin kental. Disamping itu apabila suhunya semakin tinggi, maka kekentalannya akan semakin kecil (encer).

• Suhu air juga merupakan sifat fisik dari air. Suhu ini dipengaruhi oleh keadaan sekeliling, seperti musim, cuaca, siang-malam, tempat ataupun lokasinya.

• Kesadahan atau Kekerasan• Daya hantar listrik• Keasaman air• Kandungan Ion

Sifat kimia

Kandungan biologi di dalam air diukur terutama dengan banyaknya bakteri coli. Untuk standar air minum ada batas maksimum kandungan coli yang diperbolehkan

Sifat Biologi

Pengembangan dan Pemanfaatan Air Tanah

• Air minum perkotaan atau pedesaan• Air industri• Air irigasi.

Keunggulan Sumber Daya Air Tanah

• Secara Hygienis lebih sehat karena telah mengalami proses filtrasi secara alamiah.

• Mutu relatif tetap.• Apabila air tanah tersedia, dapat

diperoleh di tempat tersebut tanpa peralatan mahal.

Kekurangan Sumber Daya Air Tanah

Terdapat di bawah permukaan tanah, untuk pemanfaatannya harus dilakukan dengan membuat sumur gali / bor.

Keterdapatan tidak merata pada setiap tempat.

Cadangannya terbatas, untuk keperluan air minum perkotaan atau air irigasi / industri yang cukup besar, mungkin cadangan tidak mencukupi.

Penurunan muka airtanah

Intrusi air laut

Amblesan tanah

Dampak Pemanfaatan Air Tanah

AKUIFER

• Akuifer berasal dari Bahasa Latin yaitu aqui dari kata aqua yang berarti air dan kata ferre yang berarti membawa, jadi akuifer adalah lapisan pembawa air.

• Akuifer adalah lapisan tanah yang mengandung air, dimana air ini bergerak di dalam tanah karena adanya ruang antar butir-butir tanah.akuifer adalah formasi geologi atau grup formasi yang mengandung air dan secara significantmampu mengalirkan air melalui kondisi alaminya.

Fungsi Akuifer

1

2sebagai penyimpan laksana

sebuah waduk

penyalur air seperti jaringan pipa

Sifat Yang Mendasar

1. Kapasitas menyimpan air tanah kapasitas.

2. mengalirkan air tanah.

Jenis-Jenis Akuifer

1.Akuifer tertekan (confined aquifer)

Akuifer tertekan adalah akuifer yang lapisan atas dan bawahnya dibatasi oleh lapisanyang kedap air (impermeable Air tanah dalam adalah airtanah yang kualitas dan kuantitasnya lebih baik daripada airtanah dangkal, oleh karenanya umum dipergunakan oleh kalangan industri termasuk di dalamnya kawasan pertambangan.

2. Akuifer setengah tertekan (semi confined aquifer).Akuifer setengah tertekan adalah akuifer yang

lapisan diatas atau di bawahnya masih mampu meluluskan atau dilewati air meskipun sangat kecil (lambat3. Akuifer setengah bebas ( semi unconfined aquifer)

Akuifer jenis ini merupakan peralihan antara akuifer setengah tertekan dengan akuifer tidak tertekan (bebas). 4. Akuifer bebas atau Akuiifer tidak tertekan (unconfined aquifer)

Akuifer jenuh air (satured) lapisan lolos air yang hanya sebagian terisi oleh air dan berada di atas lapisan kedap air. Permukaan tanah pada aquifer ini disebut dengan water table (preatik level).

Litologi Akuifer

•Lintasan air (water course).•Dataran (plain).•Lembah antar pegunungan (intermontane valley).•Lembah terkubur (burried valley).•Batu gamping (limestone).

Istilah Selain Akuifer

• Aquiclude adalah suatu lapisan, formasi, atau kelompok formasi suatu geologi yang impermable dengan nilai konduktivitas hidraulik yang sangat kecil sehingga dalam kondisi alami tidak memungkinkan air melewatinya misalnya lapisan lempung.

•Aquitard adalah suatu lapisan, formasi, atau kelompok formasi suatu geologi yang permable dengan nilai konduktivitas hidraulik yang kecil namun masih memungkinkan air melewati lapisan ini walaupun dengan gerakan yang lambat. Misalnya lempung pasiran (sandy clay).

•Aquifuge adalah formasi kedap yang tidak mengandung dan tidak mampu mengalirkan air. misalnya batu granit yang kompak, keras, padat.

RANY SURYA NINGSIH1405119975

FISIKA KEBUMIAN

MATA AIR

Pengertian Mata Air

jenis-jenis mata air berdasarkan proses

terbentuknya

Jenis mata air berdasarkan letaknya

Pengertian Mata Air

Mata air (spring) adalah pemusatan keluarnya air tanah yang muncul di permukaan tanah sebagai arus dari aliran air tanah.

Bergantung dengan asupan sumber air seperti hujan atau lelehan salju yang menembus bumi, sebuah mata air dapat bersifat ephemeral (intermitten atau kadang-kadang) atau perennial (terus-menerus).

Jenis mata air berdasarkan letaknya

1. Mata air lapisan terdapat pada lapisan batuan perangkap air

diantara lapisan impermiabel yang tersingkap.2. Mata air celah,

terdapat pada batuan jenuh air tersingkap karena ada celah/retakan.

3. Mata air sesar, berada pada lapisan tembus air menyesar

sungkup terhadap batuan impermiabel.4. Mata air bendung,

terdapat pada lapisan tembus air yang terbendung oleh kisaran tektonik atau peristiwa volkanik.

jenis-jenis mata air berdasarkan proses terbentuknya

1. Mata air depresi (depression springs) terbentuk karena permukaan tanah memotong muka

ABT. 2. Mata air sentuh (countact springs)

terbentuk karena lapisan yang lulus air yang dialasi oleh lapisan yang relatif kedap air teriris oleh muka tanah.

3. Mata air artesis (artesian springs) terbentuk oleh pelepasan air di bawah tekanan dari

akuifer tertekan pada singkapan akuifer atau melalui bukaan dari lapisan penutup.

4. Mata air pipaan atau rekahan (tubular of fracture springs) muncul dari saluran, seperti lubang pada lava atau

saluran pelarutan, atau muncul dari rekahan-rekahan batuan padu yang berhubungan dengan ABT

RANY SURYA NINGSIH1405119975

FISIKA KEBUMIAN

DAUR HIDROSFER

Gambar Siklus Hidrologi

Proses-Proses Yang Meliputi Siklus Hidrosfer

Tahap-Tahap Siklus Hidrologi

Macam-Macam Siklus Hidrosfer

Gambar Siklus Hidrologi


TAHAP 1

TAHAP 2

Matahari memanaskan 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 yang menguap ini dalam bentuk uap air, yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang.

Uap 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 3

Awan ini bergerak sepanjang dunia dan tumbuh semakin besar mengumpulkan uap air lebih banyak selama perjalanan mereka. Ketika itu menjadi terlalu berat bagi 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 3

, 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.

Macam-Macam Siklus Hidrosfer :

merupakan suatu proses peredaran air dengan jangka waktu yang relatif cepat. Proses ini biasanya terjadi di laut. Prosesnya siklus pendek ini iyalah: Air laut menguap menjadi uap

gas karena panas matahari Terjadi kondensasi dan

pembentukan awan Turun hujan di permukaan

laut

1. Siklus Pendek


Prosesnya pada siklus sedang ini, iyalah: Air laut menguap menjadi uap

gas karena panas matahari Terjadi kondensasi Pembentukan awan awan bergerak oleh tiupan

angin ke darat Turun hujan di permukaan

daratan Air mengalir di sungai menuju

laut kembali

2. Siklus Sedang


Proses siklus panjang ini ,iyalah: Air laut menguap menjadi uap gas

karena panas matahari Uap air mengalami sublimasi Pembentukan awan yang

mengandung kristal es Awan bergerak oleh tiupan angin

ke darat Turun salju Pembentukan gletser Gletser mencair membentuk aliran

sungai Air mengalir di sungai menuju

darat dan kemudian ke laut

3. Siklus Panjang


Penguapan terjadi ketika keadaan fisik air berubah dari keadaan cair menjadi gas. Sejumlah besar panas, sekitar 600 kalori energi untuk setiap gram air, yang dipertukarkan selama perubahan keadaan.

proses penguapan yang terjadi untuk air laut danau dan sungai

1. Penguapan (evaporasi)


Adalah proses dimana uap air mengalami perubahan keadaan fisik paling sering dari uap, menjadi cairan. Uap air mengembun ke partikel udara kecil untuk membentuk embun, kabut, atau awan.

2. Kondensasi


Adalah proses yang terjadi ketika setiap dan semua bentuk partikel air jatuh dari atmosfer dan mencapai tanah

3. Presipitasi (hujan)


Adalah proses mengganggu pergerakan air dalam rantai peristiwa transportasi menuju sungai. Intersepsi dapat berlangsung oleh tanaman penutup atau depresi penyimpanan dalam genangan air dan dalam formasi tanah seperti parit

4. Intersepsi


Adalah proses fisik yang melibatkan pergerakan air melalui daerah perbatasan di mana antarmuka udara dengan tanah atau proes penyerapan air oleh tanah.

5. Infiltrasi (peresapan)


Adalah gerakan air atau pun tanah, dan lapisannya, oleh gaya gravitasi dan kapiler. Kekuatan penggerak utama air tanah adalah gravitasi. Air yang ada di zona jenuh disebut air tanah. Setelah berada di tanah, air digerakkan oleh gravitasi.

6. Penapisan (perkolasi)


Adalah proses biologis yang terjadi terutama di siang hari. Atau bisa disebut juga proses penguapan yang terjadi pada tumbuhan

7. Transpirasi


Adalah aliran air yang mengalir di atas permukaan karena penuhnya kapasitas infiltrasi tanah.

Limpasan merupakan unsur penting dalam siklus ar dan salah satu faktor penyebab erosi.

8. Limpasan


Ada tiga lokasi dasar penyimpanan air yang terjadi dalam siklus air di planet, yaitu: Air disimpan di atmosfer. Air disimpan di permukaan bumi. Air yang tersimpan di dalam tanah.

9. Penyimpanan

hidrosfer

Documents