DAUR / SIKLUS HIDROLOGI (AIR)

Daur / siklus hidrologi,siklus air, atausiklus H2Oadalah sirkulasi yang tidak pernah berhenti dari air di bumi dimana air dapat berpindah dari darat ke udara kemudian ke darat lagi bahkan tersimpan di bawah permukaan dalam tiga fasenya yaitu cair (air), padat (es), dan gas (uap air).Daur hidrologimerupakan salah satu daridaur biogeokimia.Siklus hidrologimemainkan peran penting dalamcuaca, iklim, danilmu meteorologi. Keberadaansiklus hidrologisangat significant dalam kehidupan. kita tidak akan lama-lama di bagian pembukaan, ayo kita segera meluncur ke detail-detail dariproses siklus hidrologi.

Meskipun keseimbangan air di bumi tetap konstan dari waktu ke waktu, molekul air bisa datang dan pergi, dan keluar dari atmosfer. Air bergerak dari satu tempat ke tempat yang lain, seperti dari sungai ke laut, atau dari laut ke atmosfer, oleh proses fisik penguapan, kondensasi, presipitasi, infiltrasi, limpasan, dan aliran bawah permukaan. Dengan demikian, air berjalan melalui fase yang berbeda: cair, padat, dan gas.

Siklus hidrologimelibatkan pertukaran energi panas, yang menyebabkan perubahan suhu. Misalnya, dalam proses penguapan, air mengambil energi dari sekitarnya dan mendinginkan lingkungan. Sebaliknya, dalam proses kondensasi, air melepaskan energi dengan lingkungannya, pemanasan lingkungan.Siklus airsecara signifikan berperan dalam pemeliharaan kehidupan danekosistemdi Bumi. Bahkan saat air dalam reservoir masing-masing memainkan peran penting,siklus airmembawa signifikansi ditambahkan ke dalam keberadaan air di planet kita. Dengan mentransfer air dari satu reservoir ke yang lain,siklus airmemurnikan air, mengisi ulang tanah dengan air tawar, dan mengangkut mineral ke berbagai bagian dunia. Hal ini juga terlibat dalam membentuk kembali fiturgeologi bumi, melalui proses seperti erosi dan sedimentasi. Selain itu, sebagai siklus air juga melibatkan pertukaran panas, hal itu berpengaruh pada kondisi iklim di bumi.

Sebelum kita menginjak pada prosessiklus hidrologi, mari kita pelajari istilah-istilah berikut ini :

PresipitasiUap air yang jatuh ke permukaan bumi. Sebagian besar presipitasi terjadi sebagai hujan, tetapi di samping itu, presipitasi juga menjadi salju, hujan es (hail), kabut menetes (fog drip), graupel, dan hujan es (sleet). Sekitar 505.000 km3 (121.000 cu mil) air jatuh sebagai presipitasi setiap tahunnya, 398.000 km3 (95.000 cu mi) dari terjadi di atas lautan.Canopy intersepsiPengendapan yang dicegat oleh dedaunan tanaman dan akhirnya menguap kembali ke atmosfer daripada jatuh ke tanah.Pencairan saljuLimpasan yang dihasilkan oleh salju mencair.Limpasan (runoff)Berbagai cara dengan mana air bergerak di seluruh negeri. Ini mencakup baik limpasan permukaan (surface runoff) dan limpasan saluran (channel runoff). Karena mengalir, air dapat merembes ke dalam tanah, menguap ke udara, menjadi disimpan di danau atau waduk, atau diekstraksi untuk keperluan manusia pertanian atau lainnya.InfiltrasiAliran air dari permukaan tanah ke dalam tanah. Setelah disusupi, air menjadi kelembaban tanah (soil moisture) atau air tanah (groundwater).Arus Bawah PermukaanAliran air bawah tanah, di zona Vadose dan akuifer. Air bawah permukaan dapat kembali ke permukaan (misalnya sebagai pegas atau dipompa) atau akhirnya meresap ke dalam lautan. Air kembali ke permukaan tanah pada elevasi lebih rendah dari tempat itu disusupi, di bawah tekanan gaya gravitasi atau gravitasi diinduksi. Tanah cenderung bergerak lambat, dan diisi kembali perlahan-lahan, sehingga dapat tetap dalam akuifer selama ribuan tahun.PenguapanTransformasi air dari cair ke fase gas ketika bergerak dari tanah atau badan air ke atmosfer atasnya. Sumber energi untuk penguapan terutama radiasi matahari. Penguapan banyak yang implisit meliputi transpirasi dari tanaman, meskipun bersama-sama mereka secara khusus disebut sebagai evapotranspirasi. Jumlah evapotranspirasi tahunan total sekitar 505.000 km3 (121.000 cu mi) volume air, 434.000 km3 (104.000 cu mi) yang menguap dari lautan.SublimasiPerubahan wujud secara langsung dari air padat (salju atau es) untuk uap air.AdveksiGerakan air - dalam wujud padat, cair, atau uap - melalui atmosfer. Tanpa adveksi, air yang menguap dari lautan tidak bisa jatuh sebagai presipitasi di atas tanah.KondensasiTransformasi uap air untuk tetesan air cair di udara, awan dan kabut adalah wujudnya.TranspirasiPelepasan uap air dari tanaman dan tanah ke udara. Uap air adalah gas yang tidak dapat dilihat.

PROSES SIKLUS HIDROLOGI

Sama sepertiproses fotosintesispadasiklus karbon, matahari juga berperan penting dalamsiklus hidrologi. Matahari merupakan sumber energi yang mendorongsiklus air,memanaskan air dalam samudra dan laut. Akibat pemanasan ini, air menguap sebagai uap air ke udara. 90 % air yang menguap berasal dari lautan. Es dan salju juga dapat menyublim dan langsung menjadi uap air. Selain itu semua, juga terjadi evapotranspirasi air terjadi dari tanaman dan menguap dari tanah yang menambah jumlah air yang memasuki atmosfer.

Setelah air tadi menjadi uap air, Arus udara naik mengambil uap air agar bergerak naik sampai ke atmosfir. Semakin tinggi suatu tempat, suhu udaranya akan semakin rendah. Nantinya suhu dingin di atmosfer menyebabkan uap air mengembun menjadi awan. Untuk kasus tertentu, uap air berkondensasidi permukaan bumi dan membentuk kabut.

Arus udara (angin)membawa uap air bergerak di seluruh dunia. Banyak prosesmeteorologiterjadi pada bagian ini. Partikel awan bertabrakan, tumbuh, dan air jatuh dari langit sebagai presipitasi. Beberapa presipitasi jatuh sebagai salju atau hail, sleet, dan dapat terakumulasi sebagai es dan gletser, yang dapat menyimpan air beku untuk ribuan tahun. Snowpack (salju padat) dapat mencair dan meleleh, dan air mencair mengalir di atas tanah sebagai snowmelt (salju yang mencair). Sebagian besar air jatuh ke permukaan dan kembali ke laut atau ke tanah sebagai hujan, dimana air mengalir di atas tanah sebagai limpasan permukaan.

Sebagian dari limpasan masuk sungai, got, kali, lembah, dan lain-lain. Semua aliran itu bergerak menuju lautan. sebagian limpasan menjadi air tanah disimpan sebagai air tawar di danau. Tidak semua limpasan mengalir ke sungai, banyak yang meresap ke dalam tanah sebagai infiltrasi. Infiltrat air jauh ke dalam tanah dan mengisi ulang akuifer, yang merupakan toko air tawar untuk jangka waktu yang lama. Sebagian infiltrasi tetap dekat dengan permukaan tanah dan bisa merembes kembali ke permukaan badan air (dan laut) sebagai debit air tanah. Beberapa tanah menemukan bukaan di permukaan tanah dan keluar sebagai mata air air tawar. Seiring waktu, air kembali ke laut, di manasiklus hidrologikita mulai.

PERAN DALAM SIKLUS BIOGEOKIMIASelainsiklus hidrologiadalahsiklus biogeokimiasendiri, aliran air di atas dan di bawah bumi adalah komponen kunci dari perputaransiklus biogeokimialainnya. Limpasan bertanggung jawab untuk hampir semua transportasi sedimen terkikis dan fosfor dari darat ke badan air. Salinitas lautan berasal dari erosi dan transportasi garam terlarut dari tanah. Eutrofikasi danau terutama disebabkan fosfor, diterapkan lebih untuk bidang pertanian di pupuk, dan kemudian diangkut sungai darat dan bawah. Limpasan dan aliran air tanah memainkan peran penting dalam pengangkutan nitrogen dari tanah ke badan air. Zona mati di outlet Sungai Mississippi merupakan konsekuensi dari nitrat dari pupuk terbawa bidang pertanian dan disalurkan ke sistem sungai ke Teluk Meksiko. Limpasan juga memainkan peran dalam siklus karbon, sekali lagi melalui pengangkutan batu terkikis dan tanah.