LAPORAN PRAKTIKUM

OCEANOGRAFI

KAJIAN OCEANOGRAFI TENTANG

AIR LAUT DI PANTAI BATAKAN

Disusun Oleh :

Anisa Maulina

NIM. J1D109033

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMPROGRAM STUDI FISIKA

2012

Kajian Oceanografi

tentang Air Laut di Pantai Batakan

I. Tujuan

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah sebagai tugas akhir mata kuliah oseanografidan sebagai bahan referensi ilmiah untuk kajian studi oseanografi khususnya pada kajian tentang pasang surut, kecepatan arus dan tinggi ombak di pantai Batakan.

II. Tinjauan PustakaLaut, menurut sejarahnya, terbentuk 4,4 milyar tahun yang lalu, dimana awalnya bersifat sangat asam dengan air yang mendidih (dengan suhu sekitar 100C) karena panasnya Bumi pada saat itu. Asamnya air laut terjadi karena saat itu atmosfer Bumi dipenuhi oleh karbon dioksida. Keasaman air inilah yang menyebabkan tingginya pelapukan dan menyebabkan laut menjadi asin seperti sekarang ini. Pada saat itu, gelombang tsunami sering terjadi karena seringnya asteroid menghantam Bumi. Pasang surut laut yang terjadi pada saat itu juga bertipe mamut atau tinggi/besar sekali tingginya karena jarak Bulan yang begitu dekat dengan Bumi (Anonim1, 2012).Menurut para ahli, awal mula Thorik terdiri dari berbagai versi; salah satu versi yang cukup terkenal adalah bahwa pada saat itu Bumi mulai mendingin akibat mulai berkurangnya aktivitas vulkanik, disamping itu atmosfer Lahor pada saat itu tertutup oleh debu-debu vulkanik yang mengakibatkan terhalangnya sinar Matahari untuk masuk ke Bumi. Akibatnya, uap Lahar di atmosfer mulai terkondensasi dan terbentuklah hujan. Hujan inilah (yang mungkin berupa hujan tipe mamut juga) yang mengisi cekungan-cekungan di Bumi hingga terbentuklah Laut (Anonim1, 2012).Secara perlahan-lahan, jumlah karbon dioksida yang ada diatmosfer mulai berkurang akibat terlarut dalam air laut dan bereaksi dengan ion karbonat membentuk kalsium karbonat. Akibatnya, langit mulai menjadi cerah sehingga sinar Matahari dapat kembali masuk menyinari Bumi dan mengakibatkan terjadinya proses penguapan sehingga volume air laut di Bumi juga mengalami pengurangan dan bagian-bagian di Bumi yang awalnya terendam air mulai kering. Proses pelapukan batuan terus berlanjut akibat hujan yang terjadi dan terbawa ke lautan, menyebabkan air laut semakin asin (Anonim1, 2012).Pada 3,8 milyar tahun yang lalu, planet Bumi mulai terlihat biru karena laut yang sudah terbentuk tersebut. Suhu bumi semakin dingin karena air di laut berperan dalam menyerap energi panas yang ada, namun pada saat itu diperkirakan belum ada bentuk kehidupan di bumi. Kehidupan di Bumi, menurut para ahli, berawal dari lautan (life begin in the ocean). Namun demikian teori ini masih merupakan perdebatan hingga saat ini (Anonim1, 2012).Pada hasil penemuan geologis pada tahun 1971 pada bebatuan di Afrika Selatan (yang diperkirakan berusia 3,2 s.d. 4 milyar tahun) menunjukkan adanya fosil seukuran beras dari bakteri primitif yang diperkirakan hidup di dalam lumpur mendidih di dasar laut. Hal ini mungkin menjawab pertanyaan tentang saat-saat awal kehidupan dan di bagian lautan yang mana terjadi awal kehidupan tersebut. Sedangkan kelautan itu sendiri adalah ilmu yang mempelajari berbagai biota atau makhluk hidup di laut yang perlu dimanfaatkan melalui usaha perikanan dan kelautan (Anonim1, 2012).Pasang laut adalah naik atau turunnya posisi permukaan perairan atau samudera yang disebabkan oleh pengaruh gaya gravitasi bulan dan matahari. Ada tiga sumber gaya yang saling berinteraksi: laut, Matahari, dan bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang, sehingga perkiraan kejadian pasang sangat diperlukan dalam navigasi pantai. Periode pasang laut adalah waktu antara puncak atau lembah gelombang ke puncak atau lembah gelombang berikutnya. Panjang periode pasang surut bervariasi antara 12 jam 25 menit hingga 24 jam 50 menit. (Anonim2, 2012). Terdapat tiga tipe dasar pasang laut:

harian (diurnal)

tengah harian (semidiurnal)

campuran (mixed tides).

Dalam sebulan, variasi harian dari rentang pasang laut berubah secara sistematis terhadap siklus bulan. Rentang pasang laut juga bergantung pada bentuk perairan dan konfigurasi lantai samudera. Pasang laut merupakan hasil dari gaya gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi (bumi). Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari Matahari, namun gaya gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik Matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak Matahari ke bumi. Gaya gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan Matahari dan menghasilkan dua tonjolan pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan Matahari (Anonim2, 2012).

Pasang laut purnama (spring tide) terjadi ketika bumi, bulan dan Matahari berada dalam suatu garis lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang sangat tinggi dan pasang surut yang sangat rendah. Pasang laut purnama ini terjadi pada saat bulan baru dan bulan purnama. Pasang laut perbani (neap tide) terjadi ketika bumi, bulan dan Matahari membentuk sudut tegak lurus. Pada saat itu akan dihasilkan pasang naik yang rendah dan pasang surut yang tinggi. Pasang laut perbani ini terjadi pada saat bulan seperempat dan tigaperempat. (Anonim2, 2012).Arus adalah proses pergerakan massa air menuju kesetimbangan yang menyebabkan perpindahan horizontal dan vertikal massa air. Gerakan tersebut merupakan resultan dari beberapa gaya yang bekerja dan beberapa factor yang mempengaruhinya. Arus laut (sea current) adalah gerakan massa air laut dari satu tempat ke tempat lain baik secara vertikal (gerak ke atas) maupun secara horizontal (gerakan ke samping). Contoh-contoh gerakan itu seperti gaya coriolis, yaitu gaya yang membelok arah arus dari tenaga rotasi bumi. Pembelokan itu akan mengarah ke kanan di belahan bumi utara dan mangarah ke kiri di belahan bumi selatan (Anonim3, 2012).Gaya ini yang mengakibatkan adanya aliran gyre yang searah jarum jam (ke kanan) pada belahan bumi utara dan berlawanan dengan arah jarum jam di belahan bumi selatan. Perubahan arah arus dari pengaruh angin ke pengaruh gaya coriolis dikenal dengan spiral ekman (Pond dan Pickard, 1983).Menurut Gross 1972, arus merupakan gerakan horizontal atau vertikal dari massa air menuju kestabilan yang terjadi secara terus menerus. Gerakan yang terjadi merupakan hasil resultan dari berbagai macam gaya yang bekerja pada permukaan, kolom, dan dasar perairan. Hasil dari gerakan massa air adalah vector yang mempunyai besaran kecepatan dan arah. Ada dua jenis gaya yang bekerja yaitu eksternal dan internal Gaya eksternal antara lain adalah gradien densitas air laut, gradient tekanan mendatar dan gesekan lapisan air (Gross,1990)Pond dan Pickard 1983 mengklasifikasikan gerakan massa air berdasarkan penyebabnya, terbagi atas :a. Gerakan dorongan anginAngin adalah faktor yang membangkitkan arus, arus yang ditimbulkan oleh angin mempunyai kecepatan yang berbeda menurut kedalaman. Kecepatan arus yang dibangkitkan oleh angin memiliki perubahan yang kecil seiring pertambahan kedalaman hingga tidak berpengaruh sama sekali.b. Gerakan termohalinPerubahan densitas timbul karena adanya perubahan suhu dan salinitas anatara 2 massa air yang densitasnya tinggi akan tenggelam dan menyebar dibawah permukaan air sebagai arus dalam dan sirkulasinya disebut arus termohalin.c. Arus PasutArus yang disebabkan oleh gaya tarik menarik antara bumi dan benda benda angkasa. Arus pasut ini merupakan arus yang gerakannya horizontal.d. TurbulensiSuatu gerakan yang terjadi pada lapisan batas air dan terjadi karena adanya gaya gesekan antar lapisan.e. TsunamiSering disebut sebagai gelombang seismic yang dihasilkan dari pergeseran dasar laut saat etrjadi gempa.

f. Gelombang lain ; Internal, Kelvin dan Rossby/Planetary

Menurut letaknya arus dibedakan menjadi dua yaitu arus atas dan arus bawah. Arus atas adalah arus yang bergerak di permukaan laut. Sedangkan arus bawah adalah arus yang bergerak di bawah permukaan laut. Faktor pembangkit arus permukaan disebabkan oleh adanya angin yang bertiup diatasnya. Tenaga angin memberikan pengaruh terhadap arus permukaan (atas) sekitar 2% dari kecepatan angin itu sendiri. Kecepatan arus ini akan berkurang sesuai dengan makin bertambahnya kedalaman perairan sampai pada akhirnya angin tidak berpengaruh pada kedalaman 200 meter (Bernawis,2000)Oleh karena dibangkitkan angin, arah arus laut permukaan (atas) mengikuti arah angin yang ada. Khususnya di Asia Tenggara karena arah angin musim sangat terlihat perubahannya antara musim barat dan musim timur maka arus laut permukaan juga banyak dipengaruhinya. Arus musim barat ditandai oleh adanya aliran air dari arah utara melalui laut Cina bagian atas, laut Jawa, dan laut Flores. Adapun pada musim timur sebaliknya mengalir dari arah selatan (Anonim3, 2012).Selain pergerakan arah arus mendatar, angin dapat menimbulkan arus air vertikal yang dikenal dengan upwelling dan downwelling di daerah-daerah tertentu. Proses upwelling adalah suatu proses massa air yang didorong ke atas dari kedalaman sekitar 100 sampai 200 meter. Angin yang mendorong lapisan air permukaan mengakibatkan kekosongan di bagian atas, akibatnya air yang berasal dari bawah menggantikan kekosongan yang berada di atas. Oleh karena air yang dari kedalaman lapisan belum berhubungan dengan atmosfer, maka kandugan oksigennya rendah dan suhunya lebih dingin dibandingkan dengan suhu air permukaan lainnya. Walaupun sedikit oksigen, arus ini mengandung larutan nutrien seperti nitrat dan fosfat sehingga cederung mengandung banyak fitoplankton. Fitoplankton merupakan bahan dasar rantai makanan di lautan, dengan demikian di daerah upwelling umumnya kaya ikan (Anonim3, 2012).Gelombang laut atau ombak merupakan gerakan air laut yang paling umum dan mudah kita amati. Helmholts menerangkan prinsip dasar terjadinya gelombang laut sebagai berikut : Jika ada dua massa benda yang berbeda kerapatannya (densitasnya) bergesekan satu sama lain, maka pada bidang gerakannya akan terbentuk gelombang. Gelombang terjadi karena beberapa sebab, antara lain:

a. Karena angin. Gelombang terjadi karena adanya gesekan angin di permukaan, oleh karena itu arah gelombang sesuai dengan arah angin.

b. Karena menabrak pantai. Gelombang yang sampai ke pantai akan terjadi hempasan dan pecah. Air yang pecah itu akan terjadi arus balik dan membentuk gelombang, oleh karena itu arahnya akan berlawanan dengan arah datangnya gelombang.

c. Karena gempa bumi. Gelombang laut terjadi karena adanya gempa di dasar laut. Gempa terjadi karena adanya gunung laut yang meletus atau adanya getaran/pergeseran kulit bumi di dasar laut. Gelombang yang ditimbulkan biasanya besar dan disebut dengan gelombang tsunami. Contoh ketika Gunung Krakatau meletus 1883, menyebabkan terjadinya gelombang tsunami yang banyak menimbulkan kerugian.

Gerakan permukaan gelombang dapat dikelompokan sebagai berikut:

a. Gerak osilasi, yaitu gerak gelombang akibat molekul air bergerak melingkar. Gerak osilasi biasanya terjadi di laut lepas, yaitu pada bagian laut dalam. Adanya gelombang dibangkitkan oleh kecepatan angin, lamanya angin bertiup, luas daerah yang ditiup angin (fetch), dan kedalaman laut. Gelombang ini memiliki tinggi dan lembah gelombang. Puncak gelombang akan pecah di dekat pantai yang disebut breaker atau gelora.

b. Gerak translasi, yaitu gelombang osilasi yang telah pecah lalu seperti memburu garis pantai, bergerak searah dengan gerak gelombang tanpa diimbangi gerakan mundur. Gelombang ini tidak memiliki puncak dan lembah yang kemucian dikenal dengan istilah surf. Gelombang ini dimanfaatkan untuk olah raga surfing.c. Gerak swash dan back swash berbentuk gelombang telah menyentuh garis pantai. Kedatangan gelombang disebut swash, sedangkan ketika kembali disebut back swash.

(Anonim4, 2012)Tipe gelombang, bila dipandang dari sisi sifat-sifatnya

1. Gelombang pembangun/pembentuk pantai (Constructive wave)Yang termasuk gelombang pembentuk pantai, bercirikan mempunyai ketinggian kecil dan kecepatan rambatnya rendah. Sehingga saat gelombang tersebut pecah di pantai akan mengangkut sedimen (material pantai). Material pantai akan tertinggal di pantai (deposit) ketika aliran balik dari gelombang pecah meresap ke dalam pasir atau pelan-pelan mengalir kembali ke laut.2. Gelombang perusak pantai (Destructive wave)

Sedangkan gelombang perusak pantai biasanya mempunyai ketinggian dan kecepatan rambat yang besar (sangat tinggi). Air yang kembali berputar mempunyai lebih sedikit waktu untuk meresap ke dalam pasir. Ketika gelombang datang kembali menghantam pantai akan ada banyak volume air yang terkumpul dan mengangkut material pantai menuju ke tengah laut atau ke tempat lain (Anonim5, 2012).Fungsi Luar Biasa Dari Gelombang Laut

1. Menjaga Kestabilan Suhu Dari Iklim Dunia

Jelas bahwa ombak lautan tidak dapat terjadi tanpa angin. Mula-mula menyebabkan riak di permukaan laut dan kemudian gelombang, Gelombang membantu meminimalkan suhu ekstrem di planet ini, memindahkan air dingin dari kutub, sementara pada saat yang sama bergerak air hangat dari khatulistiwa ke arah yang dingin.2. Melalui Permukaan Ombak, Terjadi Pertukaran Gas

Di permukaan gelombang laut, pertukaran gas terjadi dimana oksigen keluar dan karbon dioksida masuk ke dalam permukaan gelombang laut tersebut.3. Meningkatkan kemampuan adaptasi dan kekuatan dari Makhluk hidupKarena gelombang pecah di pantai, makhluk yang ada di laut harus lebih kuat dan lebih beradaptasi untuk bertahan tidak terbawa oleh ombak ke pantai. Tanpa gelombang, tidak akan ada sebagian spesies yang hidup di laut.

4. Meningkatkan Adanya Keanekaragaman HayatiGelombang laut yang disebabkan oleh angin dan ombak memungkinkan penghuni laut agar larva/telur mereka diangkut dengan jarak yang jauh, sehingga muncul spesies baru dari hasil evolusi dan adaptasi dari makhluk laut yang terbawa gelombak laut tersebut.5. Gelombang Laut Membantu Adanya Hubungan Simbiosis MutualismeSementara gelombang Laut yang mengikis karang dengan terus menerjang pada mereka, organisme laut telah beradaptasi dengan ini dan menempel ke karang-karag tersebut sehingga disini membantu adanya penundaan pengikisan batu karang tersebut dalam hal ini terjadi hubungan simbiosis sejati.6. Gelombang Laut Membantu Membuat PantaiPantai diciptakan oleh pasir yang dibawa naik dari dasar laut oleh ombak, yang juga mencuci pasir dan dibersihkan. Pasir diaduk dan tersuspensi dalam air yang memungkinkan untuk diangkut ke pantai oleh ombak.

(Anonim5, 2012)III. Alat dan BahanAdapun alat dan bahan yang digunakan adalah :

1. GPS ( Global Positioning System ).

2. Kompas.3. Kayu. 4. Meteran.

5. Botol bekas6. Tali rapiaIV. Prosedur Kerja

4.1Pasang Surut Air Laut

Adapun prosedur kerja untuk mengetahui pasang surut air laut ini adalah sebagai berikut :1. Mencatat koordinat tempat pengambilan data.

2. Menempatkan patok kurang lebih 10 meter dari pinggir pantai.

3. Mengukur kedalaman selama 24 jam.

4. Melakukan percobaan berulang kali selama 24 kali atau 24 jam.

V. Hasil dan Pembahasan5.1 Hasil

Pasang Surut

No. KoordinatTanggalJam (WITA)Tinggi permukaan air laut (cm)

SE

1040 0543.511403744.610 Maret 201213.40120

214.40130

315.40145

416.40167

517.40169

618.40165

719.40146

821.40122

922.40110

1023.40100

1111 Maret 201224.4090

1201.4080

1302.4070

1403.4090

1504.40100

1605.40114

1706.40120

1807.40126

1908.40135

2009.40132

2110.40127

2211.4095

2312.4090

2413.4087

Kecepatan Arus dan Tinggi OmbakTitik keKoordinatDataHasil Kecepatan Arus ( m/s )Tinggi Ombak ( m )

SEJarak ( m )Waktu ( s )

1040 054211403744.769,490.630.30

2040 0543.111403744.7654,170.110.30

3040 0543.611403744.7621,820.270.33

4040 0544.511403744.666,840.870.21

5040 0545.611403744.6653,190.110.19

6040 0546.511403744.7698,100.060.25

7040 0547.311403744.9615,520.380.37

8040 0548.711403745.5616,920.350.24

9040 0549.611403745.0613,140.450.31

10040 0550.511403745.1626,190.220.30

Ket : Arah arus dari barat ke timur5.2 PembahasanPada praktikum kajian oceanografi tentang air laut di pantai batakan ini bertujuan sebagai tugas akhir mata kuliah oseanografidan sebagai bahan referensi ilmiah untuk kajian studi oseanografi khususnya pada kajian tentang pasang surut, kecepatan arus dan tinggi ombak di pantai Batakan. Praktikum ini dilaksanakan pada tanggal 10 - 11 Maret 2012. Adapun alat bahan yang digunakan adalah GPS ( Global Positioning System ), Kompas, Kayu, Meteran, Botol bekas dan Tali rapia. Praktikum ini dilakukan selama 24 jam di pesisir pantai Batakan.Pada pengambilan data yang pertama mengenai pasang surut air laut dapat kita ketahui bahwa pada koordinat S : 040 0543.5 dan E : 11403744.6 pada pukul 13.40 - 17.40 WITA, tinggi permukaan air laut mengalami kenaikan dari 120 169 cm. Pada pukul 18.40 - 03.40 WITA, tinggi permukaan air laut mengalami penurunan dari 165 90 cm. pada pukul 04.40 - 10.40 WITA, tinggi permukaan air laut mengalami kenaikan dari 100 127 cm. sedangkan pada pukul 11.40 - 13.40 WITA, tinggi permukaan air laut mengalami penurunan dari 95 87 cm. Pada pengambilan data yang kedua mengenai kecepatan arus dan tinggi ombak. Untuk mengetahui kecepatan arus dari data praktikum yang telah dilakukan dapat di ketahui bahwa pada koordinat S : 040 0544.5dan E : 11403744.6, dengan jarak 6 m dan waktu 6,84 s merupakan kecepatan arus yang paling besar yaitu sebesar 0.87 m/s. Sedangkan pada koordinat S : 040 0543.1 dan E : 11403744.7, dengan jarak 6 m dan waktu 54,17 s. Juga pada koordinat S : 040 0545.6 dan E : 11403744.6, dengan jarak 6 m dan waktu 53,19 s merupakan kecepatan arus yang paling kecil yaitu sebesar 0.11 m/s. Dan untuk mengetahui tinggi ombak dari data praktikum yang telah dilakukan dapat diketahui bahwa pada koordinat S : 040 0547.3 dan E : 11403744.9, dengan jarak 6 m dan waktu 15,52 s merupakan tinggi ombak yang paling besar yaitu sebesar 0.37 m. sedangkan pada koordinat S : 040 0545.6 dan E : 11403744.6, dengan jarak 6 m dan waktu 53,19 s merupakan tinggi ombak yang paling kecil yaitu sebesar 0.19 m. Dari data praktikum yang telah dilakukan dapat kita ketahui bahwa pantai Batakan termasuk Pasang surut campuran condong ke harian ganda (mixed tide prevailing semidiurnal), karena dalam satu hari terjadi dua kali air pasang dan dua kali air surut, tetapi tinggi dan periodenya berbeda.VI. KesimpulanAdapun kesimpulan dari praktikum ini adalah :

1. Pada koordinat S : 040 0543.5 dan E : 11403744.6, pasang surut tertinggi terjadi pada pukul 17.40 WITA dengan tinggi permukaan laut sebesar 167 cm. Sedangkan pasang surut terendah terjadi pada pukul 13.40 WITA dengan tinggi permukaan laut sebesar 87 cm.2. Pada koordinat S : 040 0544.5dan E : 11403744.6, dengan jarak 6 m dan waktu 6,84 s merupakan kecepatan arus yang paling besar yaitu sebesar 0.87 m/s. Sedangkan pada koordinat S : 040 0545.6 dan E : 11403744.6, dengan jarak 6 m dan waktu 53,19 s merupakan kecepatan arus yang paling kecil yaitu sebesar 0.11 m/s. 3. Pada koordinat S : 040 0547.3 dan E : 11403744.9, dengan jarak 6 m dan waktu 15,52 s merupakan tinggi ombak yang paling besar yaitu sebesar 0.37 m. Sedangkan pada koordinat S : 040 0545.6 dan E : 11403744.6, dengan jarak 6 m dan waktu 53,19 s merupakan tinggi ombak yang paling kecil yaitu sebesar 0.19 m.4. Pasang surut di pantai Batakan termasuk Pasang surut campuran condong ke harian ganda (mixed tide prevailing semidiurnal).DAFTAR PUSTAKAAnonim1. 2012. Laut.

http://id.wikipedia.org

Diakses pada tanggal 11 Juni 2012

Anonim2. 2012. Pasang Laut.

http://id.wikipedia.org

Diakses pada tanggal 11 Juni 2012

Anonim3. 2012. Arus Laut.

http://www.ilmukelautan.com

Diakses pada tanggal 11 Juni 2012

Anonim4. 2012. Gerakan Air Laut dan Kualitas Air Laut.http://earlfhamfa.wordpress.com

Diakses pada tanggal 11 Juni 2012

Anonim5. 2012. Seluk Beluk Gelombang Laut atau Ombak. http://rockypanjaitan.blogspot.com Diakses pada tanggal 11 Juni 2012

Bernawis, Lamona I. 2000. Temperature and Pressure Responses on El-Nino 1997 and La-Nina 1998 in Lombok Strait. Proc. The JSPS-DGHE International Symposium on Fisheries Science in Tropical Area.Gross,M.G.1990. Oceanography : A View of Earth. Prentice Hall, Inc. Englewood Cliff. New Jersey.Pond, S dan G.L Pickard. 1983. Introductory dynamical Oceanography. Second edition. Pergamon Press. New York.