Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

48
KARAKTERISTIK AIR LAUT MAKALAH Tugas ini disusununtukmemenuhimatakuliah Oseanografi yang dibimbingolehBapakBagusSetiabudiWiwoho Oleh: Kelompok4 1. Bakhtiar Yusuf 2. Dewi Trisnayanti 3. Kamelia Kumalasari 4. Syafiq Al Hadi 5. Shima Tandya Lestari 6. Weni Herawan Offering B 2011 UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS ILMU SOSIAL JURUSAN GEOGRAFI September 2013

Transcript of Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Page 1: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

KARAKTERISTIK AIR LAUT

MAKALAH

Tugas ini disusununtukmemenuhimatakuliah

Oseanografi yang dibimbingolehBapakBagusSetiabudiWiwoho

Oleh:Kelompok4

1. Bakhtiar Yusuf2. Dewi Trisnayanti 3. Kamelia Kumalasari4. Syafiq Al Hadi 5. Shima Tandya Lestari 6. Weni Herawan

Offering B 2011

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS ILMU SOSIAL

JURUSAN GEOGRAFI

September 2013

Page 2: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

KATA PENGANTAR

Assalamualaikumsalam Wr. Wb

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan

karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul” Karakteristik Air

Laut”. Penulis menyusun laporan ini untuk memenuhi tugas semester 5 mata kuliah

Oseanografi.

Penulis menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada semua pihak yang

telah membantu terselesainya laporan ini. Ucapan terimakasih juga diucapkan kepada Bapak

Bagus Setiabudi Wiwoho yang sudah membimbing dalam penyusunan makalah ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih terdapat kesalahan, maka

dari itu penulis mohon kritik dan saran untuk semua pihak agar tercapai kesempurnaan. Penulis

juga berharap semoga makalah ini bermanfaat. Semoga Allah menambah berkah kepada kita

semua.

Waassalamualaikum Wr.Wb.

Malang, 23 September 2013

Penulis

Page 3: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ……………………………………………………………………………i

DAFTAR ISI ……………………………………………………………………………………..ii

BAB I : PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ………………………………………………………………..…1

1.2 Rumusan Masalah …………………………………………………………..…....2

1.3 Tujuan ………………………………………………………………………..…..2

BAB II : PEMBAHASAN

BAB. III : PENUTUP

3.1 Kesimpulan ……………………………………………………………….

DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………………….…….

Page 4: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Oseanografi merupakan kajian ilmu mengenai samudera/lautan dengan berbagai proses di

dalamnya. Secara umum osenografi dibedakan menjadi oseanografi fisik, kimia, biologi dan

geologi. Oseanografi fisik khusus mempelajari segala siat dan karakter fisik yang membangun

system fluidanya. Oseanografi kimia melihat berbagai proses aksi dan reaksi antar unsur, molekul

atau campuran dalam system samudera yang menyebabkan perubahan zat secara reversible atau

ireversibel. Oseanografi biologi mempelajari sisi hayati samudera guna mengungkap berbagai

siklus kehidupan organisme yang hidup di atau dari samudera. Oseanografi geologi

memfokuskan pada bangunan dasar samudera yang berkaitan dengan struktur evolusi cekungan

samudera.

Terdapat beberapa aspek penting perlunya dilakukan kajian khusus tentang samudera/lautan.

Pertama adalah laut merupakan sumber makanan. Adanya faktor-faktor fisik air laut, sepeti

temperatur dan perubahan arus dapat menyuburkan laut. Kedua laut digunakan oleh manusia

untuk berbagi aktvitas. Manusia banyak menggunakan laut, seperti untuk transportasi,

pengeboran minyak dan gas, rekreasi, berenang, perikanan dan lain-lain. Ketiga laut

mempengaruhi kondisi cuaca dan iklim. Laut mempengaruhi distribusi hujan, kemarau, banjir

dan kondisi lingkungan suatu daerah.

Sebagian besar bumi terdiri dari air yang hampir semuanya (98%) berupa laut dan es. Air

tawar yang terdapat di danau danau dan sungai-sungai volumenya sangat kecil sekitar 0,036%,

sedangkan air tanah sekitar 0,365%. Gletser (salju yang mengeras) dan es yang menutupi

permukaan bumi, mengandung sekitar 1,641% dari seluruh air yang terdapat di bumi. Selain air,

bumi juga mengandung gas, tetapi volumenya sangat kecil.

Air merupakan suatu zat pelarut yang bersifat sangat berdaya guna, yang mampu

melarutkan zat-zat lain dalam jumlah yang lebih besar daripada zat cair lainnya.

Diperkirakan hampir sebesar 50 triliun matriks ton garam yang larut dalam air laut.

Garam yang terkandung dalam air laut terdiri dari campuran beberapa jenis garam, dimana garam

dapur merupakan bagian prosentase yang banyak yaitu ± 70 %.

Beberapa sifat atau karakteristik air laut dibagi menjadi sifat fisika dan sifat kimia

air laut. Dimana air laut menampung aliran/ drainase dari sungai, maka komposisi kimia air

Page 5: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

sungai akan sama dengan komposisi kimia air laut. Sedangkan sifat fisika air laut meliputi suhu,

cahaya, densitas, dan tegang permukaan.

Dari uraian diatas penulis ingin menjelaskan lebih lanjut tentang karakteristik air

laut terutama mengenai sifat kimia dan fisika air laut. Penjelasan lebih lanjut akan di ulas

pada makalah karakteristik air laut.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan rumusan masalah diatas, didapatkan rumusan masalah sebagai berikut:

Bagaimana penjelasan mengenai karakteristik air laut terutama pada sifat fisik dan kimia

air laut?

1.3 Tujuan

Mengetahui karakteristik air laut pada sifat fisik dan kimia air laut.

Page 6: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 SIFAT KIMIA AIR LAUT

2.1.1 Derajat Keasaman (PH)

Karbon dioksida berperan sangat penting sebagai bahan tambahan di lautan.

Dalam air, CO2 berperan sebagai buffer. Larutan buffer penting dalam air laut untuk

memenuhi kebutuhan organisme akan pH yang stabil untuk proses kehidupan mereka dan

untuk mengontrol sifat kimia air laut, terutama mengontrol pH. Ukuran pH menunjukkan

keasaman dan basa dengan cara mengukur konsentrasi ion hidrogen dalam larutan. Nilai

pH 7 berarti netral, selain itu disebut asam atau basa. Nilai pH 1 – 6 merupakan asam,

sementara nilai pH 8 – 14 merupakan basa. Kisaran pH air laut adalah antara 7,5 dan 8,5.

pH rata-rata lautan di dunia adalah sekitar 7,8 (Duxbury_et_all, 2002).

Ciri paling khas pada air laut yang diketahui oleh semua orang adalah rasanya

yang asin. Ini disebabkan karena di dalam air laut terlarut berbagai macam-macam garam,

yang paling utama adalah garam NaCl. pH air menunjukkan aktivitas ion hidrogen dalam

larutan tersebut dan dinyatakan sebagai konsentrasi ion hidrogen (dalam mol per liter)

pada suhu tertentu. Perairan umum, termasuk air laut dengan segala aktivitas fotosintesis

dan respirasi organisme yang hidup di dalamnya membentuk reaksi berantai karbonat-

karbonat. Semakin banyak CO2 yang dihasilkan dari hasil respirasi, reaksi bergerak ke

kanan dan secara bertahap melepaskan ion H+ yang menyebabkan pH air turun. Reaksi

sebaliknya terjadi dengan aktivitas fotosintesis yang membutuhkan banyak ion CO2,

menyebabkan pH air naik (Nontji,2007).

2.1.2 D.O Oksigen Terlarut

Menurut (Brotowidjoyo,1999) kandungan oksigen air laut dalam kondisi normal

tidak mengganggu ikan,sebab kandungan oksigen itu secara relative bervariasi dalam

batas-batas yang sangat sempit.Hanya di lapisan-lapisan oksigen monomum di bawah

termokllin tropis dan dalam rongga-rongga di laut Baltik yang yang kandungan

oksigennya rendah kehidupan ikan terganggu.Pernafasan ikan dalam air itu adalah

Page 7: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

pengambilan O2 dari air dan pelepasan CO2 kedalam air.Pertukaran gas (O2 dan CO2)

itu berlangsung dalam insang dan pada beberapa spesies ikan pernafasan berlangsung

melalui kulit.

Menurut (Hutabarat,1985) di lapisan permukaan laut kosentrasi gas oksigen

sangat bervariasi dan sangat dipengaruhi oleh suhu,semakin tinggi suhu maka semakin

berkurang tingkat kelarutan oksigen .Di laut,oksigen terlarut (DO) berasal dari dua

sumber yakni dari atmosfer dan dari hasil fotosintesis fitoplankton dan berjenis tanaman

laut.Keberadaan oksigen terlarut ini,memungkinkan untuk langsung dimanfaatkan

kebanyakan organism untuk kehidupan antara lain pada proses respirasi dimana oksigen

diperlukan untuk pembakaran (metabolosme) bahan organic sehingga terbentuk energy

yang diikuti dengan pembentukan CO2 dan H2O.

Menurut (Zenyfapussy,2010) DO(dissolved oxygen) menunjukkan kandungan

oksigen terlarut dalam air.Banyak sedikitnya kandungan oksigen dapat dipakai untuk

menunjukkan banyak sedikitnya air.Angka DO yang kecil menunjukkan bahwa banyak

pengotor atau bahan organic dalam air.Oksigen terlarut diperlukan oleh hampir semua

bentuk kehidupan akuatik untuk proses pembakaran dalam tubuh.Oksigen terlarut juga

sangat penting dalam mendeteksi adanya pencemaran lingkungan perairan.Karena

oksigen dapat digunakan untuk melihat perubahan biota dalam perairan .Adapun

kelarutan oksigen dalam air dipengaruhi oleh suhu,tekanan partikel gas yang ada di udara

dan di air.Semakin tinggi suhu,salinitas dan tekanan gas yang terlarut dalam air maka

kandungan oksigen makin berkurang .Kandungan oksigen terlarutideal bagi biota di

perairan adalah mencapai antara 4,0-10,5 mg/l pada lapisan permukaan dan 4,3-10,5 mg/l

pada kedalaman 10 meter.

2.1.3 Komposisi Kimia Air Laut

Air di laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti

garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut.

Sifat-sifat fisis utama air laut ditentukan oleh 96,5% air murni. Unsur kimia yang

tergabung dalam larutan air laut yaitu khlor (Cl) 55%, Natrium (Na) 31%, kemudian

Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Belerang (S), dan Kalium (K). dismping itu dalam

jumlah kecil terdapat juga Bromiun (Br), Karbon (C), Strontium (Sr), Barium (Ba),

Silikon (Si), dan Florium (F). air laut juga mnegandung larutan berbagai gas seperti

Page 8: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Oksigen (O2) dan gas asam arang (CO2) yang merupakan kebutuhan vital bagi kehidupan

vegetasi dan hewan laut.

Ion klorida adalah salah satu anion organik utama yang ditemukan di perairan

alami. Ion klorida ditemukan dalam jumlah besar, sedangkan ion halogen lainnya

ditemukan dalam jumlah yang relatif sedikit. Klorin, Bromin, dan Iodin terkandung pada

air laut dalam bentuk garam-garam halida dari natrium, magnesium, kalium, dan kalsium.

Klorida biasanya terdapat dalam bentuk senyawa natrium klorida (NaCl), Kalium klorida

(KCl), dan Kalsium klorida (CaCl2). Garam halida yang paling banyak adalah NaCl.

Klorida membentuk kebanyakan garam zat terlarut dalam lautan bumi, kira-kira 1.9%

komposisi air laut adalah ion klorida. Larutan klorida dengan kepekatan lebih tinggi

dijumpai di Laut Mati.

Kadar klorida bervariasi menurut iklim. Pada perairan yang di wilayah yang

beriklim basah (humid), kadar klorida biasanya kurang dari 10 mg/liter; sedangkan pada

perairan di wilayah semi-arid dan arid (kering), kadar klorida mencapai ratusan mg/liter.

Keberadaan klorida pada perairan alami berkisar antara 2-20 mg/liter. Kadar klorida 250

mg/liter dapat mengakibatkan air menjad asin . Air laut mengandung klorida sekitar

19.300 mg/liter. Kadar klorida yang tinggi, misalnya pada air laut, yang diikuti oleh kadar

kalsium dan magnesium yang juga tinggi dapat meningkatkan sifat korosivitas air.

Perairan yang demikian mudah mengakibatkan terjadinya perkaratan peralatan yang

terbuat dari logam.

Rasa asin pada air laut berasal dari garam. air laut terdiri atas 96% air dan 3%

garam (Sodium Klorida), 1% berupa sejumlah mineral seperti kalsium dan magnesium.

garam berasal dari batuan dan mineral yang dilarutkan oleh air hujan yang turun dan

masuk kesungai yang akan membawa air dan garam kelaut. sejumlah garam juga bisa

berasal dari gunung berapi dibawah laut. Lebih dari sepertiga garam yang digunakan

didunia berasal dari laut. garam dikumpulkan melalui proses penguapan. dinegara

beriklim panas orang membuat garam lebih banyak ditempat dangkal, yaitu dengan cara

mengumpulkan garam disepanjang pesisir berlumpur yang ditampung dalam kolam

kolam apabila pasang datang air laut akan tertampung dalam kolam tersebut, pada saat

penyinaran matahari akan menyebabkan air menguap dan meninggalkan kristal-kristal

garam.

Page 9: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Unsur-unsur utama dalam air dapat dilihat pada tabel di bawah ini

Tabel 1 Unsur utama dan unsur yang jarang dari air laut.

ION PERSEN BERAT

a. utama

Klor (Cl-)

Natrium (Na+)

Sulfat (SO42-)

Magnesium (Mg2+)

Kalsium (Ca2+)

Kalium (K+)

Sub total

55.04

30.61

7.68

3.69

1.16

1.10

99.28

b. jarang

Bikarbonat (HCO3-)

Bromida (Br-)

Asam borat (H3BO3)

Stronsium (Sr2+)

Sub total

0.41

0.19

0.07

0.04

0.71

Total 99.99

Air laut juga mengandung sejumlah besar gas-gas udara terlarut. Semua gas-gas yang

ada di atmosfer dapat dijumpai di dalam air laut, walaupun jumlah mereka ini terdpat dalam

perbandingan yang tidak sama seperti yang ada di udara (Hutabarat dan Stewart, 1985).

Tabel 2 Perbandingan Jumlah Kandungan Gas-gas Yang Terdapat di Atmosfer Dengan Yang

Terlarut di Dalam Air Laut.

Jenis gasKonsentrasi di atmosfer

(cm3/liter udara)

Konsentrasi di dalam air

laut ( cm3/liter air)

Nitrogen 780.90 13

Page 10: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Oxygen 209.50 2 – 8

Argon 9.32 0.32

Carbon dioxide 0.30 50

Neon 182 x 10-4 1.8 x 10-4

Helium 52 x 10-4 5.0 x 10-5

Krypton 10 x 10-4 6.0 x 10-5

Xenon 8 x 10-5 7.0 x 10-6

2.1.4 Salinitas

Salinitas adalah kandungan garam yang ada dilaut dan biasanya diperhitungkan

sebagai jumlah gram garam terlarut pada 1000 gram air laut.

Ahli ocenografi dari analisis intensif mereka berdasarkan air laut yang tenang dan terbuka

dapat diketahui bahwa setiap 1 kg air laut terdapat 35 gram kandungan garamnya.

Konsentrasi ini umumnya dinyatakan 35 bagian perseribu atau 35%. Salinitas dari lautan

berfatiasi, mulai 33% sampai 38% dengan rata-rata 35 %. Salinitas dari air laut yang luas

tergantung pada perbedaan antar evaporasi dan presipitasi, panjang dari aliran runoff,

pembekuan dan es yang mencair. Dalam area yang evaporasinya tinggi seperti laut merah

salinitasnya mendekati mendekati 40%tapi didekat muara sungai biasanya hanya 20%.

Pada umumnya salinitas yang tersebar berada pada zone daerah kering.

Sebaran salinitas di laut dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti pola sirkulasi air,

penguapan, curah hujan dan aliran sungai. Perairan dengan tingkat curah hujan tinggi dan

dipengaruhi oleh aliran sungai memiliki salinitas yang rendah sedangkan perairan yang

memiliki penguapan yang tinggi, salinitas perairannya tinggi. Selain itu pola sirkulasi

juga berperan dalam penyebaran salinitas di suatu perairan.

Tinggi rendahnya kadar garam (salinitas) sangat tergantung kepada faktor-faktor

berikut:

a. Penguapan, makin besar tingkat penguapan air laut di sutu wilayah, maka

salinitasnya tinggi dan sebaliknya pada daerah yang rendah tingkat penguapan air

lautnya, maka daerah itu rendah kadar garamnya.

Page 11: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

b. Curah hujan, makin besar/banyak curah hujan di suatu daerah wilayah laut maka

salinitas air laut itu akan rendah dan sebaliknya makin sedikit/kecil curah hujan yang

turun salinitas akan tinggi.

c. Banyak sedikitnya sungai yang bermuara di laut tersebut, main banyak yang

bermuara ke laut tersebut maka salinitas laut tersebut akan rendah, dan sebaliknya makin

sedikit sungai yang bermuara ke laut tersebut maka salinitasnya akan tinggi.

Secara vertikal nilai salinitas air laut akan semakin besar dengan bertambahnya

kedalaman. Di perairan laut lepas, angin sangat menentukan penyebaran salinitas secara

vertikal. Pengadukan di dalam lapisan permukaan memungkinkan salinitas menjadi

homogen. Terjadinya upwelling yang mengangkat massa air bersalinitas tinggi di lapisan

dalam juga mengakibatkan meningkatnya salinitas permukaan perairan.

Sistem angin muson yang terjadi di wilayah Indonesia dapat berpengaruh

terhadap sebaran salinitas perairan, baik secara vertikal maupun secara horisontal. Secara

horisontal berhubungan dengan arus yang membawa massa air, sedangkan sebaran secara

vertikal umumnya disebabkan oleh tiupan angin yang mengakibatkan terjadinya gerakan

air secara vertikal. Menurut Wyrtki (1961), sistem angin muson menyebabkan terjadinya

musim hujan dan panas yang akhirnya berdampak terhadap variasi tahunan salinitas

perairan. Perubahan musim tersebut selanjutnya mengakibatkan terjadinya perubahan

sirkulasi massa air yang bersalinitas tinggi dengan massa air bersalinitas rendah. Interaksi

antara sistem angin muson dengan faktor-faktor yang lain, seperti run-off dari sungai,

hujan, evaporasi, dan sirkulasi massa air dapat mengakibatkan distribusi salinitas menjadi

sangat bervariasi. Pengaruh sistem angin muson terhadap sebaran salinitas pada beberapa

bagian dari perairan Indonesia telah dikemukakan oleh Wyrtki (1961). Pada Musim

Timur terjadi penaikan massa air lapisan dalam (upwelling) yang bersalinitas tinggi ke

permukaan di Laut Banda bagian timur dan menpengaruhi sebaran salinitas perairan.

Selain itu juga di pengaruhi oleh arus yang membawa massa air yang bersalinitas tinggi

dari Lautan Pasifik yang masuk melalui Laut Halmahera dan Selat Torres. Di Laut Flores,

salinitas perairan rendah pada Musim Barat sebagai akibat dari pengaruh masuknya

massa air Laut Jawa, sedangkan pada Musim Timur, tingginya salinitas dari Laut Banda

yang masuk ke Laut Flores mengakibatkan meningkatnya salinitas Laut Flores. Laut Jawa

Page 12: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

memiliki massa air dengan salinitas rendah yang diakibatkan oleh adanya run-off dari

sungai-sungai besar di P. Sumatra, P. Kalimantan, dan P. Jawa.

Penyebaran salinitas secara horizontal :

1. Daerah Ekuator (tropik), temperatur tinggi, penguapan tinggi, curah hujan banyak

maka salinitasnya rendah (34-35 permil).

2. Daerah lintang 20 derajat - 25 derajat LU/LS, penguapan tinggi, curah hujan kurang,

maka salinitas tinggi (36-37 permil).

3. Daerah lintang sedang, penguapan kurang, kelembapan besar, maka salinitas rendah

(33-35 permil).

4. Daerah kutub, temperatur rendah, penguapan kecil, adanya pencairan es, maka

saliniasnya rendah (32-34 permil).

berikut beberapa contoh laut yang mempunyai salinitas yang berbeda, karena dipengaruhi

oleh keadaan setempat dan lautnya tertutup :

1. laut merah, tidak terdapat sungai yang bermuara kelaut tersebut, curah huja relatif

kecil, maka salinitasnya air lautnya tinggi (40-41 permil).

2. laut tengah, banyak air sungai dari laut hitam, kemudian masuk kelaut tengah, maka

salinitasnya tidak terlalu tinggi (37-39 permil).

3. laut mati, terletak didaerah arit (kering), lautnya sempit, tidak berpelepasan, sehingga

salinitasnya tinggi (250-400 permil).

4. laut hitam, penguapan kurang, banyak sungai yang bermuara, sehingga salinitasnya

rendah (17-18 permil).

5. laut Baltik, penguapan kurang, banyak sungai yang bermuara, pencairan es/ salju maka

salinitasnya rendah (3-4 permil).

Penyebaran salinitas secara vertikal :

1. pada permukaan, terjadi penguapan baik karena angin atau karena perbedaan

temperatur antara air dan udara (temperatur air lebih tinggi dari temperatur udara) atau

karena kelembapan udara kecil maka salinitas permukaan biasanya besar.

2. makin kebawah, salinitas semakin kecil, karena temperaturnya makin rendah, pada

kedalaman 800-1200 meter biasanya salinitas paling kecil.

Page 13: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

3. lebih dari 1200 meter, salinitas naik sampai 34,9% karena tidak ada turbulensi lagi.

catatan : untuk daerah ekuator (tropik), salinitas terbesar bukan pada permukaan sebab

banyak curah hujan, tetapi terdapat pada kedalaman 100-200 meter.

Salinitas bervariasi tergantung pada keseimbangan antara penguapan dan presipitasi serta

percampuran antara air permukaan dan air kedalaman. Secara umum, perubahan salinitas

tidak mempengaruhi proporsi relatif ion-ion utama. Konsentrasi ion-ion berubah dalam

proporsi yang sama yaitu rasio ioniknya tetap konstan. Meski demikian, untuk beberapa

lingkungan laut seperti laut-laut tertutup, cekungan, daerah yang luas serta dalam

sediment laut, terdapat kondisi dimana rasio-rasio ion menyimpang jauh dari normal.

Distribusi salinitas terhadap kedalaman

Salinitas ditentukan oleh keseimbangan presipitasi dan penguapan di permukaan.

Pengaryh fluktuasi permukaan umumnya kecil untuk perairan di bawah 1000 meter,

dimana salinitas air antara 34,5 dan 35 di semua lintang. Zona dimana salinitas bekurang

terhadap kedalaman ditemukan pada lintamg rendah dan menengah, yaitu antara lapisan

permukaan campuran dan bagian atas lapisan dalam dimana salinitas konstan. Zona

tersebut dikenal sebagai haloklin.

Distribusi salinitas permukaan

Salinitas air permukaan laut maksimum di tropis dan lintang subtropics dimana

penguapan melampaui pesipitasi. Daerah ini berhubungan dengan adana padang pasir ang

panas di lintang ang sama. Salinitas berkurang ke arah lintang tinggi maupun ke arah

ekuator. Modifikasi local mengalahkan pola regional terutamaang dekat dengan darat.

Salinitas pemukaan bekurang akibat ai tawar dari mulut sungai-sungai besar dan akibat

melelhnya es dan salju di lintang tinggi. Sebalikna salinitas pemukaan cenderung tinggi

di laguna dan cekungan laut dangkal, tertutup lainna di lintang rendah dimana terjadi

peguapan tinggi dan terbatasnya aliran air yang masuk ke daratan.

Page 14: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

2.2 SIFAT FISIK AIR LAUT

2.2.1 Suhu

Temperatur merupakan ukuran energi gerakan molekul dan dinotasikan dengan T. Satuan

internasional untuk temperatur adalah oK (Kelvin) atau oC (Celcius), dimana :

t [oC] = T [oK] – 273,15

Perubahan tekanan, evaporasi, hujan, masukan air sungai serta pembekuan dan pencairan

es merupakan faktor-faktor yang mempengaruhi distribusi temperatur dan salinitas

permukaan air laut. Perubahan temperatur dan salinitas dapat menaikkan atau

menurunkan densitas permukaan air laut. Jika air di permukaan masuk ke perairan yang

lebih dalam, hal tersebut akan menimbulkan hubungan antara temperatur dan salinitas

yang dapat dimanfaatkan untuk mengukur perubahan laut dalam. Temperatur, salinitas

dan tekanan digunakan untuk mengkalkulasi densitas.

Distribusi temperatur di permukaan laut cenderung membentuk zonasi, bervariasi secara

horisontal sesuai garis lintang dan secara vertikal sesuai kedalaman. Temperatur juga

penting dalam mengatur proses kehidupan dan penyebaran organisme. Seperti kita

ketahui bersama bahwa organisme laut bersifat poikilotermik/ektotermik, artinya

temperatur tubuhnya dipengaruhi oleh temperatur masa air di sekitarnya.

Secara umum terdapat empat zona biogeografik berdasarkan temperatur, yaitu : kutub,

tropik, beriklim sedang-panas dan beriklim sedang-dingin Temperatur di laut mengalami

penurunan drastis pada kedalaman 50-300 m (zona termoklin). Lapisan termoklin terjadi

sepanjang tahun di perairan tropik, di daerah beriklim sedang terjadi pada musim panas

dan di kutub tidak ada. Temperatur juga berpengaruh terhadap kerapatan air laut. Air laut

yang hangat kerapatannya lebih rendah dari air yang dingin pada salinitas yang sama.

Temperatur suatu perairan dipengaruhi oleh radiasi matahari, posisi matahari, letak

geografis, musim, kondisi awan serta proses interaksi antara air dan udara. Rata-rata

radiasi matahari yang mencapai bumi dan menembus atmosfir hanya sekitar 70%.

Sebesar 30% lainnya dikembalikan ke angkasa oleh awan dan partikel debu. Dari sekitar

70% yang ada, sebanyak 17% diserap atmosfer, 23% sampai ke atmosfer sebagai difusi

cahaya siang hari dan 30% sampai ke permukaan bumi sebagai sinar matahari langsung.

Distribusi Temperatur Permukaan

Page 15: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Intensitas insolasi (radiasi matahari yang benar-benar sampai ke permukaan bumi)

terutama tergantung pada sudut dimana sinar matahari mengenai permukaan. Distribusi

temperatur di permukaan bumi bervariasi terhadap lintang dan musim karena sumbu

bumi mengikuti orbitnya mengitari matahari.

Temperatur permukaan laut tergantung pada insolasi dan penentuan jumlah panas yang

kembali diradiasikan ke atmosfer. Temperatur rata-rata laut adalah 3,8OC, namun pada

daerah ekuator temperatur rata-rata lebih rendah dari 4,9OC. Pada lapisan perairan

dimana terjadi perubahan suhu secara drastis pada kedalaman perairan, dengan

temperatur 8-15OC disebut sebagai lapisan termoklin. Pada daerah tropis, lapisan

termoklin terjadi pada kedalaman 150-400 meter, sedangkan pada daerah subtropis,

lapisan ini terjadi pada kdalaman 400 – 1000 meter.

Panas juga ditransfer di sepanjang permukaan laut melaui konduksi dan konveksi serta

pengaruh penguapan. Jika permukaan laut lebih panas dari udara di atasnya maka panas

dapat ditransfer dari laut ke udara. Panas yang hilang dari laut ke udara di atasnya terjadi

melalui proses konduksi. Namun demikian, kehilangan panas tersebut tidak penting untuk

total panas lautan dan pengaruhnya dapat diabaikan kecuali untuk percampuran konvektif

oleh angin yang memindahkan udara hangat dari permukaan laut.

Penguapan (transfer air ke atmosfer sebagai uap air) yaitui mekanisme utama dimana laut

kehilangan panasnya sekitar beberapa magnitude dibandingkan yang hilang melalui

konduksi dan percampuran konvektif. Laju kehilangan panas dalam proses penguapan

merupakan perkalian antara panas laten penguapan dan laju penguapan.

Distribusi Temperatur Terhadap Kedalaman

Secara umum, temperatur di laut akan berkurang dengan bertambahnya kedalaman. Pada

kedalaman 200-300 meter dan 1000 meter, temperatur akan turun dengan cepat. Daerah

ini dikenal sebagai termoklin permanen. Pada lapisan 1000 meter kebawah menuju dasar

laut tidak mengalami variasi musiman dan temperatur turun perlahan antara 0oC dan

3oC.

Di atas termoklin pemanen, distribusi temperatur terhadap kedalaman menunjukkan

variasi musiman terutama di lintang tengah. Pada musim dingin, ketika temperatur

Page 16: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

rendah dankondisi di pemukaan kasar sehingga lapisan permukaan tercampur akan

melebar ke termoklin pemanen. Pada musim panas, temperatur permukaan naik,

kondisinya kuang kasar dan termoklin musiman sering terbentuk di atas termoklin

pemanen.

Termoklin musiman terbentuk pada musim semi dan maksimum (laju perubahan

tempeatur terbesar/gradien temperatur paling tajam) terjadi pada musim panas. Angin

musim dingin ang dingin dan kuat meningkatkan kedalamn termoklin musiman dengan

cepat dan menurunkan gradien tempeatur, selanjutnya lapisan campuran akan mencapai

ketebalan penuh sebesar 200-300 meter.

Di lintang rendah (ekuator) tidak terdapat musim dingin, sehingga termoklin musiman

menjadi pemanen dan bergabung dengan termoklin pemanen pada kedalaman 100-150

meter. Di lintang tinggi ang lebih besar dari 60o, tidak ada termoklin pemanen.

2.2.2 Cahaya

Cahaya adalah bentuk radiasi elektromagnetik ang bergerak dengan kecepatan ang

mendekati 3 x 108 ms-1 dalam ruang hampa. Dalam air laut kecepatan tersebut berkurang

menjadi 2,2 x 108 ms-1. Ketika cahaya menjalar dalam air, intensitasnya berkurang

secara eksponensial terhadap jarak dari titik sumber.

Penyinaran cahaya matahari akan berkurang secara cepat sesuai dengan makin tingginya

kedalaman laut. Kecerahan adalah ukuran transparansi perairan atau sebagian cahaya

yang diteruskan. Kecerahan air tergantung pada warna dan kekeruhan yang diungkapkan

dengan satuan meter sangat dipengaruhi oleh keadaan cuaca, waktupengukuran, dan

padatan tersuspensi. Selain itu kecerahan sangat dipengaruhi oleh kedalaman perairan

karena semakin dalam perairan maka daerah yang dalam tidak mampu lagi dijangkau

oleh cahaya (Hutabarat, 1985).

Kecerahan air laut ditentukan oleh kekeruhan air laut itu sendiri dari kandungan sedimen

yang dibawa oleh aliran sungai. Pada laut yang keruh, radiasi sinar matahari yang

dibutuhkan untuk proses fotosintesis tumbuhan laut akan kurang dibandingkan dengan air

laut jernih. Pada perairan laut yang dalam dan jernih, fotosintesis tumbuhan itu mencapai

200 meter, jika keruh hanya mencapai 15 – 40 meter. Laut yang jernih merupakan

lingkungan yang baik untuk tumbuhnya terumbu karang dari cangkang binatang koral.

Page 17: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Air laut juga menampakan warna yang berbeda-beda tergantung pada zatzat organik

maupun anorganik yang ada (Suhendar, 2010).

Kehilangan intensitas cahaya secara eksponensial disebut atenuasi. Hal ini disebabkan

oleh dua hal, yaitu :

1. Penyerapan

Proses ini melibatkan konversi energi elektromagnetik ke bentuk lain yang biasanya

energi panas atau kimia. Penyerap cahaya dalam air laut antara lain alga, bahan organic

dan inorganic, senyawa-senyawa organic terlarut dan air.

2. Penyebaran

Proses ini merupakan proses merubah arah energi elektromagnetik hasil multi refleksi

dari partikel-partikel tersuspensi. Penyebaran biasanya kedepan pada sudut yang kecil

kecuali oleh partikel yang sangat kecil, yaitu jalur penyebaran cahaya hingga sedikit

terdefleksi dari arah awal penyebaran.

Di zona fotik dan bagian atas zona afotik, benda-benda di dalam laut diterangi oleh sinar

matahari (atau cahaya bulan) yang intensitasnya berkurang secara eksponensial terhadap

kedalaman karena diatenuasi oleh penyerapan dan penyebaran. Downwelling irradiance

terdifusi tanpa arah karena penyinaran cahaya pada suatu objek di bawah air tidak

mengambil jalur terpendek di permukaan laut, dan cahaa tersebar jayh dari objek dan ke

arahnya. Supaya objek terlihat, sinar yang keluar dari objek harus secara langsung karena

bayangan ang coherent hanya terbentuk jika cahaya langsung dari objek ke mata atau

kamera.

Pengukuran cahaya

Alat yang digunakan untuk pengukuran cahaa bawah air terbagi dalam tiga katagori,

yaitu :

1. Beam transmissometer, mengukur atenuasi cahaya parallel dari sumber intensitas

yang diketaui dalam jarak tetap. Rasio intensitas cahaya di sumber dan penerima

memberikan pengukuran langsung koeefisien atenuasi untuk cahaya langsung, yaitu

persentase kehilangan intensitas cahaya (dalam decimal) per meter jarak.

Page 18: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

2. Irradiance meter menerima cahaya datang dari semua arah. Cahaa tersebut biasanya

diterima oleh bulatan Teflon atau hemister ang mengukur cahaya ambient downwelling

dari pemukaan, yaitu downwelling irradiance. Dengan mengukur intensitas cahaya pada

kedalaman yang berbeda, koefisien atenuasi (dalam hal ini adalah koefisien atenuasi

difusi) untuk downwelling irradiance tanpa arah dapat ditentukan. Ini merupakan

koefisien tepat untuk studi produksi utama fotosintetik karena berhubungan dengan

pengurangan eksponensial intensitas downwelling irradiance dan selanjutnya terhadap

kedalaman zona fotik.

3. Turbiditas meter atau nephelometer mengukur langsung penyebaran dalam air.

Collimated beam menyinari volume air tertentu yang menyebarkan cahaa ke segala arah.

Penerima ditunjukkan di tengah volume sebaran dan dapat dirotasi ke sekitarnya

sehingga variasi dalam kehilangan sebaran dengan arah relatif terhadap cahaya dapat

ditentukan (Gambar 9.3). Bila tingkat sebaran behubungan dengan jumlah materi

tersuspensi dalam air, nephelometer memberikan pengukuran jumlah turbiditas, aitu

konsentrasi materi tersuspensi. Nephelometer digunakn untuk mengukur konsentrasi

sediment tersuspensi di laut dalam dan memberikan informasi mengenai distribusi dan

laju arus dasar.

Pengaruh cahaya terhadap produktivitas primer

Perairan Indonesia yang merupakan bagian dari laut tropik dicirikan oleh cukup tersedia

cahaya matahari namun memiliki konsentrasi nutrien rendah. Keadaan ini mengakibatkan

produktivitasnya sangat rendah. Seperti halnya dengan laut tropik, laut lepas merupakan

bagian dari badan perairan bahari yang memiliki laju produktivitas rendah. Menurut

Valiela (1984), laut terbuka yang luasnya 90 % dari laut dunia memiliki laju

produktivitas yang rendah bila dibandingkan dengan lingkungan laut lainnya, misalnya

perairan pantai, dimana produktivitasnya melebihi 60 % dari produktivitas yang ada di

laut.

Cahaya merupakan salah satu faktor yang menentukan distribusi klorofil-a di laut. Di laut

lepas, pada lapisan permukaan tercampur tersedia cukup banyak cahaya matahari untuk

proses fotosintesa. Sedangkan di lapisan yang lebih dalam, cahaya matahari tersedia

dalam jumlah yang sedikit bahkan tidak ada sama sekali. Ini memungkinkan klorofil-a

Page 19: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

lebih banyak terdapat pada bagian bawah lapisan permukaan tercampur atau pada bagian

atas dari permukaan lapisan termoklin jika dibandingkan dengan bagian pertengahan atau

bawah lapisan termoklin. Hal ini juga dikemukakan oleh Matsuura et al. (1997)

berdasarkan hasil pengamatan di timur laut Lautan Hindia, dimana diperoleh bahwa

sebaran konsentrasi klorofil-a pada bagian atas lapisan permukaan tercampur sangat

sedikit dan mulai meningkat menuju bagian bawah dari lapisan permukaan tercampur dan

menurun secara drastis pada lapisan termoklin hingga tidak ada klorofil-a lagi pada

lapisan di bawah lapisan termoklin.

Fotosintesa fitoplankton menggunakan klorofil-a, c, dan satu jenis pigmen tambahan

seperti protein-fucoxanthin dan peridinin, yang secara lengkap menggunakan semua

cahaya dalam spektrum tampak. Pada panjang gelombang 400 – 700 nm, cahaya yang

diabsorbsi oleh pigmen fitoplankton dapat dibagi dalam: cahaya dengan panjang

gelombang lebih dari 600 nm, terutama diabsorbsi oleh klorofil dan cahaya dengan

panjang gelombang kurang dari 600 nm, terutama diabsorbsi oleh pigmen-pigmen

pelengkap/tambahan (Levinton, 1982).

Dengan adanya perbedaan kandungan pigmen pada setiap jenis plankton, maka

jumlah cahaya matahari yang diabsorbsi oleh setiap plankton akan berbeda pula.

Keadaan ini berpengaruh terhadap tingkat efisiensi fotosintesa. Fujita (1970) dalam

Parsons et al. (1984) mengklasifikasi alga laut berdasarkan efisiensi fotosintesa oleh

pigmen kedalam tipe klorofil-a dan b untuk alga hijau dan euglenoid; tipe klorofil-a, c,

dan caratenoid untuk diatom, dinoflagelata, dan alga coklat; dan tipe klorofil-a dan

ficobilin untuk alga merah dan alga biru

2.2.3 Densitas

Distribusi densitas dalam perairan dapat dilihat melalui stratifikasi densitas secara

vertikal di dalam kolom perairan, dan perbedaan secara horisontal yang disebabkan oleh

arus. Distribusi densitas berhubungan dengan karakter arus dan daya tenggelam suatu

massa air yang berdensitas tinggi pada lapisan permukaan ke kedalaman tertentu.

Densitas air laut tergantung pada suhu dan salinitas serta semua proses yang

mengakibatkan berubahnya suhu dan salinitas. Densitas permukaan laut berkurang karena

Page 20: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

ada pemanasan, presipitasi, run off dari daratan serta meningkat jika terjadi evaporasi dan

menurunnya suhu permukaan.

Sebaran densitas secara vertikal ditentukan oleh proses percampuran dan

pengangkatan massa air. Penyebab utama dari proses tersebut adalah tiupan angin yang

kuat. Lukas and Lindstrom (1991), mengatakan bahwa pada tingkat kepercayaan 95 %

terlihat adanya hubungan yang positif antara densitas dan suhu dengan kecepatan angin,

dimana ada kecenderungan meningkatnya kedalaman lapisan tercampur akibat tiupan

angin yang sangat kuat. Secara umum densitas meningkat dengan meningkatnya salinitas,

tekanan atau kedalaman, dan menurunnya suhu.

2.2.4 Gaya tegang permukaan

Hubungan antar molekul air menghasilkan gaya tegang permukaan, ketika

menghasilkan gaya tegang permukaan, karena adanya molekul yang menarik, sebuah film

yang tipis terbentukpadapermukaan air danmenyerupaisepertimembran.

Membraniniselaluberada di bawahdanselalumencarikontraksigayategangpermukaan yang

dapatdiamatiolehsuatualat (jarum) yang mengapung di air. Gaya tegangpermukaan air

lautagaklebihbesardaripada air tawar yang beradadibawah temperature yang sama. Gaya

tegangdari air tawarpadasuhu 200 cc yaitu 73 dyne/cm3.

Viscositas merupakan kandungan fisik air laut yang penting karena sangat

mempengaruhi kehidupan marine dan gerakan air.

Kandungan panas air laut

Air tidak seperti kebanyakan komposisi yang lain tapi air adalah suatu yang untuk

kemampuannya dalam menghadapi kecepatan perubahan panas. Laut dapat menyerap

panasmataharidalamjumlahbesarsetiapharinyatanpamengalamiperubahan temperature

yang drastic.Dengan kata lainlautmempunyaikapasitaspanas yang tinggi.

2.2.5 Arus

Sebagai akibat daeri perbedaan suhu dan salinitas serta pengaruhnya terhadap

kerapatan, air laut di samudra dapat dibagi menjadi beberapa massa air, antar alain massa

air permukaan (upper water mass) yang meliputi seluruh massa air yang terdapat di

Page 21: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

daerah termoklin serta massa air dalam (deep water mass) yang terdapat di bawah

termoklin dan meluas sampai ke dasar laut. Massa air permukaan selalu dalam keadaan

bergerak. Gerakan ini ditimbulkan terutama oleh kekuatan angin yang bertiup melintasi

permukaan air. Angin ini menghasilkan dua macam gerakan, yaitu gelombang dan arus.

Arus dapat didefinisikan sebagai pergerakan air yang mengakibatkan perpindahan

horizontal massa air. Arus merupakan gerakan air yang sangat luas yang terjadi pada

seluruh lautan di dunia. Selain disebabkan oleh angin, arus juga dapat dipengaruhi oleh

beberapa faktor, antara lain bentuk topografi dasar laut dan pulau-pulau yang ada di

sekitarnya, adanya gaya Coriolis, perbedaan tekanan dan penyebaran kerapatan air laut

serta pengaruh peristiwa pasang surut.

Arus meupakan pergerakan air yang disertai pergerakan material atau pergerakan

massa air laut. Adanya tekanan dapat menimbulkan arus yang besar(termohaline

circulation).Adanya panas mengakibatkan udara dan rapat massa mengecil sehingga

tekanan udara menjadi kecil. Sementara itu udara yang tidak terkena panas tekanannya

tinggi. Tekanan akan bergerak dari udara yang mempunyai tekanan tinggi ke udara yang

tekanannya rendah. Semakin banyak jumlah partikel, makin besar tekanan. Tekanan

dapat didefinisakan sebagai jumlah partikel per satuan luas.

Pengaruh angin pada permukaan laut

Ketika angin berhembus di laut, energi yang ditransfer dari angin ke batas permukaan,

sebagian energi ini digunakan dalam pembentukan gekombang gravitasi permukaan,

yang memberikan pergerakan air dari ang kecil ke arah perambatan gelombang dan

sebagian untuk membawa arus. Semakin besar kecepatan angin, semakin besar gaya

gesekan yang bekerja pada permukaan laut, dan semakin besar arus permukaan. Gaya

gesekan yang bekerja pada permukaan merupakan hasil dari hembusan angin disebut

Tegangan Angin (wind stress) yang biasanya disimbulkan dengan , sebanding dengan

kuadrat kecepatan angin (W), sehingga :

dimana c bergantung pada kondisi atmosfer, semakin banak konveksi turbulen ang

terdapat di atmosfer ang melalui permukaan laut, semakin besar nilai c.

Pengaruh wind stress pada permukaan laut adalah transmisi dari gesekan internal di laut

atas yang merupakan hasil dari turbulen.

Page 22: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Arus Angin

Sistem-sistem arus utama dihasilkan oleh beberapa daerah angin utama yang berbeda satu

sama lain, mengikuti garis lintang sekeliling dunia dan di masing-masing daerah ini angin

secara terus menerus bertiup dengan arah yang tak berubah-ubah.

Tulang punggung system ini adalah angin Pasat Timur Laut yang bertiup dari timur laut

ke barat daya diantara khatulistiwa dan 30° Lintang Utara, serta angin Pasat Tenggara

pada posisi yang sama di sebelah selatan khatulistiwa, menggerakkan udara dari tenggara

ke barat laut. Diantara 30° – 60° Lintang Utara dan 30° – 60° Lintang Selatan, angin

barat bertiup dari barat daya ke timur laut di belahan bumi utara dan dari barat laut ke

tenggara di belahan bumi selatan. Angin-angin ini mendorong bergeraknya air

permukaan, menghasilkan suatu gerakan horizontal yang mampu mengangkut suatu

volume air yang sangat besar melintasi jarak jauh di lautan.

Pengaruh Gaya Coriolis

Arus laut membelok membentuk suatu polar melingkar yang bergerak mengikuti arah

jarum jam pada Belahan Bumi Utara dan kebalikan arah jarum jam pada Belahan Bumi

Selatan. Pembelokan dan gerak melingkar ini diakibatkan oleh adanya gaya Coriolis.

Gaya ini timbul sebagai akibat dari perputaran bumi pada porosnya.

Karena adanya panas, air akan memuai sehingga tekanannya mengeci. Udara bergerak

dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Oleh karena fluida mempunyai sifat saling

bergesekan, maka terdapat gaya untuk mempertahankan diri dalam posisinya. Sementara

itu bumi berputar, sehingga terjadi penyimpangan.

Berputarnya planet bumi mengakibatkan suatu perubahan arah gerakan air. Karena arah

rotasi bumi dari barat ke timur dan karena pembelokan arus yang disebabkan oleh angin

pasat, maka air di daerah khatulistiwa bergerak dari timur ke barat, menumpuk air di

sebelah barat pasu lautan. Ketika air menumpuk di sebelah barat, air ini bertemu dengan

massa daratan yang berbentuk benua dan gugusan pulau-pulau dan dibelokkan ke utara

dan selatan, sebagai arus perbatasan benua. Arus-arus perbatasan ini pada gilirannya

bergerak ke arah kutub, jatuh di bawah pengaruh angin barat. Angin barat menambah

energi arus-arus ini dan mendorongnya ke arah timur, akhirnya melintasi pasu lautan dan

Page 23: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

mengembalikan air ke sebelah timur pasu lautan. Massa daratan benua di sebelah timur

membelokkan gerakan air ke arah khatulistiwa. Pola lingkaran arus yang sangat besar ini

disebut gyre dan terdapat pada semua pasu utama.

Arus Pasang Surut

Arus pasang surut adalah arus yang timbul akibat peristiwa pasang surut. Air yang

bergerak dalam air pasang membentuk arus-arus pasang. Arah dan kecepatannya tidak

hanya tergantung pada keadaan pasang itu tetapi juga pada kedalaman air dan kedekatan

garis pantai.

Pasang terutama disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antara dua tenaga yang

terjadi di lautan, yang berasal dari gara sentrifugal yang disebabkan oleh perputaran bumi

pada sumbunya dan gaya gravitasi yang berasal dari bulan serta benda langit lainnya

seperti matahari. Gaya sentrifugal adalah suatu tenaga yang didesak ke arah luar dari

pusat bumi yang besarnya lebih kurang sama dengan tenaga yang ditarik ke permukaan

bumi.

Arus Geostropik

Peristiwa air yang mulai bergerak akibat gradien tekanan, maka pada saat itu pula gaya

coriolis mulai bekerja. Pada saat pembelokan mencapai 90 derajat, maka arah gerak

partikel akan sejajar dengan garis isobar. Pada saat itu terjadi keseimbangan antara gaya

gradien tekanan dengan gaya coriolis. Pergerakan ini disebut dengan arus geostropik.

Keseimbangan geostropik dinyatakan dengan (du/dt = dv/dt = 0). Sedangkan kecepatan

geostropik dirumuskan sebagai berikut :

vg = (1/rf) (¶p/¶x)

vfg = -(1/rf) (¶p/¶y)

Apabila dipilih sumbu x terletak sepanjang isobar dan menyatakan gradien tekahan

sebagai beda (finite difference), maka :

vg = (1/rf) (dr/¶r)

dimana vg adalah kecepatan arus geostropik dan dr adalah jarak tegak lurus antara dua

isobar.

Page 24: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Arus geostropik adalah arus yang terjadi pada saat ada keseimbangan antara gradien

tekanan dengan gaya coriolis dimana arah arus sejajar dengan arah garis isobar.

Arus Putar

Apabila gerakan partikel air tidak membentuk lintasan lurus, maka harus ada gaya satu

lagi yaitu gaya sentrifugal akibat lengkungan lintasan. Hal ini berbeda dengan gaya

akibat coriolis. Jadi ada tiga gaya yang bekerja pada arus putar, yaitu gaya coriolis, gaya

gradien tekanan dan gaya sentrifugal.

Gaya gradien tekanan bergerak dari high menuju ke low dan searah denga gaya

sentrifugal. Sementara itu ada gaya coriolis yang berlawan arah. Pada Bumi Bagian

Utara, arah arus dibelokkan ke kanan dan pada Bumi Bagian Selatan dibelokkan ke kiri.

Persamaan arus putar adalah :

f v = [(1/r) (¶r/¶r)] + (v2/r)

Arus Inersia

Pada saat angina yang membawa arus tiba-tiba berhenti berhembus, momentum air tidak

berhenti tiba-tiba, sehingga gaya gesekan dan gaya coriolis masih bekerja. Di laut dalam,

gaya gesekan sangat kecil, tapi gaya coriolis tetap bekerja. Gerakan dibawah pengaruh

gaya coriolis disebut dengan arus inersia.

Sirkulasi air laut di perairan Indonesia dipengaruhi oleh sistem angin muson. Oleh karena

sistem angin muson ini bertiup secara tetap, walaupun kecepatan relatif tidak besar, maka

akan tercipta suatu kondisi yang sangat baik untuk terjadinya suatu pola arus. Pada

musim barat, pola arus permukaan perairan Indonesia memperlihatkan arus bergerak dari

Laut Cina Selatan menuju Laut Jawa. Di Laut Jawa, arus kemudian bergerak ke Laut

Flores hingga mencapai Laut Banda. Sedangkan pada saat Muson Tenggara, arah arus

sepenuhnya berbalik arah menuju ke barat yang akhirnya akan menuju ke Laut Cina

Selatan (Wyrtki, 1961).

Perairan Indonesia merupakan perairan di mana terjadi lintasan arus yang membawa

massa air dari Lautan Pasifik ke Lautan Hindia yang biasanya disebut Arus Lintas

Indonesia/Arlindo (Fieux et al., 1996b). Massa air Pasifik tersebut terdiri atas massa air

Pasifik Utara dan Pasifik Selatan (Tomascik et al., 1997a; Wyrtki, 1961; Ilahude and

Page 25: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

Gordon, 1996; Molcard et al., 1996; Fieux et al., 1996a). Terjadinya arlindo terutama

disebabkan oleh bertiupnya angin pasat tenggara di bagian selatan Pasifik dari wilayah

Indonesia. Angin tersebut mengakibatkan permukaan bagian tropik Lautan Pasifik Barat

lebih tinggi dari pada Lautan Hindia bagian timur. Hasilnya terjadinya gradien tekanan

yang mengakibatkan mengalirnya arus dari Lautan Pasifik ke Lautan Hindia. Arus lintas

Indonesia selama Muson Tenggara umumnya lebih kuat dari pada di Muson Barat Laut.

Sumber air yang dibawa oleh Arlindo berasal dari Lautan Pasifik bagian utara dan

selatan. Perairan Selat Makasar dan Laut Flores lebih banyak dipengaruhi oleh massa air

laut Pasifik Utara sedangkan Laut Seram dan Halmahera lebih banyak dipengaruhi oleh

massa air dari Pasifik Selatan. Gordon et al. (1994) mengatakan bahwa massa air Pasifik

masuk kepulauan Indonesia melalui 2 (dua) jalur utama, yaitu:

a. Jalur barat dimana massa air masuk melalui Laut Sulawesi dan Basin Makasar.

Sebagian massa air akan mengalir melalui Selat Lombok dan berakhir di Lautan Hindia

sedangkan sebagian lagi dibelokan ke arah timur terus ke Laut Flores hingga Laut Banda

dan kemudian keluar ke Lautan Hindia melalui Laut Timor.

b. Jalur timur dimana massa air masuk melalui Laut Halmahera dan Laut Maluku terus

ke Laut Banda. Dari Laut Banda, menurut Gordon (1986) dan Gordon et al.,(1994)

massa air akan mengalir mengikuti 2 (dua) rute. Rute utara Pulau Timor melalui Selat

Ombai, antara Pulau Alor dan Pulau Timor, masuk ke Laut Sawu dan Selat Rote,

sedangkan rute selatan Pulau Timor melalui Basin Timor dan Selat Timor, antara Pulau

Rote dan paparan benua Australia.

Naik dan turunnya permukaan air laut secara periodik selama interval waktu tertentu

disebut pasang surut. Pasang surut merupakan faktor lingkungan yang paling penting

yang mempengaruhi kehidupan di zona intertidal. Tanpa adanya pasang surut atau hal-hal

lain yang menyebabkan naik dan turunnya permukaan air secara periodik, zona ini tidak

akan seperti itu, dan faktor-faktor lain akan kehilangan pengaruhnya. Ini disebabkan

kisaran yang luas pada banyak faktor fisik akibat hubungan langsung yang bergantian

antara keadaan terkena udara terbuka dan keadaan yang terendam oleh air. Jika tidak ada

pasang surut, fluktuasi yang besar ini tidak tidak akan terjadi. Pasang surut terjadi karena

interaksi antara gaya gravitasi matahari dan bulan terhadap bumi. Serta gaya sentrifugal

Page 26: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

yang ditimbulkan oleh rotasi bumi dan sistem bulan. Akibat adanya gaya-gaya ini, air di

pasang surut samudra tertarik ke atas (Nybakken,1992).

Perkataan pasang surut pada umumnya dikaitkan dengan proses naik turunnya paras laut

(sea level) secara berkala yang ditimbulkan oleh adanya gaya tarik benda-benda angkasa,

terutama matahari dan bulan, terhadap matahari di bumi. Proses paut yang dapat dilihat

secara nyata di daerah pantai, mempengaruhi irama kegiatan manusia yang hidup di

daerah pantai, seperti pelayaran dan penangkapan/sember daya hayati perairan.

Sebenarnya atmosfir bumi dan daratan juga mengalami proses pasut yang serupa yang

dialami oleh laut di bumi. Herodotus (450 BC) telah menulis tentang fenomena pasut di

laut merah. Aristotle (350 BC) meniympulkan bahwa naik dan turunnya paras laut secara

menyolok di banyak tempat selalu terjadi dengan munculnya dan berlangsungnya untuk

waktu yang relatif tetap. Teori pasut yang dikenal sekarang ini berasal dari teori gravitasi

Newton ( 1642-1727) dan persamaan gerak yang ditimbulkan oleh Euler. Kedua teori

tersebut disentesa oleh Laplace (1749-1822) yang menurunkan teori pasut secara

matematik (Ongkosongo, 1989).

2.2.6 Gelombang

Angin yang bertiup di atas permukaan laut merupakan pembangkit utama

gelombang. Bentuk gelombang yang dihasilkan di sini cenderung tidak tentu yang

tergantung pada bermacam-macam sifat seperti tinggi, periode di daerah mana mereka

dibentuk. Mereka di sini dikenal sebagai laut. Kenyataannya gelombang kebanyakan

berjalan pada jarak yang luas, sehingga mereka bergerak semakin jauh dari tempat

asalnya dan tidak lagi dipengaruhi langsung oleh angin, maka mereka akan berbentuk

lebih teratur. Bentuk ini dikenal sebagai swell (Hutabarat, 1985).

Ukuran besar kecilnya gelombang umumnya ditentukan berdasarkan tinggi

gelombang. Tinggi gelombang ini bisa hanya beberapa milimeter saja tetapi juga bisa

sampai puluhan meter (rekor gelombang tertinggi yang pernah tercatat di dunia adalah 34

m di Samudra Pasifik yang diukur oleh kapal Angkatan Laut Amerika, 3 Februari 1933,

atau kira-kira setinggi gedung bertingkat sebelas). Antara panjang gelombang dan tinggi

gelombangtidak terdapat suatu hubungan yang pasti. Akan tetapi gelombang yang

Page 27: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

mempunyai panjang yang jauh akan mempunyai kemungkinan mencapai gelombang

yang tinggi pula (Nontji, 2007).

2.2.7Warna Air Laut

Warna air laut ditentukan oleh kekeruhan air laut itu sendiri dari kandungan sedimen

yang dibawa oleh aliran sungai. Pada laut yang keruh, radiasi sinar matahari yang

dibutuhkan untuk proses fotosintesis tumbuhan laut akan kurang dibandingkan dengan air

laut jernih. Pada perairan laut yang dalam dan jernih, fotosintesis tumbuhan itu mencapai

200 meter, sedangkan jika keruh hanya mencapai 15 – 40 meter. Laut yang jernih

merupakan lingkungan yang baik untuk tumbuhnya terumbu karang dari cangkang

binatang koral.

Air laut juga menampakan warna yang berbeda-beda tergantung pada zat-zat organik

maupun anorganik yang ada.

Ada beberapa warna-warna air laut karena beberapa sebab:

a. Pada umumnya lautan berwarna biru, hal ini disebabkan oleh sinar matahari yang

bergelombang pendek (sinar biru) dipantulkan lebih banyak dari pada sinar lain.

b. Warna kuning, karena di dasarnya terdapat lumpur kuning, misalnya sungai kuning di

Cina.

c. Warna hijau, karena adanya lumpur yang diendapkan dekat pantai yang memantulkan

warna hijau dan juga karena adanya planton-planton dalam jumlah besar.

d. Warna putih, karena permukaannya selalu tertutup es seperti di laut kutub utara dan

selatan.

e. Warna ungu, karena adanya organisme kecil yang mengeluarkan sinar-sinar fosfor

seperti di laut ambon.

f. Warna hitam, karena di dasarnya terdapat lumpur hitam seperti di laut hitam

g.Warna merah, karena banyaknya binatang-binatang kecil berwarna merah yang

terapung-apung

Page 28: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

SIFAT KIMIA AIR LAUT

DerajatKeasaman (Ph)Ciri paling khas pada air laut yang diketahui oleh semua orang adalah rasanya yang asin. Ini

disebabkan karena di dalam air laut terlarut berbagai macam-macam garam, yang paling utama adalah garam NaCl.

D.O OksigenTerlarutMenurut (Brotowidjoyo,1999) kandungan oksigen air laut dalam kondisi normal tidak

mengganggu ikan,sebab kandungan oksigen itu secara relative bervariasi dalam batas-batas yang sangat sempit.Menurut (Hutabarat,1985) di lapisan permukaan laut kosentrasi gas oksigen sangat bervariasi dan sangat dipengaruhi oleh suhu,semakin tinggi suhu maka semakin berkurang tingkat kelarutan oksigen Di laut,oksigen terlarut (DO) berasal dari dua sumber yakni dari atmosfer dan dari hasil fotosintesis fitoplankton dan berjenis tanaman laut.

Komposisi Kimia Air Laut

Air di laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut. Sifat-sifat fisis utama air laut ditentukan oleh 96,5% air murni. Unsur kimia yang tergabung dalam larutan air laut yaitu khlor (Cl) 55%, Natrium (Na) 31%, kemudian Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Belerang (S), dan Kalium (K). dismping itu dalam jumlah kecil terdapat juga Bromiun (Br), Karbon (C), Strontium (Sr), Barium (Ba), Silikon (Si), dan Florium (F). air laut juga mnegandung larutan berbagai gas seperti Oksigen (O2) dan gas asam arang (CO2) yang merupakan kebutuhan vital bagi kehidupan vegetasi dan hewan laut.

SalinitasSalinitas adalah kandungan garam yang ada dilaut dan biasanya diperhitungkan sebagai jumlah gram garam terlarut pada 1000 gram air laut. Salinitas dari air laut yang luas tergantung pada perbedaan antar evaporasi dan presipitasi, panjang dari aliran runoff, pembekuan dan es yang mencair. Dalam area yang evaporasinya tinggi seperti laut merah salinitasnya mendekati mendekati 40%tapi didekat muara sungai biasanya hanya 20%.

SIFAT FISIK AIR LAUT Suhu

Perubahan tekanan, evaporasi, hujan, masukan air sungai serta pembekuan dan pencairan

es merupakan faktor-faktor yang mempengaruhi distribusi temperatur dan salinitas

Page 29: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

permukaan air laut. Perubahan temperatur dan salinitas dapat menaikkan atau

menurunkan densitas permukaan air laut.

Cahaya

Cahaya adalah bentuk radiasi elektromagnetik yang bergerak dengan kecepatan ang

mendekati 3 x 108 ms-1 dalam ruang hampa. Dalam air laut kecepatan tersebut berkurang

menjadi 2,2 x 108 ms-1. Ketika cahaya menjalar dalam air, intensitasnya berkurang

secara eksponensial terhadap jarak dari titik sumber.

Densities

Densitas air laut tergantung pada suhu dan salinitas serta semua proses yang

mengakibatkan berubahnya suhu dan salinitas. Densitas permukaan laut berkurang karena

ada pemanasan, presipitasi, run off dari daratan serta meningkat jika terjadi evaporasi dan

menurunnya suhu permukaan.

Gaya tegangpermukaan

Hubunganantarmolekul air menghasilkangayategangpermukaan,

ketikamenghasilkangayategangpermukaan, karenaadanyamolekul yang menarik, sebuah

film yang tipis terbentukpadapermukaan air danmenyerupaisepertimembran.

Arus

1. Arusangin

2. Arus pasang surut

3. ArusGeostropika

4. ArusPutar

5. ArusInersia

Gelombang

Angin yang bertiup di atas permukaan laut merupakan pembangkit utama gelombang.

Bentuk gelombang yang dihasilkan di sini cenderung tidak tentu yang tergantung pada

bermacam-macam sifat seperti tinggi, periode di daerah mana mereka dibentuk.

Warna air laut

Warna air laut ditentukan oleh kekeruhan air laut itu sendiri dari kandungan sedimen

yang dibawa oleh aliran sungai.

Page 30: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

3.2 Saran

Makalah yang berjudul Karakteristik Air Laut yang kami susun masih jauh dari

kesempurnaan, sehingga kritik dan saran yang membangun akan kami terima dan gunakan

sebagai acuan dalam pembuatan makalah berikutnya agar menjadi lebih baik pada penulisan

berikutnya.

Page 31: Makalah Kelompok 4 Oseanografi Fix

DAFTAR PUSTAKA

http://febriyuhendra.wordpress.com

http://muammarfaperik.blogspot.com/2010/05/karakteristik-air-laut.html

http://idhyemadhydhymalebbyqye.blogspot.com/2012/05/salinitas-dan-air-laut-oseanologi.html

http://one-geo.blogspot.com/2010/01/karakteristik-air-laut.html

http://dzulfikaar.blogspot.com/2012/03/karakteristik-air-laut.html

Wibisono,M.S. 2005. Pengantar Ilmu Kelautan. PT. Grasindo: Jakarta

Hutabarat, sahala, 1985. Pengantar Oceanografi. UI Press: Jakarta