Pembentukan Batuan

Berdasarkan cara terjadinya. batuan dapat dibedakan menjadi batuan beku, endapan (sedimen), dan malihan (metamorf).Batuan Beku

Batuan beku adalah batuan yang terbentuk karena pembekuan magma. Magma adalah bahan liat dan panas yang terdapat di bagian dalam tubuh bumi. Jika keluar dari tubuh bumi, magma akan membeku. Hal ini terjadi karena suhu di bagian kulit bumi jauh lebih rendah dibandingkan dengan suhu di dalam tubuh bumi. Berdasarkan tempat terjadinya proses pembekuan. batuan beku dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu batuan beku dalam, batuan beku luar atau leleran, dan batuan beku korok.

l) Batuan Beku DalamBatuan beku dalam terjadi dari pembekuan magma secara perlahan-lahan di dalam kulit bumi yang jauh dari permukaan bumi. Batu ini berwarna putih sampai abu-abu (kadang-kadang jingga) sehingga banyak digunakan untuk menghias taman atau bangunan. Contoh batuan beku dalam adalah batu granit.

2) Batuan Beku LuarBatuan beku luar terjadi dari pembekuan magma secara tiba-tiba di permukaan bumi. Batuan beku luar seperti ini disebut batu kaca atau obsidian. Ada juga batuan beku luar yang mengandung rongga-rongga yang berisi banyak gas. Batuan seperti ini disebut batu apung atau batu timbul. Contoh yang lain adalah batu basal. Batu ba sal terbentuk dari pendinginan magma yang gasnya telah menguap, terdiri atas kristal-kristal yang sangat kecil, berwarna hijau keabu-abuan, dan berlubang-lubang.

3) Batuan Beku KorokPembekuan yang terjadi di bagian dalam bumi berjalan lambat. Oleh karena itu, terjadilah pendinginan cairan magma di sela-sela saluran magma. Pendinginan cairan magma itu menyebabkan terbentuknya batuan. Batuan seperti itu disebut batuan korok. Contoh batuan beku korok adalah granit posfer dan diorit.

Batuan Endapan (Sedimen)

Batuan endapan terbentuk karena adanya peristiwa pelapukan (perombakan) batuan di permukaan bumi. Hasil pelapukan tersebut berupa butiran-butiran yang bermacammacam ukurannya. Butiran-butiran hasil pelapukan ada yang menumpuk di tempatnya dan ada yang terangkut oleh air atau angin. Setelah mengendap cukup lama, butiran-butiran tersebut menyatu dan terbentuklah batuan endapan. Berdasarkan bentuk butirannya, batuan endapan dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu konglomerat dan breksi. Konglomerat adalah batuan endapan yang butirannya kasar dan bundar, sedangkan breksi adalah batuan endapan yang butirannya kasar dan bersudut-sudut tajam. Selain konglomerat dan breksi, masih ada beberapa batuan yang termasuk batuan endapan, antara lain batu pasir, serpih, dan kapur.Batu pasir berasal dari endapan pasir yang mengeras. Batu pasir mempunyai wama beraneka ragam bergantung pada warna endapan pasir penyusunnya. Batu serpih berasal dari endapan mineral yang halus dan licin sehingga sangat mudah retak. Warna batu serpih bermacam-macam, antara lain hitam, hijau, kuning. abu-abu, dan merah. Batu serpih disebut juga batu lempung karena terbentuk dari endapan lempung.Batu kapur terbentuk dari organisme-organisme yang telah mati. Organisme tersebut antara lain siput, kerang, dan hewan lainnya. Rangka hewan banyak mengandung kapur. Jika mati, rangka hewan tidak musnah, tetapi memadat membentuk batu kapur.

Batuan Malihan (Metamorf)

Batuan malihan terjadi karena metamorfosis (proses malih) batuan dalam kerak bumi. batuan ini dapat terjadi dalam waktu yang lama akibat tekanan dan suhu yang. tinggi. Tekanan yang tinggi disebabkan oleh tindihan batuan di atasnya, sedangkan suhu yang tinggi disebabkan oleh kedekatan atau persentuhan dengan magma. Batuan endapan atau beku dapat berubah menjadi batuan malihan. Contoh batuan endapan yang malih menjadi batuan metamorf. antara lain:

1. batu pualam atau marmer, berasal dari batu gamping; 2. sabak atau batu tulis, berasal dari serpih 3. grafit (bahan pensil), berasal dlari karbon; 4. kuarsit, berasal dari batu pasir; 5. antrasit, berasal dari batu bara.

Pelapukan Batuan

Batuan penyusun kerak bumi dapat berubah menjadi tanah setelah mengalami pelapukan. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa batuan merupakan balran dasar tanah. Pelapukan batuan terjadi sebagai akibat perubahan iklim, cuaca. kelembapan udara. gerakangin. aliran air, dan sinar matahari. Proses ini berlangsung sangat lama. Akibatnya. batuan-batuan dapat melapuk menjadi tanah.Dalam proses tersebut, bahan-bahan penyusun tanah mengalami pelapukan atau penguraian sehingga terbentuk tubuh tanah. Tubuh tanah terdiri dari beberapa lapisan, antara lain lapisan tanah humus, tanah lempung dan pasir, batuan lunak, dan batuan keras.Lapisan tanah humus (lapisan paling atas) merupakan lapisan yang paling subur karena tanahnya gembur dan terdapat mineral-mineral yang diperlukan oleh tanaman. Karena letaknya paling atas, lapisan tanah humus akan terkikis lebih dulu jika terjadi hujan. Peristiwa pengikisan tanah disebut erosi tanah. Selain mengikis lapisan tanah humus, aliran air pada daerah yang miskin tumbuhan juga mengikis tanah.

Proses di Atmosfer

Bagian-Bagian Udara

Udara tersusun atas campuran gas-gas, debu, dan uap air. Campuran gas-gas dalam udara tidak berwarna dan tidak dapat dilihat.

Gas Banyak (%)

Nitrogen 78.00

Oksigen 21,00

Gas mulia 0,93

Karbon dioksida 0,03

Gas lain 0,04

Jumlah 100,00

Gas Nitrogen (N2) sangat penting untuk tumbuh-tumbuhan. Hal ini disebabkan gas nitrogen merupakan bahan utama penyubur tanah. Jadi gas nitrogen sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup manusia.

Gas oksigen (O2), merupakan gas yang diperlukan untuk pembakaran makanan dalam tubuh makhluk hidup. Pembakaran tersebut menghailkan energi dimana energi ini dibutuhkan untuk melakukan segala aktivitas manusia.Karbon dioksida (CO2) merupakan gas hasil pernapasan. Gas ini sangat diperlukan tumbuhan untuk proses fotosintesis. Dalam udara, karbon dioksida berfungsi sebagai penyimpan panas yang dipancarkan oleh bumi. Jika di atas permukaan bumi tidak ada

karbon dioksida, bumi akan menjadi sangat dingin. Namun jika terlalu banyak karbon dioksida maka permukaan bumi akan menjadi sangat panas.Gas mulia dapat berupa argon (Ar), kripton (Kr), neon (Ne), atau xenon (Xe) merupakan gas-gas yang sulit bereaksi dengan unsur-unsur lain. Neon dan argon banyak digunakan untuk mengisi bohlam (lampu pijar).Gas lain dapat berupa hidrogen dan ozon. Helium (He) dan hidrogen (H2) merupakan gas yang sangat ringan. Oleh karena itu, dalam atmosfer letaknya di lapisan bagian atas. Gas-gas tersebut sering digunakan sebagai pengisi balon. Di matahari, terjadi reaksi fusi (penggabungan) gas-gas hidrogen menjadi helium. Dari reaksi tersebut dihasilkan energi yang sangat besar. Energi inilah yang merupakan sumber energi bagi kehidupan di bumi.Ozon (O,) merupakan salah satu bentuk molekul oksigen. Gas ozon terletak di bagian adalah cahaya matahari yang mempunyai energi sangat tinggi. Sinar ini sangat berbahaya jika yang sampai di bumi terlalu banyak

Lapisan-lapisan Atmosfer

Gas-gas penyusun atmosfer tidak dapat lepas (meninggalkan) dari bumi karena pengaruh gaya gravitasi bumi. Karena massa gas-gas tersehut tidak sama, pengaruh gaya gravitasi terhadap gas-gas dalam atmosfer juga tidak sama. Akibatnya, distribusi gas-gas dalam lltlxosfer juga tidak sama. Gas yang mempunyai massa besar banyak terdistribusi dekat permukaan bumi, scdangkan gas ringan banyak terdistribusi jauh dari permukaan bumi. Karena tebalnya (tingginya) lapisan atmosfer, suhu tiap bagian atmosfer menjadi tidak sama. Berdasarkan kenyataan ini. kita dapat membagi atnrosfer menjadi beberapa lapisan.

a. TroposferTroposfer merupakan lapisan atmosfer yang mernpunyai ketinggian sekitar 0 km sampai 10 km. Hampir 80% massaseluruh gas penyusun atmosfer berada pada lapisan ini. Selain itu. peristiwa-peristiwa cuaca juga terjadi pada lapisan ini. Makin jauh dari permukaan bumi, suhu udara makin rendah. Setiap naik 1 km suhu udara turun kira-kira 6,5 oC. Namun, setelah mencapai ketinggian tertentu (sekitar l0 km), penurunan suhu udara tidak terjadi lagi. Di sinilah batas lapisan troposfer.

b. StratosferLapisan ini berada di atas lapisan troposfer dengan ketinggian sekitar 10 km sampai 50 km. Pada lapisan ini, suhunya akan naik jika tempatnya makin tinggi. Di bagian atas lapisan stratosfer, terdapat lapisan ozon (O,). Ozon mempunyai daya serap yang kuat terhadap radiasi sinar ultraviolet dari rnatahari. Itulah sebabnya, ozon dikatakan perisai makhluk hidup di permukaan bunri dari radiasi sinar utraviolet.

c. MesosferMesosfer berada di atas lapisan stratosfer dengan ketinggian sekitar 50 km sampai 80 km. Pada lapisan ini tidak ada gas yang dapat menahan radiasi sinar matahari. Oleh karena itu, pada lapisan ini suhu akan makin rendah jika tempatnya makin tinggi. Bahkan, suhu pada lapisan ini dapat mencapai -140'C.

d. TermosferTermosfer adalah lapisan di atas mesosfer dengan ketinggian sekitar 80 km sampai 400 km. Lapisan ini juga disebut lapisan panas. Disebut demikian karena suhu pada lapisan ini akan naik jika tempatnya makin tinggi. Pada lapisan ini, gas oksigen banyak menyerap sinar ultraviolet dari matahari.

e. IonosferLapisan ionosfer terletak kira-kira 80 km-450 km di atas permukaan bumi. Dalam lapisan ini, molekul-molekul nitrogen dan oksigen banyak melepaskan elektron setelah menyerap sinar ultraviolet. Akibatnya, pada lapisan ini banyak terdapat ion-ion positif dan elektron bebas. Peristiwa seperti ini disebut ionisasi. Pada keadaan tertentu elektron bebas dapat menumbuk ion positif. Akibat tumbukan tersebut, ion positif berubah menjadi atom netral. Peristiwa seperti ini disebut rekombinasi. Ionosfer dapat memantulkan gelombang radio. Pemantulan tersebut dapat berlangsung beberapa kali antara lapisan ionosfer dan permukaan bumi. Akibatnya, gelombang radio dapat mencapai tempat yang sangat jauh. Itulah sebabnya. kita dapat mendengarkan siaran radio atau televisi dari pemancar yang letaknya sangat jauh.

f. Eksosferlapisan ini merupakan lapisan atmosfer paling luar. Pada lapisan ini hampir tidak ada tekanan udara. Dengan kata lain, berat udara pada lapisan ini sama dengan nol (tidak ada pengaruh gravitasi bumi). Akibatnya, molekul-molekul gas pada lapisan ini dapat menunggalkan atmosfer menuju angkasa luar.

Pemanasan Udara oleh Matahari

Sinar matahari dipancarkan ke segala arah, tetapi hanya sebagian kecil yang sampai ke bumi. Namun, sinat itu sudah cukup sebagai sumber panas bagi kehidupan di bumi. Sebenarnya, bumi juga memacarkan panas ke udara. Namun, panas tersebut terlalu kecil dibandingkan panas matahari.Sinar matahari yang sampai ke atmosfer, 36 % dipantulkan kembali ke angkasa, 19 % diserap, dan 45 % sampai ke permukaan bumi. Panas yang sampai ke bumi inilah yang memanasi daratan, lautan, tumbuh-tumbuhan, dan hewan. Panas yang sampai ke permukaan bumi sebagian besar oleh bumi dan sebagian kecil dipantulkan. Adapun banyaknya sinar matahari yang diserap oleh permukaan bumi ditentukan oleh empat faktor, yaitu :

1. sifat muka bumi, bagian muka bumi yang lebih gelap mempunyai daya serap lebih besar

2. kemiringan sinar matahari, makin tegak sinar matahari makin banyak sinar yang diserap

3. lama penyinaran, makin lama penyinaran makin banyak sinar yang terserap 4. keadaan awan, makin banyak awan makin sedikit sinar matahari yang sampi ke

bumi

sinar matahari yang diserap oleh bumi, hampir semuannya dipancarkan kembali. Adanya pemacaran kembali inilah yang menyebabkan suhu di permukaan bumi stabil. Artinya, bumi tidak makin panas atau makin dingin. Panas yang dipancarkan kembali oleh bumi merupakan sumber panas utama atmosfer bagian bawah. Itulah sebabnya, suhu do troposfer makin tinggi makin rendah.

Cuaca

Cuaca adalah keadaan lapisan udara (tropoefer) di suatu tempat yang tidak luas pada saat tertentu dan dalam waktu yang tidak terlali lama. Adapaun cuaca rata-rata pada suatu wilayah yang luas dan dalam waktu yang alam disebut iklim. Cuaca dapat diamati berdasarkan unsur-unsur cuaca. Unsur-unsur yang dimaksud, antara lain suhu udara, tekanan udara, kelembapadn udara, angin, awan, dan curah hujan.

a. Suhu Udarasuhu udara diukur dengan termometer. Namun, dapat juga digunakan termometer pencatat (termograf). Pada termometer pencatat, derajat suhu tercatat secara otomatis setiap pergantian suhu. Kertas catatannya dinamakan termogram. Dari hasil pencatatan suhu, baik yang ditunjukkan oleh termometer biasa atau termometer pencatat, ditunjukkan bahwa suhu udara selalu berubah sepanjang hari. Suhu tertinggi biasanya dicapai pada pukul 13.00 sampai 14.00 (siang), sedangkan suhu terendah dicapai pada pukul 04.00 sampai 05.00 (pagi). Selain itu, juga dapat ditunjukkan bahwa suhu di setiap tempat tidak sama. b. tekanan udaraBesarnya tekanan udara di permukaan laut adalah 1 atm. Besarnya tekanan udara dapat diukur dengan barometer. Barometer yang seri

Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang  lalu.  Bumi merupakan planet dengan urutan ketiga dari sembilan planet yang dekat dengan  matahari.  Jarak bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ± 6.370 km.  Bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai jenis mahluk hidup.  Permukaan bumi terdiri dari daratan dan lautan. Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut :

1.      Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi).  Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam.  Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup.  Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC.  Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.

2.      Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi.  Tabal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat.  Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.

3.      Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam  besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat  pada kedalaman 2900 – 5200 km.  Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam.  Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas   besi cair yang suhunya mencapai 2.200 oC.  inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km.  Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 oC.

 

Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi empat bagian, yakni bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan; bagian cair (hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut, danau dan sungai; bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi serta bagian yang ditempati oleh berbagai jenis organisme (biosfer).

Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain, misalnya dalam siklus biogeokimia dari berbagai unsure kimia yang ada di bumi, proses transfer panas dan perpindahan materi padat. 

 

A.  ATMOSFER

 

Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh dengan ketebalan lebih dari 650 km.  Gerakan udara dalam atmosfer terjadi terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran bumi.  Perputaran bumi ini akan mengakibatkan bergeraknya masa udara, sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai tempat di dalam atmosfer yang dapat menimbulkan arus angin.

Pada lapisan atmosfer terkandung berbagai macam gas.  Berdasarkan volumenya, jenis gas yang paling banyak terkandung berturut-turut adalah nitrogen (N2) sebanyak 78,08%, oksigen (O2) sebanyak 20,95%,  argon sebanyak 0,93%, serta karbon dioksida (CO2) sebanyak 0,03%.  Berbagai jenis gas lainnya jufga terkandung dalam atmosfer, tetapi dalam konsentrasi yang jauh lebih rendah, misalnya neon (Ne), helium (He), kripton (Kr), hidrogen (H2), xenon (Xe), ozon (O3), metan dan uap air.

Di antara gas-gas yang terkandung di dalam atmosfer tersebut, karbon dioksida dan uap air terkandung dalam konsentrasi yang bervariasi dari tempat ke tempat, serta dari waktu ke waktu untuk uap air.

Keberadaan atmosfer yang menyelimuti seluruh permukaan bumi memiliki arti yang sangat penting bagi kelangsungan hidup berbagai organisme di muka bumi.  Fungsi atmosfer antara lain :

1.      Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari.

2.      Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi

3.      Menyediakan okisgen dan karbon dioksida.

4.      Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi.

Peran atmosfer dalam mengurangi radiasi matahari sangat penting.  Apabila tidak ada lapian atmosfer, suhu permukaan bumi bila 100% radiasi matahari diterima oleh permukaan bumi akan sangat tinggi dan dikhawatirkan tidak ada organisme yang mampu bertaham hidup, termasuk manusia.

Dalam mendistribusikan air antar wilayah di permukaan bumi, peran atmosfer ini terlihat dalam siklus hidrologi.  Tasnpa adanya atmosfer yang mampu menampung uap air, maka seluruh air di permukaan bumi hanya akan mengumpul pada tempat yang paling rendah.  Sungai-sungai akan kering, seluruh air tanah akan merembes ke laut, sehingga air hanya akan mengumpul di samudera dan laut saja.  Pendistribusian air oleh atmosfer  ini memberikan peluang bagi semua mahluk hidup untuk tumbuh dan berkembang di seluruh permukaan bumi.

Selain itu, atmosfer dapat menyediakan oksigen bagi mahluk hidup.  Kebutuhan tumbuhan akan CO2 juga dapat diperoleh dari atmosfer.

 

Berdasarkan perbedaan suhu vertikal, atmosfer bumi dapat dibagi menjadi lima lapisan, yaitu :

 

a.  Troposfer

Lapisan ini merupakan lapisan yang paling bawah, berada antara permukaan bumi sampai pada ketinggian 8 km pada posisi kutub dan 18 – 19 km pada daerah ekuator.  Pada lapisan ini suhu udara akan menurun dengan bertambahnya ketinggian.  Setiap kenaikan 100 meter temperaturnya turun turun 0,5 oC.  Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar dinamika iklim berlangsung pada lapisan troposfer.

Susunan kimia udara troposfer terdiri dari 78,03% nitrogrn, 20,99 oksigen, 0,93% argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon, 0,00015% helium, 0,0001% kripton, 0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon.

Di dalam lapisan ini berlangsung semua hal yang berhubungan dengan iklim.  Walaupun troposfer hanya menempati sebagian kecil saja dari atmosfer dalam, akan tetapi, 90% dari semua masa atmosfer berkumpul pada lapisan ini.  Di lapisan inilah terbentuknya awan, jatuhnya hujan, salju, hujan es dan lain-lain.

Di dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus), yang tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis), tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 – 12 km.

Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :

 

1. Lapisan Udara Dasar

Tebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas permukaan bumi.  Keadaan di dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan fisik muka bumi, dari jenis tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya.  Keadaan udara dalam lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang memperngaruhi kehidupan tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.

2. Lapisan Udara Bawah

Lapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan planiter (planetaire grenslag, planetary boundary layer).  Tebal lapisan ini 1 – 2 km.  Di sini berlangsung berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan iklim.

3. Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)

Lapisan ini disebut juga lapisan udara konveksi atau lapisan awan, yang tebalnya 2 – 8 km.  Di dalam lapisan udara ini gerakan mendatar lebih besar daripada gerakan tegak.  Hawa panas dan dingin yang beradu di sini mengakibatkan kondisi suhu yang berubah-ubah.

4. Lapisan Udara Tropopouse

Merupakan lapisan transisi antara lapisan troposfer dan stratosfer terletak antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl).  Pada lapisan ini terdapat derajat panas yang paling rendah, yakni antara - 46 o C sampai - 80o C pada musim panas dan antara  - 57 o C sampai - 83 o C pada musim dingin.  Suhu yang sangat rendah pada tropopouse inilah yang menyebabkan uap air tidak dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air segera mengalami kondensasi sebelum mancapai tropopouse dan kemudian jatuh kembali ke bumi dalam bentuk cair (hujan) dan padat (salju, hujan es).

 

b.  Stratosfer

 

Merupakan bagian atmosfer yang berada di atas lapisan troposfer sampai pada ketinggian 50 – 60 km, atau lebih tepatnya lapisan ini terletak di antara lapisan troposfer dan ionosfer.

Pada lapisan stratosfer, suhu akan semakin meningkat dengan meningkatnya ketinggian.  Suhu pada bagian atas stratosfer hampir sama dengan suhu pada permukaan bumi.  Dengan demikian, profil suhu pada lapisan stratosfer ini merupakan kebalikan dari lapisan troposfer.

Ciri penting dari lapisan stratosfer adalah keberadaan lapisan ozon yang berguna untuk menyerap radiasi ultraviolet, sehingga sebagian besar tidak akan mencapai permukaan bumi.

Serapan radiasi matahari oleh ozon dan beberapa gas atmosfer lainnya menyebabkan suhu udara pada lapisan stratosfer meningkat.  Lapisanstratosfer tidak mengandung uap air, sehingga lapisan ini hanya mengandung udara kering.  Batas lapisan stratosfer disebut stratopouse.

Lapisan stratosfer dibagi dalam tiga bagian yaitu :

1. Lapisan udara isoterm; terletak antara 12 – 35 km dpl, dengan suhu udara - 50o C  sampai -55o C.

2. Lapisan udara panas; terletak antara 35 – 50 km dpl, dengan suhu - 50o C sampai + 50o C. 

3. Lapisan udara campuran teratas; terletak antara 50 – 80 km dpl, dengan suhu antara +50o C sampai -70o C.  karena pengaruh sinar ultraviolet, pada ketinggian 30 km oksigen diubah menjadi ozon, hingga kadarnya akan meningkat dari 5 menjadi 9 x 10-2 cc di dalam 1 m3.

 

c.   Mesosfer

Mesosfer terletak di atas stratosfer pada ketinggian 50 – 70 km.  Suhu di lapisan ini akan menurun seiring dengan meningkatnya ketinggian.  Suhunya mula-mula naik, tetapi kemudian turun dan mencapai -72 oC di ketinggian 75 km.  Suhu terendah terukur pada ketinggian antara 80 – 100 km yang merupakan batas dengan lapisan atmosfer berikutnya, yakni lapisan mesosfer.  Daerah transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah - 110o C .

 

d.   Lapisan Termosfer

Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km.  Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juda disebut lapisan ionosfer.  Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini.  Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini.  Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkaknya ketinggian.  Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu :

1.   Lapisan Udara E

Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl.  Lapisan ini tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi.  Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara KENNELY dan HEAVISIDE dan mempunyai sifat memantulkan gelombang radio.  Suu udara di sini berkisar - 70o C  sampai +50o C .

2.   Lapisan udara F

Terletak antara 150 – 400 km.  Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara APPLETON.

3. Lapisan udara atom

Pada lapisan ini, benda-benda  berada dalam lbentuk atom.  Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km.  Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200o C .

 

e.   Ekosfer atau atmosfer luar

Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi.  Pada lapisan ini, kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah.  Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas.  Daerah yang masih termasuk ekosfer adalah daerah  yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi bumi.  Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause.

 

Ozon Dalam Atmosfer

 

Ozon adalah zat oksidan yang kuat, beracun, dan zat pembunuh jasad renik yang kuat juga.  Ozon biasanya digunakan untuk mensterilkan air isi ulang, serta dapat juga digunakan untuk menghilangkan warna dan bau yang tidak enak pada air.

Ozon terbentuk secara alamiah di stratosfer.  Pembentukan dan perusakan ozon di stratosfer merupakan mekanisme perlindungan bumi dari sinar UV dari matahari.  Di troposfer ozon terbentuk melalui reaksi fotokimia pada berbagai zat pencemar udara.

Ozon terdapat dalam lapisan stratosfer dan juga dalam lapisan troposfer.  Ozon yang terdapat dalam stratosfer berfungsi melindungi manusia dan mahluk hidup di bumi dari penyinaran sunar UV.  Sedangkan ozon yang terdapat pada lapisan troposfer memiliki efek yang berbeda terhadap bumi dan mahluk hidup di dalamnya, walaupun susunan kimianya sama.  Ozon di troposfer ini bersifat racun dan merupakan salah satu dari gas rumah kaca.  Selain itu, ozon di troposfer juga menyebabkan kerusakan pada tumbuhan, cat, plastik dan kesehatan manusia.

Ozon memiliki rumus kimai O3, menyerupai rumus kimia molekul oksigen O2

dengan sebuah atom oksigen lebih banyak.  Pada suhu kamar ozon berupa gas, terkondensasi pada suhu -112 oC menjadi zat cair yang berwarna biru.  Ozon yang cair ini akan membeku pada -251,4 oC, sedangkan pada suhu di atas 100 oC ozon dengan cepat mengalami dekomposisi.

Dari molekol O2, melalui reaksi. Ozon yang terbentuk akan kembali pecah menjadi molekul oksigen. Dalam alam, pembentukan dan destruksi ozon ada dalam keadaan seimbang, sehingga kadar ozon terdapat dalam keseimbangan dinamik.  Kedua reaksi ini secara efektif dapat menghalangi sinar UV ekstrem dan UV-C serta sebagian besar sinar UV-B untuk sampai ke bumi.  Inilah mekanisme alam yang melindungi bumi dan penghuninya dari penyinaran UV gelombang pendek yang berbahaya bagi kehidupan.  Kedua reaksi ini juga mengakibatkan naiknya suhu di dalam stratosfer dibandingkan suhu di troposfer.

Kira-kira 3 milyar tahun yang lalu, sebagai hasil evolusi di bumi muncul mahluk hidup yang berklorofil, mulailah terjadi proses fotosintesis yang salah satu hasilnya adalah O2.  semakin lama, kadar O2 semakin tinggi, sehingga semakin meningkat kadar ozon yang terbentuk.  Dengan demikian, semakin banyak pula sinar UV gelombnag pendek yang terhalang oleh lapisan ozon untuk sampai ke permukaan bumi.  Dan inilah cikal bakal kehidupan di daratan.

Akan tetapi, seiring berjalannya waktu, pertambahan jumlah oenduduk dan kemajuan industri serta pembangunan mengakibatkan lapisan ozon ini mulai berlubang.  Lubang ozon ini sangat merisaukan karena dengan berkurangnya kada ozon berarti semakin bertambah sinar UV-B yang akan sampai ke bumi.  Dampak bertambahnya sinar UV-B ini akan sangat besar terhadap mahluk hidup di bumi.

Terjadinya lubang ozon ini diakibatkan adanya peningkatan kadar NOx dari pembakaran bahan bakar pesawat, naiknya kadar N2O karena akibat pembakaran biomassa dan oenggunaan pupuk, dimana N2O ini merupakan sumber terbentuknya NO.

Selain itu, zat kimia yang kita kenal clorofuorocarbon atau CFC berpengaruh sangat besar terhadap perusakan ozon.  CFC ini adalah segolongan zat kimia yang terdiri atas tiga jenis unrus, yaitu klor (Cl), fluor (F) dan karbon (C). CFC inilah yang mendominasi permasalahan perusakan ozon dan menjadi zat yang sangat dicurigai sebagai penyebab terjadinya kerusakan ozon. CFC ini tidak ditemukan di alam, melainkan merupakan zat hasil rekayasa manusia.  CFC tidak beracun, tidak terbakar dan sangat stabil karena tidak mudah bereaksi.  Karenanya menjadi zat yang sangat ideal untuk industri.  CFC banyak digunakan sebagai zat pendingin dalam kulkas dan AC mobil (CFC-12), sebagai bahan untuk membuat plastik busa, bantal kursi dan jok mobil (CFC-11), campuran CFC-11 dan CFC-12 digunakan untuk pendorong aerosol, serta CFC-13 yang biasa digunakan dalam dry cleaning.

 

Dampak Lubang Ozon

 

Lapisan ozon di stratosfer dapat menyerap seluruh sinar UV ekstrem dan UV-C serta sebagian besar sinar UV-B.  Di katulistiwa, pada keadaan terang tak berawan sekitar 30% sinar UV-B dapat sampai ke bumi.  Semakin jauh dari katulistiwa, UV-B yang sampai ke bumi semakin berkurang.  Akan tetapi, pada musim panas penyinaran UV-B di daerah yang jauh dari katulistiwa tidak berbeda jauh dengan di katulistiwa. 

Dengan semakin berkurangnya lapisan ozon, maka sinar UV-B yang diserap bumi semakin besar.  Karena sinar yang bergelombang pendek ini memiliki energi yang tidur, maka berpengaruh besar terhadap sel hidup dan mengakibatkan kematian jasad renik. 

Sinar UV-B juga mempunyai dampak negatif pada mahluk tingkat tinggi, baik hewan maupun tumbuhan.  Pada tumbuhan, menipisnya lapisan ozon akan mengakibatkan terganggunya proses fotosintesis yang selanjutnya menyebabkan turunnya laju pertumbuhan daun dan batang serta penurunan berat kering total sehingga hasilnya akan berkurang.  Selain itu dapat juga mempengaruhi produktivitas hutan, mengakibatkan gangguan pada ekosistem akuatik, serta mengakibatkan penyakit kanker kulit, penyakit katarak serta menurunnya daya imunitas pada manusia.  Dengan berkurangnya daya imunitas oranng menjadi lebih peka terhadap serangan infeksi termasuk virus herpes dan lepra.

 

Mekanisme Pembentukan Lubang Ozon di Antartika

 

Pada bulan Agustus – Oktober 1987 diadakan penelitian untuk mengetahui apa yang menyebabkan  terjadinya lubang ozon di Antartika.  Penelitian ini dilakukan oleh sebuah tim Internasional, yang dikenal dengan Airborne Antartic Ozone Experiment.  Dari penelitian ini menunjukkan bahwa pada musim dingin, daerah lubang ozon dibatasi oleh pusaran angin   pada 60o Lintang Selatan.  Dengan adanya pusaran angin itu, daerah di atas Antartika merupakan daerah dengan udara yang tenang yang terisolasi dari daerah sekitarnya.  Daerah ini disebut botol kungkungan (containment vessel).  Kerusakan ozon terutama terjadi pada ketinggian 14 dan 24 km.  Di daerah ini terdapat kadar CFC yang rendah dan ClO (klormonoksida) yang merupakan perusak ozon yang berasal dari CFC.

Pada musim dingin, di Antartika matahari tidak bersinar selama berbulan-bulan.  Karena udara terisolasi oelh adanya pusaran angin dan karena udara terus memancarkan radiasi inframerah ke angkasa, sedangkan matahri tidak bersinar, suhunya terus turun.  Pada suhu -78 oC, terjadilah awan yang terutama terdiri dari kristal asam nitrat. 

Terjadinya lubang ozon di Antartika ini dimungkinkan karena kondisi atmosfer yang khusus.  Suhu yang sangat rendah pada musim dingin ini memungkinkan terjadinya reaksi kimia peusakan ozon dalam musim semi berikutnya. 

Terbentuknya pusaran angin itu dimungkinkan juga karena naiknya kadar gas rumah kaca yang menghalangi lepasnya panas dari bumi ke angkasa, sehingga suhu stratosfer lebih dingin. 

Di samping daerah utama perusakan ozon terdapat pula ”lubang mini” di luar daerah botol kungkungan sampai pada garis lintang 45o Selatan di atas ujung selatan Amerika Selatan, Australia dan Selandia Baru..  Masing-masing lubang mini hanya berumur beberapa hari saja, kemudian menghilang.  Akan tetapi, pada pertengahan bulan September beberapa lubang mini muncul bersamaan dan bergabung menjadi satu. 

 

 

B.  HIDROSFER

 

Air adalah senyawa gabungan dua atom hidrogen dengan satu atom oksigen menjadi H2O.  Sekitar 71% permukaan bumi merupakan wilayah perairan.  Lapisan air yang menyelimuti permukaan bumi  disebut hidrosfer. 

Energi matahari yang datang di permukaan bumi menyebabkan penguapan air ke bagian atmosfer.  Kemudian di atmosfer uap air ini mengalami kondensasi dan selanjutnya akan jatuh sebagai hujan.

Pemanasan oleh sinar matahari menyebabkan suhu air laut di darah tropis lebih panas dibandingkan suhu air laut yang terletak di belahan bumi lainnya.  Akibatnya, timbul arus vertikal ke arah permukaan laut di daerah tropis serta arus ke arah dasar laut di daerah kutub.  Adanya arus vertikal ini juga mengakibatkan perbedaan tekanan teanan air laut antara daerah tropis dengan daerah kutub.  Perbedaan ini bersamaan dengan perputaran bumi serta arus angin akan menimbulkan arus air di permukaan air laut yang membantu distribusi organisme-organisme di laut.

Hidrosfer meliputi samudera, laut, sungai, danau, gletser, salju, air tanah, serta uap air di atmosfer.

1.      Samudera-samudera dan laut-laut

Samudera-samudera dan laut-laut menempati 71% permukaan bumi.  Bila di lihat dari luar bumi, terlihat seperti bulatan air.  Tubir samudera yang paling dalam 10 km, dengan rata-ratanya 4 km.  Bila semua air ini diratakan di permukaan bumi dapat mencapai dalamnya 2,84 km.

Pada dasarnya yang dimaksud dengan laut adalah masa air asin yang menggenangi sebagian besar permukaan bumi.  Secara langsung maupun tidak, laut sangat berpengaruh terhadap kehidupan di permukaan bumi.  

Berat jenis air laut adalah 1,027, disebabkan oleh larutan garam-garamair laut rata-rata mempunyai kandungan garam dan berbagai jenis mineral dengan konsentrasi yang relatif lebih tinggi dibandingkan air sungai atau danau, yaitu sekitar 35%.  Hal inilah yang mengakibatkan organisme laut memiliki struktur tubuh maupun kondisi fisiologis yang sangat berbeda dengan organisme yang hidup di air tawar.

Besarnya kadar bagi masing-masing garam di laut adalah sebagai berikut : NaCl 77,76%, MgCl2 10,88%, MgSO4 4,74%, CaSO4 3,60%, K2SO4 2,64%, CaCO3 0,34%, MgBr2

0,22% dari sejumlah garam yang ada di dalam air laut.

Garam-garam ini terlarut dalam air sungai.  Air hujan yang jatuh di daratan meresap ke dalam tanah dan ke dalam lapisan-lapisan di bawahnya, melarutkan garam-garam yang dapat dilarutkan dan semua ini diangkut sebagai larutan yang amat encer yang mengalir ke laut. 

Kemudian air diuapkan, melalui peredarannya lagi dan garam tinggal di samudera.  Pada dasarnya, kandungan garam kapur yang dilarutkan oleh air hujan sangat besar, akan tetapi kandungan garam kapur di laut amat sedikit.  Hal ini dikarenakan jasad-jasad laut membutuhkan banyak garam kapur untuk menyusun tubuhnya.

 

Susunan kimia air laut dalam persen (%) adalah sebagai berikut :

 

O

H

Cl

Na

Mg

S

Ca

85.89

10.80

1.93

1.07

0.13

0.09

0.04

K

Br

C

Sr

B

Si

F

0.04

0.006

0.002

0.001

0.001

0.0001

0.0001

Rb

Li

Zn

P

J

As

Cu

0.00002

0.000007

0.000007

0.000006

0.000002

0.000002

0.000001

 

Laut terasing, yaitu laut yang berhubungan dengan laut terbuka yang belum putus, mengandung lebih banyak garam daripada laut terbuka.  Laut Tengah memiliki kadar garam lebih tinggi daripada Laut Antlantik; Laut Hitam kadar garamnya lebih tinggi daripda Laut Tengah.  Laut Kaspi dan Laut Mati memiliki kadar garam yang lebih tinggi lagi. 

Hal ini disebabkan pada laut yang terasing kadar garamnya tidak dialirkan lagi ke tempat lain seperti halnya laut terbuka.

Selain mengandung garam, air laut juga mengandung  gas, terutama CO2 yang terdapat di laut 27 kali lipat lebih banyak daripada di hawa udara.  Karenanya, samudera dianggap sebagai suatu pengatur kadar CO2 udara.

Suhu di permukaan air laut berkisar antara +32oC sampai -3 oC.  Pada kedalaman sekitar 75 – 1100 m, suhu udara mencapai +4 oC. 

Air di permukaan bumi jumlahnya selalu tetap, meskipun berubah bentuk dari cair menjadi uap, kemudian menjadi cair kembali.  Distribusi air di samudera dan laut dapat dilihat pada tabel berikut :

 

Samudera dan Laut % Wilayah Luas (000 km2) Volume (000 km2)Pasifik

Atlantik

48

28

179,670

106,450

724,330

355,280

Hindia

Artik

20

4

72,930

14,090

292,310

17,100

 

Wilayah laut dapat dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu :

a. Berdasarkan letaknya, terbagi menjadi laut tepi yang terletak di antara tepi benua dan kepulauan yang memisahkannya dengan samudera, contohnya laut Jepang yang terletak antara Kepulauan Jepang dan Benua Asia yang memisahkannya dnegan Samudera Pasifik; Laut Tengah yang terletak di antara dua benua, misalnya Laut Karibia yang t erletak di antara Benua Amerika Utara dan Amerika Selatan; serta Laut Pedalaman, yang hampir seluruhnya dikelilingi daratan, seperti Laut Hutam, Laut Baltik dan Laut Kaspia.

b. Berdasarkan proses terjadinya, terbagi menjadi laut transgresi yang terjadi karena naiknya permukaan laut; laut ingresi yang terjadi karena turunnya daratan akibat proses patahan; serta laut regresi yang terjadi karena turunnya permukaan laut.

c. Berdasarkan kedalamannya, terbagi menjadi zona litoralyang merupakan wilayah laut yang terletak antara zona pasang naik dan pasang surut; zona neritik yang terletak dari wilayah pasang surut sampau kedalaman 200 meter; zona batial yang terletak pada kedalaman antara 200 – 2.000 meter di bawah permukaan laut serta zona abisal yang merupakan wilayah laut yang terletak pada kedalaman lebih dari 2.000 meter di bawah permukaan laut.

 

2.      Sungai

Sungai adalah aliran air tawar melalui suatu saluran menuju laut, danau dan atau sungai lain yang lebih besar.  Air sungai dapat berasal dari gletser (es), danau yang  meluap atau mata air pegunungan.  Dalam perjalanannya, aliran air sungai mempunyai tiga aktivitas, ayitu melakukan erosi, transportasi dan sedimentasi.

Beberapa manfaat sungai bagi kehidupan kita adalah :

a. Sebagai sarana transportasi.b. Sebagai sumber air irigasi.c. Aliran sungai dapat digunakan untuk pembangkit tenaga listrik.d. Sebagai prasarana oleh raga.e. Sebagai tempat budidaya perikanan.

 

3.   Danau

Danau adalah masa airdalam jumlah besar yang berada dalam satu cekungan atau basin diwilayah daratan.  Berdasarkan proses terjadinya, danau terbagi menjadi :

a. Danau alam; terbentuk secara alami tanpa campur tangan manusia.b. Danau buatan (waduk) yang merupakan buatan manusia untuk keperluan

tertentu.  Misalnya waduk  Jatiluhur dan Saguliang di Jawa Barat.  Waduk ini antara lain manfaatkan untuk pembangkit listrik, pengairan lahan pertanian, pengendali banjir, rekreasi dan budidaya ikan.

 

3.      Rawa

Rawa adalah tanah rendah yang selalu tergenang air karena tidak ada pelepasan air (drainase).  Oleh karena itu, air rawa bersifat asam.  Berdasarkan sifatnya, rawa dapat dibedakan menjadi :

a.       Rawa air asin, yaitu rawa yang terdapat di daerah pantai.

b.      Rawa air payau, yang terdapat di sekitar muara air sungai di dekat laut.

c.       Rawa air tawar, yang terdapat di sekitar sungai-sungai besar.

 

4.  Air Tanah

Merupakan air yang terdapat di lapisan tanah di bawah permukaan bumi, berasal ari air hujan yang meresap ke dalam tanah.   Semakin banyak air hujan yang meresap ke dalam tanah, semkain banyak pula air yang tersimpan di dalam tanah.  Secara umum air tanah dibedakan menjadi dua, yaitu :

a. Air tanah dangkal, yang terdapat di atas lapisan batuan kedap air.  b. Air tanah dalam, yang terletak di antara dua lapisan batuan kedap air.

Air tanah dapat juga keluar ke permukaan bumi dalam bentuk sumber air panas yang disebut geyser.  Geyser merupakan sumber air panas yang erat hubungannya dengan aktivitas vulkanisme.  

 

 

 

C.  LITHOSFER

 

Lithosfer berasal dari bahasa yunani yaitu lithos artinya batuan, dan sphera artinya lapisan.  Lithosfer merupakan lapisan kerak bumi yang paling luar dan terdiri atas batuan dengan ketebalan rata-rata 1200 km.  Lithosfer adalah lapisan kulit bumi paling luar yang berupa batuan padat.  Lithosfer tersusun dalam dua lapisan, yaitu kerak dan selubung, yang tebalnya 50 – 100 km.  Lithosfer merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapt menimbulkan persegeran benua.

Penyusun utama lapisan lithosfer adalah batuan yang terdiri ari campuran antar mineral sejenis atau tidak sejenis yang saling terikat secara gembur atau padat.   Induk batuan pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat tinngi dan terdapat di bawah kerak bumi.  Magma akan mengalami beberapa proses perubahan sampi menjadi batuan beku, batuan sedimen dan batuan metamorf.

Lithosfer memegang peranan penting dalam kehidupan tumbuhan.  Tanah terbentuk apabila batu-batuan di permukaan litosfer mengalami degradasi, erosi maupun proses fisika lainnya menjadi batuan kecil sampai pasir.  Selanjutnya bagian ini bercampur dengan hasil pemasukan komponen organis mahluk hidup yang kemudian membentuk tanah yang dapat digunakan sebagai tempat hidup organisme.

Tanah merupakan sumber berbagai jenis mineral bagi mahluk hidup.  Dalam wujud aslinya, mineral-mineral ini berupa batu-batuan yang treletak berlapis di permukaan bumi.  Melalui proses erosi mineral-mineral yang menjadi usmber makanan mahluk hidup ini seringkali terbawa oleh aliran sungai ke laut dan terdeposit di dasar laut.

 

Lithosfer terdiri dari dua bagian utama, yaitu :

1.      Lapisan sial yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun atas logam silisium dan alumunium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2O3.Pada lapisan sial (silisium dan alumunium) ini antara lain terdapat batuan sedimen, granit andesit jenis-jenis batuan metamor, dan batuan lain yang terdapat di daratan benua. Lapisan sial dinamakan juga lapisan kerak, bersifat padat dan batu bertebaran rata-rata 35km.  Kerak bumi ini terbagi menjadi dua bagian yaitu :a.       Kerak benua, merupakan benda padat yang terdiri dari batuan granit di bagian

atasnya dan batuan beku basalt di bagian bawahnya. Kerak ini yang merupakan benua.

b.       Kerak samudera, merupakan benda padat yang terdiri dari endapan di laut pada bagian atas, kemudian di bawahnya batuan batuan vulkanik dan yang paling bawah tersusun dari batuan beku gabro dan peridolit. Kerak ini menempati dasar samudra 

2.      Lapisan sima (silisium magnesium) yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun oleh logam logam silisium dan magnesium dalam bentuk senyawa Si O2 dan Mg O lapisan ini mempunyai berat jenis yang lebih besar dari pada lapisan sial karena

mengandung besi dan magnesium yaitu mineral ferro magnesium dan batuan basalt. Lapisan merupakan bahan yang bersipat elastis dan mepunyai ketebalan rata rata 65 km .

  Batuan Pembentuk Lithosfer 

Semua batuan pada mulanya dari magma yang keluar melalui puncak gunung berapi. Magma yang sudah mencapai permukaan bumi akan membeku. Magma yang membeku kemudian menjadi batuan beku, yang dalam ribuan tahun dapat hancur terurai selama terkena panas, hujan, serta aktifitas tumbuhan dan hewan.

Selanjutnya hancuran batuan tersebut tersangkut oleh air, angin atau hewan ke tempat lain untuk diendapkan. Hancuran batuan yang diendapkan disebut batuan endapan atau batuan sedimen. Baik batuan sedimen atau beku dapat berubah bentuk dalam waktu yang sangat lama karena adanya perubahan temperatur dan tekanan. Batuan yang berubah bentuk disebut batuan malihan atau batuan metamorf. a.   Batuan beku

Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari magma yang membeku.  Secara umum batuan beku mempunyai ciri-ciri homogen dan kompak, tidak ada pelapisan, dan umumnya tidak mengandung fosil.  Berdasarkan tempat pembekuannya, batuan beku dibagi menjadi :1.      Batuan Beku Dalam ; adalah batuan beku yang terbentuk jauh di bawah

permukaan bumi, pada kedalaman 15 – 50 km.  Karena tempat pembekuannya dekat dengan astenofer, pendinginan magmanya sangat lambat serta

2.      Batuan Beku Gang, terbentuk di bagian celah/gang dari kerak bumi, sebelum sampai ke permukaan bumi.  Proses pembekuan magma ini agak cepat  sehingga membentuk batuan yang mempunyai cristal yang kurang sempurna.

3.      Batuan Beku Luar, hádala batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi. Magma yang keluar dari bumi mengalami proses pendinginan dan pembekuan Sangat cepat sehingga tidak menghasilkan cristal batuan.  Contohnya riolit dan basalt.

b.  Batuan SedimenBatuan redimen adalah batuan yang terbentuk karena adanya proses pengendapan.  Batir-butir batuan sedimen berasal dari berbagai macam batuan melalui proses pelapukan, baik oleh angin maupun air.  Proses pembentukan batuan sedimen disebut diagenesis yang menyatakan perubahan bentuk dari bahan deposit menjadi batuan endapan.Ada beberapa macam batuan sedimen, yaitu batuan sedimen klastik, sedimen kimiawi dan sedimen organik. Sedimen klastik berupa campuran hancuran batuan beku, contohnya breksi, konglomerat dan batu pasir. Sedimen kimiawi berupa endapan dari suatu pelarutan, contohnya batu kapur dan batu giok. Sedimen organic berupa endapan sisa sisa hewan dan tumbuhan laut contohnya batu gamping dan koral

c.       Batuan Malihan (Batuan Metamorf)Batuan malihan atau metamorf adalah batuan yang telah mengalami perubahan baik secara fisik maupun kimiawi sehingga menjadi batuan yang berbeda dari batuan

induknya.  Faktor yang mempengaruhi perubahannya adalah suhu yang tinggi, tekanan yang kuat serta waktu yang lama. Contohnya adalah batu kapur (kalsit) yang berubah menjadi marmer, atau batuan kuarsa menjadi kuarsit

 Lithosfer merupakan bagian bumi yang langsung berpengaruh terhadap kehidupan

dan memiliki manfaat yang sangat besar bagi kehidupan di bumi. Lithosfer bagian atas merupakan tempat hidup bagi manusia, hewan dan tanaman.

Manusia melakukan aktifitas di atas lithosfer.  Selanjutnya lithosfer bagian bawah mengandung bahan bahan mineral yang sangat bermanfaat bagi manusia. Bahan bahan mineral atau tambang yang berasal dari lithosfer bagian bawah diantaranya minyak bumi dan gas, emas, batu bara, besi, nikel dan timah. D.    Biosfer 

Biosfer merupakan sistem kehidupan paling besar karena terdiri dari gabungan ekosistem yang ada di planet bumi.  Sistem ini mencakup semua mahluk hidup yang berinteraksi dengan lingkungannya sebagai kesatuan utuh.

Secara entimologi, biosfer berasal dari dua kata, yaitu bio  yang berarti hidup dan sphere yang berarti lapisan.  Dengan demikian dapat diartikan biosfer adalah lapisan tempat tinggal mahluk hidup.  Termsuk semua bisofer adalah semua bagian permukaan bumi yang dapat dihuni oleh mahluk hidup.

Pemahaman mengenai biosfer sangat penting untuk pengelolaan sumberdaya hayati, terutama karena perkembangan flora dan fauna yang semakin berkurang.  Salah satu penyebabnya adalah terjadinya degradasi hutan akibat kebakaran ataupun pembukaan hutan untuk pemukiman.

Organisme hidup tersusun oleh berbagai unsur yang berasal dari biosfer, baik air, mineral maupun komponen-komponen penyusun atmosfer.  Secara fisik biosfre ini terbagi tiga, yaitu litosfer, hidrosfer dan atmosfer.

Salah satu bentuk dari lingkungan hidrosfer adalah terbentuknya gambut.  Gambut terletak di antara atosfre dan litosfer, pada lain pihak tumbuh juga dalam hidrosfer.  Gambut merupakan  suatu bentuk organis sebagai asal mula pembentukan batu bara.  Di dalamnya hidup beraneka ragam mikro-plankton yang amat cepat pertumbuhannya, sedangkan umur jasad-jasad tersebut sangat pendek dan ketika mati akan terendap dalam rawa. 

Lapisan gambut mengandung semua macam garam makanan tanaman yang terlarut dalam air tanah.  Gambut dibagi menjadi beberapa daerah, yaitu :a.       Gambut ombrogin, sebagai gambut pantai, terdapat di dataran tanah Sumatera,

Kalimantan dan Irian.b.       Gambut topogin, terdapat pada tanah dataran Jawa (Pangandaran) dan Sumatera

serta di tanah pegunungan Jawa dan Sulawesi. 

   Sumber : 

 Heddy, Suwasono., Sutiman B. Soemitro dan Sardjono Soekartomo.  1986.  Pengantar

Ekologi.  CV. Rajawali.  Jakarta. Lakitan, Benyamin.  1993.  Dasar-Dasar Klimatologi.  Fakultas Pertanian Universitas

Sriwijaya.  Palembang. 

Pamungkas, Putra.  2006.  Lithosfer.  (www.wordpress.com, diakses 27 September 2007).

 

Soemarwoto, Otto.  1992.  Indonesia Dalam Kancah Isu Lingkungan Global.  PT. Gramedia Pustaka Utama.  Jakarta.

bahan makalah Bali Tourism Watch: Dampak Pariwisata terhadap Kehidupan Masyarakat Desa Serangan

Bali Tourism Watch: Dampak Pariwisata terhadap Kehidupan Masyarakat Desa Serangan

March 10, 2007 at 1:35 am (Artikel Pariwisata)

Oleh: I Nengah Subadra

Dengan memperhatikan sederetan dari pendekatan teoritis tentang dampak dari kegiatan pariwisata, khususnya yang didasari atas tinjauan perencanaan dan beberapa disiplin lainnya, dimana pembahasan dampak yang meliputi dampak fisik, ekonomi dan sosial budaya maka perlu dilihat implementasi dari teori tersebut di suatu daerah tujuan wisata yang ada di Bali yaitu di desa Serangan, Kecamatan Denpasar Selatan, Denpasar.

Bali yang menjadi barometer pariwisata Indonesia tidak pernah luput dari dinamika sebagai bagian yang harus dihadapi sebagai kenyataan. munculnya mekanisme pengendalian perkembangan pariwisata yang lebih rapid an berencana sebagaimana yang dikenal dengan Sceto Plan yang awalnya ingin menempatkan atau memposisikan pariwisata Bali dengan antisipasi secara baik terhadap beberapa dampak yang memungkinkan terjadi di masa mendatang. Model Sceto Plan ini terbukti dapat menekan kesemerawutan perkembangan pariwisata Bali, khususnya pada wilayah yang direncanakan dalam model tersebut.

Desa Serangan sebagai salah satu obyek pariwisata di Bali tak luput dari perhatian banyak pihak terutama yang berniat untuk mengembangkan pariwisata dengan melihat potensi yang dimiliki desa Serangan. Jika dilihat secara fisik, sebelum adanya proyek pengembangan pulau Serangan, luas keseluruhan pulau serangan adalah seluas awalnya adalah 112 hektar Sejak adanya proyek pengembangan pulau Serangan oleh PT. Bali Turtle Island Development (BTID) maka ada perubahan yang sangat jelas yang terjadi pada bentuk pulau Serangan tersebut Hal ini disebabkan adanya penambahan luas daratan melalui reklamasi sebanyak 379 hektar sehingga luas seluruhnya setelah direklamasi menjadi 491 hektar (Lemlit Unud, 1995). Proyek yang dibangun dengan mega proyek dan investasi yang menelan biaya ratusan milyard tersebut telah merubah wajah pulau kecil tersebut dengan cara mereklamasi pantai di sebelah timur, selatan, barat daya, dan sebagian di utara pulau Serangan

Sebelum adanya proyek tersebut, Pulau Serangan dengan jelas masih terpisah dari pulau Bali. Sedangkan sejak adanya pengembangan, maka pulau Serangan telah betul-betul terhubung menjadi satu dengan pulau Bali. Maka secara fisik tidak hanya pulau Serangan yang mengalami perubahan, akan tetapi juga pulau Bali itu sendiri. Dari sisi dampak positif, maka hal ini nampak sangat positif, karena masyarakat desa setempat menjadi lebih mudah dalam melakukan kegiatan kepariwisataan atau kegiatan ekonomi lainnya melalui transportasi darat dimana waktu tempuh menuju daratan pulau Bali akan lebih cepat dan lebih mudah.

Disamping dari sisi transportasi, dampak fisik dari pengembangan pulau Serangan adalah juga memberikan peluang kepada penduduk untuk memperluas areal pemukiman, prasarana pariwisata, areal lahan pariwisata pembangunan sarana keagamaan, dan mendukung pelestarian benda cagar budaya. Oleh karena pantai disekitar pulau Serangan adalah pantai yang pasang surut, maka pengurukan atau reklamasi pantai serangan yang dilakukan secara besar-besaran memberikan manfaat positif terhadap perluasan tempat tinggal. Hal ini terlihat dari dipindahkannya 23 KK penduduk yang berada di bagian selatan pulau

Serangan selanjutnya menempati wilayah reklamasi di Banjar Dukuh dan Banjar Kawan. Demikian juga pada pembangunan prasarana pemerintahan khususnya tempat pembangunan Kantor Kepala Desa di Banjar Tengah, dengan pembangunan tersebut menyebabkan lahan pembangunan kantor Kepala Desa tersebut menjadi sangat layak dan lebih baik dari sebelumnya.Dilihat dari kepentingan pariwisata, sejak diadakannya reklamasi secara fisik di pulau Serangan telah memberikan peluang yang lebih luas dan nyaman untuk kegiatan pariwisata seperti untuk memancing, menyaksikan pelestarian penyu serta kegiatan wisata lainnya. Wayan Artana, salah seorang warga desa Serangan mengatakan bahwa dengan adanya pembangunan jalan yang menghubungkan Baypass Ngurah Rai dan pulau Serangan, kunjungan wisatawan nampak lebih banyak karena transport yang menuju desa Serangan lebih mudah dibandingkan dengan sebelum adanya pengembangan pembangunan prasarana pariwisata tersebut. Demikian juga dampaknya terhadap prasarana keagamaaan, dimana pengembangan pembangunan pulau Serangan memberi kontribusi positif terhadap prasana peribadatan berupa perluasan lahan parkir

untuk persembahyangan, perluasan lahan untuk antre bagai pada pemedek (umat yang akan bersembahyang) saat piodalan atau hari keagamaan lainnya.

Dengan semakin luasnya wilayah pulau Serangan maka secra positif bagi penduduk setempat merasa lebih nyaman untuk tinggal dan tidak merasa was-was dari kemungkinan terjadi bencana yang berasal dari laut. Daratan yang membentang luas seperti gurun yang masih kosong tanpa ada bangunan fisik, mengisyaratkan bahwa perluasan pulau serangan akan memberikan peluang bagi pembangunan dimasa mendatang, termasuk pembangunan dan pengembangan pariwisata.

Selain dampak positif, dampak negatif yang ditimbulkan secara fisik dari pengembangan pulau Serangan juga bisa terlihat jelas yaitu terjadinya perubahan alur ombak laut pada pesisir pantai dikawasan selatan. Kalau mulanya atau sebelum pengembangan, ombak laut bisa meliuk melalui sela antara pulau Serangan dengan pulau Bali, maka sekarang tidak ada lagi liukan ombak sebagaimana sebelumnya, sehingga ombak laut berubah alur. Dengan perubahan ini, berakibat pada sisi-sisi daerah pesisir pantai lainnya terutama yang berjarak antara 1 sampai 10 mil laut dari pulau serangan. Secara jelas dapat dilihat adalah terjadinya kerusakan pada daerah pantai sekitar Sanur, bahkan sampai ke Padang Galak. Disamping itu juga terjadi dampak terhadap biota laut di sekitar pulau Serangan sebagai akibat menurunnya pasokan aliran air laut yang biasanya menggenangi secara normal terhadap biota laut tersebut.

Dari sisi ekonomi dapat dilihat beberapa contoh positif dari dampak pengembangan pariwisata di desa Serangan, diantaranya; kehidupan masyarakat desa Serangan menjadi semakin maju karena akses munuju wilayah perkotaan menjadi semakin lancer. Masyarakat dapat secara langsung bepergian ke Denpasar melalui kendaraan darat seperti sepeda motor atau mobil, bahkan terkadang ada mobil angkutan umum yang bisa langsung mengantar masyarakat ke tujuannya dengan beban biaya yang ditimbulkan semakin murah. Dengan kondisi yang demikian maka kegiatan ekonomi masyarakat desa Serangan menjadi sangat lancar terutama dalam hal menyalurkan hasil-hasil produksi masyarakat desa. Beberapa dampak positif terhadap kegiatan ekonomi masyarakat adalah adanya bermunculan café-café yang saat ini mencapai 25 buah. Adanya kegiatan pelestarian penyu yang secara ekonomis menghasilkan penangkaran ratusan penyu, sebagaimana yang dilakukan oleh Wayan Artana, salah seorang dari penduduk asli di desa Serangan.

Disamping konservasi, penyu-penyu yang ditangkar juga sering digunakan untuk kebutuhan upacara agama baik bagi masyarakat Serangan sendiri maupun masyarakat dari luar desa Serangan. Dengan adanya usaha tersebut maka secara langsung dapat meningkatkan ekonomi masyarakat desa di pulau Serangan. Selain, kegiatan ekonomi yang telah disebut diatas, di pulau serangan saat ini juga ada pembudi dayaan rumput laut, kegiatan nelayan yang kesemuanya dapat dengan lebih mudah dipasarkan ke luar wilayah pulau Serangan.

Sisi ekonomi lainnya dari pengaruh pengembangan pulau Serangan adalah adanya pemasukan keuangan sebagai kas desa. Pemasukan keuangan terutama berasal dari dana

karcis masuk yang dikenakan kepada setiap orang yang memasuki pulau Serangan dengan tarip Rp.1000,- bagi pengendara sepeda motor dan Rp. 2000,- bagi pengendara mobil Pemasukan dari karcis masuk tersebut cukup besar, dimana dananya digunakan untuk menunjang pembangunan desa dan keperluan pemeliharaan sarana-dan prasarana peribadatan yang ada di desa Serangan.

Dari peningkatan ekonomi masyarakat desa Serangan berakibat pada meningkatnya kesadaran dan kemampuan masyarakat pulau Serangan untuk melakukan kegiatan keagamaan. Secara komunal bisa dilihat dengan semakin semaraknya masyarakat untuk melakukan kegiatan keagamaan yang bahkan bisa melakukan kegiatan tersebut hingga pada tingkat utama. Disamping itu juga bisa dilihat dari semakin trampilnya masyarakat desa Serangan dalam bidang penguasaan bahasa internasional, komunikasi internasional, melakukan bisnis pada tingkat internasional, serta melakukan pertukaran budaya di tingkat internasional

Beberapa contoh diatas telah cukup memberi gambaran yang positif terhadap dampak positif yang ditimbulkan oleh perkembangan pariwisata di desa Serangan.. Dengan demikian, tidak bisa dipungkiri bahwa pariwisata dapat memberikan nilai ekonomi yang sangat besar kepada masyarakat desa Serangan. Dengan semakin meningkatnya jumlah kunjungan wisata ke Bali, maka semakin besar pula pendapatan yang diperoleh oleh masyarakat desa Serangan, dan pasti semakin besar pula keuntungan ekonomi yang di raih oleh masyarakat desa tersebut.

Selain dampak fisik, ekonomi yang telah dipaparkan diatas, maka tidak dapat dihindarkan pula adanya dampak sosial budaya yang timbul sebagai akibat pengembangan obyek wisata pulau Serangan . Jika dilihat desa Serangan sebelum dikembangan sebagaimana telah diuraikan di atas, maka nampak seperti terisolir oleh batasan laut. Hal ini sangat mempengaruhi kehidupan sosial masyarakat setempat. Setelah adanya pengembangan maka banyak dampak yang secara sosial budaya baik positif maupun negatif yang muncul.Secara negatif, dengan kondisi seperti sekarang maka beberapa dari masyarakat desa Serangan merasa terangkat secara ekonomi, maka trend kehidupan glamour juga mengikuti. Sebagai contoh, banyak bisa dilihat anggota masyarakat yang menggunakan aksesoris yang secara sisial budaya tidak mencerminkan keaslian dari masyarakat setempat. Adanya peningkatan arogansi komunal yang dicerminkan dengan pemungutan biaya masuk melalui pintu masuk desa Serangan terhadap masyaratkan yang berasal dari luar desa Serangan.

Pengenaan biaya masuk ini di satu pihak berdampak positif sebagaimana diuraikan di atas, tetapi dipihak lain seakan-akan merasa terlalu komersial, padahal wilayah desa Serangan juga merupakan wilayah Bali secara utuh. Hal ini nampak kurang memperhatikan pertimbangan sosial, karena untuk masuk ke pulau Serangan setiap orang dianggap sebagai wisatawan, tidak dibedakan seseorang sebagai wisatawan dan sebagai masyarakat Bali. Semestinya karcis masuk tersebut dilakukan pemilahan biaya karcis dimana masyarakat Bali tidak semestinya dikenakan karcis sebagaimana yang berlakum

saat ini. Dari sisi ini terlihat nuansa pengembangan pulau Serangan memiliki kesan negatif bagi masyarakat Bali sendiri.

Secara positif, masyarakat desa serangan menjadi lebih maju. Hal ini bisa dibuktikan dengan telah mulai adanya sejumlah masyarakat yang termotivasi untuk menyekolahkan anaknya ke jenjang sarjana bahkan belakangan sampai jenjang pasca sarjana, demikian juga terhadap kehidupan politik masyarakat dimana tokoh-tokoh politik juga telah mulai muncul dari pulau Serangan . Nilai sosial budaya yang muncul dari perkembangan obyek wisata serangan adalah sebagai pemicu masyarakat ingin bergerak lebih maju. Contoh lain dari sisi sosial budaya yang secara positif dari hal ini adalah bahwa masyarakat desa Serangan telah tergerak secara positif untuk ikut bersaing di dunia yang semakin moderen.

Budaya masyarakat yang awalnya mengandalkan hasil dari potensi laut telah berubah pada beberapa potensi lainnya seperti pengoptimalan sarana-sarana kegiatan olah raga laut (water sport) dan kegiatan ekonomi perdagangan lainnya.

Rumput laut (Seaweeds) adalah makroalgae laut dari tumbuhan eukaryotik, tidak memiliki sistem saluran metabolik dan kebanyakan bersel banyak yang memiliki selaput/dinding inti sel. Tumbuhnya kebanyakan dalam berbagai bentuk dan warna di daerah sepanjang pantai, melekat pada batu, koral, pasir, binatang dan tanaman lainnya. Tumbuhan ini memiliki nilai berarti dalam penyediaan habitat dan makanan bagi berbagai binatang laut dan beberapa jenis diantaranya juga memberikan manfaat langsung kepada manusia melalui penggunannya untuk bahan sayuran, obat dan farmasi serta produk fikokoloidnya berupa agar, karaginan dan alginat. Kelompok algae ini umumnya terdiri dari Divisi; Klorofita (Chlorophyta), Faeofita (Phaeophyta) dan Rodofita (Rhodophyta).

Casa Pengamatan

Sampling Kuadrat

Dengan 50x50m ‘site’ (lokasi), letakkan 3 transek (masing-masing 50 m) parallel satu dengan

lainnya, 25m jauhnya dan tegak lurus dari pantai. (lihat contoh gambar); dimana tiap kuadrat

yanf ditempatkan sebagai sampling harus mengikut langkah-langkah dibawah ini:

1. Setelah lokasi disiapkan dan transek telah terpasangi/tersusun; segera diambil foto dokumentasi

dengan prosedur; Foto dokumentasi diambil pada 5m, 25m, 45m kuadrat pada tiap transek;

atau pada kuadrat-kuadrat tertentu yang dipilih khusus.

• Sebelum foto diambil, pertama-tama letakkan foto kuadrat yang ditandai (diberi label)

disampling kuadrat menurut kode penomoran yang telah ditentukan .

• Ambil foto dokumentasi dengan sudut severtikal mungkin, sudah termasuk didalamnyaa

keseluruhan rangka/frame kuadrat dan label kuadrat. Diusanhakan agar menghindari bayangan

atau daerah refleksi/pantulan air di area pandang.

2. Cek kotak foto yang diambil pada lembaran data kuadrat.

3. Gambarkan komposisi sedimennya; Untuk memperoleh hasil tersebut, benamkan jarijari

anda pada dasar perairan/substrat tersebut dan raba teksturnya (susunannya).

Jelaskan keadaan sedimen tersebut sesuai urutan dominannya; musalnya: pasir, pasir

halus/beriumpur.

4. Estimasi/taksir prosentasi luas tutupan. Taksiran prosentasi luas tutupan rumput laut

pada kuadrat menggunakan “foto lembaran persentase laus tutupan standar” sebagi

penuntun.

5. Identifikasi jenis-jenis rumput laut pada kuadrat lewat penetuan persentase kontribusi

tiap spesies/jenis (total harus 100%). Gunakan kunci indentifikasi yang tersedia.

6. Pengukuran tinggi kanopi. Ukur tinggi kanopi rumput laut dengan mengabaikan 20%

dari daun-duan tertinggi. Pergukuran dilakukan dari dasar hingga ujung-unjung daun.

7. Perikiraan prosentasi tutupan alga. Perkiraan prosentasi tutupan alga dalam kuadrat.

Alga bisa saja menutupi daun-daun dari rumput laut. Gunakan pertunjuk presentasi

tutupan alga.

8. Catat dan hitung semua organisme lain. Catat dan hitung organisme lain yang

mungkin penting (Contoh, jumlah dari moluska, teripang, bulu babi, bebas dari aktifitas

makan dari penyu) yang ada dalam kuadran.

9. Ambil contoh dari rumput laut bila diperlukan. Contoh rumput laut harus ditempatkan

dalam kantong plastik yang berisi air dan telah diberi label/kode lokasi. Pilih contoh

rumput laut yang dapat mewakili setiap spesies dan pastikan bahwa semua bagian

rumput laut terambil, termasuk rizoma akar. (Bila mungkin kumpulkan lamun beserta

dengan buah daunnya).