Uploaded by Tira Usman

BAB I

advertisement
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bumi memiliki seluruh sifat yang diperlukan bagi kehidupan. Salah
satunya adalah keberadaan atmosfer, yang berfungsi sebagai lapisan pelindung
yang melindungi makhluk hidup. Atmosfer terdiri dari lapisan yang berbeda
yang tersusun secara berlapis satu diatas yang lainnya.
Atmosfer merupakan bagian yang tak terpisahkan dari planet bumi. Setiap
lapisan di atmosfer mengandung peranan yang sangat vital untuk
keberlangsungan kehidupan makhluk hidup yang ada di bumi. Manusia sebagai
salah satu makhluk hidup yang berada di bumi seharusnya menjaga keberadaan
atmosfer, misalnya dengan mencegah kerusakan lapisan ozon. Lapisan ozon
adalah salah satu komponen penting dalam lapisan atmosfer bumi.
Lapisan atmosfer yang menyelubungi bumi mempunyai karakteristik yang
berbeda. Atmosfer sangat menarik untuk dipelajari agar kita lebih menghargai
setiap lapisan atmosfer bumi beserta peranannya bagi kehidupan. Makalah
berjudul “Atmosfer” ini disusun untuk menjelaskan tentang atmosfer secara
global.
1.2 Rumusan Masalah
1. Apa pengertian atmosfer ?
2. Bagaimana sifat atmosfer ?
3. Apa saja komposisi dari atmosfer ?
4. Apa saja struktur penyusun atmosfer ?
1
5. Bagaimana peranan atmosfer bagi kehidupan ?
1.3 Tujuan
1. Dapat mengetahui pengertian atmosfer
2. Dapat mengetahui sifat atmosfer
3. Dapat mengetahui komposisi dari atmosfer
4. Dapat mengetahui struktur penyusun atmosfer
5. Dapat mengetahui peranan atmosfer bagi kehidupan
2
BAB II
ISI
2.1 Pengertian Atmosfer
Atmosfer berasal dari kata amos berarti uap dan sphira berarti bolabumi.
Atmosfer merupakan lapisan udara yang menyelimuti bumi. Lapisan atmosfer
merupakan campuran dari berbagai unsur (Hartono,2007). Secara umum
komposisi saat ini atmosfer kering (tanpa kandungan air) adalah 78,6 %
(volume) nitrogen (N2), 21 % oksigen (O2), 0,9 % argon (Ar), 0,03 % karbon
dioksida (CO2), dan berbagai jenis gas-gas pada level yang sangat kecil (kurang
dari 0,002 %) seperti neon (Ne), helium (He), metana (CH4), kripton (Kr),
hidrogen (H2), xenon (Xe), sulfur oksida (SO2), ozon (O3) ammonia (NH3),
karbon monoksida (CO), dan sebagainya. Normalnya, air terkandung dalam
atmosfer sebagai bentuk uap air sebesar 1-3 % volume (Manahan, 2000).
Atmosfer bumi adalah campuran gas yang secara kimia-fisika relatif
homogen pada setiap stratanya, yang membungkus permukaan bumi, dan tetap
bertahan karena gravitasi bumi. Dibandingkan dengan diameter bumi (sekitar
12.000 km), atmosfer merupakan lapisan tipis (ketebalan 200-500 km) larutan
udara sangat mudah dikompresi maupun diekspansi, dan mengelilingi bumi.
Karena pengaruh gravitasi bumi, maka sebagian besar gas-gas penyusun
atmosfer terkompresi di bagian bawah dekat permukaan bumi. Makin jauh
jarak dari permukaan bumi, maka makin renggang struktur gas-gas penyusun
atmosfer, sehingga densitas dan tekanan udara akan semakin rendah.
3
2.2 Sifat Atmosfer
Lapisan atmosfer sebagai lapisan pelindung bumi memiliki beberapa sifat,
yaitu tidak memiliki warna, tidak berbau, dan tidak memiliki wujud, serta
hanya bisa dirasakan oleh indera perasa manusia dalam bentuk angin. Atmosfer
memiliki berat sehingga dapat menyebabkan tekanan. Atmosfer memiliki sifat
elastis dan dinamis, sehingga dapat mengembang dan mengerut hingga dapat
bergerak dan berpindah (Hartono, 2007).
2.3 Komposisi Atmosfer
a. Gas
Gas-gas yang terdapat di atmosfer terutama tersusun atas nitrogen
(78,08%) dan oksigen (20,95%). Sebagian besar oksigen di atmosfer
dihasilkan oleh tumbuhan. Deforestrasi atau penebangan hutan akan
menyebabkan kadar oksigen di atmosfer berkurang. Gas lain terdapat di
atmosfer dalam jumlah sedikit, di antaranya adalah uap air (0,2-4%),
karbon dioksida (0,035%), ozon (0,000004%) dan argon (0,93%). Selain
itu, di atmosfer terdapat pula partikel debu yang terbawa oleh udara dan
gas-gas polutan yang dihasilkan oleh asap kendaraan bermotor dan industri
seperti sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Komposisi gas penyusun
atmosfer dapat dilihat pada tabel
4
Tabel 1 Komposisi Gas Penyusun Atmosfer (Sugiharyanto, 2007).
Gas
Simbol
Volume (%)
Nitrogen
N2
78,08
Oksigen
O2
20,95
Argon
Ar
0,93
Karbon Dioksida
CO2
0,035
Neon
Ne
0,0018
Metana
CH4
0,00017
Helium
He
0,0005
Hidrogen
H2
0,00005
Xenon
Xe
0,000009
Ozon
O3
0,000004
Tabel 1 diatas menunjukkan bahwa unsur nitrogen dan oksigen mencapai
lebih dari 99%. Kedua unsur ini mempunyai peranan yang penting bagi
kehidupan. Unsur gas yang paling kecil adalah ozon. Meskipun jumlah ozon
sangat sedikit (0,000004%), namun unsur ini mempunyai peranan yang
sangat penting, yaitu menyerap radiasi sinar ultraviolet dari matahari
sehingga radiasi yang sampai ke permukaan bumi menjadi kecil
(Sugiharyanto, 2007).
b. Uap air
Uap air berasal dari kandungan air pada hidrosfer yang menguap. Kadar uap
air di atmosfer dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu suhu dan lokasi. Semakin
5
tinggi suhu udara, maka kandungan air dalam udara semakin besar. Hal itu
dikarenakan semakin banyak air yang menguap. Di daerah khatulistiwa
(daerah panas), kadar uap air rata-rata adalah 3%, artinya dari 1 liter udara
terdapat 3% x 1 liter = 0,03 liter uap air. Sebaliknya, di daerah kutub (daerah
dingin), kadar uap air di udara dapat mencapai 0%. Suhu yang dingin
menyebabkan air hampir tidak menguap (hampir semua air membeku)
(Mikrajuddin, 2007).
Kadar uap air di atas permukaan laut, sungai, atau danau lebih tinggi
daripada di atas daratan karena di daerah tersebut lebih banyak terjadi
penguapan. Kadar uap air di daerah yang memiliki banyak laut, sungai, atau
danau lebih tinggi daripada daerah gurun pasir. Gambar perubahan wujud
zat dapat dilihat pada gambar 1 (Mikrajuddin, 2007).
c. Aerosol
Aerosol berupa partikel cair atau padat yang tersuspensi di dalam gas.
Ukuran partikel aerosol antara 0,001-100 µm. Partikel-partikel yang
berdiameter kurang dari 2,5 µm pada umumnya dianggap halus dan partikel
yang berdiameter lebih besar dari 2,5 µm dianggap kasar. Aerosol yang
terdiri dari partikel debu, abu, garam, dan asap juga terdapat di udara. Jenis
aerosol yang dominan di udara yang mengakibatkan pencemaran dimana
tercantum pada Tabel (Mu’in, 2004).
6
Tabel Jenis Aerosol yang Dominan di Udara
Jenis Aerosol
Presentase (%)
Debu
20
Abu
10
Garam
40
Asap
5
Spora, Virus
25
Total
100
Pada umumnya, kota-kota besar mempunyai konsentrasi aerosol yang relatif
lebih tinggi jika dibandingkan dengan di lautan. Sumber aerosol ada dua
macam, yaitu primer dan sekunder. Aerosol primer, yaitu aerosol yang
dikeluarkan langsung dari berbagai sumber (contoh : debu yang terbawa
oleh udara sebagai akibat adanya angin atau partikel-partikel asap yang
dikeluarkan dari cerobong asap). Aerosol sekunder mengikuti pada partikelpartikel yang dihasilkan di dalam atmosfer yang mengalami reaksi-reaksi
kimia dari komponen-komponen gas (Mu’in, 2004).
Aerosol dengan ukuran jari-jari 0,2 µm sampai dengan 10 µm dalam proses
iklim berperan sebagai inti kondensasi (inti pengembunan) dalam
pembentukan butir air di dalam awan. Tanpa adanya inti kondensasi di
atmosfer, butir air hujan akan sulit terbentuk didalam awan.
7
2.4 Struktur Penyusun Atmosfer
a. Troposfer
Lapisan troposfer merupakan lapisan udara yang paling dekat dengan
permukaan bumi. Ketebalan lapisan ini mencapai 18 kilometer di daerah
equator dan 8 kilometer di daerah kutub. Sebagian besar massa atmosfer
(80%) berada pada lapisan troposfer. Pada lapisan ini, setiap kenaikan
tempat 100 meter menyebabkan suhu udara akan turun ± 0,6 ºC.
Hal ini dapat dibuktikan ketika kita pergi ke daerah pegunungan, suhu
udara terasa dingin. Suhu udara di lapisan teratas troposfer mencapai -60
ºC. Sedangkan suhu udara rata-rata di permukaan air laut untuk daerah
tropis sekitar ± 27 ºC (Sugiharyanto, 2007).
Pada lapisan troposfer terjadi fenomena dan gejala cuaca seperti angin,
awan, hujan, halilintar, pelangi, dan sebagainya. Oleh karena itu, lapisan
troposfer mempunyai peranan yang penting bagi kehidupan. Di atas lapisan
troposfer terdapat lapisan antara yang disebut tropopause (Sugiharyanto,
2007).
8
b. Tropopause
Tropopause adalah lapisan udara yang terdapat di antara troposfer dan
stratosfer. Udara pada troposfer bagian atas sangat dingin dengan demikian
lebih berat dibandingkan dengan udara yang berada di atas tropopause,
sehingga udara pada troposfer tidak dapat menembus tropopause.
Ketinggian tropopause lebih besar di ekuator daripada di daerah kutub.
Tropopause terletak pada ketinggian 18 kilometer dengan suhu -80 ºC di
ekuator, sedangkan di kutub tropopause hanya mencapai ketinggian 6
kilometer dengan suhu -40 ºC (Hartono, 2007).
c. Stratosfer
Lapisan stratosfer terletak di atas tropopause sampai pada ketinggian ± 50
kilometer. Pada stratosfer terdapat 2 lapisan udara yang sifatnya berbeda,
yakni lapisan isothermal, yaitu lapisan udara pada ketinggian 11-22
kilometer yang suhunya seragam (± -60 ºC) dan lapisan inversi, yaitu
lapisan yang terletak pada ketinggian 20-50 kilometer di atas permukaan
bumi. Suhu udara pada lapisan ini semakin ke atas semakin meningkat,
namun pada ketinggian 50 kilometer suhu udara mencapai -5 ºC.
Terjadinya peningkatan disertai penurunan suhu udara disebabkan oleh
adanya kandungan gas ozon (O3). Di atas lapisan stratosfer terdapat lapisan
stratopause yang menjadi pembatas antara stratosfer dengan mesosfer
(Sugiharyanto, 2007).
9
d. Stratopause
Stratopause adalah bagian atmosfer yang berada di antara dua lapisan,
yakni stratosfer dan mesosfer. Stratopause adalah bagian dari atmosfer
ketika suhu di stratosfer mencapai titik tertingginya. Stratopause tidak
hanya berada di bumi, namun juga di planet lain yang memiliki atmosfer.
Stratopause terletak 50-55 kilometer di atas permukaan bumi dengan
tekanan atmosfer sekitar 1/1000 tekanan di permukaan laut (Hartono,
2007).
e. Mesosfer
Lapisan mesosfer terletak pada ketinggian ± 50-85 kilometer di atas
permukaan bumi. Suhu udara pada lapisan ini semakin ke atas semakin
rendah. Setiap naik 1.000 meter suhu udara akan turun 2,5-3 ºC dan pada
ketinggian 85 kilometer suhu udara mencapai -90 ºC. Di atas mesosfer
terdapat lapisan mesopause yang membatasi dengan lapisan di atasnya
(thermosfer) (Sugiharyanto, 2007).
f. Mesopause
Mesopause adalah lapisan batas antara mesosfer dan thermosfer yang
memiliki temperatur minimum. Mesopause adalah tempat terdingin di
bumi dengan suhu serendah -100 ºC karena kurangnya pemanasan dan
pendinginan radiasi matahari yang sangat kuat dari karbondioksida.
Mesopause memiliki ketinggian sekitar 85-100 kilometer dari permukaan
bumi (Hartono, 2007).
10
g. Eksosfer atau Desifasisfer
Eksosfer terletak pada ketinggian antara 800 – 1000 km dari permukaan
bumi. Pada lapisan ini merupakan tempat terjadinya gerakan atom-atom
secara tidak beraturan. Lapisan ini merupakan lapisan paling panas dan
molekul udara dapat meninggalkan atmosfer sampai ketinggian 3.150 km
dari permukaan bumi. Lapisan ini sering disebut pula dengan ruang antar
planet dan geostasioner. Lapisan ini sangat berbahaya, karena merupakan
tempat terjadi kehancuran meteor dari angkasa luar.
h. Thermosfer
Lapisan thermosfer terdapat pada ketinggian ± 85-500 kilometer di atas
permukaan bumi. Lapisan ini sering disebut lapisan panas (hot layer). Suhu
udara di bagian paling atas dari lapisan ini dapat mencapai > 1.000 ºC.
Lapisan bawah dari thermosfer (85-375 kilometer) disebut lapisan ionosfer.
Lapisan
ionosfer
berfungsi
untuk
penyebaran
gelombang
radio
(Sugiharyanto, 2007).
Lapisan ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan, yakni lapisan ozon yang
terletak antara 80-150 kilometer dengan rata-rata 100 kilometer diatas
permukaan laut. Lapisan ini merupakan tempat terjadinya proses ionisasi
tertinggi. Lapisan ini dinamakan pula dengan lapisan ozon yang
mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suhu udara pada lapisan
ini berkisar antara -70 ºC sampai +50ºC. Lapisan kedua adalah lapisan
udara F yang terletak antara 150-400 kilometer. Lapisan ini dinamakan
pula dengan lapisan udara appleton. Lapisan ketiga adalah lapisan udara
11
atom dimana materi-materi berada dalam bentuk atom. Letak lapisan ini
antara 400-500 kilometer di atas permukaan laut. Lapisan udara ini
menerima panas langsung dari matahari, dan suhunya dapat mencapai 1200
ºC (Hartono, 2007).
2.5 Peranan Atmosfer
Peranan atmosfer bagi kehidupan makhluk hidup tidak dapat diragukan
lagi. Peranan tersebut tidak hanya untuk bernafas. Peranan atmosfer juga
muncul dalam wujud mengatur atau menjaga agar kehidupan di bumi bisa
berlangsung dengan aman (Mikrajuddin, 2007).
Peranan atmosfer yang pertama yaitu sebagai pendukung kehidupan.
Atmosfer merupakan pendukung utama kehidupan makhluk bumi karena
menyediakan gas yang diperlukan bagi pernapasan manusia dan hewan.
Beberapa gas yang diperlukan makhluk hidup tersedia dalam atmosfer,
misalnya oksigen, hidrogen, karbon dioksida, dan nitrogen (Mikrajuddin,
2007).
12
Peranan atmosfer yang kedua adalah sebagai pengendali suhu bumi. Suhu
di bulan pada malam hari sangat dingin dan pada siang hari sangat panas. Hal
ini karena bulan tidak memiliki atmosfer. Keberadaan atmosfer menghindarkan
bumi dari perubahan suhu yang sangat mencolok seperti di bulan. Pada siang
hari suhu di bumi tidak terlampau panas dan pada malam hari suhu tidak
terlampau dingin. Sebagian panas matahari yang jatuh ke bumi dipantulkan
oleh lapisan atmosfer bagian atas sehingga panas yang mencapai bumi telah
berkurang. Pada malam hari tempat yang tidak mendapat panas matahari secara
langsung tetap hangat. Kalor yang dimiliki atmosfer pada siang hari tidak
semuanya terbuang ketika memasuki malam hari. Atmosfer memerlukan waktu
yang cukup lama untuk membuang habis kalor tersebut. Sebelum seluruh kalor
terbuang, bagian atmosfer di tempat itu sudah kembali menjadi siang. Selain
itu, bagian atmosfer yang sedang mengalami malam mendapat kalor dari
bagian yang sedang mengalami siang melalui perpindahan kalor (Mikrajuddin,
2007).
Peranan atmosfer yang ketiga yakni sebagai perisai radiasi ultraviolet.
Sinar ultraviolet sangat berbahaya bagi manusia karena dapat menyebabkan
kanker kulit. Sinar yang dihasilkan dari radiasi matahari tersebut sebenarnya
sangat mudah menerobos atmosfer dan mencapai permukaan bumi.
Beruntunglah di lapisan atas atmosfer terdapat lapisan ozon yang dapat
menyerap sinar ultraviolet (Mikrajuddin, 2007).
Peranan atmosfer yang keempat adalah sebagai penangkis meteor. Bumi
senantiasa dihantam oleh hujan meteor. Jika tidak ada atmosfer, maka meteor
13
dapat mencapai permukaan bumi dengan kecepatan tinggi. Jika ini terjadi,
tentu akan sangat membahayakan kehidupan makhluk bumi. Dengan adanya
atmosfer, meteor-meteor tersebut akan terbakar habis karena bergesekan
dengan atmosfer sebelum mencapai permukaan bumi (Mikrajuddin, 2007).
Peranan atmosfer yang kelima yaitu sebagai penunjang komunikasi radio.
Di atmosfer bagian atas terdapat lapisan gas-gas yang bermuatan listrik yang
disebut ionosfer. Lapisan ini sangat mudah memantulkan gelombang radio.
Dengan demikian, gelombang radio yang dipancarkan oleh stasiun pemancar
dapat mencapai tempat-tempat yangsangat jauh. Berbeda dengan gelombang
radio, gelombang televisi tidak dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer.
Akibatnya, gelombang televisi lolos menembus lapisan tersebut. Gelombang
televisi memerlukan bantuan satelit agar dapat mencapai tempat yang jauh
(Mikrajuddin, 2007).
Peranan atmosfer yang terakhir yakni untuk keperluan penerbangan.
Atmosfer sangat penting bagi dunia penerbangan. Pesawat terbang, baik yang
menggunakan baling-baling maupun mesin jet, dapat terangkat dan melayang
di udara karena adanya gaya angkat yang dimiliki udara. Ada pula pesawat
yang tetap dapat terbang meskipun tidak ada atmosfer. Pesawat tersebut adalah
pesawat ruang angkasa yang menggunakan mesin roket (Mikrajuddin, 2007).
14
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Atmosfer bumi adalah campuran gas yang secara kimia-fisika relatif
homogen pada setiap stratanya, yang membungkus permukaan bumi, dan tetap
bertahan karena gravitasi bumi. Atmosfer memiliki beberapa sifat, yaitu tidak
memiliki warna, tidak berbau, dan tidak memiliki wujud, serta hanya bisa
dirasakan oleh indera perasa manusia dalam bentuk angin. Komposisi dari
atmosfer itu sendiri terdiri dari gas, uap air dan aerosol. Atmosfer juga
memiliki struktur penyusunnya diantaranya troposfer, stratosfer, mesosfer,
termosfer, dan eksosfer. Adapun peranan atmosfer bagi kehidupan yaitu
sebagai pengendali suhu bumi, sebagai perisai radiasi ultraviolet dan bisa
sebagai penunjang komunikasi radio.
3.2 Saran
Penyusun menyadari bahwa penyusunan makalah ini jauh dari
kesempurnaan. Oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun akan
perbaikan makalah kami ini, dengan senang hati dan terbuka dari penulis
menerima kritik dan saran dari pembaca.
15
Download
Random flashcards
hardi

0 Cards oauth2_google_0810629b-edb6-401f-b28c-674c45d34d87

Rekening Agen Resmi De Nature Indonesia

9 Cards denaturerumahsehat

Nomor Rekening Asli Agen De Nature Indonesia

2 Cards denaturerumahsehat

Secuplik Kuliner Sepanjang Danau Babakan

2 Cards oauth2_google_2e219703-8a29-4353-9cf2-b8dae956302e

Create flashcards