Pengertian
Atmosfer
Apa itu atmosfer? Atmosfer adalah lapisan gas yang
melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai
jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0km di atas
permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer
tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di
lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain
berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk
memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinarmatahari saat terbit dan
tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang
dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih
baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.
Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%)
danoks igen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%),karbondioksida (variabel,
tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dangas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan
dibumi dengan menyerapradias i sinarultraviolet dari matahari dan mengurangi
suhu ekstrem diantara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari
permukaan planet. Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis
lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer
dan angkasa luar.
Troposfer
Lapisan ini berada pada level yang terendah, campuran gasnya paling ideal untuk
menopang kehidupan di bumi. Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari
sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan
dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang
lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis
cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin tekanan dan kelembaban yang kita rasakan
sehari-hari berlangsung. Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang
paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari
matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian
bertambah, suhu udara akan berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 17℃
sampai -52℃.
Pada permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi
dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Diantara stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan
Tropopouse.
Stratosfer
Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian
sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan
sangat dingin yaitu - 70oF atau sekitar - 57oC. Pada lapisan ini angin yang
sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu.Disini juga tempat
terbangnya pesawat.Aw an tinggi jeniscir r us kadang-kadang terjadi di lapisan
paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada
lapisan ini. Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi
semakin bertambah semakin naik, karena bertambahnya lapisan dengan
konsentrasiozon yang bertambah. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra
ungu. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18oC pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisans tr
atopaus e memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya
Mesosfer
Kurang lebih 25 mil atau 40km diatas permukaan bumi terdapat lapisan transisi
menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian
bertambah, sampai menjadi sekitar - 143oC di dekat bagian atas dari lapisan
ini, yaitu kurang lebih 81 km diatas permukaan bumi. Suhu serendah ini
memungkinkan terjadi awannoctilucent, yang terbentuk dari kristal es.
Termosfer
Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km.
Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada
lapisan ini yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi
sinar ultra ungu. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk
lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan namaionos fer, yang dapat
memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna
untuk membantu memancarkan gelombang radio jarak jauh. Fenomenaaurora yang
dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi disini.
Eksosfer
Adanya refleksi cahayamatahar i yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik.
Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga disebut sebagai cahaya Zodiakal
Atmosfir bumi adalah lapisan udara yang mengelilingi atau menyelubungi
bumi yang bersama-sama dengan bumi melakukan rotasi dan berevolusi mengelilingi
matahari. Udara yang terkandung dalam atmosfir merupakan campuran dan kombinasi
dari gas, debu dan uap air. Atmosfir berguna untuk melindungi makhluk hidup
yang yang ada di muka bumi karena membantu menjaga stabilitas suhu udara siang
dan malam, menyerap radiasi dan sinar ultraviolet yang sangat berbahaya bagi
manusia dan makhluk bumi lainnya.
Kandungan dalam lapisan atmosfir bumi
- Nitrogen 78,17%
- Oksigen 20,97%
- Argon 0,98%
- Karbon dioksida 0,04%
- Sisanya adalah zat lain seperti kripton, neon, xenon, helium, higrom dan
ozon.
Lapisan-lapisan atmosfer bumi terdiri dari :
1. Troposfer / Troposfir
Ketinggian troposfer : 0 - 15 km
Suhu lapisan troposfir : 17 - -52 derajat celcius
Kurang lebih 80% gas atmosfer berada pada bagian ini
2. Stratosfer / Stratosfir
Ketinggian stratosfer : 15 - 40 km
Suhu lapisan stratosfer : -57 derajat celcius
Lapisan ozon yang memblokir atau menahan sinar ultraviolet berada pada lapisan
ini.
3. Mesosfer / Mesosfir
Ketebalan Mesosfer : 45 - 75 km
Suhu lapisan stratosfer : -140 derajat celcius
Suhu yang sangat rendah dan dingin dapat menyebabkan awan noctilucent yang
terdiri atas kristal-kristal es
4. Thermosfer / Thermosfir
Ketebalan thermosfer : 75 - 100 km
Suhu lapisan stratosfer : 80 derajat celcius
5. Ionosfer / Ionosfir
Ketebalan ionosfer : 50 - 100 km
Adalah lapisan yang bersifat memantulkan gelombang radio. Karena ada penyerapan
radiasi dan sinar ultra violet maka menyebabkan timbul lapisan bermuatan
listrik yang suhunya menjadi tinggi.
6. Eksosfer / Eksosfir
Ketebalan eksosfer : 500 - 700 km
Suhu lapisan stratosfer : -57 derajat celcius
Tidak memiliki tekanan udara yaitu sebesar 0 cmHg
Pengertian Atmosfer sebagai salah satu Struktur Lapisan Bumi
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.
dwirta – lintas post
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.
Lapisan Atmosfir Bumi
Keberadaan atmosfer yang menyelimuti
seluruh permukaan bumi memiliki arti yang sangat penting bagi kelangsungan
hidup berbagai organisme di muka bumi. Fungsi atmosfer antara lain :
- Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi
pada siang hari dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari.
- Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi
- Menyediakan okisgen dan karbon dioksida.
- Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi.
Peran atmosfer dalam mengurangi radiasi matahari sangat penting. Apabila
tidak adalapisan 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 dalamsiklus 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:
1. Troposfer
2. Stratosfer
3. Mesosfer
4. Lapisan termosfer
5. Ekosfer atau atmosfer
luar
LAPISAN ATMOSFER BUMI DAN FUNGSINYA
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.
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.
LAPISAN OZON,
PENYEBAB KERUSAKAN OZON, AKIBAT KERUSAKAN OZON
PENGERTIAN OZON
Ozon
merupakan gas yang secara alami terdapat didalm atmosfer. Lapisan ozon mulai
dikenal oleh seorang ilmuwan dari Jerman, Christian Friedrich Schonbein pada
tahun 1839.
Ozon adalah
hasil reaksi antara oksigen dengan sinar ultraviolet dari matahari. Ozon di
udara berfungsi menahan radiasi sinar ultraviolet dari matahari pada tingkat
yang aman untuk kesehatan kita semua. Ozon juga diproduksi manusia untuk
dipergunakan sebagai bahan pemurni air, pemutih, dan salah satu unsur pembentuk
plastik. Setiap molekul ozon mengandung 3 atom oksigen dengan rumus kimia O3.
Ozon ditemukan terutama di lapisan atmosfer bagian bawah. Kira – kira 10% ozon
atmospheric terdapat di Troposfir, suatu lapisan Tamosfir yang paling dekat
dengan bumi (mulai dari permukaan bumi hingga 10-16 Km).
Ozon troposfir terbentuk dari
reaksi kimia yang disebabkan adanya gas pencemar hasil aktivitas manusia,
sehingga berbahaya terhadap system kehidupan. Sisanya sebanyak 90% terdapat di
Stratosfir, terutama antara bagian puncak lapisan trofosfir hingga ketinggian
50 Km. Ozon di stratosfir ini terbentuk secara alami, dikenal dengan lapisan
ozon (ozone layer) dan sangat berguna bagi system kehidupan. Istilah 'ozon'
atau lebih tepat lagi 'lapisan ozon' mulai mendapat perhatian sekitar tahun
1980an ketika para ilmuwan menemukan adanya 'lubang' di lapisan ozon di
Antartika. Lubang tersebut merupakan hasil dari tenaga matahari yang
mengeluarkan radiasi ultra yang tinggi. Radiasi itu berpecah menjadi molekul
oksigen sekaligus melepaskan atom bebas di mana setengahnya diikat dengan
molekul oksigen yang lain untuk membentuk ozon.
Lapisan ozon melindungi bumi dari
paparan sinar Ultra Violet B (UV-B) yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup di
muka bumi. UV-B yang mempunyai panjang gelombang 280-315 nm, sebagian diserap
oleh lapisan ozon, dengan demikian jumlah UV-B yang mencapai bumi jumlahnya
sangat sedikit. Paparan UV-B terhadap manusia dapat mengakibatkan penyakit
kanker kulit, katarak dan mengurangi system kekebalan tubuh. Paparan UV-B juga
dapat merusak kehidupan tanaman, organisme bersel satu dan ekosistem perairan.
Sedangkan UV-A (dengan panjang gelombang 315-400 nm) tidak diserap oleh lapisan
ozon. Radiasi UV-A dari sinar matahari sangat bermanfaat bagi kelangsungan
hidup makhluk hidup di permukaan bumi.
Lapisan ozon sangat penting karena ia menyerap radiasi ultra violet (UV) dari
matahari untuk melindungi radiasi yang tinggi sampai ke permukaan bumi. Radiasi
dalam bentuk UV spektrum mempunyai jarak gelombang yang lebih pendek daripada
cahaya. Radiasi UV dengan jarak gelombang adalah di antara 280 hingga 315
nanometer yang dikenali UV-B dan ia merusak hampir semua kehidupan. Dengan
menyerap radiasi UV-B sebelum ia sampai ke permukaan bumi, lapisan ozon
melindungi bumi dari efek radiasi yang merusak kehidupan.
1. Proses kerusakan lapisan ozon :
a.
sinar UVB memasuki ozon
b.
Energy uv memecah atm klorin dari molekul
cfc
c.
Klorin ladikal memecah molekul ozon
d.
Membentuk klorin monoksida dan dua atom
oksigen
e.
Oksigen terlepas ke atmosfir
f.
Atom oksigen di atmosfir memecah molekul
klorin monoksida
g.
Menghasilkan oksegen dan klorin radikal
bebas
h.
Lalu reaksi siklus memulai lagi
Kerusakan lapisan ozon adalah
istilah yang sering digunakan untuk mendeskripsikan berkurangnya atau hilangnya
lapisan ozon yang terdapat pada lapisan atmosfir. Berdasarkan laporan dari NASA
bahwa lubang ozon di Antartika telah mencapai 29 juta Km². Konsentrasi rata –
rata lapisan ozon kurang dari 200 DU dikategorikan sebagai lubang ozon (Ozone
Hole). Penyebab rusaknya atau menipisnya lapisan ozon yaitu oleh Bahan Perusak
Ozon (BPO) yang diemisikan dari berbagai kegiatan, baik dalam menggunakan atau
memproduksi barang mengandung BPO. Ancaman yang diketahui terhadap keseimbangan
ozon adalah kloroflorokarbon (CFC) yang mengakibatkan menipisnya lapisan ozon.
CFC digunakan oleh masyarakat modern dengan cara yang tidak terkira banyaknya,
misalnya dengan :
AC,Kulkas,bahan dorong dalam
penyembur (aerosol), diantaranya kaleng semprot untuk pengharum ruangan,
penyemprot rambut atau parfum
pembuatan busa,bahan pelarut
terutama bagi kilang-kilang elektronik GAS
PENYEBAB RUSAKNYA OZON
1.
CFC pada rengharum ruangan, pendingin
pada ac kulkas dll
Ancaman yang
diketahui terhadap keseimbangan ozon adalah kloroflorokarbon (CFC) yang
mengakibatkan menipisnya lapisan ozon. CFC digunakan oleh masyarakat modern
dengan cara yang tidak terkira banyaknya, misalnya dengan :
AC,Kulkas,bahan dorong dalam penyembur (aerosol), diantaranya kaleng semprot
untuk pengharum ruangan, penyemprot rambut atau parfum
pembuatan busa,bahan pelarut terutama bagi kilang-kilang elektronik
Satu buah molekul CFC memiliki masa hidup 50 hingga 100 tahun dalam atmosfer
sebelum dihapuskan. Dalam waktu kira-kira 5 tahun, CFC bergerak naik dengan
perlahan ke dalam stratosfer (10 – 50 km). Molekul CFC terurai setelah
bercampur dengan sinar UV, dan membebaskan atom KLORIN. Atom klorin ini
berupaya memusnahkan ozon dan menghasilkan LUBANG OZON. Penipisan lapisan ozon
akan menyebabkan lebih banyak sinar UV memasuki bumi
2.
Banyaknya volume kendaraan yang ada di
bumi sangan berakibat negatif pada lapisan ozon. Karbon monoksida yang
dihasilkan oleh kendaraan dapat merusak lapisan ozon. Semakin lama, volume
kendaraan semakin banyak, semakin banyak pula gas karbon monokida yang di
keluarkan, bisa dibayangkan keadaan lapisan ozon beberapa tahun kedepan bila
volume kendaraan semakin hari semakin bertambah
3.
Penggundulan hutan secara besar2an sangat
berakibat buruk pada kualitas udara yang ada di bumi. Gas2 karbon yang merusak
lapisan ozon tidak lagi diserap oleh tumbuhan. Sehingga apa lagi yang harus
diandalkan untuk menyerap gas2 tersebut untuk membantu mengurangi kerusakan
ozon dan tentunya menghasilkan oksigen bagi makhluk hidup?
4.
Pada bidang pertanian, penerimaan sinar
ultra violet pada tanaman dapat memusnahkan hasil tanaman utama dunia. Hasil
kajian menunjukkan hasil tanaman seperti 'barli' dan 'oat' menunjukkan
penurunan karena penerimaan sinar radiasi yang semakin tinggi. Tanaman
diperkirakan akan mengalami kelambatan pertumbuhan, bahkan akan cenderung
kerdil, sehingga merusak hasil panen dan hutan-hutan yang ada.
5.
Pada hewan, Radiasi penuh ini juga
dapat mematikan anak-anak ikan, kepiting dan udang di lautan, serta mengurangi
jumlah plankton yang menjadi salah satu sumber makanan kebanyakan hewan-hewan
laut. Kerusakan lapisan ozon juga memiliki pengaruh langsung pada pemanasan
bumi yang sering disebut sebagai "efek rumah kaca". Usaha-usaha untuk
mencegah penipisan ozon menjadi mulai dilakukan bersama oleh semua negara di
dunia. Usaha itu pun telah di galakkan secara serius melalui UNEP (United
Nation Environment Programme) salah satu organisasi PBB yang bergerak dibidang
program perlindungan lingkungan dan alam.
6.
Asap yang dihasilkan oleh pabrik juga
amat sangat berpengaruh dalam memperparah kerusakan lapisan ozon. Sama hal nya
seperti asap kendaraan. Gas yang dikeluarkan dapat merusak lapisan ozon,amat
mencemari udara, belum lagi limbah cair dan limbah padat yang dihasilkan
pabrik, dapat merusak lingkungan.
AKIBAT KERUSAKAN LAPOSAN OZON
1. Menipisnya lapisan ozon dalam atmosfer bagian atas diperkirakan menjadi
penyebab meningkatnya penyakit kanker kulit dan katarak pada manusia, merusak
tanaman pangan tertentu, mempengaruhi plankton yang akan berakibat pada rantai
makanan di laut, dan meningkatnya karbondioksida (lihat pemanasan global)
akibat berkurangnya tanaman dan plankton. Sebaliknya, terlalu banyak
ozon di bagian bawah atmosfer membantu terjadinya kabut campur asap, yang
berkaitan dengan iritasi saluran pernapasan dan penyakit pernapasan akut bagi
mereka yang menderita masalah kardiopulmoner.
Oleh karena itu, kita semua harus memandang serius masalah ini dan berupaya
untuk mencegah atau meminimalkan penipisan lapisan ozon di alam ini dengan cara
meminimalkan penggunaan bahan-bahan yang dapat mempertipis ozon agar generasi
yang akan datang dapat mewarisi alam sekitar yang masih baik.
2. PENCAIRAN GUNUNG ES
Lubang ozon di Antartika
disebabkan oleh penipisan lapisan ozon antara ketinggian tertentu seluruh
Antartika pada musim semi. Pembentukan ‘lubang’ tersebut terjadi setiap bulan
September dan pulih ke keadaan normal pada lewat musin semi atau awal musim
panas.
Dalam bulan Oktober 1987, 1989, 1990 dan 1991, lubang ozon yang luas telah
dilacak di seluruh Antartika dengan kenaikan 60% pengurangan ozon berbanding
dengan permukaan lubang pra-ozon. Pada bulan Oktober 1991, permukaan terendah
atmosfer ozon yang pernah dicatat telah terjadi di seluruh Antartika
CARA MENGURANGI KERUSAKAN
LAPISAN OZON
Beberapa kegiatan ramah ozon
(ozone friendly) harus digalakkan dan disosialisasikan untuk mengubah secara
bertahap perilaku manusianya. Upaya ini harus selalu menerapkan prinsip 4R
(melakukan : reduce, reuse, recycle, replace/replant).
Kurangi pemakaian barang-barang
yang memiliki bahan . Di rumah dan perkantoran, minimalkan jumlah Air
Conditioner yang digunakan. Perlukah semua ruangan kantor memiliki ada AC,
bahkan sering dijumpai jumlahnya lebih dari satu? Atau perlukah setiap kamar
tidur dipasang AC hanya karena kita punya uang dan mampu membelinya? Pemborosan
yang tidak perlu, disamping kita harus menghemat energi.
Solusinya antara lain : diperlukan desain arsitektur yang lebih baik sehingga
udara segar dapat masuk dengan leluasa ke dalam ruangan kantor atau kamar tidur
sehingga keperluan AC bisa dikurangi. Sesuaikan kapasitas AC dengan luas
ruangan sehingga lebih efektif.
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.
Ku lihat tubuh mengeluarkan darah
kata “mengucur” adalah kata konkret karena lebih dapat menggambarkan
arti dan dapat menstimulasi fungsi-fungsi indra kita.
Gadis itu sangat cantik
bahasa biasa
Gadis itu bak bunga mawar
menggunakan majas 