Siklus Hidrologi: Pengertian, Proses, dan Jenisnya

Table of Contents

Siklus Hidrologi

Pengertian Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi (siklus air) atau daur air adalah sirkulasi air yang menggambarkan pergerakan molekul air (H2O) dari atmosfer ke bumi dan sebaliknya, sehingga membentuk rangkaian melingkar perjalanan molekul air di bumi. Atau singkatnya air yang ada di bumi menguap, menjadi awan, lalu kembali menjadi hujan dan turun ke bumi. Hal inilah yang menyebabkan volume air di bumi itu relatif sama dari tahun ke tahun, karena siklus berlangsung terus-menerus.

Siklus hidrologi tak hanya bertujuan untuk mempertahankan ketersediaan air namun juga menjaga intensitas hujan. Tak hanya itu siklus air juga turut menjaga cuaca dan suhu di bumi agar semuanya tetap teratur. Siklus air ini juga turut membantu keseimbangan ekosistem serta menjaga semua lingkup kehidupan berjalan dengan sebagaimana mestinya.

Proses Siklus Hidrologi

Proses siklus hidrologi adalah saat di mana seluruh air yang ada di permukaan bumi mana akan menguap. Seluruh air yang menguap ke atmosfer ini kemudian berubah menjadi awan di langit. Setelahnya air yang telah berubah menjadi awan akan berubah lagi ke dalam bentuk yang lain yaitu bintik air.

Bintik air ini kemudian akan turun ke bumi dalam bentuk hujan atau dalam bentuk es yang atau salju. Setelah hujan turun, air kemudian akan masuk ke dalam pori-pori atau celah pada tanah dengan arah gerak horizontal dan vertikal. Air tersebut kemudian akan kembali ke aliran permukaan yang akan terus mengalir hingga kembali ke sungai atau danau.
1. Evaporasi atau Penguapan Seluruh Air
Evaporasi merupakan tahap pertama yang terjadi pada sebuah siklus hidrologi di mana pada tahap ini terjadi penguapan pada air yang berada di sungai dan lainnya. Sungai, danau dan laut serta tempat lainnya kemudian dianggap sebagai badan air lalu air yang menguap akan menjadi uap air.

Air yang ada di seluruh badan air kemudian menguap karena panasnya sinar matahari dan penguapannya disebut juga sebagai tahap evaporasi. Penguapan atau evaporasi lebih jelasnya adalah proses perubahan molekul cair menjadi molekul gas, maka air berubah menjadi uap.

Penguapan yang terjadi sendiri kemudian akan menimbulkan efek naiknya air yang telah berubah menjadi gas ke atmosfer. Sinar matahari sebagai pendukung utama dalam tahap evaporasi sehingga semakin terik sinar yang dipancarkan maka semakin besar pula molekul air yang terangkat ke udara.

2. Transpirasi atau Penguapan Air di Jaringan Mahluk Hidup
Transpirasi merupakan proses penguapan meski penguapan yang terjadi tidak hanya pada air yang tertampung dalam air. Ia sendiri memiliki bentuk penguapan yang terjadi pada bagian tubuh makhluk hidup khususnya pada hewan, tumbuhan serta prosesnya sama dengan tahap evaporasi.

Molekul cair pada hewan dan tumbuhan kemudian akan berubah menjadi uap atau molekul gas. Setelah molekul cair menguap, kemudian akan naik ke atmosfer seperti pada tahap evaporasi. Transpirasi kemudian terjadi pada jaringan yang ada di hewan dan tumbuhan, meski dari tahap ini air yang dihasilkan tidak terlalu banyak. Pada proses transpirasi sendiri molekul cair yang menguap kemudian tak sebanyak saat proses evaporasi.

3. Evotranspirasi
Evotranspirasi sebagai suatu proses penggabungan tahap transpirasi serta tahap evaporasi sehingga kemudian pada tahap ini air yang menguap kemudian akan lebih banyak lagi. Evotranspirasi juga suatu tahap penguapan di mana molekul cair yang menguap adalah seluruh jaringan pada makhluk hidup dan air. Tahap Evotranspirasi sendiri sebagai tahap yang paling mempengaruhi jumlah air yang terangkut atau siklus hidrologi.

4. Sublimasi
Selain ketiga proses di atas, terdapat pula proses penguapan lainnya yaitu sublimasi. Sublimasi sendiri memiliki makna yang sama di antaranya perubahan molekul cair menjadi molekul gas ke arah atas atau atmosfer. Namun, penguapan yang terjadi ialah perubahan es yang ada di gunung dan kutub utara sehingga tidak melewati proses cair.

Hasil air kemudian tak sebanyak hasil dari tahap evaporasi dan yang lainnya. Meski tahap sublimasi kemudian tetap berpengaruh terhadap jalannya siklus hidrologi sehingga tak dapat dilewatkan. Hal yang membedakan tahap evaporasi dan tahap sublimasi, tahap ini memerlukan waktu yang lebih lambat.

5. Kondensasi
Setelah melalui empat tahap sebelumnya, tahap berikut adalah tahap kondensasi di mana pada tahap ini air yang telah menguap kemudian berubah menjadi partikel es. Partikel es yang dihasilkan sendiri sangat kecil dan terbentuk dikarenakan suhu dingin pada ketinggian atmosfer bagian atas.

Partikel es sendiri kemudian berubah menjadi awan hingga semakin banyak jumlah partikel esnya, awan kemudian semakin berwarna hitam. Kondensasi atau pengembunan sendiri merupakan proses perubahan yang terjadi menjadi wujud yang lebih padat, contohnya pada gas yang berubah menjadi cairan.

Secara etimologi sendiri kondensasi merupakan istilah yang berasal dari bahasa latin Condensare yang maknanya adalah tertutup. Penguapan sendiri sebagai salah satu contoh dari perubahan fisika, yaitu perubahan zat yang sementara sifatnya.

Contohnya pada perubahan ukuran, wujud, dan bentuk. Perubahan ini kemudian tidak menjadi zat baru dan cairan yang sudah terkondensasi dari uap ini kemudian dikenal sebagai kondensat. Sementara kondenser adalah alat yang digunakan untuk mengkondensasi uap dan diubah menjadi cairan.

6. Adveksi
Adveksi merupakan suatu tahap yang tidak terjadi siklus hidrologi pendek di dalamnya, dan hanya berada pada siklus hidrologi panjang. Pada tahap ini yang terjadi adalah perpindahan awan dari satu titik ke titik lainnya atau disebut juga sebagai awan di langit yang menyebar.

Perpindahan awan sendiri terjadi karena angin yang kemudian akan berpindah dari lautan ke daratan begitu pun sebaliknya. Adveksi sebagai suatu penyebaran panas dengan arah horizontal ataupun mendatar. Gerakan ini kemudian membuat udara di sekitarnya menjadi panas.

Contoh adveksi ini di antaranya saat terjadi perbedaan kemampuan penyerapan serta pelepasan panas di darat dan lautan. Perbedaan pelepasan dan penerapan panas tersebut kemudian menghasilkan angin laut dan angin darat.

7. Presipitasi
Proses yang ketujuh merupakan presipitasi sebagai tahap mencairnya awan karena tidak mampu menahan suhu yang kian lama kian meningkat. Pada tahap ini sendiri kemudian akan terjadi salah satu gejala alam yang dinamakan dengan hujan atau jatuhnya butiran air ke permukaan bumi. Jika suhu sekitar kurang dari 0 derajat celcius, kemudian akan terjadilah hujan es hingga hujan salju.

8. Run Off
Tahap run off memiliki nama lain limpasan di mana pada tahap ini air hujan kemudian akan bergerak. Pergerakan yang terjadi dari permukaan yang lebih tinggi ke yang lebih rendah dengan sebelumnya melalui berbagai saluran. Saluran yang dimaksud di antaranya sungai, got, laut, danau hingga samudera.

9. Infiltrasi
Infiltrasi menjadi tahap terakhir dalam siklus hidrologi, tahap ini merupakan tahap di mana air hujan kemudian berubah menjadi air tanah. Air hujan yang turun ke bumi sendiri tak seluruhnya mengalir seperti pada tahap limpasan, namun demikian akan mengalir pula ke tanah. Proses perembesan air hujan ke pori-pori tanah inilah yang kemudian disebut sebagai infiltrasi untuk kemudian kembali ke laut secara keseluruhan.

10. Konduksi
Konduksi sebagai pemanasan dengan cara bersinggungan atau kontak langsung dengan suatu objek. Pemanasan sendiri terjadi karena molekul udara kemudian berada di dekat permukaan bumi bersinggungan dengan bumi yang menerima panas langsung dari matahari hingga molekul yang telah panas ini kemudian bersinggungan dengan molekul udara yang belum panas.

Jenis Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi sendiri terbagi menjadi tiga macam siklus di antaranya,
1. Siklus air pendek
Siklus air pendek adalah siklus yang paling pendek, yaitu air laut mengalami evaporasi atau penguapan.  Evaporasi adalah proses menguapnya air dari laut, danau, sungai, atau permukaan air lain yang ada di bumi. Kunci utama dari evaporasi ini adalah panas matahari.

Kemudian, uap air mengalami kondensasi dan berubah menjadi awan. Kondensasi adalah berubahnya wujud uap air menjadi titik-titik air, hingga akhirnya terbentuk menjadi awan. Setelah menjadi awan ini, akhirnya terjadilah proses presipitasi atau yang sering disebut hujan.

Membahas evaporasi, dalam siklus hidrologi ada juga yang dinamakan transpirasi dan intersepsi. Transpirasi adalah proses menguapnya air dari tanaman melalui mulut daun dan batang. Sedangkan, intersepsi adalah air hujan yang terjebak di atas tanaman, yang kemudian menguap lagi sebelum mencapai tanah.

2. Siklus air sedang
Siklus air sedang adalah siklus air di mana hujan tidak terjadi di laut, melainkan di darat. Memiliki awalan yang sama, air mengalami evaporasi, terkondensasi menjadi awan, dan akhirnya turun hujan.

Beda dengan siklus air pendek, siklus ini hujan turun di daratan. Sehingga ketika sudah mengalami kondensasi, awan bisa juga mengalami adveksi. Adveksi adalah bergeraknya awan menuju tempat lain karena bantuan angin.

Akibat adanya adveksi, awan bisa menurunkan hujan di darat yang sering disebut run off. Run off adalah pergerakan air di darat dari tempat yang tinggi ke tempat yang rendah.

Air yang bergerak ini nantinya akan mengalir kembali ke laut, sehingga bisa kembali mengulang siklusnya. Namun tidak semua air yang jatuh di daratan tidak semuanya menjadi run off, karena bisa mengalami infiltrasi.

Infiltrasi adalah meresapnya air ke dalam pori-pori tanah. Meski begitu, air perlahan akan kembali mengalir ke laut, namun prosesnya cenderung lebih lama.

3. Siklus air panjang
Siklus air panjang adalah siklus air yang paling panjang prosesnya. Punya awal yang sama, air mengalami evaporasi dan kondensasi. Namun mengalami hujan es akibat atmosfer yang bergerak ke tempat yang relatif lebih dingin, atau kondisi suhu udara di atmosfer saat itu sedang rendah.

Selanjutnya, setelah musim semi, salju atau es akan mencair, mengalir di permukaan bumi, dan akhirnya sampai ke laut untuk mengulang kembali siklusnya. Karena prosesnya yang panjang, siklus ini dinamakan siklus air panjang.

Dalam siklus panjang terbentuknya es, ada juga yang disebut proses sublimasi. Sublimasi adalah perubahan wujud padat menjadi gas, dalam hal ini adalah es yang menguap kembali menjadi uap air. Sehingga uap air yang ada di atmosfer bukan hanya air semata, melainkan air dalam bentuk padat, yakni es. 

Dari berbagai sumber

Download