Senin, 31 Desember 2012
Rabu, 12 Desember 2012
Proses Penguatan Energi Suara (amplifier) pada Echosounder
Gelombang akustik dari sebuah tranducer dapat dipusatkan ke suatu arah tertentu, sehingga intensitas tertinggi dari gelombang tersebut akan terletak pada arah tegak lurus dengan permukaan tranducer, yakni yang disebut sebagai sumbu akustik (acoustic axis). Dengan demikian semakin besar sudut penyimpangan arah suara dari sumbu akustik akan semakin kecil intensitas suara. Untuk itu lebar dari sebuah beam tergantung dari ukuran sebuah tranducer, yakni semakin tinggi frekuensi akustik yang dapat dipancarkannya akan semakin kecil lebar beam, atau dengan kata lain energi akan dipusatkan di sepanjang sumbu akustik.
Seperti diketahui amplitudo gema akan selalu lebih kecil dibandingkan amplitudo signal asli yang dipancarkan dari sumbernya. Akibatnya pesawat receiver-amplifier akan menerima pulsa listrik yang lemah dari tranducer dan harus memperkuatnya dengan cara yang selektif, yakni tergantung daripada waktu yang diperlukan dari saat signal dipancarkan sampai dengan saat diterima kembali oleh tranducer (time varied gain, TVG).
TVG ini diperlukan untuk mengimbangi intensitas suara yang hilang akibat adanya proses perambatan dan peredaman (spreading and attenuation) didalam air, yakni dari saat dipancarkan sampai dengan saat diterima kembali oleh tranducer. Sesudah proses TVG tersebut, signal-signal itu kemudian dimodulasi dan akhirnya dikirimkan ke pesawat peraga untuk selanjutnya diperagakan dalam bentuk echogram atau gambar berwarna pada sebuah layar pijar mirip dengan layar sebuah pesawat video.
Sinyal echo (energi listrik) yang dihasilkan oleh tranducer masih lemah, sehingga perlu diperkuat beberapa ribu kali sebelum diteruskan ke recorder/display. Penguatan echo dilakukan oleh receiver amplifier dan besar penguatan diatur oleh kontrol sensitivitas atau pengatur volume. Untuk mengurangi atau menghilangkan echo dari target yang terlalu dekat dengan tranducer, sensitivitas receiver secara otomatis dapat dikurangi. Saat pulsa dipancarkan kedalam air, sensitivitas receiver dikurangi, tetapi setelah itu dinaikkan kembali hingga maksimum. Receiver amplifier bersama TVG controller berfungsi untuk menguatkan sinyal echo dengan faktor gain (G) yang dirumuskan dengan persamaan berikut:
G=10log(VR/VRT);
dimana VR adalah tegangan keluaran dan VRT adalah detectable voltage dari tranducer.
Untuk melakukan fungsinya didalam receiver terdapat koordinasi antara TVG generator / circuit dan TVG controller yang mengatur secara tepat dan otomatis dari tuned / receiver amplifier dalam hubungannya dengan kedalaman.
Tabel Jangkauan TVG
Time Varied Gain dirancang untuk beroperasi lebih dari 100 kali kedalaman minimum yang diukur dengan jangkauan standar 2,5 m sampai 250 m dapat pula mencapai jarak 10 m hingga 1000 m.
Dari tabel diatas terlihat perubahan yang dilakukan pada TVG akan menyebabkan perubahan sensitivitas receiver. Range TVG dapat diatur dari 0.1 hingga daerah maksimum TVG yang dapat disediakan dengan menggunakan saklar-saklar range yang berfungsi membuat penguatan receiver statis dan untuk pengukuran-pengukuran kalibrasi. Saklar range bisa membantu mengeliminasi sinyal-sinyal yang dikembalikan oleh target diluar daerah / jarak yang merupakan daerah yang akan disampling.
Secara umum bandwith yang lebih besar memiliki pulse wieth lebih pendek, daerah frekuensi-frekuensi alat lebar. Kontrol bandwith diatur untuk mengirimkan bandwith relatif pada pengiriman. Apabila diaktifkan Calibrator Level, maka receiver internal calibration menginheksi sinyal yang keluar dari sirkuit Pre-Amplifier. Level sinyal bervariasi dari relatif -40 dB hingga +20 dB. Sinyal pengkalibrasian dapat berupa pulsa atau gelombang sinusoidal. Pembagian antar pulsa dapat diatur dari 0,1 m hingga 99,9 m pada selang 0.1 m. Energi yang digunakan pada echo sounder bervariasi, tergantung jenisnya. Untuk Echo Sounder Biosonic Model 102 keluaran puncak tegangan adalah sebesar +5V.
Referensi:
Purnama, Budi. 2000. Pengukuran dan Pendugaan Dorsal Aspect Target Strength Beberapa Ikan Pelagis. IPB: Bogor
Widodo, Johanes. Prinsip Dasar Hidroakustik Perikanan. Jurnal Oseana Volume XVII Nomor 3 : Hal. 83 – 95
Minggu, 25 November 2012
Jumat, 16 Maret 2012
Oryzias Javanicus, Agen Monitoring Pencemaran Lingkungan Laut
Oryzias javanicus (Bleeker, 1854) merupakan ikan jenis actinopterygii yang memiliki panjang tubuh rata-rata 3 cm. Hidup di air tawar dengan rentang pH 7,5 – 8,5. Secara meristik, jumlah bagian sirip dorsal 6-7, sirip anal 20-25, caudal 5-6. Berdisitribusi di Asia, terutama Indonesia, Malaysia, dan Thailand. Ditemukan di parit, kanal, kolam. Habitatnya pada tanaman air. Makanan ikan jenis ini adalah krustasea kecil, serangga dan protozoa.
Oryzias javanicus memiliki peran yang sangat banyak terhadap lingkungan. Ikan ini memiliki berbagai toleransi salinitas dan dapat hidup di air asin maupun air tawar. Mereka memiliki mekanisme adaptasi yang unik sehingga dapat digunakan sebagai agen pemantauan untuk kontaminan air seperti logam.
Ikan ini juga telah digunakan dalam studi toksikologi untuk berbagai jenis bahan kimia di banyak tingkatan dari respon perilaku proses biokimia dan molekuler. Mereka dapat digunakan untuk menilai ancaman berbagai polutan terhadap ekosistem.
Saat ini sedang diteliti peran Oryzias javanicus dalam pengembangan biosain dan monitoring kualitas lingkungan karena mereka dapat hidup di habitat yang baik dan memenuhi beberapa persyaratan sebagai agen biomonitoring, diantaranya: terdistribusi secara luas, hidup menetap sehingga mudah dilakukan pengambilan sampel, hidup dalam waktu yang lama dan ada setiap periode, toleran dan sensitif kepada tekanan logam berat, memiliki hubungan yang kuat antara pengaruh adanya logam dengan pencemaran lingkungan, serta memiliki kekuatan untuk mengakumulasi pencemaran logam berat terhadap lingkungan. Itulah mengapa Oryzias javanicus sangat penting untuk menilai ancaman polutan terhadap lingkungan perairan.
Hanya saja, penelitian-penelitian yang sudah ada tidak memberikan publikasi mendetail meliputi aspek ekologi, biologi untuk penelitian toxicologi sehingga penelitian lanjutan diperlukan untuk mengetahui distribusi spesies Oryzias javanicus, parameter ekologi dan habitat, variasi genetik, aspek biologi dan fisiologi untuk mengetahui kebiasaan ikan tersebut sebagai agen biomonitoring pencemaran lingkungan laut.
Oryzias javanicus memiliki peran yang sangat banyak terhadap lingkungan. Ikan ini memiliki berbagai toleransi salinitas dan dapat hidup di air asin maupun air tawar. Mereka memiliki mekanisme adaptasi yang unik sehingga dapat digunakan sebagai agen pemantauan untuk kontaminan air seperti logam.
Ikan ini juga telah digunakan dalam studi toksikologi untuk berbagai jenis bahan kimia di banyak tingkatan dari respon perilaku proses biokimia dan molekuler. Mereka dapat digunakan untuk menilai ancaman berbagai polutan terhadap ekosistem.
Saat ini sedang diteliti peran Oryzias javanicus dalam pengembangan biosain dan monitoring kualitas lingkungan karena mereka dapat hidup di habitat yang baik dan memenuhi beberapa persyaratan sebagai agen biomonitoring, diantaranya: terdistribusi secara luas, hidup menetap sehingga mudah dilakukan pengambilan sampel, hidup dalam waktu yang lama dan ada setiap periode, toleran dan sensitif kepada tekanan logam berat, memiliki hubungan yang kuat antara pengaruh adanya logam dengan pencemaran lingkungan, serta memiliki kekuatan untuk mengakumulasi pencemaran logam berat terhadap lingkungan. Itulah mengapa Oryzias javanicus sangat penting untuk menilai ancaman polutan terhadap lingkungan perairan.
Hanya saja, penelitian-penelitian yang sudah ada tidak memberikan publikasi mendetail meliputi aspek ekologi, biologi untuk penelitian toxicologi sehingga penelitian lanjutan diperlukan untuk mengetahui distribusi spesies Oryzias javanicus, parameter ekologi dan habitat, variasi genetik, aspek biologi dan fisiologi untuk mengetahui kebiasaan ikan tersebut sebagai agen biomonitoring pencemaran lingkungan laut.
Kamis, 02 Februari 2012
Xylocarpus moluccensis sebagai Senyawa Antimikroba Alami Bagi Perairan
Xylocarpus moluccensis (lamk) Roem yang dikenal dengan sebutan niri/nyiri batu merupakan jenis mangrove dengan tinggi antara 5-20 m dengan akar nafas mengerucut berbentuk cawan. Kulit kayu halus, sementara pada batang utama memiliki guratan-guratan permukaan yang tergores dalam. Daunnya lebih tipis dari X. granatum dengan susunan daun berpasangan (umumnya 2-3 pasang pertangkai), ada pula yang menyendiri. Letak daun majemuk berlawanan dengan bentuk elips hingga bulat telur terbalik dengan ujung meruncing. Bunganya terdiri dari dua jenis kelamin atau berina saja dengan formasi gerombol acak. Buah berwarna hijau bulat seperti jambu bengkok dengan diameter 8-15 cm.
Karena kekuatan kayunya, Xylocarpus moluccensiscarpus moluccensis bisa dipakai untuk kayu bakar, membuat rumah, perahu, kadang-kadang untuk gagang keris, bijinya digunakan sebagai obat sakit perut. Dan tanin kulit kayu digunakan untuk membuat jala serta sebagai obat pencernaan.
Penelitian di Bangladesh sedang mengindikasikan Xylocarpus moluccensis sebagai senyawa antimikroba alami. Dalam batang Xylocarpus moluccensis terdapat kandungan limonoid, ester esensial, terpenoids, dan steroid. Pada percobaan, limonoid dipisahkan dari tiga senyawa lainnya dan senyawa yang terpisahkan itu diekstraksi dan dicampur dengan masing-masing petroleum eter, etil asetat, dan metanol. Ekstrak EtOAc difraksinasi dengan Vacuum Liquid Chromatography (VLC) diatas silica gel. Kemudian senyawa murni diisolasi dan dibersihkan dari fraksi berbeda menggunakan tipe berbeda dari teknik chromatografi.
Penggunaan Xylocarpus moluccensis sebagai antibakteri in vitro dan jamur menggunakan senyawa mentah murni sebaik isolasi senyawa menggunakan difusi piringan. 16 gram bakteri, 5 gram positif (Bacillus subtilis, B. megaterium, B. cereus, Staphylococcus aureus, Sarcina lutea) dan 11 gram bakteri negatif (Shigella sonii, Shigella bodyii, Shigella dysenteriae-type 1, Shigella dysenteriae-type 2, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhii, Salmonella paratyphii A, Salmonella paratyphii B, Vibrio mimicus, dan Vibrio cholerae) serta 8 jamur (Aspergilus niger, Aspergilus fumigatus, Candida albicans, Candida krusei, Candida oryzae, Saccharromyces cerevisiae, Rhizopus oryzae, Trichoderma sp) digunakan untuk diuji ketahanannya. Nutrien berupa media agar digunakan untuk pengembangbiakan bakteri dan media kentang untuk pengembangbiakan jamur.
Aktivitas mikroba menggunakan piringan berisi ampicilin yang kemudian diletakkan pada petri sebagai kontrol positif atau negatif sementara aktivitas cytotoxic menggunakan uji lethal pada udang air asin.
Aktivitas antimikroba dan antibakteri dari petroleum eter, etil asetat, EtOAc, serta ekstrak metanol pada Xylocarpus moluccensiscarpus moluccensis menunjukkan hasil berlawanan dengan 16 bakteri dan 8 jamur. Bakteri gram negatif seperti Shigella sonii, Shigella boydii, Pseudomonas aerugnosa, Salmonella paratyphii B, serta Vibrio cholerae menunjukkan tingkat sensitivitas tinggi terhadap ekstrak etil asetat. B. megaterium sensitif terhadap ekstrak EtOAc sementara bakteri gram positif-negatif lainnya menunjukkan sensitivitas yang ringan. Ekstrak petroleum eter sensitif kuat pada Shigella sonii, Shigella boydii, Pseudomonas aerugnosa, Salmonella paratyphii B, serta Vibrio cholerae dan ringan melawan B. megaterium, B. cereus, Staphylococcus aureus. Sementara ekstrak metanol tidak menunjukkan adanya sensitivitas.
Ekstrak etil asetat menunjukkan wilayah hambatan mencolok melawan jamur yaitu Aspergilus niger dan A. fumigatus. Ekstrak petroleum eter tidak menunjukkan adanya aktivitas anti jamur.
Dari hasil uji lethal dari udang air asin menunjukkan ekstrak EtOAc mentah dan fraksi terpilih memberikan racun pada udang air asin. Tes pada sampel menunjukkan tingkat mortalitas pada konsentrasi yang berbeda atau dengan kata lain tingkat mortalitas meningkat seiring dengan peningkaran konsentrasi masing-masing sampel. Persentase mortalitas naupli udang air asin telah dikalkulasikan untuk setiap konsentrasi dari masing-masing sampel. Konsentrasi sepotong kayu Xylocarpus moluccensis vs persentase mortalitas menunjukkan adanya hubungan linear diantara mereka. Sehingga penelitian ini mengindikasikan batang Xylocarpus moluccensis bisa digunakan sebagai sumber yang baik untuk senyawa antimikroba pada perlakuan penyakit yang berbeda.
Karena kekuatan kayunya, Xylocarpus moluccensiscarpus moluccensis bisa dipakai untuk kayu bakar, membuat rumah, perahu, kadang-kadang untuk gagang keris, bijinya digunakan sebagai obat sakit perut. Dan tanin kulit kayu digunakan untuk membuat jala serta sebagai obat pencernaan.
Penelitian di Bangladesh sedang mengindikasikan Xylocarpus moluccensis sebagai senyawa antimikroba alami. Dalam batang Xylocarpus moluccensis terdapat kandungan limonoid, ester esensial, terpenoids, dan steroid. Pada percobaan, limonoid dipisahkan dari tiga senyawa lainnya dan senyawa yang terpisahkan itu diekstraksi dan dicampur dengan masing-masing petroleum eter, etil asetat, dan metanol. Ekstrak EtOAc difraksinasi dengan Vacuum Liquid Chromatography (VLC) diatas silica gel. Kemudian senyawa murni diisolasi dan dibersihkan dari fraksi berbeda menggunakan tipe berbeda dari teknik chromatografi.
Penggunaan Xylocarpus moluccensis sebagai antibakteri in vitro dan jamur menggunakan senyawa mentah murni sebaik isolasi senyawa menggunakan difusi piringan. 16 gram bakteri, 5 gram positif (Bacillus subtilis, B. megaterium, B. cereus, Staphylococcus aureus, Sarcina lutea) dan 11 gram bakteri negatif (Shigella sonii, Shigella bodyii, Shigella dysenteriae-type 1, Shigella dysenteriae-type 2, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhii, Salmonella paratyphii A, Salmonella paratyphii B, Vibrio mimicus, dan Vibrio cholerae) serta 8 jamur (Aspergilus niger, Aspergilus fumigatus, Candida albicans, Candida krusei, Candida oryzae, Saccharromyces cerevisiae, Rhizopus oryzae, Trichoderma sp) digunakan untuk diuji ketahanannya. Nutrien berupa media agar digunakan untuk pengembangbiakan bakteri dan media kentang untuk pengembangbiakan jamur.
Aktivitas mikroba menggunakan piringan berisi ampicilin yang kemudian diletakkan pada petri sebagai kontrol positif atau negatif sementara aktivitas cytotoxic menggunakan uji lethal pada udang air asin.
Aktivitas antimikroba dan antibakteri dari petroleum eter, etil asetat, EtOAc, serta ekstrak metanol pada Xylocarpus moluccensiscarpus moluccensis menunjukkan hasil berlawanan dengan 16 bakteri dan 8 jamur. Bakteri gram negatif seperti Shigella sonii, Shigella boydii, Pseudomonas aerugnosa, Salmonella paratyphii B, serta Vibrio cholerae menunjukkan tingkat sensitivitas tinggi terhadap ekstrak etil asetat. B. megaterium sensitif terhadap ekstrak EtOAc sementara bakteri gram positif-negatif lainnya menunjukkan sensitivitas yang ringan. Ekstrak petroleum eter sensitif kuat pada Shigella sonii, Shigella boydii, Pseudomonas aerugnosa, Salmonella paratyphii B, serta Vibrio cholerae dan ringan melawan B. megaterium, B. cereus, Staphylococcus aureus. Sementara ekstrak metanol tidak menunjukkan adanya sensitivitas.
Ekstrak etil asetat menunjukkan wilayah hambatan mencolok melawan jamur yaitu Aspergilus niger dan A. fumigatus. Ekstrak petroleum eter tidak menunjukkan adanya aktivitas anti jamur.
Dari hasil uji lethal dari udang air asin menunjukkan ekstrak EtOAc mentah dan fraksi terpilih memberikan racun pada udang air asin. Tes pada sampel menunjukkan tingkat mortalitas pada konsentrasi yang berbeda atau dengan kata lain tingkat mortalitas meningkat seiring dengan peningkaran konsentrasi masing-masing sampel. Persentase mortalitas naupli udang air asin telah dikalkulasikan untuk setiap konsentrasi dari masing-masing sampel. Konsentrasi sepotong kayu Xylocarpus moluccensis vs persentase mortalitas menunjukkan adanya hubungan linear diantara mereka. Sehingga penelitian ini mengindikasikan batang Xylocarpus moluccensis bisa digunakan sebagai sumber yang baik untuk senyawa antimikroba pada perlakuan penyakit yang berbeda.
Kamis, 19 Januari 2012
Mangrove Adalah Bakau?
Kata-kata ini sering saya dengar jika ada yang menanyakan definisi mangrove. Sebenarnya, bakau merupakan nama sekelompok tumbuhan dari marga Rhizophora, famili Rhizophoraceae. Tumbuhan ini memiliki ciri-ciri yang menyolok berupa akar tunjang yang besar dan berkayu, pucuk yang tertutup daun penumpu yang meruncing, serta buah yang berkecambah serta berakar ketika masih di pohon (vivipar). Bakau berbeda dengan hutan bakau, dimana hutan bakau Steenis (1978) adalah vegetasi hutan yang tumbuh diantara garis pasang surut (Definisi ini terlalu luas bagi saya, karena hutan bakau tidak saja dibentuk oleh komunitas rhizopora spp saja, tapi juga marga Sonneratia dan Avicennia).
Bakau memiliki akar tunjang dengan tinggi total 4-30 m. Memiliki daun tunggal berhadapan, bunga berkelompok dalam payung bertangkai di ketiak. Daun mahkota putih berambut atau gundul agak kekuningan. Perbungaan terjadi sepanjang tahun. Buah berbentuk telur memanjang hingga mirip buah pir yang kecil, hijau coklat kotor. Hipokotil tumbuh memanjang, silindris, hijau, kasar, atau agak halus berbintil-bintil.
Tiga jenis bakau yang biasa dijumpai di hutan-hutan bakau di Indonesia diantaranya bakau minyak (Rhizopora apiculata), bakau kurap (Rhizopora mucronata), serta bakau kecil (Rhizopora stylosa).
Nah, Mangrove adalah jenis tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di pantai atau goba-goba yang menyesuaikan diri pada keadaan asin. Mangrove tumbuh dengan sedimentasi yang diairi air tawar. Air payau tidak esensial, namun jika ada akan lebih baik pertumbuhannya. Habitat ini berhubungan antara kondisi air dan tumbuhan mangrove menggambarkan beberapa zona. Terbentang sepanjang tempat yang berair hingga menuju laut tetapi kadang-kadang tergantung dari gerakan ombak dari anak sungai yang ada di daerah tersebut.
Zonasi mangrove terbagi atas tiga komposisi utama (Tomlinson, 1984) yaitu:
Kelompok mayor
Komponen ini memperlihatkan karakteristik morfologi, seperti : sistem perakaran udara dan mekanisme fisiologis khusus untuk mengeluarkan garam agar dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan mangrove. Komponennya adalah pemisahan taksonomi dari hubungan daratan dan hanya terjadi dihutan mangrove serta membentuk tegakan murni, tetapi tidak pernah meluas sampai kedalam komunitas daratan. Contohnya adalah Rhizopora (yang kita kenal dengan sebutan bakau), Avicennia, Rhizophora, Bruguiera, Ceriops, Kandelia, Sonneratia, Lumnitzera, Laguncularia dan Nypa
Kelompok minor (tumbuhan pantai)
Dalam kelompok ini tidak termasuk elemen yang mencolok dari tumbuh – tumbuhan yang mungkin terdapat disekitar habitatnya dan yang jarang berbentuk tegakan murni.
Kelompok asosiasi mangrove
Dalam komponen ini jarang ditemukan species yang tumbuh didalam komunitas mangrove yang sebenarnya dan kebanyakan sering ditemukan dalam tumbuh – tumbuhan darat. Contohnya Kandelia kandel dan Terminalia catappa.
Bakau memiliki akar tunjang dengan tinggi total 4-30 m. Memiliki daun tunggal berhadapan, bunga berkelompok dalam payung bertangkai di ketiak. Daun mahkota putih berambut atau gundul agak kekuningan. Perbungaan terjadi sepanjang tahun. Buah berbentuk telur memanjang hingga mirip buah pir yang kecil, hijau coklat kotor. Hipokotil tumbuh memanjang, silindris, hijau, kasar, atau agak halus berbintil-bintil.
Tiga jenis bakau yang biasa dijumpai di hutan-hutan bakau di Indonesia diantaranya bakau minyak (Rhizopora apiculata), bakau kurap (Rhizopora mucronata), serta bakau kecil (Rhizopora stylosa).
Nah, Mangrove adalah jenis tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di pantai atau goba-goba yang menyesuaikan diri pada keadaan asin. Mangrove tumbuh dengan sedimentasi yang diairi air tawar. Air payau tidak esensial, namun jika ada akan lebih baik pertumbuhannya. Habitat ini berhubungan antara kondisi air dan tumbuhan mangrove menggambarkan beberapa zona. Terbentang sepanjang tempat yang berair hingga menuju laut tetapi kadang-kadang tergantung dari gerakan ombak dari anak sungai yang ada di daerah tersebut.
Zonasi mangrove terbagi atas tiga komposisi utama (Tomlinson, 1984) yaitu:
Kelompok mayor
Komponen ini memperlihatkan karakteristik morfologi, seperti : sistem perakaran udara dan mekanisme fisiologis khusus untuk mengeluarkan garam agar dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan mangrove. Komponennya adalah pemisahan taksonomi dari hubungan daratan dan hanya terjadi dihutan mangrove serta membentuk tegakan murni, tetapi tidak pernah meluas sampai kedalam komunitas daratan. Contohnya adalah Rhizopora (yang kita kenal dengan sebutan bakau), Avicennia, Rhizophora, Bruguiera, Ceriops, Kandelia, Sonneratia, Lumnitzera, Laguncularia dan Nypa
Kelompok minor (tumbuhan pantai)
Dalam kelompok ini tidak termasuk elemen yang mencolok dari tumbuh – tumbuhan yang mungkin terdapat disekitar habitatnya dan yang jarang berbentuk tegakan murni.
Kelompok asosiasi mangrove
Dalam komponen ini jarang ditemukan species yang tumbuh didalam komunitas mangrove yang sebenarnya dan kebanyakan sering ditemukan dalam tumbuh – tumbuhan darat. Contohnya Kandelia kandel dan Terminalia catappa.
Kamis, 03 November 2011
Hubungan Antara CO2, pH dan Alkalinitas
Waktu kuis Ocekim kemarin, ada satu soal yang cukup menarik perhatian saya, yaitu bagaimana hubungan antara CO2, pH dan alkalinitas. Disini saya mencoba menguraikan pendapat saya tentang hubungan tersebut. Apabila ada teori atau argumentasi saya yang salah, saya menerima masukan dengan senang hati. Terima kasih.
pH adalah intensitas kondisi asam atau basa dalam suatu perairan. pH menunjukkan konsentrasi ion hidrogen (H+) dalam suatu larutan (Julinda, 2011).
Alkalinitas adalah ukuran konsentrasi ion yang dapat bereaksi dengan H+. Satuannya adalah meq. CO2 dalam air laut berbentuk CO2 terlarut, ion HCO3- (Dominan), CO32-, dan OH- (Mulyanto, 2011).
Hubungan CO2 dengan Alkalinitas:
Jika dalam 1 kg air laut mendapatkan tambahan 1 mmol:
1. CO2 → CO2 naik 1 milimole sementara alkalinitas tetap.
Karena dengan masuknya CO2 (sebelum bereaksi dengan air) tidak menambah ion yang bisa bereaksi dengan H+ (CO2 tidak bermuatan).
2. HCO3- → Total CO2 naik 1 milimole dan alkalinitas naik 1 meq.
HCO3- bermuatan -1, menambah jumlah ion yang bisa bereaksi dengan H+.
3. CO32- → Total CO2 naik 1 milimole dan alkalinitas naik 2 meq.
CO32- bermuatan -2, menambah jumlah ion yang bisa bereaksi dengan 2H+.
Dapat disimpulkan bahwa alkalinitas tidak berhubungan langsung dengan CO2, tetapi dengan muatan yang ada dalam molekul CO2 tersebut. Semakin tinggi CO2 nya, maka alkalinitasnya semakin tinggi.
Hubungan antara pH dan CO2:
Di air laut, pH terus bervariasi karena adanya respirasi dan fotosintesis. Saat malam hari, jumlah CO2 naik sebagai hasil proses respirasi. CO2 bebas dilepaskan dan bereaksi dengan air membentuk asam karbonat (yang kemudian direduksi menjadi bikarbonat dan karbonat), membuat temperatur dan pH menjadi lebih rendah.
CO2 + H2O ↔ H2CO3
Sehingga semakin tinggi CO2 pH nya semakin rendah.
Hubungan antara pH dengan alkalinitas:
(Lanjutan hubungan CO2 dengan alkalinitas)
Jika dalam 1 kg air laut mendapatkan tambahan 1 mmol:
4. HCl → Total CO2 tetap dan alkalinitas turun.
Ada penambahan ion yang akan bereaksi dengan HCO3- (ion H+ dari HCl) membentuk H2CO3.
H+ + HCO3- → H2CO3
Bikarbonat Asam karbonat
5. NaOH → Total CO2 tetap, alkalinitas naik.
Disebabkan adanya penambahan ion OH- dari NaOH yang kemudian bereaksi dengan CO2 membentuk senyawa HCO3-.
CO2+OH- → HCO3-
Kedua reaksi diatas tidak mengandung CO2, hanya bersifat asam atau basa.
Untuk pernyataan nomor 4:
Permisalan:
pH H2CO3 pada konsentrasi 0,1 M?
H2CO3 → 2H+ + CO32-
= (0,1)2 (0,1)
= (0,1)2
H+ = 0,01 / 10-2
pH = -log 10-2
= 2
Jadi saat alkalinitas turun, pH naik.
Untuk pernyataan nomor 5:
Permisalan:
pH HCO3- pada konsentrasi 0,1 M?
HCO3- → H+ + CO3-
= (0,1) (0,1)
H+ = 0,1 / 10-1
pH = -log 10
= 1
Saat alkalinitas naik, pH turun.
Dari penjabaran diatas, dapat disimpulkan bahwa pH berpengaruh terhadap CO2 dan alkalinitas, sementara alkalinitas tidak secara langsung berhubungan dengan konsentrasi CO2 di perairan (melihat jumlah muatan pada total CO2). Semakin tinggi CO2, maka pH di perairan semakin rendah, saat pH air turun, alkalinitasnya semakin besar.
Sumber bacaan:
Julinda, Syarifah Hikmah. 2011. Chemical Oceanography: pH and Alkalinity. FPIK-UB
Mulyanto. 2011. Gas-Gas Terlarut dalam Air Laut. FPIK-UB
pH adalah intensitas kondisi asam atau basa dalam suatu perairan. pH menunjukkan konsentrasi ion hidrogen (H+) dalam suatu larutan (Julinda, 2011).
Alkalinitas adalah ukuran konsentrasi ion yang dapat bereaksi dengan H+. Satuannya adalah meq. CO2 dalam air laut berbentuk CO2 terlarut, ion HCO3- (Dominan), CO32-, dan OH- (Mulyanto, 2011).
Hubungan CO2 dengan Alkalinitas:
Jika dalam 1 kg air laut mendapatkan tambahan 1 mmol:
1. CO2 → CO2 naik 1 milimole sementara alkalinitas tetap.
Karena dengan masuknya CO2 (sebelum bereaksi dengan air) tidak menambah ion yang bisa bereaksi dengan H+ (CO2 tidak bermuatan).
2. HCO3- → Total CO2 naik 1 milimole dan alkalinitas naik 1 meq.
HCO3- bermuatan -1, menambah jumlah ion yang bisa bereaksi dengan H+.
3. CO32- → Total CO2 naik 1 milimole dan alkalinitas naik 2 meq.
CO32- bermuatan -2, menambah jumlah ion yang bisa bereaksi dengan 2H+.
Dapat disimpulkan bahwa alkalinitas tidak berhubungan langsung dengan CO2, tetapi dengan muatan yang ada dalam molekul CO2 tersebut. Semakin tinggi CO2 nya, maka alkalinitasnya semakin tinggi.
Hubungan antara pH dan CO2:
Di air laut, pH terus bervariasi karena adanya respirasi dan fotosintesis. Saat malam hari, jumlah CO2 naik sebagai hasil proses respirasi. CO2 bebas dilepaskan dan bereaksi dengan air membentuk asam karbonat (yang kemudian direduksi menjadi bikarbonat dan karbonat), membuat temperatur dan pH menjadi lebih rendah.
CO2 + H2O ↔ H2CO3
Sehingga semakin tinggi CO2 pH nya semakin rendah.
Hubungan antara pH dengan alkalinitas:
(Lanjutan hubungan CO2 dengan alkalinitas)
Jika dalam 1 kg air laut mendapatkan tambahan 1 mmol:
4. HCl → Total CO2 tetap dan alkalinitas turun.
Ada penambahan ion yang akan bereaksi dengan HCO3- (ion H+ dari HCl) membentuk H2CO3.
H+ + HCO3- → H2CO3
Bikarbonat Asam karbonat
5. NaOH → Total CO2 tetap, alkalinitas naik.
Disebabkan adanya penambahan ion OH- dari NaOH yang kemudian bereaksi dengan CO2 membentuk senyawa HCO3-.
CO2+OH- → HCO3-
Kedua reaksi diatas tidak mengandung CO2, hanya bersifat asam atau basa.
Untuk pernyataan nomor 4:
Permisalan:
pH H2CO3 pada konsentrasi 0,1 M?
H2CO3 → 2H+ + CO32-
= (0,1)2 (0,1)
= (0,1)2
H+ = 0,01 / 10-2
pH = -log 10-2
= 2
Jadi saat alkalinitas turun, pH naik.
Untuk pernyataan nomor 5:
Permisalan:
pH HCO3- pada konsentrasi 0,1 M?
HCO3- → H+ + CO3-
= (0,1) (0,1)
H+ = 0,1 / 10-1
pH = -log 10
= 1
Saat alkalinitas naik, pH turun.
Dari penjabaran diatas, dapat disimpulkan bahwa pH berpengaruh terhadap CO2 dan alkalinitas, sementara alkalinitas tidak secara langsung berhubungan dengan konsentrasi CO2 di perairan (melihat jumlah muatan pada total CO2). Semakin tinggi CO2, maka pH di perairan semakin rendah, saat pH air turun, alkalinitasnya semakin besar.
Sumber bacaan:
Julinda, Syarifah Hikmah. 2011. Chemical Oceanography: pH and Alkalinity. FPIK-UB
Mulyanto. 2011. Gas-Gas Terlarut dalam Air Laut. FPIK-UB
Air
Air adalah zat atau materi atau unsur yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di bumi, tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan bumi. Terdapat 1,4 triliun kubik (330 juta mil³) tersedia di bumi. Jenis – Jenis Air sendiri di bagi menjadi 2 macam (Etnize, 2009).
Dalam bentuk-bentuk ikatan kimia, ada ikatan ion yaitu ikatan dimana satu elemen memberikan elektron pada elemen lainnya yang kemudian diikat oleh gaya elektrostatis (muatan ion), contohnya NaCl (Unsur utama dalam kadar garam/salinitas). Ada pula ikatan kovalen yaitu penggunaan bersama satu pasang elektron dan memiliki ikatan yang lebih kuat daripada ikatan ion (H2O), serta ikatan hidrogen yang mengikat beberapa molekul air membentuk polimer (monohydrol, dihidrol, dan tryhidrol), contohnya air dengan air. Sehingga pada saat kita meminum air terjadi dua ikatan disitu, yaitu ikatan kovalen dan hidrogen (ikatan satu pasang elektron yang digunakan bersama-sama serta ikatan molekul air dengan air itu sendiri).
Pada ikatan hidrogen, salah satu polimer air menghasilkan bentuk tetrahedron. Tetrahedron berupa poligon yang bersisi empat, sisi-sisinya adalah segitiga sama sisi (terlihat seperti segienam karena pinggir-pinggirnya berbentuk segitiga yang mengikat bentuk yang lain). Ikatan hidrogen ini dapat diatasi dengan agitasi termis (thermal agitation) yang menyebabkan air memiliki titik beku dan titik didih yang lebih tinggi dibandingkan senyawa yang serupa seperti H2S, H2Se dan H2Te. Akibatnya adalah pada saat dipanaskan hingga 100⁰ C air tidak menguap seluruhnya dan saat didinginkan hingga 0⁰ C air tidak membeku seluruhnya.
Suhu menentukan perbandingan jumlah polimer dan komposisi polimer menentukan sifat fisika air, menyebabkan air memiliki sifat: hubungan kerapatan – suhu yang aneh, kohesi, serta panas penguapan tinggi (Pada benda lain jika dipanaskan memuai jika didinginkan menyusut. Hg dalam ruangan meskipun logam namun lebih cepat memuai dari
air).
Pembentukan molekul air:
Sifat Fisik dan Kimia Air:
1. Hubungan kerapatan dan Suhu yang Aneh
Pada suhu 4⁰ C, kerapatan/densitasnya menurun karena pembentukan tetrahedron lebih dominan daripada penyusutan molekul-molekul air. Saat didinginkan, molekul air tetap menyusut namum pembentukan tetrahedron tetap terjadi dan menyisakan ruang-ruang kosong yang tidak terisi molekul air dan diisi oleh udara, densitas air menurun. Itulah sebabnya batu yang dilempar ke air tenggelam, es batu padat dilempar ke air akan mengapung.
Danau pada suhu 0⁰ C masih berupa air, setelah titik beku tercapai baru berubah menjadi es. Namun hanya permukaan saja yang membeku, sementara air didalamnya belum karena suhu di udara yang dingin tidak bisa lagi menembus es. Sehingga di daerah 4 musim, organisme-organisme yang berada di perairan tidak mati meskipun terjadi penurunan suhu yang cukup ekstrim.
Pada suhu >4⁰ C air terdiri dari polimer rendah tetapi pemuaian lebih dominan daripada penyusutan sebagai akibat pembentukan polimer rendah ini. Jadi densitas air menurun. Begitu juga dengan pada suhu <4⁰ C densitas air juga menurun (<1). Pada suhu 4⁰ C terjadi kesetimbangan penyusutan dan pemuaian. Volume air dengan massa yang konstan minim, atau dengan kata lain densitas air maksimum pada suhu 4⁰ C, sebesar 1. Suhu yang lebih rendah membuat air jadi lebih berat dan densitas lebih tinggi. Suhu yang lebih tinggi membuat air menjadi lebih ringan dan menurukan densitas. Kegunaan di perairan adalah menyebabkan upwelling. Saat udara dingin menyentuh permukaan air, air yang dibawahnya tetap hangat. Air yang lebih berat akan turun kebawah dan air yang lebih ringan akan naik. Proses yang berlanjut ini akan menyebabkan upwelling. Upwelling biasanya terjadi di 4 musim: saat semi es mencair, angin datang, lalu terjadi pengadukan air. Saat gugur pun terjadi proses upwelling. 2. Adhesi dan kohesi
Adhesi adalah gaya tarik menarik antara molekul zat yang tidak sejenis. Kohesi adalah gaya tarik menarik antara molekul zat yang sejenis. Air bisa merambat naik karena adanya tarik-menarik air dengan dindingnya (adhesi) dan tarik-menarik antara air dengan air atau dinding dengan dinding (kohesi). Pengaruhnya menyebabkan miniskus cembung dan miniskus cekung, kapilaritas, dan tidak berlakunya hukum bejana berhubungan.
Saat miniskus cekung, adhesi lebih besar dari kohesi. Contohnya ikatan air dengan tabung > ikatan molekul air itu sendiri. Miniskus cembung (contohnya raksa), kohesi > adhesi. Ikatan antar molekul raksa > ikatan molekul raksa dengan air. Oleh karena itu termometer yang dipakai saat ini adalah termometer Hg, bukan air. Jika menggunakan termometer air, akan ada air yang tersisa dalam gelas jika air dijadikan termometer. Saat suhu naik air ikut naik, sementara saat suhu turun, ada air yang masih tersisa, akibat adhesi > kohesi tadi. Sementara pada raksa saat suhu naik air ikut naik dan saat suhu turun semua molekul raksa ikut turun akibat gaya tarik menarik antar molekul raksa > dari gaya tarik menarik raksa dengan dindingnya.
Kapilaritas ialah melekatnya zat cair melalui zat sempit. Semakin kecil lubangnya, air yang masuk semakin tinggi. Akibatnya pada air tidak berlaku hukum bejana berhubungan
3. Tegangan Permukaan Air
Kohesi di air meningkat seiring dengan penurunan suhu. Kohesi mempengaruhi tegangan permukaan air dan viskositasnya. Pada tegangan permukaan air, molekul zat cair akan saling tarik menarik secara seimbang diantara sesamanya dengan gaya berbanding lurus dengan massa (m) dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak (r) antara pusat massa.
F= m1 x m2 / r2
Dimana :
F = Gaya tarik menarik
m1 x m2 = Massa molekul 1 dan 2
r = jarak antar pusat massa molekul
Jika zat cair bersentuhan dengan udara atau zat lainnya, gaya tarik menarik antara molekul tidak seimbang lagi dan menyebabkan molekul-molekul pada permukaan zat cair melakukan kerja untuk tetap membentuk permukaan zat cair. Kerja ini disebut sebagai tegangan permukaan (σ). σ hanya bekerja pada bidang permukaan dan besarnya sama di semua titik. Pada tegangan permukaan, batas antara air dan udara cukup kuat untuk menyangga benda-benda kecil. Akibat adanya kohesi antar molekul air, benda tertentu tidak bisa menembus permukaan air / memecah air. Contohnya kapal yang tidak tenggelam. Kapal mampu memecah tegangan permukaan air jika dasarnya berbentuk persegi, bukan lonjong di bagian permukaan seperti bentuk dasar kapal pada umumnya.
4. Viskositas
Viskositas merupakan gaya gesekan antara molekul fluida (cair dan gas). Dapat juga diartikan sebagai besarnya daya yang diperlukan untuk memisahkan molekul-molekul zat cair agar dapat dilewati. Pada zat cair, viskositas disebabkan adanya gaya kohesi. Sementara pada zat gas, disebabkan oleh tumbukan antar molekul. Di air laut saat suhu tinggi dan salinitas tinggi, maka viskositasnya pun meningkat.
Kekentalan air yang rendah penting untuk semua makhluk hidup. Berpengaruh terhadap kecepatan tenggelam benda dan gerakan hewan di dalam air. Jika terlalu kental, apapun akan mengapung diatasnya, sehingga membutuhkan gaya yang besar untuk bergerak.
5. Densitas (Kerapatan)
Kerapatan (berat jenis) ditentakan oleh suhu, salinitas, dan tekanan. Maksimum pada suhu 4⁰ C. Garam memiliki suhu yang rendah, dan air penyangga naik turunnya suhu (karena memiliki kalor laten peleburan tertinggi). Air lebih lambat menerima dan melepaskan panas. Sehingga pada siang hari, saat terjadi angin laut, saat daratan menerima panas matahari, energi tersebut lama untuk diterima dan dilepaskan, sehingga densitas / kerapatan air laut pada siang hari menurun. Sebaliknya, saat terjadi angin darat, densitas laut meningkat.
Air memiliki proses penguapan tertinggi diantara cairan yang lain, kisaran suhu air lebih kecil dari udara sehingga dapat melunakkan iklim. Karenanya air merupakan bahan pendingin yang baik karena dapat menyerap sejumlah besar panas, titik didih air tinggi, 100 σ C, sehingga air di permukaan bumi berbentuk cair bukan gas.
Kapasitas pelarutnya tinggi (contoh: gula larut dalam air) yang disebabkan oleh polarisasi molekul air dan ikatan hidrogen(Contoh: NaCl dalam air tereduksi menjadi Na+ dan Cl- karena interaksi antara ion-ion garam dan molekul air maka garam dapat bertahan dalam lautan. Sebagian molekul air mengalami disosiasi menjadi H+ dan OH-.
Bacaan:
Etnize. 2009. Definisi Air.. http://etnize.wordpress.com/2009/07/01/definisi-air/. Diakses pada 3 November 2011 pukul 19.40 WIB
Dalam bentuk-bentuk ikatan kimia, ada ikatan ion yaitu ikatan dimana satu elemen memberikan elektron pada elemen lainnya yang kemudian diikat oleh gaya elektrostatis (muatan ion), contohnya NaCl (Unsur utama dalam kadar garam/salinitas). Ada pula ikatan kovalen yaitu penggunaan bersama satu pasang elektron dan memiliki ikatan yang lebih kuat daripada ikatan ion (H2O), serta ikatan hidrogen yang mengikat beberapa molekul air membentuk polimer (monohydrol, dihidrol, dan tryhidrol), contohnya air dengan air. Sehingga pada saat kita meminum air terjadi dua ikatan disitu, yaitu ikatan kovalen dan hidrogen (ikatan satu pasang elektron yang digunakan bersama-sama serta ikatan molekul air dengan air itu sendiri).
Pada ikatan hidrogen, salah satu polimer air menghasilkan bentuk tetrahedron. Tetrahedron berupa poligon yang bersisi empat, sisi-sisinya adalah segitiga sama sisi (terlihat seperti segienam karena pinggir-pinggirnya berbentuk segitiga yang mengikat bentuk yang lain). Ikatan hidrogen ini dapat diatasi dengan agitasi termis (thermal agitation) yang menyebabkan air memiliki titik beku dan titik didih yang lebih tinggi dibandingkan senyawa yang serupa seperti H2S, H2Se dan H2Te. Akibatnya adalah pada saat dipanaskan hingga 100⁰ C air tidak menguap seluruhnya dan saat didinginkan hingga 0⁰ C air tidak membeku seluruhnya.
Suhu menentukan perbandingan jumlah polimer dan komposisi polimer menentukan sifat fisika air, menyebabkan air memiliki sifat: hubungan kerapatan – suhu yang aneh, kohesi, serta panas penguapan tinggi (Pada benda lain jika dipanaskan memuai jika didinginkan menyusut. Hg dalam ruangan meskipun logam namun lebih cepat memuai dari
air).
Pembentukan molekul air:
Sifat Fisik dan Kimia Air:
1. Hubungan kerapatan dan Suhu yang Aneh
Pada suhu 4⁰ C, kerapatan/densitasnya menurun karena pembentukan tetrahedron lebih dominan daripada penyusutan molekul-molekul air. Saat didinginkan, molekul air tetap menyusut namum pembentukan tetrahedron tetap terjadi dan menyisakan ruang-ruang kosong yang tidak terisi molekul air dan diisi oleh udara, densitas air menurun. Itulah sebabnya batu yang dilempar ke air tenggelam, es batu padat dilempar ke air akan mengapung.
Danau pada suhu 0⁰ C masih berupa air, setelah titik beku tercapai baru berubah menjadi es. Namun hanya permukaan saja yang membeku, sementara air didalamnya belum karena suhu di udara yang dingin tidak bisa lagi menembus es. Sehingga di daerah 4 musim, organisme-organisme yang berada di perairan tidak mati meskipun terjadi penurunan suhu yang cukup ekstrim.
Pada suhu >4⁰ C air terdiri dari polimer rendah tetapi pemuaian lebih dominan daripada penyusutan sebagai akibat pembentukan polimer rendah ini. Jadi densitas air menurun. Begitu juga dengan pada suhu <4⁰ C densitas air juga menurun (<1). Pada suhu 4⁰ C terjadi kesetimbangan penyusutan dan pemuaian. Volume air dengan massa yang konstan minim, atau dengan kata lain densitas air maksimum pada suhu 4⁰ C, sebesar 1. Suhu yang lebih rendah membuat air jadi lebih berat dan densitas lebih tinggi. Suhu yang lebih tinggi membuat air menjadi lebih ringan dan menurukan densitas. Kegunaan di perairan adalah menyebabkan upwelling. Saat udara dingin menyentuh permukaan air, air yang dibawahnya tetap hangat. Air yang lebih berat akan turun kebawah dan air yang lebih ringan akan naik. Proses yang berlanjut ini akan menyebabkan upwelling. Upwelling biasanya terjadi di 4 musim: saat semi es mencair, angin datang, lalu terjadi pengadukan air. Saat gugur pun terjadi proses upwelling. 2. Adhesi dan kohesi
Adhesi adalah gaya tarik menarik antara molekul zat yang tidak sejenis. Kohesi adalah gaya tarik menarik antara molekul zat yang sejenis. Air bisa merambat naik karena adanya tarik-menarik air dengan dindingnya (adhesi) dan tarik-menarik antara air dengan air atau dinding dengan dinding (kohesi). Pengaruhnya menyebabkan miniskus cembung dan miniskus cekung, kapilaritas, dan tidak berlakunya hukum bejana berhubungan.
Saat miniskus cekung, adhesi lebih besar dari kohesi. Contohnya ikatan air dengan tabung > ikatan molekul air itu sendiri. Miniskus cembung (contohnya raksa), kohesi > adhesi. Ikatan antar molekul raksa > ikatan molekul raksa dengan air. Oleh karena itu termometer yang dipakai saat ini adalah termometer Hg, bukan air. Jika menggunakan termometer air, akan ada air yang tersisa dalam gelas jika air dijadikan termometer. Saat suhu naik air ikut naik, sementara saat suhu turun, ada air yang masih tersisa, akibat adhesi > kohesi tadi. Sementara pada raksa saat suhu naik air ikut naik dan saat suhu turun semua molekul raksa ikut turun akibat gaya tarik menarik antar molekul raksa > dari gaya tarik menarik raksa dengan dindingnya.
Kapilaritas ialah melekatnya zat cair melalui zat sempit. Semakin kecil lubangnya, air yang masuk semakin tinggi. Akibatnya pada air tidak berlaku hukum bejana berhubungan
3. Tegangan Permukaan Air
Kohesi di air meningkat seiring dengan penurunan suhu. Kohesi mempengaruhi tegangan permukaan air dan viskositasnya. Pada tegangan permukaan air, molekul zat cair akan saling tarik menarik secara seimbang diantara sesamanya dengan gaya berbanding lurus dengan massa (m) dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak (r) antara pusat massa.
F= m1 x m2 / r2
Dimana :
F = Gaya tarik menarik
m1 x m2 = Massa molekul 1 dan 2
r = jarak antar pusat massa molekul
Jika zat cair bersentuhan dengan udara atau zat lainnya, gaya tarik menarik antara molekul tidak seimbang lagi dan menyebabkan molekul-molekul pada permukaan zat cair melakukan kerja untuk tetap membentuk permukaan zat cair. Kerja ini disebut sebagai tegangan permukaan (σ). σ hanya bekerja pada bidang permukaan dan besarnya sama di semua titik. Pada tegangan permukaan, batas antara air dan udara cukup kuat untuk menyangga benda-benda kecil. Akibat adanya kohesi antar molekul air, benda tertentu tidak bisa menembus permukaan air / memecah air. Contohnya kapal yang tidak tenggelam. Kapal mampu memecah tegangan permukaan air jika dasarnya berbentuk persegi, bukan lonjong di bagian permukaan seperti bentuk dasar kapal pada umumnya.
4. Viskositas
Viskositas merupakan gaya gesekan antara molekul fluida (cair dan gas). Dapat juga diartikan sebagai besarnya daya yang diperlukan untuk memisahkan molekul-molekul zat cair agar dapat dilewati. Pada zat cair, viskositas disebabkan adanya gaya kohesi. Sementara pada zat gas, disebabkan oleh tumbukan antar molekul. Di air laut saat suhu tinggi dan salinitas tinggi, maka viskositasnya pun meningkat.
Kekentalan air yang rendah penting untuk semua makhluk hidup. Berpengaruh terhadap kecepatan tenggelam benda dan gerakan hewan di dalam air. Jika terlalu kental, apapun akan mengapung diatasnya, sehingga membutuhkan gaya yang besar untuk bergerak.
5. Densitas (Kerapatan)
Kerapatan (berat jenis) ditentakan oleh suhu, salinitas, dan tekanan. Maksimum pada suhu 4⁰ C. Garam memiliki suhu yang rendah, dan air penyangga naik turunnya suhu (karena memiliki kalor laten peleburan tertinggi). Air lebih lambat menerima dan melepaskan panas. Sehingga pada siang hari, saat terjadi angin laut, saat daratan menerima panas matahari, energi tersebut lama untuk diterima dan dilepaskan, sehingga densitas / kerapatan air laut pada siang hari menurun. Sebaliknya, saat terjadi angin darat, densitas laut meningkat.
Air memiliki proses penguapan tertinggi diantara cairan yang lain, kisaran suhu air lebih kecil dari udara sehingga dapat melunakkan iklim. Karenanya air merupakan bahan pendingin yang baik karena dapat menyerap sejumlah besar panas, titik didih air tinggi, 100 σ C, sehingga air di permukaan bumi berbentuk cair bukan gas.
Kapasitas pelarutnya tinggi (contoh: gula larut dalam air) yang disebabkan oleh polarisasi molekul air dan ikatan hidrogen(Contoh: NaCl dalam air tereduksi menjadi Na+ dan Cl- karena interaksi antara ion-ion garam dan molekul air maka garam dapat bertahan dalam lautan. Sebagian molekul air mengalami disosiasi menjadi H+ dan OH-.
Bacaan:
Etnize. 2009. Definisi Air.. http://etnize.wordpress.com/2009/07/01/definisi-air/. Diakses pada 3 November 2011 pukul 19.40 WIB
Kamis, 27 Oktober 2011
Pengaruh Ketinggian Tempat terhadap Variasi Iklim di Permukaan Bumi
Definisi Iklim
Iklim adalah kondisi rata-rata cuaca dalam waktu yang panjang. Studi tentang iklim dipelajari dalam meteorologi(Wikipedia,2011).
Dalam pengertian lain Trewartha and Horn (1995) mengatakan bahwa iklim merupakan suatu konsep yang abstrak, dimana iklim merupakan komposit dari keadaan cuaca hari ke hari dan elemen-elemen atmosfer di dalam suatu kawasan tertentu dalam jangka waktu yang panjang. Jadi dapat disimpulkan bahwa iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang lama (± minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang luas. Iklim dapat terbentuk karena adanya:
a. Rotasi dan revolusi bumi sehingga terjadi pergeseran semu harian matahari dan tahunan
b. Perbedaan lintang geografi dan lingkungan fisis. Perbedaan ini menyebabkan timbulnya penyerapan panas matahari oleh bumi sehingga besar pengaruhnya terhadap kehidupan di bumi.
Iklim merupakan kondisi lanjutan dan merupakan kumpulan dari kondisi cuaca yang kemudian disusun dan dihitung dalam bentuk rata-rata kondisi cuaca dalam kurun waktu tertentu (Winarso, 2003)
Iklim didefinisikan sebagai sintesis kejadian cuaca selama kurun waktu yang panjang, yang secara statistik cukup dapat dipakai untuk menunjukkan nilai statistik yang berbeda dengan keadaan pada setiap saatnya. Iklim merupakan suatu konsep yang abstrak, dimana iklim merupakan komposit dari keadaan cuaca hari ke hari dan elemen-elemen atmosfer di dalam suatu kawasan tertentu dalam jangka waktu yang panjang. Jadi, dapat disimpulkan bahwa iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang lama (± minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang luas.
Iklim memiliki variasi di permukaan bumi diantaranya karena kedudukan bumi terhadap matahari, yaitu adanya proses revolusi dan rotasi serta lokasi-lokasi yang terbagi menjadi lintang tempat yang berbeda. Selain itu karena jarak bumi terhadap matahari, distribusi daratan dan lautan, serta ketinggian tempat.
Pembagian Iklim Berdasarkan Kontur Wilayahnya
Menurut keadaan atau fakta sesungguhnya di suatu wilayah muka bumi sebagai hasil pengaruh lingkungan alam yang terdapat di wilayah tersebut. Misalnya, pengaruh lautan, daratan yang luas, relief muka bumi, angin, dan curah hujan.
Iklim fisis dapat dibedakan menjadi iklim laut, iklim darat, iklim dataran tinggi, iklim gunung/pegunungan dan iklim musim (muson).
1. Iklim laut (Maritim)
Iklim laut berada di daerah (1) tropis dan sub tropis; dan (2) daerah sedang. Keadaan iklim di kedua daerah tersebut sangat berbeda.
Ciri iklim laut di daerah tropis dan sub tropis sampai garis lintang 40°, adalah sebagai berikut:
a) Suhu rata-rata tahunan rendah;
b) Amplitudo suhu harian rendah/kecil;
c) Banyak awan, dan
d) Sering hujan lebat disertai badai.
Ciri-ciri iklim laut di daerah sedang, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu harian dan tahunan kecil;
b) Banyak awan;
c) Banyak hujan di musim dingin dan umumnya hujan rintik-rintik;
d) Pergantian antara musim panas dan dingin terjadi tidak mendadak dan tiba-tiba
2. Iklim Darat (Kontinen)
Iklim darat dibedakan di daerah tropis dan sub tropis, dan di daerah sedang.
Ciri-ciri iklim darat di daerah tropis dan sub tropis sampai lintang 400, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu harian sangat besar sedang tahunannya kecil; dan
b) Curah hujan sedikit dengan waktu hujan sebentar disertai taufan.
Ciri iklim darat di daerah sedang, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu tahunan besar;
b) Suhu rata-rata pada musim panas cukup tinggi dan pada musim dingin rendah; dan
c) Curah hujan sangat sedikit dan jatuh pada musim panas.
3. Iklim Dataran Tinggi
Iklim ini terdapat di dataran tinggi dengan ciri-ciri, adalah sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu harian dan tahunan besar;
b) Udara kering,
c) Lengas (kelembaban udara) nisbi sangat rendah; dan
d) Jarang turun hujan.
4. Iklim Gunung
Iklim gunung terdapat di dataran tinggi, seperti di Tibet dan Dekan. Ciri-cirinya, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu lebih kecil dibandingkan iklim dataran tinggi;
b) Terdapat di daerah sedang;
c) Amplitudo suhu harian dan tahunan kecil;
d) Hujan banyak jatuh di lereng bagian depan dan sedikit di daerah bayangan hujan;
e) Kadang banyak turun salju.
5. Iklim Musim (Muson)
Iklim ini terdapat di daerah yang dilalui iklim musim yang berganti setiap setengah tahun. Ciri-cirinya adalah sebagai berikut:
a) Setengah tahun bertiup angin laut yang basah dan menimbulkan hujan;
b) Setengah tahun berikutnya bertiup angin barat yang kering dan akan menimbulkan musim kemarau.
Keterkaitan antara Iklim dengan Ketinggian Tempat
Menurut Lakitan (2002), variasi suhu di kepulauan Indonesia tergantung pada ketinggian tempat (altitude/elevasi), suhu udara akan semakin rendah seiring dengan semakin tingginya ketinggian tempat dari permukaan laut. Suhu menurun sekitar 0.6oC setiap 100 meter kenaikan ketinggian tempat. Keberadaan lautan disekitar kepulauan Indonesia ikut berperan dalam menekan gejolak perubahan suhu udara yang mungkin timbul.
Menurut Hidayati (2001) karena Indonesia berada di wilayah tropis maka selisih suhu siang dan suhu malam hari lebih besar dari pada selisih suhu musiman (antara musim kemarau dan musim hujan), sedangkan di daerah sub tropis hingga kutub selisih suhu musim panas dan musim dingin lebih besar dari pada suhu harian. Keadaan suhu yang demikian tersebut membuat para ahli membagi klasifikasi suhu di Indonesia
berdasarkan ketinggian tempat.
Indikator Dataran tinggi Dataran rendah :
- Suhu rendah tinggi
- Tekanan udara rendah tinggi
- Kelembaban tinggi rendah
Iklim ditentukan oleh faktor letak geografis, intensitas cahaya matahari, ketinggian tempat dan letak lintang, serta aliran massa udara. Unsur-unsur iklim terdiri dari suhu, curah hujan, angin, dan kelembapan.
1) Suhu
Suhu mempunyai arti yang penting karena suhu menentukan kecepatan reaksi-reaksi dan kegiatan kimia dalam kehidupan. Perubahan suhu udara pada satu tempat dengan tempat lainnya bergantung pada ketinggian tempat dan letak lintang. Perbedaan suhu karena perbedaan ketinggian jauh lebih cepat jika dibandingkan dengan perubahan suhu karena perbedaan letak lintang. Semakin tinggi suatu tempat, maka suhu udara semakin rendah. Setiap ketinggian 100 m, suhu berubah sekitar 0,5°C–1°C. Tumbuhan dan hewan sangat bergantung pada suhu. Tumbuhan dan hewan memiliki perbedaan adaptasi terhadap keadaan suhu. Ada tumbuhan dan hewan yang menyukai habitat yang panas dan ada tumbuhan dan hewan yang menyukai habitat yang dingin.
2) Curah Hujan
Air sangat diperlukan oleh tumbuhan dan hewan untuk proses perkembangan dan metabolisme. Ketersediaan air di permukaan bumi menentukan jenis vegetasi. Semakin sedikit air, maka akan semakin banyak tumbuhan berjenis xeromorf (tumbuhan dengan sifat menghambat air), sedangkan untuk daerah yang mempunyai kecukupan air akan memiliki tumbuhan berjenis mesofita (tumbuhan yang membutuhkan kecukupan air). Air yang ada di permukaan bumi berasal dari hujan. Sebaran curah hujan di setiap tempat berbeda-beda. Hujan sepanjang tahun hanya terdapat di beberapa bagian tempat tropis. Semakin jauh dari khatulistiwa, maka curah hujan semakin berkurang.
3) Angin
Angin mempunyai pengaruh langsung terhadap vegetasi, terutama dalam menumbangkan pohon-pohon atau dengan mematahkan dahan-dahan atau bagian lainnya. Angin mempunyai pengaruh yang sama terhadap tanah, biasanya bersifat mengeringkan, atau membawa udara yang lebih basah yang menurunkan transpirasi dan evaporasi, dan menyebabkan turunnya hujan. Udara mempercepat tumbuhan kehilangan air dengan membawa udara yang belum jenuh dengan air sehingga bersentuhan dengan daun-daun dan tunas-tunas yang masihmuda. Secara mekanik angin juga dapat menyebabkan terjadinya erosi tanah dan abrasi vegetasi melalui partikel-partikel yang dibawanya. Dan dari segi fisiologi, dapat mengurangi kecepatan pertumbuhan dengan mengganti udara yang basah dengan udara yang kering, dan akibatnya meningkatkan transpirasi.
4) Kelembapan
Kelembapan udara berbeda-beda karena temperatur di permukaan bumi berbeda. Perbedaan ini dipengaruhi oleh letak lintang, ketinggian, dan waktu (pagi, siang, dan malam). Semakin ke utara atau ke selatan khatulistiwa, kelembapan udara semakin menurun. Kelembapan merupakan faktor dari curah hujan dan suhu yang menentukan ada atau tidaknya beberapa tumbuhan dan hewan dalam habitat tertentu. Perbedaan unsur-unsur iklim yang telah diterangkan di atas menyebabkan adanya keanekaragaman bioma. Berikut ini biomabioma yang ada di permukaan bumi.
Ketinggian Tempat Permukaan bumi merupakan permukaan yang sangat kasar. Sebagai buktinya ada daerah yang landai dan tinggi/curam. Berdasarkan variasi kekasaran, permukaan daratan digolongkan menjadi tiga:
- Dataran tinggi > 700 m dpl
- Dataran menengah 400 – 700 m dpl
- Dataran rendah < 400 m dpl
Iklim adalah kondisi rata-rata cuaca dalam waktu yang panjang. Studi tentang iklim dipelajari dalam meteorologi(Wikipedia,2011).
Dalam pengertian lain Trewartha and Horn (1995) mengatakan bahwa iklim merupakan suatu konsep yang abstrak, dimana iklim merupakan komposit dari keadaan cuaca hari ke hari dan elemen-elemen atmosfer di dalam suatu kawasan tertentu dalam jangka waktu yang panjang. Jadi dapat disimpulkan bahwa iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang lama (± minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang luas. Iklim dapat terbentuk karena adanya:
a. Rotasi dan revolusi bumi sehingga terjadi pergeseran semu harian matahari dan tahunan
b. Perbedaan lintang geografi dan lingkungan fisis. Perbedaan ini menyebabkan timbulnya penyerapan panas matahari oleh bumi sehingga besar pengaruhnya terhadap kehidupan di bumi.
Iklim merupakan kondisi lanjutan dan merupakan kumpulan dari kondisi cuaca yang kemudian disusun dan dihitung dalam bentuk rata-rata kondisi cuaca dalam kurun waktu tertentu (Winarso, 2003)
Iklim didefinisikan sebagai sintesis kejadian cuaca selama kurun waktu yang panjang, yang secara statistik cukup dapat dipakai untuk menunjukkan nilai statistik yang berbeda dengan keadaan pada setiap saatnya. Iklim merupakan suatu konsep yang abstrak, dimana iklim merupakan komposit dari keadaan cuaca hari ke hari dan elemen-elemen atmosfer di dalam suatu kawasan tertentu dalam jangka waktu yang panjang. Jadi, dapat disimpulkan bahwa iklim adalah keadaan cuaca rata-rata dalam waktu satu tahun yang penyelidikannya dilakukan dalam waktu yang lama (± minimal 30 tahun) dan meliputi wilayah yang luas.
Iklim memiliki variasi di permukaan bumi diantaranya karena kedudukan bumi terhadap matahari, yaitu adanya proses revolusi dan rotasi serta lokasi-lokasi yang terbagi menjadi lintang tempat yang berbeda. Selain itu karena jarak bumi terhadap matahari, distribusi daratan dan lautan, serta ketinggian tempat.
Pembagian Iklim Berdasarkan Kontur Wilayahnya
Menurut keadaan atau fakta sesungguhnya di suatu wilayah muka bumi sebagai hasil pengaruh lingkungan alam yang terdapat di wilayah tersebut. Misalnya, pengaruh lautan, daratan yang luas, relief muka bumi, angin, dan curah hujan.
Iklim fisis dapat dibedakan menjadi iklim laut, iklim darat, iklim dataran tinggi, iklim gunung/pegunungan dan iklim musim (muson).
1. Iklim laut (Maritim)
Iklim laut berada di daerah (1) tropis dan sub tropis; dan (2) daerah sedang. Keadaan iklim di kedua daerah tersebut sangat berbeda.
Ciri iklim laut di daerah tropis dan sub tropis sampai garis lintang 40°, adalah sebagai berikut:
a) Suhu rata-rata tahunan rendah;
b) Amplitudo suhu harian rendah/kecil;
c) Banyak awan, dan
d) Sering hujan lebat disertai badai.
Ciri-ciri iklim laut di daerah sedang, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu harian dan tahunan kecil;
b) Banyak awan;
c) Banyak hujan di musim dingin dan umumnya hujan rintik-rintik;
d) Pergantian antara musim panas dan dingin terjadi tidak mendadak dan tiba-tiba
2. Iklim Darat (Kontinen)
Iklim darat dibedakan di daerah tropis dan sub tropis, dan di daerah sedang.
Ciri-ciri iklim darat di daerah tropis dan sub tropis sampai lintang 400, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu harian sangat besar sedang tahunannya kecil; dan
b) Curah hujan sedikit dengan waktu hujan sebentar disertai taufan.
Ciri iklim darat di daerah sedang, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu tahunan besar;
b) Suhu rata-rata pada musim panas cukup tinggi dan pada musim dingin rendah; dan
c) Curah hujan sangat sedikit dan jatuh pada musim panas.
3. Iklim Dataran Tinggi
Iklim ini terdapat di dataran tinggi dengan ciri-ciri, adalah sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu harian dan tahunan besar;
b) Udara kering,
c) Lengas (kelembaban udara) nisbi sangat rendah; dan
d) Jarang turun hujan.
4. Iklim Gunung
Iklim gunung terdapat di dataran tinggi, seperti di Tibet dan Dekan. Ciri-cirinya, yaitu sebagai berikut:
a) Amplitudo suhu lebih kecil dibandingkan iklim dataran tinggi;
b) Terdapat di daerah sedang;
c) Amplitudo suhu harian dan tahunan kecil;
d) Hujan banyak jatuh di lereng bagian depan dan sedikit di daerah bayangan hujan;
e) Kadang banyak turun salju.
5. Iklim Musim (Muson)
Iklim ini terdapat di daerah yang dilalui iklim musim yang berganti setiap setengah tahun. Ciri-cirinya adalah sebagai berikut:
a) Setengah tahun bertiup angin laut yang basah dan menimbulkan hujan;
b) Setengah tahun berikutnya bertiup angin barat yang kering dan akan menimbulkan musim kemarau.
Keterkaitan antara Iklim dengan Ketinggian Tempat
Menurut Lakitan (2002), variasi suhu di kepulauan Indonesia tergantung pada ketinggian tempat (altitude/elevasi), suhu udara akan semakin rendah seiring dengan semakin tingginya ketinggian tempat dari permukaan laut. Suhu menurun sekitar 0.6oC setiap 100 meter kenaikan ketinggian tempat. Keberadaan lautan disekitar kepulauan Indonesia ikut berperan dalam menekan gejolak perubahan suhu udara yang mungkin timbul.
Menurut Hidayati (2001) karena Indonesia berada di wilayah tropis maka selisih suhu siang dan suhu malam hari lebih besar dari pada selisih suhu musiman (antara musim kemarau dan musim hujan), sedangkan di daerah sub tropis hingga kutub selisih suhu musim panas dan musim dingin lebih besar dari pada suhu harian. Keadaan suhu yang demikian tersebut membuat para ahli membagi klasifikasi suhu di Indonesia
berdasarkan ketinggian tempat.
Indikator Dataran tinggi Dataran rendah :
- Suhu rendah tinggi
- Tekanan udara rendah tinggi
- Kelembaban tinggi rendah
Iklim ditentukan oleh faktor letak geografis, intensitas cahaya matahari, ketinggian tempat dan letak lintang, serta aliran massa udara. Unsur-unsur iklim terdiri dari suhu, curah hujan, angin, dan kelembapan.
1) Suhu
Suhu mempunyai arti yang penting karena suhu menentukan kecepatan reaksi-reaksi dan kegiatan kimia dalam kehidupan. Perubahan suhu udara pada satu tempat dengan tempat lainnya bergantung pada ketinggian tempat dan letak lintang. Perbedaan suhu karena perbedaan ketinggian jauh lebih cepat jika dibandingkan dengan perubahan suhu karena perbedaan letak lintang. Semakin tinggi suatu tempat, maka suhu udara semakin rendah. Setiap ketinggian 100 m, suhu berubah sekitar 0,5°C–1°C. Tumbuhan dan hewan sangat bergantung pada suhu. Tumbuhan dan hewan memiliki perbedaan adaptasi terhadap keadaan suhu. Ada tumbuhan dan hewan yang menyukai habitat yang panas dan ada tumbuhan dan hewan yang menyukai habitat yang dingin.
2) Curah Hujan
Air sangat diperlukan oleh tumbuhan dan hewan untuk proses perkembangan dan metabolisme. Ketersediaan air di permukaan bumi menentukan jenis vegetasi. Semakin sedikit air, maka akan semakin banyak tumbuhan berjenis xeromorf (tumbuhan dengan sifat menghambat air), sedangkan untuk daerah yang mempunyai kecukupan air akan memiliki tumbuhan berjenis mesofita (tumbuhan yang membutuhkan kecukupan air). Air yang ada di permukaan bumi berasal dari hujan. Sebaran curah hujan di setiap tempat berbeda-beda. Hujan sepanjang tahun hanya terdapat di beberapa bagian tempat tropis. Semakin jauh dari khatulistiwa, maka curah hujan semakin berkurang.
3) Angin
Angin mempunyai pengaruh langsung terhadap vegetasi, terutama dalam menumbangkan pohon-pohon atau dengan mematahkan dahan-dahan atau bagian lainnya. Angin mempunyai pengaruh yang sama terhadap tanah, biasanya bersifat mengeringkan, atau membawa udara yang lebih basah yang menurunkan transpirasi dan evaporasi, dan menyebabkan turunnya hujan. Udara mempercepat tumbuhan kehilangan air dengan membawa udara yang belum jenuh dengan air sehingga bersentuhan dengan daun-daun dan tunas-tunas yang masihmuda. Secara mekanik angin juga dapat menyebabkan terjadinya erosi tanah dan abrasi vegetasi melalui partikel-partikel yang dibawanya. Dan dari segi fisiologi, dapat mengurangi kecepatan pertumbuhan dengan mengganti udara yang basah dengan udara yang kering, dan akibatnya meningkatkan transpirasi.
4) Kelembapan
Kelembapan udara berbeda-beda karena temperatur di permukaan bumi berbeda. Perbedaan ini dipengaruhi oleh letak lintang, ketinggian, dan waktu (pagi, siang, dan malam). Semakin ke utara atau ke selatan khatulistiwa, kelembapan udara semakin menurun. Kelembapan merupakan faktor dari curah hujan dan suhu yang menentukan ada atau tidaknya beberapa tumbuhan dan hewan dalam habitat tertentu. Perbedaan unsur-unsur iklim yang telah diterangkan di atas menyebabkan adanya keanekaragaman bioma. Berikut ini biomabioma yang ada di permukaan bumi.
Ketinggian Tempat Permukaan bumi merupakan permukaan yang sangat kasar. Sebagai buktinya ada daerah yang landai dan tinggi/curam. Berdasarkan variasi kekasaran, permukaan daratan digolongkan menjadi tiga:
- Dataran tinggi > 700 m dpl
- Dataran menengah 400 – 700 m dpl
- Dataran rendah < 400 m dpl
Contoh Spesies Karang Hermatifik (Part 1)
Fungia horrida
Taksonomi:
Domain: Eukaryota
Kingdom: Animalia
Subkingdom: Radiata
Infrakingdom: Coelenterata
Phylum: Cnidaria
Subphylum: Anthozoa
Class: Anthozoa
Subclass: Zoantharia
Order: Scleractinia
Suborder: Fungiina
Family: Fungiidae
Genus: Fungia
Specific name: horrida
Scientific name: Fungia horrida (Dana, 1846)
(Zipcodezoo, 2011)
Distribusi : Tersebar di seluruh perairan Indonesia dan sangat umum dijumpai. Tumbuh pada kedalaman 15-25 meter. Pada daerah tropis 30°N - 27°S, 32°E – 137°W.
Karakter : Hidup bebas, secara umum penampilan jenis karang ini terlihat kasar. Koralum relatif tebal dan agak cembung. Septa tidak terlalu rapat dengan gigi kasar dan bentuk dan arahnya tidak beraturan.
Warna : Coklat tidak rata terlihat belang-belang kadang-kadang abu-abu.
Sinonim : Fungia danai. yang mempunyai gigi lebih halus.
(Coremap, 2011)
Penyebaran : Western Central Pacific.
(Cmilitante, 2010)
Gigi septum tidak teratur dan cukup besar, dan di bagian bawah, duri yang memanjang pada setiap costae keempat atau kedelapan. Ini subgenus dari Fungia umumnya memiliki gigi kasar pada septa, meskipun dalam spesies ini ini mungkin tidak begitu terasa. Biasanya ada beberapa lobus pada permukaan atas. Spesies ini sangat mirip dengan Fungia corona meskipun yang terakhir mungkin memiliki garis yang lebih teratur.
Karang adalah lingkaran, sampai dengan 200 mm diameter, dengan lengkungan pusat yang kuat. Septa memiliki gigi tidak teratur besar. Costae sangat tidak adil, dengan duri panjang. Tidak ada lubang antara costae tersebut.
(Worms, 2010)
Platygyra pini
Domain: Eukaryota
Kingdom: Animalia
Subkingdom: Radiata
Infrakingdom: Coelenterata
Phylum: Cnidaria
Subphylum: Anthozoa
Class: Anthozoa
Subclass: Zoantharia
Order: Scleractinia
Suborder: Faviina
Family: Faviidae
Genus: Platygyra
Scientific name: Platygyra pini (Chevalier, 1975)
(Zipcodezoo, 2011)
Distribusi : Tersebar di seluruh perairan Indonesia. Biasanya dijumpai di dekat tubir.
Karakter : Koloni massive kadang encrusting, koralit subcereoid hingga submeandroid dengan dinding relatif tebal. Septa tipis kolumella kecil di tengah.
Warna : Warna hijau, coklat muda kadang kuning tua.
Sinonim : Hati-hati kadang-kadang keliru dengan Goniastrea. Platygyra tidak mempunyai pali.
(Coremap, 2011)
Distribusi: Ditemukan di seluruh Australia., di Indo-Pasifik Barat, Laut Merah ke Madagaskar, Mesir ke Indonesia, Jepang ke Kaledonia Baru dan Australia, Mozambik, Somalia ke Fiji, Kepulauan Ryukyu ke Australia dan Indonesia, Filipina, Sri Lanka ke Papua Nugini.
Beberapa nama umum karang ini tahu adalah Karang Otak, Karang Otak Tertutup, Coral Ridge, Karang Worm, Karang Maze, Otak Worm Platygyra Karang, Karang Otak Maze, dan Coral Hijau Maze.
Habitat: Ditemukan di terumbu karang kembali, terumbu karang, dan daerah terpencil, pada kedalaman 10-131 kaki (3 - 40 m).
Koloni Platygyra bentuk besar yang datar atau berbentuk kubah. Dinding corallite memutar dan mengubah seluruh dinding karang dan berbagi. Mereka tidak memiliki lobus menonjol bulat yang berasal dari septa seperti genus Goniastrea. Mereka juga memiliki gigi yang kasar dan dinding septum corallite. Dinding corallite juga lebih berat dengan lembah yang memutar kurang dan lebih luas dari karang Leptoria. Biasanya, dinding yang berwarna cokelat atau abu-abu gelap dengan abu-abu atau hijau lembah meskipun ada variasi yang luas dari warna. Termasuk warna hijau, putih, krem, merah muda, abu-abu, dan cokelat, dan dapat memiliki warna terang atau membosankan.
P. Pini memiliki tampilan mirip dengan P. sinensis kecuali dinding corallite yang fleshier dan bulat. Lembah juga lebih kecil dan bentuk bulat tidak teratur atau bentuk oval, namun dapat lebih lama dan berbaring dengan satu atau lebih mulut di tengah polip masing-masing. Warna-warna yang abu-abu atau kuning ke coklat dengan pusat-pusat hijau atau krim.
Suplemen air berikut disarankan untuk spesies Platygyra:
* Kalsium: 400-430 ppm. Jika poli besar berbatu (LPS) karang tidak memiliki kalsium yang cukup, itu tidak akan tumbuh. (Seachem membuat aditif kalsium yang menyatakan 385 sebagai cukup)
* Alkalinitas: 3,5 mEq / L (8 sampai 11 dKh, 10 direkomendasikan)
* Fosfat: 0, nol. Fosfat adalah yang terburuk dari semua dan semua karang membenci mereka.
* Magnesium: 1200-1350. Magnesium membuat kalsium yang tersedia, jadi jika Anda rendah kalsium, magnesium memeriksa tingkat Anda sebelum menambahkan kalsium lagi.
* Stronsium: 8 - 10
(Brough, 2011)
Referensi:
Brough, Clarice. 2011. Maze Brain Coral. http://animal-world.com/Aquarium-Coral-Reefs/Maze-Brain-Coral#Scientific%20name. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Cmilitante. 2010. Fungia Horrida. http://www.sealifebase.org/Summary/speciesSummary.php?id=45842&lang=bahasa. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Coremap. 2011. Fungia Horrida. http://www.coremap.or.id/datin/coral_species/index.php?keyid=101&act=detail. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Coremap. 2011. Platygira pini. http://www.coremap.or.id/datin/coral_species/index.php?keyid=107&act=detail. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Worms. 2010. Fungia Horrida. http://www.marinespecies.org/aphia.php?p=taxdetails&id=207355. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Zipcodezoo. 2011. Fungia Horrida. http://zipcodezoo.com/Animals/F/Fungia_horrida/. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Zipcodezoo. 2011. Platygyra pini. http://zipcodezoo.com/Animals/P/Platygyra_pini/. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Taksonomi:
Domain: Eukaryota
Kingdom: Animalia
Subkingdom: Radiata
Infrakingdom: Coelenterata
Phylum: Cnidaria
Subphylum: Anthozoa
Class: Anthozoa
Subclass: Zoantharia
Order: Scleractinia
Suborder: Fungiina
Family: Fungiidae
Genus: Fungia
Specific name: horrida
Scientific name: Fungia horrida (Dana, 1846)
(Zipcodezoo, 2011)
Distribusi : Tersebar di seluruh perairan Indonesia dan sangat umum dijumpai. Tumbuh pada kedalaman 15-25 meter. Pada daerah tropis 30°N - 27°S, 32°E – 137°W.
Karakter : Hidup bebas, secara umum penampilan jenis karang ini terlihat kasar. Koralum relatif tebal dan agak cembung. Septa tidak terlalu rapat dengan gigi kasar dan bentuk dan arahnya tidak beraturan.
Warna : Coklat tidak rata terlihat belang-belang kadang-kadang abu-abu.
Sinonim : Fungia danai. yang mempunyai gigi lebih halus.
(Coremap, 2011)
Penyebaran : Western Central Pacific.
(Cmilitante, 2010)
Gigi septum tidak teratur dan cukup besar, dan di bagian bawah, duri yang memanjang pada setiap costae keempat atau kedelapan. Ini subgenus dari Fungia umumnya memiliki gigi kasar pada septa, meskipun dalam spesies ini ini mungkin tidak begitu terasa. Biasanya ada beberapa lobus pada permukaan atas. Spesies ini sangat mirip dengan Fungia corona meskipun yang terakhir mungkin memiliki garis yang lebih teratur.
Karang adalah lingkaran, sampai dengan 200 mm diameter, dengan lengkungan pusat yang kuat. Septa memiliki gigi tidak teratur besar. Costae sangat tidak adil, dengan duri panjang. Tidak ada lubang antara costae tersebut.
(Worms, 2010)
Platygyra pini
Domain: Eukaryota
Kingdom: Animalia
Subkingdom: Radiata
Infrakingdom: Coelenterata
Phylum: Cnidaria
Subphylum: Anthozoa
Class: Anthozoa
Subclass: Zoantharia
Order: Scleractinia
Suborder: Faviina
Family: Faviidae
Genus: Platygyra
Scientific name: Platygyra pini (Chevalier, 1975)
(Zipcodezoo, 2011)
Distribusi : Tersebar di seluruh perairan Indonesia. Biasanya dijumpai di dekat tubir.
Karakter : Koloni massive kadang encrusting, koralit subcereoid hingga submeandroid dengan dinding relatif tebal. Septa tipis kolumella kecil di tengah.
Warna : Warna hijau, coklat muda kadang kuning tua.
Sinonim : Hati-hati kadang-kadang keliru dengan Goniastrea. Platygyra tidak mempunyai pali.
(Coremap, 2011)
Distribusi: Ditemukan di seluruh Australia., di Indo-Pasifik Barat, Laut Merah ke Madagaskar, Mesir ke Indonesia, Jepang ke Kaledonia Baru dan Australia, Mozambik, Somalia ke Fiji, Kepulauan Ryukyu ke Australia dan Indonesia, Filipina, Sri Lanka ke Papua Nugini.
Beberapa nama umum karang ini tahu adalah Karang Otak, Karang Otak Tertutup, Coral Ridge, Karang Worm, Karang Maze, Otak Worm Platygyra Karang, Karang Otak Maze, dan Coral Hijau Maze.
Habitat: Ditemukan di terumbu karang kembali, terumbu karang, dan daerah terpencil, pada kedalaman 10-131 kaki (3 - 40 m).
Koloni Platygyra bentuk besar yang datar atau berbentuk kubah. Dinding corallite memutar dan mengubah seluruh dinding karang dan berbagi. Mereka tidak memiliki lobus menonjol bulat yang berasal dari septa seperti genus Goniastrea. Mereka juga memiliki gigi yang kasar dan dinding septum corallite. Dinding corallite juga lebih berat dengan lembah yang memutar kurang dan lebih luas dari karang Leptoria. Biasanya, dinding yang berwarna cokelat atau abu-abu gelap dengan abu-abu atau hijau lembah meskipun ada variasi yang luas dari warna. Termasuk warna hijau, putih, krem, merah muda, abu-abu, dan cokelat, dan dapat memiliki warna terang atau membosankan.
P. Pini memiliki tampilan mirip dengan P. sinensis kecuali dinding corallite yang fleshier dan bulat. Lembah juga lebih kecil dan bentuk bulat tidak teratur atau bentuk oval, namun dapat lebih lama dan berbaring dengan satu atau lebih mulut di tengah polip masing-masing. Warna-warna yang abu-abu atau kuning ke coklat dengan pusat-pusat hijau atau krim.
Suplemen air berikut disarankan untuk spesies Platygyra:
* Kalsium: 400-430 ppm. Jika poli besar berbatu (LPS) karang tidak memiliki kalsium yang cukup, itu tidak akan tumbuh. (Seachem membuat aditif kalsium yang menyatakan 385 sebagai cukup)
* Alkalinitas: 3,5 mEq / L (8 sampai 11 dKh, 10 direkomendasikan)
* Fosfat: 0, nol. Fosfat adalah yang terburuk dari semua dan semua karang membenci mereka.
* Magnesium: 1200-1350. Magnesium membuat kalsium yang tersedia, jadi jika Anda rendah kalsium, magnesium memeriksa tingkat Anda sebelum menambahkan kalsium lagi.
* Stronsium: 8 - 10
(Brough, 2011)
Referensi:
Brough, Clarice. 2011. Maze Brain Coral. http://animal-world.com/Aquarium-Coral-Reefs/Maze-Brain-Coral#Scientific%20name. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Cmilitante. 2010. Fungia Horrida. http://www.sealifebase.org/Summary/speciesSummary.php?id=45842&lang=bahasa. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Coremap. 2011. Fungia Horrida. http://www.coremap.or.id/datin/coral_species/index.php?keyid=101&act=detail. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Coremap. 2011. Platygira pini. http://www.coremap.or.id/datin/coral_species/index.php?keyid=107&act=detail. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Worms. 2010. Fungia Horrida. http://www.marinespecies.org/aphia.php?p=taxdetails&id=207355. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Zipcodezoo. 2011. Fungia Horrida. http://zipcodezoo.com/Animals/F/Fungia_horrida/. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Zipcodezoo. 2011. Platygyra pini. http://zipcodezoo.com/Animals/P/Platygyra_pini/. Diakses pada 8 Oktober 2011 pukul 16.00 WIB
Tsunami
Tsunami (bahasa Jepang: 津波; tsu = pelabuhan, nami = gelombang, secara harafiah berarti "ombak besar di pelabuhan") adalah perpindahan badan air yang disebabkan oleh perubahan permukaan laut secara vertikal dengan tiba-tiba. Perubahan permukaan laut tersebut bisa disebabkan oleh gempa bumi yang berpusat di bawah laut, letusan gunung berapi bawah laut, longsor bawah laut, atau atau hantaman meteor di laut.
Gelombang tsunami dapat merambat ke segala arah. Tenaga yang dikandung dalam gelombang tsunami adalah tetap terhadap fungsi ketinggian dan kelajuannya. Di laut dalam, gelombang tsunami dapat merambat dengan kecepatan 500-1000 km per jam. Setara dengan kecepatan pesawat terbang. Ketinggian gelombang di laut dalam hanya sekitar 1 meter. Dengan demikian, laju gelombang tidak terasa oleh kapal yang sedang berada di tengah laut. Ketika mendekati pantai, kecepatan gelombang tsunami menurun hingga sekitar 30 km per jam, namun ketinggiannya sudah meningkat hingga mencapai puluhan meter. Hantaman gelombang Tsunami bisa masuk hingga puluhan kilometer dari bibir pantai. Kerusakan dan korban jiwa yang terjadi karena Tsunami bisa diakibatkan karena hantaman air maupun material yang terbawa oleh aliran gelombang tsunami.
Teks-teks geologi, geografi, dan oseanografi di masa lalu menyebut tsunami sebagai "gelombang laut seismik". Beberapa kondisi meteorologis, seperti badai tropis, dapat menyebabkan gelombang badai yang disebut sebagai meteor tsunami yang ketinggiannya beberapa meter diatas gelombang laut normal. Ketika badai ini mencapai daratan, bentuknya bisa menyerupai tsunami, meski sebenarnya bukan tsunami. Gelombangnya bisa menggenangi daratan. Wilayah di sekeliling Samudra Pasifik memiliki Pacific Tsunami Warning Centre (PTWC) yang mengeluarkan peringatan jika terdapat ancaman tsunami pada wilayah ini. Wilayah di sekeliling Samudera Hindia sedang membangun Indian Ocean Tsunami Warning System (IOTWS) yang akan berpusat di Indonesia.
Kata tsunami berasal dari bahasa jepang, tsu berarti pelabuhan, dan nami berarti gelombang. Tsunami sering terjadi Jepang. Sejarah Jepang mencatat setidaknya 196 tsunami telah terjadi. Pada beberapa kesempatan, tsunami disamakan dengan gelombang pasang. Dalam tahun-tahun terakhir, persepsi ini telah dinyatakan tidak sesuai lagi, terutama dalam komunitas peneliti, karena gelombang pasang tidak ada hubungannya dengan tsunami. Persepsi ini dahulu populer karena penampakan tsunami yang menyerupai gelombang pasang yang tinggi.
Tsunami dan gelombang pasang sama-sama menghasilkan gelombang air yang bergerak ke daratan, namun dalam kejadian tsunami, gerakan gelombang jauh lebih besar dan lebih lama, sehingga memberika kesan seperti gelombang pasang yang sangat tinggi. Meskipun pengartian yang menyamakan dengan "pasang-surut" meliputi "kemiripan" atau "memiliki kesamaan karakter" dengan gelombang pasang, pengertian ini tidak lagi tepat. Tsunami tidak hanya terbatas pada pelabuhan. Karenanya para geologis dan oseanografis sangat tidak merekomendasikan untuk menggunakan istilah ini.
Skema terjadinya tsunami:
Tsunami dapat terjadi jika terjadi gangguan yang menyebabkan perpindahan sejumlah besar air, seperti letusan gunung api, gempa bumi, longsor maupun meteor yang jatuh ke bumi. Namun, 90% tsunami adalah akibat gempa bumi bawah laut. Dalam rekaman sejarah beberapa tsunami diakibatkan oleh gunung meletus, misalnya ketika meletusnya Gunung Krakatau.
Gerakan vertikal pada kerak bumi, dapat mengakibatkan dasar laut naik atau turun secara tiba-tiba, yang mengakibatkan gangguan keseimbangan air yang berada di atasnya. Hal ini mengakibatkan terjadinya aliran energi air laut, yang ketika sampai di pantai menjadi gelombang besar yang mengakibatkan terjadinya tsunami.
Kecepatan gelombang tsunami tergantung pada kedalaman laut di mana gelombang terjadi, dimana kecepatannya bisa mencapai ratusan kilometer per jam. Bila tsunami mencapai pantai, kecepatannya akan menjadi kurang lebih 50 km/jam dan energinya sangat merusak daerah pantai yang dilaluinya. Di tengah laut tinggi gelombang tsunami hanya beberapa cm hingga beberapa meter, namun saat mencapai pantai tinggi gelombangnya bisa mencapai puluhan meter karena terjadi penumpukan masa air. Saat mencapai pantai tsunami akan merayap masuk daratan jauh dari garis pantai dengan jangkauan mencapai beberapa ratus meter bahkan bisa beberapa kilometer.
Gerakan vertikal ini dapat terjadi pada patahan bumi atau sesar. Gempa bumi juga banyak terjadi di daerah subduksi, dimana lempeng samudera menelusup ke bawah lempeng benua.
Tanah longsor yang terjadi di dasar laut serta runtuhan gunung api juga dapat mengakibatkan gangguan air laut yang dapat menghasilkan tsunami. Gempa yang menyebabkan gerakan tegak lurus lapisan bumi. Akibatnya, dasar laut naik-turun secara tiba-tiba sehingga keseimbangan air laut yang berada di atasnya terganggu. Demikian pula halnya dengan benda kosmis atau meteor yang jatuh dari atas. Jika ukuran meteor atau longsor ini cukup besar, dapat terjadi megatsunami yang tingginya mencapai ratusan meter.
Gempa yang menyebabkan tsunami
• Gempa bumi yang berpusat di tengah laut dan dangkal (0 - 30 km)
• Gempa bumi dengan kekuatan sekurang-kurangnya 6,5 Skala Richter
• Gempa bumi dengan pola sesar naik atau sesar turun
(Wikipedia, 2011)
Menurut Ryan (2011), proses terjadinya tsunami memiliki 3 cara:
A. Gempabumi
Secara umum gempabumi yang bisa menimbulkan tsunami adalah gempabumi tektonik yang terjadi di laut dan mempunayai karakteristik sebagai berikut :
1.Sumber gempabumi berada di laut
2 Kedalaman gempabumi dangkal, yakni kurang dari 60 km
3 Kekuatannya cukup besar, yakni di atas 6,0 SR
4 Tipe patahannya turun (normal fault) atau patahan naik (thrush fault)
Tsunami yang ditimbulkan oleh gempabumi biasanya menimbulkan gelombang yang cukup besar, tergantung dari kekuatan gempanya dan besarnya area patahan yang terjadi.
Tsunami dapat dihasilkan oleh gangguan apapun yang dengan cepat memindahkan suatu massa air yang sangat besar, seperti suatu gempabumi, letusan vulkanik, batu bintang/meteor atau tanah longsor. Bagaimanapun juga, penyebab yang paling umum terjadi adalah dari gempabumi di bawah permukaan laut. Gempabumi kecil bisa saja menciptakan tsunami akibat dari adanya longsor di bawah permukaan laut/lantai samudera yang mampu untuk membangkitkan tsunami
Tsunami dapat terbentuk manakala lantai samudera berubah bentuk secara vertikal dan memindahkan air yang berada di atasnya. Dengan adanya pergerakan secara vertical dari kulit bumi, kejadian ini biasa terjadi di daerah pertemuan lempeng yang disebut subduksi. Gempa bumi di daerah subduksi ini biasanya sangat efektif untuk menghasilkan gelombang tsunami dimana lempeng samudera slip di bawah lempeng kontinen, proses ini disebut juga dengan subduksi.
B.Land Slide (Tanah Longsor)
Land Slide/tanah longsor dengan volume tanah yang jatuh/turun cukup besar dan terjadi di dasar Samudera, dapat mengakibatkan timbulnya Tsunami. Biasanya tsunami yang terjadi tidak terlalu besar, jika dibandingkan dengan tsunami akaibat gempabumi.
C. Gunung Berapi
Gunung berapi aktif yang berada di tengah laut, ketika meletus akan dapat menimbulkan tsunami. Tsunami yang terjadi bisa kecil, bisa juga sangat besar, tergantung dari besar kecilnya letusan gunung api tersebut. Ada banyak gunung api yang berada ditengah laut di seluruh dunia. Untuk di Indonesia , yang paling terkenal adalah letusan gunung Krakatau yang terletak di tengah laut sekitar Selat Sunda, yang terjadi pada tahun 1883. Letusannya sangat dashyat, sehingga menimbulkna tsunami yang sangat besar dan korban yang banyak, baik jiwa maupun harta benda. Dampak dari bencana ini juga dirasakan kedashyatannya di negara lain.
Tanah longsor di dalam laut dalam , kadang-kadang dicetuskan oleh gempabumi yang besar; seperti halnya bangunan yang roboh akibat letusan vulkanik, mungkin juga dapat mengganggu kolom air akibat dari sediment dan batuan yang bergerak di lantai samudera. Jika terjadi letusan gunungapi dari dalam laut dapat juga menyebabkan tsunami karena kolom air akan naik akibat dari letusan vulkanik yang cukup besar lalu membentuk suatu tsunami. Contoh seperti yang terjadi di Gunung Krakatau.Gelombang terbentuk akibat perpindahan massa air yang bergerak di bawah pengaruh gravitasi untuk mencapai keseimbangan dan bergerak di lautan, seperti jika kita menjatuhkan batu di tengah kolam akan terbentuk gelombang melingkar.
Sekitar era tahun 1950 an ditemukan tsunami yang lebih besar dibandingkan sebelumnya percaya atau tidak mungkin ini disebabkan oleh tanah longsor, bahan peledak, aktifitas vulkanik dan peristiwa lainnya. Gejala ini dengan cepat memindahkan volume air yang besar, sebagai energi dari material yang terbawa atau melakukan ekspansi energi yang ditransfer ke air sehingga terjadi gerakan tanah. Tsunami disebabkan oleh mekanisme ini, tidak sama dengan tsunami di lautan lepas yang disebabkan oleh beberapa gempabumi, biasanya menghilang dengan cepat dan jarang sekali berpengaruh sampai ke pantai karena area yang terpengaruh sangat kecil.Peristiwa ini dapat memberi kenaikan pada gelombang kejut lokal yang bergerak cepat dan lebih besar (solitons), Seperti gerakan tanah yang terjadi di Teluk Lituya memproduksi suatu gelombang dengan tinggi 50- 150 m dan mencapai area pegunungan yang jaraknya 524 m. Bagaimanapun juga , suatu tanah longsor yang besar dapat menghasilkan megatsunami yang mungkin berdampak pada samudera.
Berdasarkan peta bencana 2010-2014 yang disusun Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) dan instansi terkait, terdapat 150 kota dan kabupaten di seluruh Indonesia yang berpotensi diterjang tsunami. Meliputi kota dan kabupaten tersebut terebar di sepanjang pantai barat Sumatera, mulai dari Aceh, Sumatera Utara, Sumatera Barat, Bengkulu, Lampung sampai ke wilayah selatan Jawa seperti Banten, Jawa Barat, Yogyakarta, Jawa Tengah, Jawa Timur, Bali, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur. Tsunami juga berpotensi terjadi di kepulauan Halmahera, Sulawesi Utara, Sulawesi Selatan, dan Papua bagian utara karena daerah-daerah tersebut merupakan tempat pertemuan antara lempeng tektonik IndoAustralia dan Eurasia. Sedangkan di sekitar Papua, pertemuan antara lempeng Eurasia dan lempeng Pasifik (Fatimah, 2010).
Contoh Kejadian Tsunami di Jepang:
Tsunami ini dipicu oleh gempa dahsyat berkekuatan 8,9 SR yang menghantam timur laut Jepang, Jumat siang. Asap hitam juga membubung dari kawasan industri di daerah Yokohama Isogo. Tayangan televisi menunjukkan bahwa perahu, mobil, dan truk hanyut disapu tsunami. Sebuah jembatan, lokasinya tidak diketahui, tampak runtuh ke dalam air.
Badan Survei Geologi AS (USGS) sebelumnya menyatakan bahwa gempa tersebut berkekuatan 7,9 SR dan berpusat di kedalaman 24,3 km sekitar 130 km di sebelah timur Sendai di pulau utama Honshu. Namun, USGS kemudian menyatakan bahwa gempa berkekuatan 8,9 SR.
Tsunami yang melanda Jepang diperkirakan akan menjalar ke wilayah sekitarnya termasuk Indonesia, khususnya Papua. Pacific Tsunami Warning Center yang bermarkas di Hawaii memprediksi tsunami akan tiba di Jayapura, Papua, pukul 18.35 Waktu Indonesia Barat atau pukul 20.35 Waktu Indonesia Timur.
Berikut rincian sejumlah lokasi di Indonesia yang diperkirakan terkena tsunami:
- Berebere, Maluku Utara, pukul 17.58 WIB
- Manokwari, Papua Barat, pukul 18.18
- Jayapura, Papua, pukul 18.35
- Sorong, Papua, pukul 18.35
Selain Indonesia, tsunami yang ditimbulkan gempa 8,8 di utara Jepang pada pukul 12.46 WIB ini juga diperkirakan berdampak ke Rusia, Amerika Serikat, Taiwan, Guam, Filipina, Nauru, dan Kepulauan Solomon.
Tsunami yang akan tiba di negara-negara selain Jepang ini tidak sebesar yang terjadi di Jepang, yang menurut laporan AlJazeera mencapai 6 meter.
(Vivanews, 2011)
Menurut Rovicky (2011), Sebuah pusaran air raksasa terbentuk di perairan sebelah timur Jepang setelah terjadinya tsunami. Pusaran air raksasa ini terlihat telah mengombang-ambingkan kapal yang berada didalamnya. Tembok tsunami ketika mengalir akan mengikuti pola dari rupture atau pola dari oatahan yang terpatahan. Retakan atau rekahan ini menyebabkan air tersembul keatas, dan membuat tembok air tsunami. Menurut perkiraan visual dari ketinggian dari tembok air ini mencapai 30 meter. Dan hingga lebih dari 10 meter ketika mencapai daratan, sampai menyapu segalanya yang dilewati. Termasuk rumah, bangunan, kendaraan, dan tentusaja manusia yang tidak sempat mengevakuasi. Ketika mencapai pantai terjadi perubahan bentuk dari tembok air ini karena morfologi dasar air dan morfologi garis pantai. Ketika mendekati pantai kecepatan air yang tidak terganggu akan terus melaju, tetapi yang terganggu garis pantai akan berbelok. Belokan inilah yang akhirnya menyebabkan terbentuknya pusaran air. Bentuk garis pantai timur Jepang yang dapat mempengaruhi bentuk tembok air dan membuat pusaran air.
Sumber:
Fatimah, 2010. 150 Daerah di Indonesia Rawan Tsunami. http://okezone.com/news/nasional. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Rovicky, 2011. Pusaran Raksasa Akibat Tsunami Jepang 2011. http:rovicky.wordpress.com/2011/03/12/html. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Ryan, 2011. Proses Terjadinya Tsunami. http://dhableg.blogspot.com/search/label/proses-terjadinya-tsunami. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Vivanews, 2011. Tsunami Jepang Berpotensi Menjalar ke Wilayah Indonesia. http://fianzoner.blogspot.com/2011/03/html. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Wikipedia, 2011. Tsunami. http://id.wikipedia.org/wiki/Tsunami. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Gelombang tsunami dapat merambat ke segala arah. Tenaga yang dikandung dalam gelombang tsunami adalah tetap terhadap fungsi ketinggian dan kelajuannya. Di laut dalam, gelombang tsunami dapat merambat dengan kecepatan 500-1000 km per jam. Setara dengan kecepatan pesawat terbang. Ketinggian gelombang di laut dalam hanya sekitar 1 meter. Dengan demikian, laju gelombang tidak terasa oleh kapal yang sedang berada di tengah laut. Ketika mendekati pantai, kecepatan gelombang tsunami menurun hingga sekitar 30 km per jam, namun ketinggiannya sudah meningkat hingga mencapai puluhan meter. Hantaman gelombang Tsunami bisa masuk hingga puluhan kilometer dari bibir pantai. Kerusakan dan korban jiwa yang terjadi karena Tsunami bisa diakibatkan karena hantaman air maupun material yang terbawa oleh aliran gelombang tsunami.
Teks-teks geologi, geografi, dan oseanografi di masa lalu menyebut tsunami sebagai "gelombang laut seismik". Beberapa kondisi meteorologis, seperti badai tropis, dapat menyebabkan gelombang badai yang disebut sebagai meteor tsunami yang ketinggiannya beberapa meter diatas gelombang laut normal. Ketika badai ini mencapai daratan, bentuknya bisa menyerupai tsunami, meski sebenarnya bukan tsunami. Gelombangnya bisa menggenangi daratan. Wilayah di sekeliling Samudra Pasifik memiliki Pacific Tsunami Warning Centre (PTWC) yang mengeluarkan peringatan jika terdapat ancaman tsunami pada wilayah ini. Wilayah di sekeliling Samudera Hindia sedang membangun Indian Ocean Tsunami Warning System (IOTWS) yang akan berpusat di Indonesia.
Kata tsunami berasal dari bahasa jepang, tsu berarti pelabuhan, dan nami berarti gelombang. Tsunami sering terjadi Jepang. Sejarah Jepang mencatat setidaknya 196 tsunami telah terjadi. Pada beberapa kesempatan, tsunami disamakan dengan gelombang pasang. Dalam tahun-tahun terakhir, persepsi ini telah dinyatakan tidak sesuai lagi, terutama dalam komunitas peneliti, karena gelombang pasang tidak ada hubungannya dengan tsunami. Persepsi ini dahulu populer karena penampakan tsunami yang menyerupai gelombang pasang yang tinggi.
Tsunami dan gelombang pasang sama-sama menghasilkan gelombang air yang bergerak ke daratan, namun dalam kejadian tsunami, gerakan gelombang jauh lebih besar dan lebih lama, sehingga memberika kesan seperti gelombang pasang yang sangat tinggi. Meskipun pengartian yang menyamakan dengan "pasang-surut" meliputi "kemiripan" atau "memiliki kesamaan karakter" dengan gelombang pasang, pengertian ini tidak lagi tepat. Tsunami tidak hanya terbatas pada pelabuhan. Karenanya para geologis dan oseanografis sangat tidak merekomendasikan untuk menggunakan istilah ini.
Skema terjadinya tsunami:
Tsunami dapat terjadi jika terjadi gangguan yang menyebabkan perpindahan sejumlah besar air, seperti letusan gunung api, gempa bumi, longsor maupun meteor yang jatuh ke bumi. Namun, 90% tsunami adalah akibat gempa bumi bawah laut. Dalam rekaman sejarah beberapa tsunami diakibatkan oleh gunung meletus, misalnya ketika meletusnya Gunung Krakatau.
Gerakan vertikal pada kerak bumi, dapat mengakibatkan dasar laut naik atau turun secara tiba-tiba, yang mengakibatkan gangguan keseimbangan air yang berada di atasnya. Hal ini mengakibatkan terjadinya aliran energi air laut, yang ketika sampai di pantai menjadi gelombang besar yang mengakibatkan terjadinya tsunami.
Kecepatan gelombang tsunami tergantung pada kedalaman laut di mana gelombang terjadi, dimana kecepatannya bisa mencapai ratusan kilometer per jam. Bila tsunami mencapai pantai, kecepatannya akan menjadi kurang lebih 50 km/jam dan energinya sangat merusak daerah pantai yang dilaluinya. Di tengah laut tinggi gelombang tsunami hanya beberapa cm hingga beberapa meter, namun saat mencapai pantai tinggi gelombangnya bisa mencapai puluhan meter karena terjadi penumpukan masa air. Saat mencapai pantai tsunami akan merayap masuk daratan jauh dari garis pantai dengan jangkauan mencapai beberapa ratus meter bahkan bisa beberapa kilometer.
Gerakan vertikal ini dapat terjadi pada patahan bumi atau sesar. Gempa bumi juga banyak terjadi di daerah subduksi, dimana lempeng samudera menelusup ke bawah lempeng benua.
Tanah longsor yang terjadi di dasar laut serta runtuhan gunung api juga dapat mengakibatkan gangguan air laut yang dapat menghasilkan tsunami. Gempa yang menyebabkan gerakan tegak lurus lapisan bumi. Akibatnya, dasar laut naik-turun secara tiba-tiba sehingga keseimbangan air laut yang berada di atasnya terganggu. Demikian pula halnya dengan benda kosmis atau meteor yang jatuh dari atas. Jika ukuran meteor atau longsor ini cukup besar, dapat terjadi megatsunami yang tingginya mencapai ratusan meter.
Gempa yang menyebabkan tsunami
• Gempa bumi yang berpusat di tengah laut dan dangkal (0 - 30 km)
• Gempa bumi dengan kekuatan sekurang-kurangnya 6,5 Skala Richter
• Gempa bumi dengan pola sesar naik atau sesar turun
(Wikipedia, 2011)
Menurut Ryan (2011), proses terjadinya tsunami memiliki 3 cara:
A. Gempabumi
Secara umum gempabumi yang bisa menimbulkan tsunami adalah gempabumi tektonik yang terjadi di laut dan mempunayai karakteristik sebagai berikut :
1.Sumber gempabumi berada di laut
2 Kedalaman gempabumi dangkal, yakni kurang dari 60 km
3 Kekuatannya cukup besar, yakni di atas 6,0 SR
4 Tipe patahannya turun (normal fault) atau patahan naik (thrush fault)
Tsunami yang ditimbulkan oleh gempabumi biasanya menimbulkan gelombang yang cukup besar, tergantung dari kekuatan gempanya dan besarnya area patahan yang terjadi.
Tsunami dapat dihasilkan oleh gangguan apapun yang dengan cepat memindahkan suatu massa air yang sangat besar, seperti suatu gempabumi, letusan vulkanik, batu bintang/meteor atau tanah longsor. Bagaimanapun juga, penyebab yang paling umum terjadi adalah dari gempabumi di bawah permukaan laut. Gempabumi kecil bisa saja menciptakan tsunami akibat dari adanya longsor di bawah permukaan laut/lantai samudera yang mampu untuk membangkitkan tsunami
Tsunami dapat terbentuk manakala lantai samudera berubah bentuk secara vertikal dan memindahkan air yang berada di atasnya. Dengan adanya pergerakan secara vertical dari kulit bumi, kejadian ini biasa terjadi di daerah pertemuan lempeng yang disebut subduksi. Gempa bumi di daerah subduksi ini biasanya sangat efektif untuk menghasilkan gelombang tsunami dimana lempeng samudera slip di bawah lempeng kontinen, proses ini disebut juga dengan subduksi.
B.Land Slide (Tanah Longsor)
Land Slide/tanah longsor dengan volume tanah yang jatuh/turun cukup besar dan terjadi di dasar Samudera, dapat mengakibatkan timbulnya Tsunami. Biasanya tsunami yang terjadi tidak terlalu besar, jika dibandingkan dengan tsunami akaibat gempabumi.
C. Gunung Berapi
Gunung berapi aktif yang berada di tengah laut, ketika meletus akan dapat menimbulkan tsunami. Tsunami yang terjadi bisa kecil, bisa juga sangat besar, tergantung dari besar kecilnya letusan gunung api tersebut. Ada banyak gunung api yang berada ditengah laut di seluruh dunia. Untuk di Indonesia , yang paling terkenal adalah letusan gunung Krakatau yang terletak di tengah laut sekitar Selat Sunda, yang terjadi pada tahun 1883. Letusannya sangat dashyat, sehingga menimbulkna tsunami yang sangat besar dan korban yang banyak, baik jiwa maupun harta benda. Dampak dari bencana ini juga dirasakan kedashyatannya di negara lain.
Tanah longsor di dalam laut dalam , kadang-kadang dicetuskan oleh gempabumi yang besar; seperti halnya bangunan yang roboh akibat letusan vulkanik, mungkin juga dapat mengganggu kolom air akibat dari sediment dan batuan yang bergerak di lantai samudera. Jika terjadi letusan gunungapi dari dalam laut dapat juga menyebabkan tsunami karena kolom air akan naik akibat dari letusan vulkanik yang cukup besar lalu membentuk suatu tsunami. Contoh seperti yang terjadi di Gunung Krakatau.Gelombang terbentuk akibat perpindahan massa air yang bergerak di bawah pengaruh gravitasi untuk mencapai keseimbangan dan bergerak di lautan, seperti jika kita menjatuhkan batu di tengah kolam akan terbentuk gelombang melingkar.
Sekitar era tahun 1950 an ditemukan tsunami yang lebih besar dibandingkan sebelumnya percaya atau tidak mungkin ini disebabkan oleh tanah longsor, bahan peledak, aktifitas vulkanik dan peristiwa lainnya. Gejala ini dengan cepat memindahkan volume air yang besar, sebagai energi dari material yang terbawa atau melakukan ekspansi energi yang ditransfer ke air sehingga terjadi gerakan tanah. Tsunami disebabkan oleh mekanisme ini, tidak sama dengan tsunami di lautan lepas yang disebabkan oleh beberapa gempabumi, biasanya menghilang dengan cepat dan jarang sekali berpengaruh sampai ke pantai karena area yang terpengaruh sangat kecil.Peristiwa ini dapat memberi kenaikan pada gelombang kejut lokal yang bergerak cepat dan lebih besar (solitons), Seperti gerakan tanah yang terjadi di Teluk Lituya memproduksi suatu gelombang dengan tinggi 50- 150 m dan mencapai area pegunungan yang jaraknya 524 m. Bagaimanapun juga , suatu tanah longsor yang besar dapat menghasilkan megatsunami yang mungkin berdampak pada samudera.
Berdasarkan peta bencana 2010-2014 yang disusun Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) dan instansi terkait, terdapat 150 kota dan kabupaten di seluruh Indonesia yang berpotensi diterjang tsunami. Meliputi kota dan kabupaten tersebut terebar di sepanjang pantai barat Sumatera, mulai dari Aceh, Sumatera Utara, Sumatera Barat, Bengkulu, Lampung sampai ke wilayah selatan Jawa seperti Banten, Jawa Barat, Yogyakarta, Jawa Tengah, Jawa Timur, Bali, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur. Tsunami juga berpotensi terjadi di kepulauan Halmahera, Sulawesi Utara, Sulawesi Selatan, dan Papua bagian utara karena daerah-daerah tersebut merupakan tempat pertemuan antara lempeng tektonik IndoAustralia dan Eurasia. Sedangkan di sekitar Papua, pertemuan antara lempeng Eurasia dan lempeng Pasifik (Fatimah, 2010).
Contoh Kejadian Tsunami di Jepang:
Tsunami ini dipicu oleh gempa dahsyat berkekuatan 8,9 SR yang menghantam timur laut Jepang, Jumat siang. Asap hitam juga membubung dari kawasan industri di daerah Yokohama Isogo. Tayangan televisi menunjukkan bahwa perahu, mobil, dan truk hanyut disapu tsunami. Sebuah jembatan, lokasinya tidak diketahui, tampak runtuh ke dalam air.
Badan Survei Geologi AS (USGS) sebelumnya menyatakan bahwa gempa tersebut berkekuatan 7,9 SR dan berpusat di kedalaman 24,3 km sekitar 130 km di sebelah timur Sendai di pulau utama Honshu. Namun, USGS kemudian menyatakan bahwa gempa berkekuatan 8,9 SR.
Tsunami yang melanda Jepang diperkirakan akan menjalar ke wilayah sekitarnya termasuk Indonesia, khususnya Papua. Pacific Tsunami Warning Center yang bermarkas di Hawaii memprediksi tsunami akan tiba di Jayapura, Papua, pukul 18.35 Waktu Indonesia Barat atau pukul 20.35 Waktu Indonesia Timur.
Berikut rincian sejumlah lokasi di Indonesia yang diperkirakan terkena tsunami:
- Berebere, Maluku Utara, pukul 17.58 WIB
- Manokwari, Papua Barat, pukul 18.18
- Jayapura, Papua, pukul 18.35
- Sorong, Papua, pukul 18.35
Selain Indonesia, tsunami yang ditimbulkan gempa 8,8 di utara Jepang pada pukul 12.46 WIB ini juga diperkirakan berdampak ke Rusia, Amerika Serikat, Taiwan, Guam, Filipina, Nauru, dan Kepulauan Solomon.
Tsunami yang akan tiba di negara-negara selain Jepang ini tidak sebesar yang terjadi di Jepang, yang menurut laporan AlJazeera mencapai 6 meter.
(Vivanews, 2011)
Menurut Rovicky (2011), Sebuah pusaran air raksasa terbentuk di perairan sebelah timur Jepang setelah terjadinya tsunami. Pusaran air raksasa ini terlihat telah mengombang-ambingkan kapal yang berada didalamnya. Tembok tsunami ketika mengalir akan mengikuti pola dari rupture atau pola dari oatahan yang terpatahan. Retakan atau rekahan ini menyebabkan air tersembul keatas, dan membuat tembok air tsunami. Menurut perkiraan visual dari ketinggian dari tembok air ini mencapai 30 meter. Dan hingga lebih dari 10 meter ketika mencapai daratan, sampai menyapu segalanya yang dilewati. Termasuk rumah, bangunan, kendaraan, dan tentusaja manusia yang tidak sempat mengevakuasi. Ketika mencapai pantai terjadi perubahan bentuk dari tembok air ini karena morfologi dasar air dan morfologi garis pantai. Ketika mendekati pantai kecepatan air yang tidak terganggu akan terus melaju, tetapi yang terganggu garis pantai akan berbelok. Belokan inilah yang akhirnya menyebabkan terbentuknya pusaran air. Bentuk garis pantai timur Jepang yang dapat mempengaruhi bentuk tembok air dan membuat pusaran air.
Sumber:
Fatimah, 2010. 150 Daerah di Indonesia Rawan Tsunami. http://okezone.com/news/nasional. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Rovicky, 2011. Pusaran Raksasa Akibat Tsunami Jepang 2011. http:rovicky.wordpress.com/2011/03/12/html. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Ryan, 2011. Proses Terjadinya Tsunami. http://dhableg.blogspot.com/search/label/proses-terjadinya-tsunami. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Vivanews, 2011. Tsunami Jepang Berpotensi Menjalar ke Wilayah Indonesia. http://fianzoner.blogspot.com/2011/03/html. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Wikipedia, 2011. Tsunami. http://id.wikipedia.org/wiki/Tsunami. Diakses pada Sabtu, 26 Maret 2011 pukul 09.00
Rabu, 12 Oktober 2011
Sebaran Geografis Suhu Permukaan dan Kadar Garam
Distribusi suhu di permukaan laut terbentang di zona ini. Ini merupakan peristiwa panjang.
Gambar 1. Rata-rata suhu permukaan laut dihitung dari teknik interpolasi yang optimal (Reynolds dan Smith, 1995) menggunakan laporan kapal dan pengukuran suhu AVHRR. Contour interval 1 ◦ C dengan kontur yang berat setiap 5 ◦ C. Daerah yang diarsir melebihi 29 ◦ C.
Air paling hangat terdapat di dekat garis katulistiwa, sementara air paling dingin di daerah kutub. Penyimpangan dari daerah kecil. Equatorward dari 40º, perairan dingin cenderung berada di sisi timur cekungan. Di utara lintang ini, air dingin cenderung berada di sisi barat. Anomali-anomali suhu permukaan laut, penyimpangan dari jangka panjang rata-rata, kecil, kurang dari 1,5ºC (Harrison dan Larkin, 1998) kecuali dalam ekuatorial Pasifik ekuatorial dimana penyimpangan bisa menjadi 3ºC (gambar 2 atas).
Kisaran tahunan suhu permukaan tertinggi pada pertengahan garis-garis lintang, terutama di sisi barat laut (gambar 2 bawah).
Gambar 2 Top: Laut-permukaan suhu anomali untuk Januari 1996 relatif berarti temperatur ditunjukkan pada Gambar 1 menggunakan data yang diterbitkan oleh Reynolds dan Smith (1995) dalam Diagnostik Iklim Buletin untuk Februari 1995. Interval kontur adalah 1 ◦ C. berbayang daerah adalah positif. Bawah: kisaran Tahunan suhu permukaan laut di ◦ C dihitung dari Reynolds dan Smith (1995) berarti suhu permukaan laut kumpulan data. Interval kontur adalah 1 ◦ C dengan kontur yang berat pada 4 ◦ C dan 8 ◦ C. Daerah yang diarsir melebihi 8 ◦ C.
Di barat, udara dingin ditiup angin dari benua-benua pada musim dingin dan mendinginkan lautan. Pendinginan mendominasi perkiraan panas. Pada daerah tropis kisaran temperatur kebanyakan kurang dari 2ºC. Distribusi salinitas permukaan laut juga cenderung terdistribusi di daerah ini. Perairan paling asin terdapat pada perairan-perairan pertengahan garis lintang dimana penguapannya tinggi. Perairan yang tidak terlalu asin dekat dengan garis khatulistiwa dimana hujan membasahi permukaan, dan pada lintang tinggi dimana mencair es laut membasahi permukaan. Rata-rata (timur-barat) zonal salinitas menunjukkan korelasi erat antara salinitas dan curah hujan berkurangi penguapan sungai bertambah. Karena banyak sungai besar mengalir ke Samudra Atlantik dan Laut Arktik, mengapa adalah Atlantik lebih asin dari Pasifik? Broecker (1997) menunjukkan bahwa 0,32 Sv.
Gambar 3. Top: rata-rata permukaan laut salinitas. Interval kontur adalah 0,25. Daerah yang diarsir melebihi salinitas dari 36. Dari Levitus (1982). Bawah: hujan dikurangi penguapan dalam meter per tahun dihitung dari curah hujan global dengan Proyek Klimatologi Presipitasi Global dan panas laten fluks dihitung oleh Kantor Asimilasi data, baik di NASA Goddard Space Flight Center. Penguapan melebihi curah hujan di daerah teduh, interval kontur 0,5 m.
DISTRIBUSI GEOGRAFI
Air yang diuapkan dari perairan Atlantis tidak jatuh sebagai hujan didarat. Malah sebaliknya ia terbawa oleh angin ke perairan pasifik. Broecker menunjukkan bahwa kuantitas yang kecil sama dengan lebih sedikit dengan lebih sedikit aliran disungai A amazon tetapi “flux ini tidak dikompensasi oleh pertukaran perairan Atlantik yang lebih asin dari perairan pasifik yang kurang asin. Salinitas dari seluruh Atlantik akan meningkat sekitar 1 gram per liter per millennium.
Suhu dan salinitas dari samudera , pengertian suhu perairan laut adalah: t = 3,5 ◦ C. Salinitas rata-rata adalah S = 34,7. Distribusi tentang rata-rata dalah kecil: 50% air berada dalam kisaran: 1,3 ◦ C
Gambar 1. Rata-rata suhu permukaan laut dihitung dari teknik interpolasi yang optimal (Reynolds dan Smith, 1995) menggunakan laporan kapal dan pengukuran suhu AVHRR. Contour interval 1 ◦ C dengan kontur yang berat setiap 5 ◦ C. Daerah yang diarsir melebihi 29 ◦ C.
Air paling hangat terdapat di dekat garis katulistiwa, sementara air paling dingin di daerah kutub. Penyimpangan dari daerah kecil. Equatorward dari 40º, perairan dingin cenderung berada di sisi timur cekungan. Di utara lintang ini, air dingin cenderung berada di sisi barat. Anomali-anomali suhu permukaan laut, penyimpangan dari jangka panjang rata-rata, kecil, kurang dari 1,5ºC (Harrison dan Larkin, 1998) kecuali dalam ekuatorial Pasifik ekuatorial dimana penyimpangan bisa menjadi 3ºC (gambar 2 atas).
Kisaran tahunan suhu permukaan tertinggi pada pertengahan garis-garis lintang, terutama di sisi barat laut (gambar 2 bawah).
Gambar 2 Top: Laut-permukaan suhu anomali untuk Januari 1996 relatif berarti temperatur ditunjukkan pada Gambar 1 menggunakan data yang diterbitkan oleh Reynolds dan Smith (1995) dalam Diagnostik Iklim Buletin untuk Februari 1995. Interval kontur adalah 1 ◦ C. berbayang daerah adalah positif. Bawah: kisaran Tahunan suhu permukaan laut di ◦ C dihitung dari Reynolds dan Smith (1995) berarti suhu permukaan laut kumpulan data. Interval kontur adalah 1 ◦ C dengan kontur yang berat pada 4 ◦ C dan 8 ◦ C. Daerah yang diarsir melebihi 8 ◦ C.
Di barat, udara dingin ditiup angin dari benua-benua pada musim dingin dan mendinginkan lautan. Pendinginan mendominasi perkiraan panas. Pada daerah tropis kisaran temperatur kebanyakan kurang dari 2ºC. Distribusi salinitas permukaan laut juga cenderung terdistribusi di daerah ini. Perairan paling asin terdapat pada perairan-perairan pertengahan garis lintang dimana penguapannya tinggi. Perairan yang tidak terlalu asin dekat dengan garis khatulistiwa dimana hujan membasahi permukaan, dan pada lintang tinggi dimana mencair es laut membasahi permukaan. Rata-rata (timur-barat) zonal salinitas menunjukkan korelasi erat antara salinitas dan curah hujan berkurangi penguapan sungai bertambah. Karena banyak sungai besar mengalir ke Samudra Atlantik dan Laut Arktik, mengapa adalah Atlantik lebih asin dari Pasifik? Broecker (1997) menunjukkan bahwa 0,32 Sv.
Gambar 3. Top: rata-rata permukaan laut salinitas. Interval kontur adalah 0,25. Daerah yang diarsir melebihi salinitas dari 36. Dari Levitus (1982). Bawah: hujan dikurangi penguapan dalam meter per tahun dihitung dari curah hujan global dengan Proyek Klimatologi Presipitasi Global dan panas laten fluks dihitung oleh Kantor Asimilasi data, baik di NASA Goddard Space Flight Center. Penguapan melebihi curah hujan di daerah teduh, interval kontur 0,5 m.
DISTRIBUSI GEOGRAFI
Air yang diuapkan dari perairan Atlantis tidak jatuh sebagai hujan didarat. Malah sebaliknya ia terbawa oleh angin ke perairan pasifik. Broecker menunjukkan bahwa kuantitas yang kecil sama dengan lebih sedikit dengan lebih sedikit aliran disungai A amazon tetapi “flux ini tidak dikompensasi oleh pertukaran perairan Atlantik yang lebih asin dari perairan pasifik yang kurang asin. Salinitas dari seluruh Atlantik akan meningkat sekitar 1 gram per liter per millennium.
Suhu dan salinitas dari samudera , pengertian suhu perairan laut adalah: t = 3,5 ◦ C. Salinitas rata-rata adalah S = 34,7. Distribusi tentang rata-rata dalah kecil: 50% air berada dalam kisaran: 1,3 ◦ C
Kamis, 07 Juli 2011
Kesuburan Biota Laut Sebagai Akibat Fenomena Gerhana Bulan dan Pasang Purnama
Umum untuk diketahui bahwa gerhana bulan merupakan suatu fenomena alam yang biasa terjadi. Gerhana bulan datang pada saat bulan purnama. Gerhana ini muncul saat bumi berada diantara matahari dan bulan, serta matahari, bumi, dan bulan berada pada satu garis lurus sehingga bulan memasuki bayang-bayang bumi atau cahaya matahari ke arah bulan terhalang oleh bumi. Gerhana bulan muncul bila bulan sedang beroposisi dengan matahari. Namun karena kemiringan bidang orbit bulan terhadap bidang ekliptika, maka tidak setiap pertemuan bulan dan matahari yang terhalang bumi akan mengakibatkan terjadinya gerhana bulan.
Gerhana ini mengakibatkan pusat gravitasi bumi berfokus kearah bulan, yang juga berdampak pada massa partikel air yang seterusnya menjadi gelombang pasang surut. Meskipun massa di bulan jauh lebih dekat, namun pengaruh gaya tarik bulan terhadap bumi lebih besar daripada pengaruh gaya tarik matahari.
Pada dasarnya fenomena pasang surut air laut mengacu kepada konsep gravitasi bulan dan matahari. Artinya, secara tidak langsung keberadaan bulan menyebabkan terjadinya pasang surut permukaan air laut. Pengaruh pasang surut akan mencapai maksimumnya ketika bumi-bulan-matahari segaris, yaitu pada fase “bulan mati” dan purnama. Pada saat bulan penuh, tarikan gravitasi bulan dan bumi digabungkan, sehingga akan ada titik dimana gravitasi bumi, bulan, dan matahari sejajar sehingga timbullah kekuatan gravitasi. Pada saat inilah terjadi air pasang tinggi yang sangat tinggi dan surut rendah yang sangat rendah, atau sering disebut sebagai pasang surut purnama (spring tide).
Dikarenakan saat gerhana atau bulan purnama bumi dan bulan berada pada posisi garis yang lurus dan letak bulan berada paling dekat dengan bumi, maka gaya gravitasi bulan sampai ke bumi dan menarik air laut keatas, hal inilah yang membuat air laut jadi pasang, karena tertarik gravitasi bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang. Pasang laut memiliki tiga sumber gaya yang saling berinteraksi, yaitu laut, matahari, dan bulan. Pasang laut merupakan hasil dari gara gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi (bumi). Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, namun gaya gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari.
Jika kita kaji, adanya pasang tertinggi di laut yang disebabkan fenomena gerhana bulan merupakan suatu gelombang tinggi karena tarikan magnet gravitasi kearah sana. Gelombang ini berjalan bebas dan merambat secara vertikal menyebabkan terjadinya pengadukan massa air dari bawah permukaan air laut ke permukaan laut. Air dingin yang naik tersebut umumnya jauh lebih kaya zat hara daripada air permukaan. Sehingga kekayaan unsur hara di permukaan laut melimpah.
Disisi lain, karena letak matahari lebih jauh daripada bulan, pengaruh pasang surut oleh matahari lebih kecil daripada oleh Bulan. Namun saat digabungkan pengaruhnya akan lebih kuat dari biasanya. Sehingga saat terjadi pasang air laut terbesar, air akan sangat naik sehingga wilayah pantai terbenam dan biota-biota laut akan terbawa ke pantai.
Pada saat itulah zat hara akan segera dimakan sejumlah makhluk hidup, contohnya plankton, yang berakibat kedatangan banyak ikan penyantap plankton hingga daerah upwelling yang umumnya kaya ikan sehingga tingkat kesuburan biota pun melimpah.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa pasang surut purnama yang dihasilkan oleh gerhana bulan menghasilkan suatu pasang tertinggi di laut dan menyebabkan adanya pengadukan gerakan massa air yang kaya nutrien secara vertikal dan mampu meningkatkan kesuburan biota laut.
Gerhana ini mengakibatkan pusat gravitasi bumi berfokus kearah bulan, yang juga berdampak pada massa partikel air yang seterusnya menjadi gelombang pasang surut. Meskipun massa di bulan jauh lebih dekat, namun pengaruh gaya tarik bulan terhadap bumi lebih besar daripada pengaruh gaya tarik matahari.
Pada dasarnya fenomena pasang surut air laut mengacu kepada konsep gravitasi bulan dan matahari. Artinya, secara tidak langsung keberadaan bulan menyebabkan terjadinya pasang surut permukaan air laut. Pengaruh pasang surut akan mencapai maksimumnya ketika bumi-bulan-matahari segaris, yaitu pada fase “bulan mati” dan purnama. Pada saat bulan penuh, tarikan gravitasi bulan dan bumi digabungkan, sehingga akan ada titik dimana gravitasi bumi, bulan, dan matahari sejajar sehingga timbullah kekuatan gravitasi. Pada saat inilah terjadi air pasang tinggi yang sangat tinggi dan surut rendah yang sangat rendah, atau sering disebut sebagai pasang surut purnama (spring tide).
Dikarenakan saat gerhana atau bulan purnama bumi dan bulan berada pada posisi garis yang lurus dan letak bulan berada paling dekat dengan bumi, maka gaya gravitasi bulan sampai ke bumi dan menarik air laut keatas, hal inilah yang membuat air laut jadi pasang, karena tertarik gravitasi bulan. Pasang laut menyebabkan perubahan kedalaman perairan dan mengakibatkan arus pusaran yang dikenal sebagai arus pasang. Pasang laut memiliki tiga sumber gaya yang saling berinteraksi, yaitu laut, matahari, dan bulan. Pasang laut merupakan hasil dari gara gravitasi dan efek sentrifugal. Efek sentrifugal adalah dorongan ke arah luar pusat rotasi (bumi). Gravitasi bervariasi secara langsung dengan massa tetapi berbanding terbalik terhadap jarak. Meskipun ukuran bulan lebih kecil dari matahari, namun gaya gravitasi bulan dua kali lebih besar daripada gaya tarik matahari dalam membangkitkan pasang surut laut karena jarak bulan lebih dekat daripada jarak matahari ke bumi. Gaya gravitasi menarik air laut ke arah bulan dan matahari dan menghasilkan dua tonjolan pasang surut gravitasional di laut. Lintang dari tonjolan pasang surut ditentukan oleh deklinasi, sudut antara sumbu rotasi bumi dan bidang orbital bulan dan matahari.
Jika kita kaji, adanya pasang tertinggi di laut yang disebabkan fenomena gerhana bulan merupakan suatu gelombang tinggi karena tarikan magnet gravitasi kearah sana. Gelombang ini berjalan bebas dan merambat secara vertikal menyebabkan terjadinya pengadukan massa air dari bawah permukaan air laut ke permukaan laut. Air dingin yang naik tersebut umumnya jauh lebih kaya zat hara daripada air permukaan. Sehingga kekayaan unsur hara di permukaan laut melimpah.
Disisi lain, karena letak matahari lebih jauh daripada bulan, pengaruh pasang surut oleh matahari lebih kecil daripada oleh Bulan. Namun saat digabungkan pengaruhnya akan lebih kuat dari biasanya. Sehingga saat terjadi pasang air laut terbesar, air akan sangat naik sehingga wilayah pantai terbenam dan biota-biota laut akan terbawa ke pantai.
Pada saat itulah zat hara akan segera dimakan sejumlah makhluk hidup, contohnya plankton, yang berakibat kedatangan banyak ikan penyantap plankton hingga daerah upwelling yang umumnya kaya ikan sehingga tingkat kesuburan biota pun melimpah.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa pasang surut purnama yang dihasilkan oleh gerhana bulan menghasilkan suatu pasang tertinggi di laut dan menyebabkan adanya pengadukan gerakan massa air yang kaya nutrien secara vertikal dan mampu meningkatkan kesuburan biota laut.
Langganan:
Postingan (Atom)









