Atmosfer Bumi, Cuaca,dan Iklim New

Atmosfer Bumi, Cuaca, dan Iklim

Oleh :  Claudia Rahmania Y. {05}  M. Mahdi Ali Permana {11}  M. Wildan Teddy B.P. {12}  Nindy Ari Alysia H. {14}  Putu Winda Aryantini {15}

1. Atmosfer Bumi Atmosfer adalah lapisan gas yang

melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi.

Neptune’s atmosphere

Lapisan-lapisan atmosfer: oTroposphere

oStratosphere oMesosphere oThermosphere

a. Troposphere Troposfer adalah lapisan terendah yang

tebalnya kira-kira sampai dengan 10 kilometer di atas permukaan bumi. Lapisan ini berada pada lapisan terbawah (paling dekat dengan bumi) dimana campuran gas-gasnya adalah yang paling ideal untuk menopang kehidupan di bumi. Di lapisan ini kehidupan juga terlindung dari sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain.

Dibandingkan dengan lapisan atmosfer

yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari di bumi hampir mirip dengan yang terjadi di lapisan Troposphere. Dalam troposfer ini terdapat gas-gas rumah kaca yang menyebabkan efek rumah kaca dan pemanasan global.

Efek Rumah Kaca atau

Greenhouse Effect merupakan istilah yang pada awalnya berasal dari pengalaman para petani di daerah beriklim sedang yang menanam sayur-sayuran dan biji-bijian di dalam rumah kaca. Pengalaman mereka menunjukkan bahwa pada siang hari pada waktu cuaca cerah, meskipun tanpa alat pemanas suhu di dalam ruangan rumah kaca lebih tinggi dari pada suhu di luarnya.

Pemanasan Global

adalah fenomena naiknya suhu permukaan bumi karena meningkatnya efek rumah kaca.

Effects of global warming  Based on these

models, scientists have made several predictions about how global warming will affect weather, sea levels, coastlines, agriculture, wildlife, and human health.

Gas-gas Rumah Kaca atau Greenhouse

Gases adalah gas-gas yang menyebabkan terjadinya efek rumah kaca. Selain uap air (H2O), Siklus Air dan karbon dioksida (CO2), terdapat gas rumah kaca lain di atmosfer, dan yang terpenting berkaitan dengan pencemaran dan pemanasan global adalah metana (CH4), ozon (O3), dinitrogen oksida (N2O), dan chlorofluorocarbon (CFC) atau Perusakan Lapisan Ozon.

b. Stratosphere Stratosfer adalah lapisan kedua dari

atmosfir bumi, terletak diatas troposfer dan dibawah mesosfer. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu - 700F atau sekitar - 57oC. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan ini.

Dari bagian tengah stratosfer

keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah semakin naik, karena bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon yang bertambah. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya.

c. Mesosfer Mesosfer adalah lapisan udara ketiga, di mana

suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga ke lapisan keempat, termosfer. Udara yang terdapat di sini akan mengakibatkan pergeseran berlaku dengan objek yang datang dari angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke bumi biasanya terbakar di lapisan ini. Mesosfer terletak di antara 50 km dan 80-85 km dari permukaan bumi, dimana suhunya berkurang dari 290 K hingga 200 K (18oC hingga − 73oC).

Kurang lebih 25 mil atau 40km diatas

permukaan bumi terdapat lapisan transisi menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, sampai menjadi sekitar - 143oC di dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km diatas permukaan bumi. Suhu serendah ini memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es.

d. Thermosphere Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan

temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra ungu. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang radio. Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi disini.

Komposisi dari atmosfer bumi: Atmosfer tersusun oleh: Nitrogen Oksigen Argon Air Ozon Karbondioksida

Global Warming Pemanasan global atau global warming timbul karena begitu menumpuknya CO2 di atmosfer. Awal mulanya gas CO2 yang dihasilkan dari proses pembakaran, meningkatkan kadar CO2 di atmosfer. Akibatnya, humi diselimuti gas dan debu-debu pencemar.

Kandungan CO2 semakin tinggi karena banyak

hutan ditebang sehingga tidak dapat menyerap CO2. Karena hal itu, cahaya matahari yang masuk ke bumi tidak dapat dipantulkan lagi ke angkasa akibar terperangkap gas-gas tadi. Bumi seolah-olah tertutupi oleh “kaca” yang berupa gas pencemar yang memerangkap panas. Inilah yang disebut efek rumah kaca. Akibatnya suhu di bumi semakin tinggi, yang akhirnya mengakibatkan mencairnya es di kutub dan permukaan air laut meningkat. Meningkatnya permukaan air laut ini menyebabkan tenggelamnya daerah pantai yang rendah.

Lapisan Ozon Ozon (O3) merupakan sebatian yang terdiri

daripada tiga atom oksigen setiap molekul. Ozon membentuk cecair biru tua pada suhu bawah -112 C, dan cecair biru tua gelap pada suhu di bawah -193 C. Ozon dijumpai oleh Christian Friedrich Schonbein pada tahun 1840. Ozon diketahui berupaya menyerap radiasi UV-B. Lapisan ozon terhakis oleh klorofluorokarbon (CFC). Secara semulajadi, ozon terhasil melalui tindak balas cahaya ultra-lembayung dengan atmosfera bumi dan membentuk satu lapisan ozon pada ketinggian 50 kilometer.

Lapisan ozon ini wujud di antara lapisan

Stratosfera dan Mesosfera dan melindungi bumi daripada sinaran ultra-lembayung. Bagaimanapun sekiranya ozon terhasil di permukaan bumi seperti melalui asap kendaraan. Sekiranya lapisan ozon tiada, banyak kehidupan di bumi akan pupus termasuk manusia. Oleh itu ramai orang merasa bimbang apabila terdapat laporan wujudnya lubang pada lapisan ozon di kutub utara dan kutub selatan.

Kegunaan Lapisan Ozon Di kawasan lapisan ozon, ozon

menapis cahaya lampau ungu dari sinaran matahari yang berbahaya kepada kehidupan di bumi. Ozon juga digunakan dalam perkilangan diukur dengan ppm (parts per million - bahagian per sejuta) (sebagai contoh dedahan OSHA), dan peratus berat.

Lubang Ozon Lubang ozon di Antartika disebabkan oleh

penipisan lapisan ozon antara altitud tertentu seluruh Antartika pada musim bunga. Penipisan tersebut dikesan setiap tahun sejak sedekad yang lalu. Pembentukan 'lubang' tersebut berlaku setiap bulan September dan pulih ke keadaan normal pada lewat musim bunga atau awal musim panas.

Terdapat dua sebab utama bagi

'lubang' – peningkatan CFC dikesan di atmosfera, dan keunikan persekitaran kajicuaca pada musim sejuk seluruh Antartika.

Kitaran Ozon Jumlah ozon dalam atmosfera berubah mengikut

lokasi geografi dan musim. Ozon disukat dalam unit Dobson (Du) yang mana, sebagai contoh, 300 Du setara dengan 3 mm tebal lapisan ozon yang tulen jika dimampat ke tekanan paras laut. Molekul ozon juga tidak stabil dan apabila terkena sinaran lampau ungu, ozon akan terurai kepada molekul O2 dan satu atom oksigen, proses berkekalan yang dikenali sebagai kitaran ozonoksigen. Kitaran ini mampu dihentikan oleh atam klorin, florine, atau bromin dalam atmosfera

Kerusakan Lapisan Ozon Disebabkan oleh gas buatan manusia,

yaitu hidrokarbon di halogenate. Hidrokarbon di halogenate akan menguraikan molekul ozon dan menghasilkan klorin. Pengenalan kloroflorokarbon (CFC) buatan manusia yang meningkatkan kadar penyingkiran ozon menyebabkan kemerosotan beransur-ansur dalam paras ozon global.

OZON Ozon

Umum : Nama Sistematik: Trioxygen Formula MolekulO3 Molar mass 47.998 g·mol−1 Penampilan bluish colored gas Nombor CAS[1002815-6]

Ozon terdiri daripada tiga molekul oksigen dan amat berbahaya kepada kesehatan manusia. Secara semula jadi, ozon terhasil melalui tindak balas cahaya ultra-lembayung dengan atmospera bumi dan membentuk satu lapisan ozon pada ketinggian 50 kilometer.

2. Dampak Perubahan Iklim Global Perubahan iklim yang diperkirakan akan menyertai

pemanasan global adalah sebagai berikut: a. Mencairnya bongkahan es di kutub sehingga permukaan laut naik. b. Air laut naik maka akan menenggelamkan pulau dan menghalangi mengalirnya air sungai ke laut yang menimbulkan banjir di dataran rendah kalau di Indonesia seperti pantai utara Pulau Jawa, dataran rendah Sumatera bagian timur, Kalimantan bagian selatan, dan lain-lain.

c. Yang paling mencemaskan adalah berubahnya iklim sehingga berdampak buruk pada pola pertanian Indonesia yang mengandalkan makanan pokok beras pada pertanian sawah yang bergantung pada musim hujan. Suhu bumi yang panas menyebabkan mengeringnya air permukaan sehingga air menjadi langka. Ini memukul pola pertanian berbasis air. d. Meningkatnya resiko kebakaran hutan.

Meningkatnya suhu global diperkirakan akan menyebabkan perubahan-perubahan yang lain seperti naiknya permukaan air laut, meningkatnya intensitas fenomena cuaca yang ekstrim, serta perubahan jumlah dan pola presipitasi. Akibat-akibat pemanasan global yang lain adalah terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya gletser, dan punahnya berbagai jenis hewan.

Dampak pemanasan global: Cuaca  Para ilmuan memperkirakan bahwa selama pemanasan global,

daerah bagian Utara dari belahan Bumi Utara (Northern Hemisphere) akan memanas lebih dari daerah-daerah lain di Bumi. Akibatnya, gunung-gunung es akan mencair dan daratan akan mengecil. Akan lebih sedikit es yang terapung di perairan Utara tersebut. Daerah-daerah yang sebelumnya mengalami salju ringan, mungkin tidak akan mengalaminya lagi. Pada pegunungan di daerah subtropis, bagian yang ditutupi salju akan semakin sedikit serta akan lebih cepat mencair. Musim tanam akan lebih panjang di beberapa area. Temperatur pada musim dingin dan malam hari akan cenderung untuk meningkat.

Tinggi muka laut  Ketika atmosfer menghangat, lapisan permukaan lautan

juga akan menghangat, sehingga volumenya akan membesar dan menaikkan tinggi permukaan laut. Pemanasan juga akan mencairkan banyak es di kutub, terutama sekitar Greenland, yang lebih memperbanyak volume air di laut. Tinggi muka laut di seluruh dunia telah meningkat 10 - 25 cm (4 - 10 inchi) selama abad ke-20, dan para ilmuan IPCC emprediksi peningkatan lebih lanjut 9 - 88 cm (4 - 35 inchi) pada abad ke-21.  Perubahan tinggi muka laut akan sangat mempengaruhi kehidupan di daerah pantai. Kenaikan 100 cm (40 inchi) akan menenggelamkan 6 persen daerah Belanda, 17,5 persen daerah Bangladesh, dan banyak pulau-pulau.

Pertanian  Orang mungkin beranggapan bahwa Bumi yang hangat akan

menghasilkan lebih banyak makanan dari sebelumnya, tetapi hal ini sebenarnya tidak sama di beberapa tempat.  Bagian Selatan Kanada, sebagai contoh, mungkin akan mendapat keuntungan dari lebih tingginya curah hujan dan lebih lamanya masa tanam. Di lain pihak, lahan pertanian tropis semi kering di beberapa bagian Afrika mungkin tidak dapat tumbuh.  Daerah pertanian gurun yang menggunakan air irigasi dari gunung-gunung yang jauh dapat menderita jika snowpack (kumpulan salju) musim dingin, yang berfungsi sebagai reservoir alami, akan mencair sebelum puncak bulan-bulan masa tanam. Tanaman pangan dan hutan dapat mengalami serangan serangga dan penyakit yang lebih hebat.

Pengendalian pemanasan global  Menghilangkan karbon  Cara yang paling mudah untuk menghilangkan karbondioksida

di udara adalah dengan memelihara pepohonan dan menanam pohon lebih banyak lagi. Pohon, terutama yang muda dan cepat pertumbuhannya, menyerap karbondioksida yang sangat banyak, memecahnya melalui fotosintesis, dan menyimpan karbon dalam kayunya. Di seluruh dunia, tingkat perambahan hutan telah mencapai level yang mengkhawatirkan. Di banyak area, tanaman yang tumbuh kembali sedikit sekali karena tanah kehilangan kesuburannya ketika diubah untuk kegunaan yang lain, seperti untuk lahan pertanian atau pembangunan rumah tinggal. Langkah untuk mengatasi hal ini adalah dengan penghutanan kembali yang berperan dalam mengurangi semakin bertambahnya gas rumah kaca.