Materi 1 Pengukuran Penguapan Sederhana Baru.docx

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar belakang Air merupakan komponen utama yang dibutuhkan tanaman selain unsur hara, cahaya dan udara. Peranan air bagi tanaman sangatlah banyak. Sehingga, air ini bisa dikatakan sebagai salah satu faktor penting dalam tanah. Pada dasarnya kebutuhan tanaman akan air itu berbeda-beda berdasarkan perbedaan unsur-unsur yang mempengaruhi evapotranspirasi tanaman. Kebutuhan air tanaman yang ditanam pada tanah yang airnya tersedia dengan cukup, akan lebih besar jika dibandingkan dengan tanaman yang ditanam pada tanah dengan tingkat keteserdiaan airnya rendah. Tanaman yang berumur lebih panjang akan lebih banyak membutuhkan air dibandingkan dengan tanaman yang berumur lebih pendek. Dari hal tersebut, maka diperlukan adanya teknologi untuk mengefisienkan kebutuhan air, oleh karena itu diterapkanlah sistem irigasi. Irigasi bertujuan untuk menambahkan air ke dalam tanah untuk menyediakan cairan yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman. Evaporasi adalah salah satu komponen siklus hidrologi, yaitu peristiwa menguapnya air dari permukaan air, tanah,dan bentuk permukaan bukan dari vegetasi lainnya.Evaporasi merupakan proses penguapan air yang berasal dari permukaan bentangan air atau dari bahan padat yang mengandung air 1.2

Tujuan Praktikum A. Mahasiswa mampu mengetahui besar penguapan air pada suatu objek. B. Mahasiswa mampu mengetahui perbedaan laju penguapan air pada masing-masing objek yang diberi perlakuan berbeda.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian evaporasi, transpirasi dan evapotranspirasi Evaporasi merupakan proses perubahan status air dari bentuk cair ke bentuk gas. Dalam proses daur hidrologi, evaporasi merupakan perpindahan air dari permukaan lautan dan daratan ke atmosfir. Penguapan/evaporasi air laut merupakan tahapan pertama dalam daur hidrologi dan berpengaru hterhadap masukan air ke dalam daratan. Sekitar 85% evaporasi di bumi terjadi di lautan [1], sebagai proses fundamental yang menghubungkan antara laut dan atmosfer yaitu perpindahan massa air [2], sedangkan di daratan besarnya fluks evaporasi lebih kecil dibandingkan lautan, namun 60-70% volume curah hujan yang turun dievaporasikan di daratan.(Istiana,2017) Transpirasi dapat dijelaskan sebagai berikut :Proses hilangnya air dalam bentuk uap air dari jaringan hidup tanaman yang terletak di atas permukaan tanah melewati stomata, lubang kutikula, dan lentiselPeristiwa perubahan air menjadi uap, yang naik ke udara melalui jaringan hidup tumbuh-tumbuhan, yaitu yang biasa melalui stomata daun, lentisel dan cuticula.Besarnya transpirasi tergantung dari jenis tumbuhan, suhu, kelembaban, kecepatan angin, tekanan udara dan sinar matahari.Delapan Puluh Persen (80%) air yang ditranspirasikan berjalan melewati lubang stomata, paling besar peranannya dalam transpirasi.(Wati,2015). Evapotranspirasi adalah proses kehilangan air menuju atmosfer dari tanah dan tumbuhan.Evapotranspirasi terjadi pada siang hari ketika keberadaan matahari menyebabkan air dari tanah dan pada tumbuhan menguap. Evapotransiprasi dalam bidang pertanian dapat disebut sebagaiET. ET merupakan kebutuhan air pada tanaman. Kebutuhan air pada tanaman dapat didefinisikan sebagai jumlah air yang diperlukan untuk memenuhi kehilangan air melalui evapotranspirasi (ET)dari tanaman yang sehat, tumbuh pada sebidang lahan yang luas dengan kondisi tanah yang tidak mempun¬yai kendala (kendala lengas tanah dan kesuburan tanah) dan mencapai potensi produksi penuh pada kondisi lingkungan tumbuh tertentu.(Wati,2015) 2.2 Sebutkan dan jelaskan faktor yang mempengaruhi evaporasi Faktor Yang Mempengaruhi Evaporasi (Wang,2011) 1. Perbedaan tekanan uap. Laju molekul air meninggalkan permukaan air akan tergantung pada tekanan uap dari zat air. Begitu pun dengan laju molekul air tergantung pada tekanan uap di udara. Oleh karena itu, evaporasi tergantung pada perbedaan antara tekanan uap air dan zat cair dengan tekanan uap air dari udara di aras permukaan air. 2. Suhu udara Laju emisi dari molekul air dipengaruhi oleh perubahan suhu. Suhu tinggi maka energi dari molekul akan membesar dan laju emisi akan membesar. Percobaan dengan memanaskan air membuktikan bahwa evaporasi meningkat seiiring dengan meningkatnya suhu permukaan air. Evaporasi memerlukan energi yang berupa panas. Energi ini diperoleh dari radiasi matahari. 3. Angin Kecepatan angin berpengaruh terhadap laju evaporasi. Maka semakin tinggi kecepatan angin maka laju erosi semakin besar pula. 4. Tekanan atmosfer Di bawah kondisi alami maka tidak mungkin mempelajari pengaruh tekanan udara terhadap evaporasi. Jumlah molekul udara per satuan volume meningkat seiring perubahan tekanan. Tekanan tinggi akan memudahkan molekul-molekul air masuk ke dalam air. Oleh karena itu evaporasi menurun seiiring dengan meningkatnya tekanan udara.

5. Kualitas air Laju evaporasi air garam lebih kecil dibandingkan di wilayah air tawar, hal ini berkaitan dengan kenaikan massa jenis air. 6. Permukaan bidang evaporasi Faktor-faktor yang telah disebutkan sebelumnya adalah faktor yang memengaruhi evaporasi dari permukaan air bebas (free water surface). Evaporasi dari tanah, vegetasi dipengaruhi oleh faktor yang sama tetapi ada pertimbangan khusus lain yaitu keadaan tanah dan vegetasi BEBERAPA FAKTOR YANG MEMPENGARUHI EVAPORASI (Wati,2015). Radiasi Matahari Pada setiap perubahan bentuk zat; dari es menjadi air (pencairan), dari zat cair menjadi gas (penguapan) dan dari es lengsung menjadi uap air (penyubliman) diperlukan panas laten (laten heat). Panas laten untuk penguapan berasal dari radiasi matahari dan tanah. Radiasi matahari merupakan sumber utama panas dan mempengaruhi jumlah evaporasi di atas permukaan bumi, yang tergantung letak pada garis lintang dan musim. Radiasi matahari di suatu lokasi bervariasi sepanjang tahun, yang tergantung pada letak lokasi (garis lintang) dan deklinasi matahari. Pada bulan Desember kedudukan matahari berada paling jauh di selatan, sementara pada bulan Juni kedudukan matahari berada palng jauh di utara. daerah yang berada di belahan bumi selatan menerima radiasi maksimum matahari pada bulan Desember, sementara radiasi terkecil pada bulan Juni, begitu pula sebaliknya. Radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi juga dipengaruhi oleh penutupan awan. Penutupan oleh awan dinyatakan dalam persentase dari lama penyinaran matahari nyata terhadap lama penyinaran matahari yang mungkin terjadi. Temperatur Temperatur udara pada permukaan evaporasi sangat berpengaruh terhadap evaporasi. Semakin tinggi temperatur semakin besar kemampuan udara untuk menyerap uap air. Selain itu semakin tinggi temperatur, energi kinetik molekul air meningkat sehingga molekul air semakin banyak yang berpindah ke lapis udara di atasnya dalam bentuk uap air. Oleh karena itu di daerah beriklim tropis jumlah evaorasi lebih tinggi, di banding dengan daerah di kutub (daerah beriklim dingin). Untuk variasi harian dan bulanan temperatur udara di Indonesia relatif kecil. Kelembaban Udara Pada saat terjadi penguapan, tekanan udara pada lapisan udara tepat di atas permukaan air lebih rendah di banding tekanan pada permukaan air. Perbedaan tekanan tersebut menyebabkan terjadinya penguapan. Pada waktu penguapan terjadi, uap air bergabung dengan udara di atas permukaan air, sehingga udara mengandung uap air. Udara lembab merupakan campuran dari udara kering dan uap air. Apabila jumlah uap air yang masuk ke udara semakin banyak, tekanan uapnya juga semakin tinggi. Akibatnya perbedaan tekanan uap semakin kecil, yang menyebabkan berkurangnya laju penguapan. Apabila udara di atas permukaan air sudah jenuh uap air tekanan udara telah mencapai tekanan uap jenuh, di mana pada saat itu penguapan terhenti. Kelembaban udara dinyatakan dengan kelembaban relatif. Di Indonesia yang merupakan negara kepulauan dengan perairan laut cukup luas, mempunyai kelembaban udara tinggi. Kelembaban udara tergantung pada musim, di mana nilainya tinggi pada musim penghujan dan berkurang pada musim kemarau. Di daerah pesisir kelembaban udara akan lebih tinggi daripada di daerah pedalaman. Kecepatan Angin

Penguapan yang terjadi menyebabkan udara di atas permukaan evaporasi menjadi lebih lembab, sampai akhirnya udara menjadi jenuh terhadap uap air dan proses evaporasi terhenti. Agar proses penguapan dapat berjalan terus lapisan udara yang telah jenuh tersebut harus diganti dengan udara kering. Penggantian tersebut dapat terjadi apabila ada angin. Oleh karena itu kecepatan angin merupakan faktor penting dalam evaporasi. Di daerah terbuka dan banyak angin, penguapan akan lebih besar daripada di daerah yang terlindung dan udara diam.Untuk di negara Indonesia, kecepatan angin relatif rendah. Pada musim penghujan angin dominan berasal dari barat laut yang membawa banyak uap air, sementara pada musim kemarau angin berasal dari tenggara yang kering. 2.3 Sebutkan dan jelaskan alat yang digunakan untuk mengukur evaporasi (2 sitasi) Evaporimeter panci terbuka ini berfungsi sebagai pengukur penguapan [evaporasi] pada udara terbuka. Makin luas permukaan panci, makin representatif atau makin mendekati penguapan yang sebenarnya terjadi pada permukaan danau, waduk, sungai dan lainlainnya. Besar atau kecilnya penguapan yang terjadi tergantung dari penyinaran matahari, angin, hujan, suhu, kelembaban udara dan awan. Oleh karena itu selain membaca skala Hook Gauge, pengamat harus membaca suhu pada thermometer apung (Floating Thermometer) yang berada dalam panci dan membaca angka pada Cup Counter Anemometer (berfungsi untuk mengukur hembusan angin rata-rata selama 24 jam) dengan ketinggian 50 Cm yang berada dekat panci untuk mengukur kecepatan angin horizontal.(Wang,2011) LYSIMETER VOLUME (Nonweighing Lysimeter) Lysimeter adalah alat yang dipakai untuk mengukur evaporasi dari permukaan tanah secara langsung (termasuk tanaman di atasnya). Permukaan tanah yang tidak berhubungan dengan air tanah kemungkinan evaporasinya sangat kecil, karena hanya tergantung dari air hujan saja. Sedang permukaan tanah yang berhubungan dengan daerah kapiler kemungkinan evaporasinya lebih besar, karena selalu disuply air dari air tanah. Banyaknya evaporasi dari permukaan tanah (EB) adalah selisih antara tinggi hujan (P) dan air yang di drain ke dalam penampungdi bawah tanah (O). Bila Lysimeter diplotkan pada suatu daerah irigasi yang berarti di atas permukaan tanah terdapat tanaman, maka evaporasi yang terjadi termasuk akibat tanaman (evapotranspirasi).(Wati,2015). 2.4 Jelaskan prinsip kerja alat yang digunakan untuk mengukur evaporasi prinsip kerja evaporimeter menggunakan perubahan tinggi air dalam panci. Air dalam panci mengibaratkan jumlah penguapan udara yang terjadi dalam area 1m^2 Karena evaporimeter adalah alat yang mengukur kadar penguapan yang terjadi selama 24 jam, maka pengamatan penguapan menggunakan evaporimeter, khususnya dengan evaporimeter panci terbuka jenis United State Class A Pan dilakukan satu kali sehari yaitu pada jam 07.00 WIB atau 00.00 UTC. Atau jika pada stasiun klimatologi yaitu pada jam 07.30, 13.30, dan 17.30 WIB. (Wati,2015). 2.5 Jelaskan siklus hidrologi Siklus air adalah salah satu siklus biogeokimia yang terjadi di bumi dengan tujuan mempertahankan jumlah atau ketersediaan air. Akan tetapi, apabila kata hidrologi diartikan secara bahasa, ia memiliki makna ilmu air yang berasal dari bahasa Yunani. Sehingga hidrologi memiliki makna secara harfiah yaitu suatu cabang ilmu geografi yang mempelajari aneka hal yang terkait dengan air.(Wati,2015). Secara garis besar, proses siklus hidrologi yaitu yang pertama seluruh air yang ada di bagian bumi mana pun akan menguap. Seluruh air akan menguap ke atmosfer atau lebih

tepatnya ke angkasa lalu air ini akan berubah menjadi awan di langit. Setelah itu, air yang telah berubah menjadi akan berubah lagi menjadi bintik air. Bintik air tersebut selanjutnya akan turun ke bumi dalam bentuk hujan dapat pula dalam bentuk es dan dapat pula salju. Setelah hujan turun, air akan masuk ke dalam celah atau pori tanah dengan arah gerak vertikal atau pun arah horizontal. Air tersebut selanjutnya akan kembali ke aliran permukaan air yang mana akan terus mengalir hingga kembali ke danau atau sungai.(Wang,2011) 2.6 Jelaskan pengaruh evapotranspirasi terhadap pertumbuhan tanaman Bila laju evaporasi tinggi,garam-garam terlarut mungkin dapatmerusak tanaman. Air yang melewati stomata lebih banyak dibandingkandengan air keluar melalui kutikula dan epidermis, karena kutikulamempunyai sifat yang lebih permeabilitas terhadap air, Jika tanah cukup mengandung air, laju transpirasi yang tinggi,dalam jangka waktu yang pendek, tidak akan menimbulkan kerusakanyang berarti pada tumbuhan. Tetapi jika kehilangan air berlangsung terusmelalui absorpsi, pengaruh traspirasi yang merugikan akan kelihtandengan layunya daun, sebagai akibat hilangnya turgor. Tingkat kelayuandan kehilangan air yang diperlukan untuk menimbulkan gejala kelayuanpada tumbuhan sangat beragam. Daunnya yang tipis danterdiri dari selparenkima yang berdinding tipis akan layu dengan cepat. (Wang,2011)

DAFTAR PUSTAKA Istiana ,N.2017. Evaporasi Multi-Tahap Menggunakan Falling Film Evaporator(FFE) Untuk Meningkatkan Efisiensi Produksi Konsentrat Nanas Madu. Jurnal Nasional Sains dan Teknologi Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Jakarta , 1-2 2017 : 1-13 Wang,dkk.2011. The Coupled Routing And Excess Storage (CREST) Distributed Hydrological Model. Journal des Sciences Hydrologiques, 56(1) 2011 : 86-98 Wati,dkk.2015. Pengaruh Parameter Cuaca Terhadap Proses Evaporasi Pada Interval Waktu Yang Berbeda. Jurnal Meteorologi Dan Geofisika Vol. 16 No. 3 Tahun 2015 : 155-165

LAMPIRAN

BAB III METODOLOGI 3.1 Alat dan Bahan (beserta fungsinya) 3.2 Cara Kerja (diagram alir) 3.3 Gambar Alat (gambar+foto) BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN