2.3. Evaporasi

Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan.Rata-rata molekul tidak memiliki energi yang cukup untuk lepas dari cairan. Bila tidak cairan akan berubah menjadi uap dengan cepat. Ketika molekul-molekul saling bertumbukan mereka saling bertukar energi dalam berbagai derajat, tergantung bagaimana mereka bertumbukan. Terkadang transfer energi ini begitu berat sebelah, sehingga salah satu molekul mendapatkan energi yang cukup buat menembus titik didih cairan. Bila ini terjadi di dekat permukaan cairan molekul tersebut dapat terbang ke dalam gas dan "menguap"Ada cairan yang kelihatannya tidak menguap pada suhu tertentu di dalam gas tertentu (contohnya minyak makan pada suhu kamar). Cairan seperti ini memiliki molekul-molekul yang cenderung tidak menghantar energi satu sama lain dalam pola yang cukup buat memberi satu molekul "kecepatan lepas" - energi panas - yang diperlukan untuk berubah menjadi uap. Namun cairan seperti ini sebenarnya menguap, hanya saja prosesnya jauh lebih lambat dan karena itu lebih tak terlihatPenguapan adalah bagian esensial dari siklus air. Uap air di udara akan berkumpul menjadi awan. Karena pengaruh suhu, partikel uap air yang berukuran kecil dapat bergabung (berkondensasi) menjadi butiran air dan turun hujan. [1]. Siklus air terjadi terus menerus. Energi surya menggerakkan penguapan air dari samudera, danau, embun dan sumber air lainnya. Dalam hidrologi penguapan dan transpirasi (yang melibatkan penguapan di dalam stomata tumbuhan) secara kolektif diistilahkan sebagai evapotranspirasi.dan evaporasi pada tumbuhan ada disini.

Gambar 2.1 proses evaporasi

Proses evaporasi terdiri dari dua peristiwa yang berlangsung : 

1) Interface evaporation, yaitu transformasi air menjadi uap air di permukaan tanah. Nilai ini tergantung dari tenaga yang tersimpan. 

2) Vertikal vapour transfers, yaitu perpindahan lapisan yang kenyang dengan uap air dari interface ke uap (atmosfer bebas).

Besar kecilnya penguapan dari muka air bebas dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu:1) Kelembaban udara (semakin lembab semakin kecil penguapannya).2) Tekanan udara . 3) Kedalaman dan luas permukaan, semakin luas semakin besar penguapannya 4) Kualitas air, semakin banyak unsur kimia, biologi dan fisika, penguapan semakin kecil.4) kecepatan angina5) Topografi, semakin tinggi daerah semakin dingin dan penguapan semakin kecil6) Sinar matahari 7) Temparatur 

Ada beberapa konsep penting :1)Transpirasi, yaitu proses hilangnya air dalam tumbuhan akibat penguapan

melalui stomata daun.2)Evapotranspirasi, yaitu penguapan yang terajdi pad permukaan air, tanah,

maupun tumbuhan air pada suatu DAS3)Potential evaporation, yaitu jumlah penguapan persatu-satuan luas dan

waktu yang terjadi pada keadaan atmosfer saat itu, apa bila tersedia cukup air.

4)Actual evaporation, yaitu jumlah penguapan persatu-satuan luas dan waktu yang benar-benar terjadi pada saat itu. 

5)Potential evapotranspiration, yaitu jumlah penguapan yang berasal dari tumbuhan, tubuh air, permukaan tanah dalam keadaan jenuh pada kondisi iklim saat itu (syarat air yang tersedia berlebihan).

6)Actual evapotranspiration, yaitu jumlah penguapan yang berasal dari tumbuhan,tubuh air, permukaan tanah dalam keadaan jenuh yang benar-benar terjadi pada saat itu.

2.3.1. Evaporator

Evaporator adalah sebuah alat yang berfungsi mengubah sebagian atau keseluruhan sebuah pelarut dari sebuah larutan dari bentuk cair menjadi uap. Evaporator mempunyai dua prinsip dasar, untuk menukar panas dan untuk memisahkan uap yang terbentuk dari cairan. Evaporator umumnya terdiri dari tiga bagian, yaitu penukar panas, bagian evaporasi (tempat di mana cairan mendidih lalu menguap), dan pemisah untuk memisahkan uap dari cairan lalu dimasukkan ke dalam kondenser (untuk diembunkan/kondensasi) atau ke peralatan lainnya. Hasil dari evaporator (produk yang diinginkan) biasanya dapat berupa padatan atau larutan berkonsentrasi.Larutan yang sudah dievaporasi bisa saja terdiri dari beberapa komponen volatil (mudah

menguap). Evaporator biasanya digunakan dalam industri kimia dan industri makanan. Pada industri kimia, contohnya garam diperoleh dari air asin jenuh (merupakan contoh dari proses pemurnian) dalam evaporator. Evaporator mengubah air menjadi uap, menyisakan residu mineral di dalam evaporator. Uap dikondensasikan menjadi air yang sudah dihilangkan garamnya. Pada sistem pendinginan, efek pendinginan diperoleh dari penyerapan panas oleh cairan pendingin yang menguap dengan cepat (penguapan membutuhkan energi panas). Evaporator juga digunakan untuk memproduksi air minum, memisahkannya dari air laut atau zat kontaminasi lain.

2.3.2. faktor-faktorProses perubahan bentuk dari air menjadi uap air terjadi baik pada evaporasi maupun evapotranspirasi. Penguapan dipengaruhi oleh kondisi klimatologi, yang meliputi : radiasi matahari, temperatur udara, kelembaban udara, dan kecepatan angin. Untuk memperkirakan besarnya penguapan yang terjadi diperlukan data-data tersebut. Beberapa instansi seperti BMKG, Dinas Pengairan, dan Dinas Pertanian secara rutin melakukan pengukuran data klimatologi.

1)Radiasi MatahariPada 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.

2)TemperaturTemperatur 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.

3)Kelembaban UdaraPada 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.

4)Kecepatan AnginPenguapan 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.

http://id.wikipedia.org/wiki/Evaporatorhttp://id.wikipedia.org/wiki/Penguapanhttp://versesofuniverse.blogspot.com/2013/09/pengertian-evaporasi-kondensasi.htmlhttp://www.galeripustaka.com/2013/03/pengertian-dan-faktor-evaporasi.html

http://www.fisiologi-pohon.com/perbedaan-transpirasi-dengan-evaporasi-dan-gutasi/