kelompok 10(atmosfer bumi)

26
MAKALAH ILMU KEBUMIAN "Atmosfer Bumi" Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Ilmu Kebumian Disusun oleh : Kelompok 10 Indah Tri Utami (4001414007) Putri Winuryanti (4001414013) Umi Chulsum (4001414044) PENDIDIKAN IPA 2014

Upload: nanda-reda

Post on 09-Aug-2015

48 views

Category:

Education


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Kelompok 10(atmosfer bumi)

MAKALAH ILMU KEBUMIAN

"Atmosfer Bumi"

Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Ilmu

Kebumian

Disusun oleh :

Kelompok 10

Indah Tri Utami (4001414007)

Putri Winuryanti (4001414013)

Umi Chulsum (4001414044)

PENDIDIKAN IPA 2014

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

Page 2: Kelompok 10(atmosfer bumi)

2014KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat-Nyalah penulis

dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Atmosfer Bumi” dengan lancar dan sesuai dengan

waktu yang ditentukan.

Makalah ini penulis susun untuk melengkapi tugas Ilmu Kebumian, selain itu untuk

mengetahui dan memahami konsep Atmosfer Bumi. Penulis juga mengucapkan terima kasih

pada semua pihak yang telah membantu menyelesaikan makalah ini.

Penulis menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu setiap pihak

diharapkan dapat memberikan masukan berupa kritik dan saran yang bersifat membangun.

Semarang, 16 Desember 2014

Tim Penyusun

Page 3: Kelompok 10(atmosfer bumi)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR …………………………………………………. ii

DAFTAR ISI …………………………………………………. iii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang …………………………………………………. 1

1.2 Rumusan Masalah …………………………………………………. 1

1.3 Tujuan …………………………………………………. 1

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Atmosfer …………………………………………………. 2

2.2 Komposisi Atmosfer …………………………………………………. 3

2.3 Sifat - sifat Atmosfer

…………………………………………………. 7

2.4 Struktur Atmosfer …………………………………………………. 7

2.5 Peranan Atmosfer ………………………………………………….11

2.6 Siklus Karbon ………………………………………………….12

2.7 Siklus Nitrogen ………………………………………………….14

BAB III PENUTUP

3.1 Simpulan ………………………………………………….15

DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………….16

Page 4: Kelompok 10(atmosfer bumi)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Bumi memiliki seluruh sifat yang diperlukan bagi kehidupan. Salah satunya adalah

keberadaan atmosfer, yang berfungsi sebagai lapisan pelindung yang melindungi makhluk

hidup. Atmosfer terdiri dari lapisan yang berbeda yang tersusun secara berlapis satu diatas

yang lainnya.

Atmosfer merupakan bagian yang tak terpisahkan dari planet bumi. Setiap lapisan di

atmosfer mengandung peranan yang sangat vital untuk keberlangsungan kehidupan makhluk

hidup yang ada di bumi. Manusia sebagai salah satu makhluk hidup yang berada di bumi

seharusnya menjaga keberadaan atmosfer, misalnya dengan mencegah kerusakan lapisan ozon.

Lapisan ozon adalah salah satu komponen penting dalam lapisan atmosfer bumi.

Lapisan atmosfer yang menyelubungi bumi mempunyai karakteristik yang berbeda.

Atmosfer sangat menarik untuk dipelajari agar kita lebih menghargai setiap lapisan atmosfer

bumi beserta peranannya bagi kehidupan. Makalah berjudul “Atmosfer” ini disusun untuk

menjelaskan tentang atmosfer secara global.

1.2  Rumusan Masalah

1. Apa pengertian atmosfer bumi ?

2. Apa bagian-bagian dari atmosfer bumi ?

3. Apakah peranan atmosfer bumi untuk keberlangsungan kehidupan makhluk hidup?

1.3 Tujuan

Makalah ini bertujuan agar mahasiswa mengerti dan memahami tentang atmosfer bumi

yang meliputi komposisi dan bagian-bagiannya serta mengerti peranan atmosfer bumi untuk

keberlangsungan kehidupan makhluk hidup di bumi. 

Page 5: Kelompok 10(atmosfer bumi)
Page 6: Kelompok 10(atmosfer bumi)

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Atmosfer

Istilah atmosfer berasal dari dua suku kata, yaitu atmos yang artinya uap atau gas

dan sphaira yang artinya lapisan. Jadi secara harfiah, atmosfer adalah berbagai macam gas

yang menyelimuti bumi. Partikel-partikel gas yang mengisi atmosfer terdiri atas tiga

kelompok, yaitu udara kering, uap air, dan aerosol (Mu’in, 2004).

Bumi kita diselubungi oleh lapisan udara yang terdiri dari berbagai unsur gas. Lapisan

udara yang menyelubungi bumi disebut atmosfer. Unsur-unsur gas yang menyusun atmosfer

terutama unsur nitrogen dan oksigen. Selain berupa gas, di atmosfer juga terdapat air

(hidrometeor). Jumlah berat seluruh atmosfer diperkirakan 5,6 x 1014 ton. Setengah dari berat

tersebut berada di bawah ketinggian 6.000 meter dari permukaan bumi. Hal ini disebabkan

oleh adanya gaya gravitasi bumi. Oleh karena itu, udara yang ada dekat dengan permukaan

bumi menjadi lebih mampat (Sugiharyanto, 2007).

Bumi merupakan salah satu planet yang ada di tata surya yang memiliki selubung yang

berlapis-lapis. Selubung bumi tersebut berupa lapisan udara yang sering disebut dengan

atmosfer. Atmosfer terdiri atas bermacam-macam unsur gas dan di dalamnya terjadi proses

pembentukan dan perubahan cuaca dan iklim. Atmosfer melindungi manusia dari sinar

matahari yang berlebihan dan meteor-meteor yang ada. Adanya atmosfer bumi memperkecil

perbedaan temperatur siang dan malam. Gejala yang terjadi di atmosfer sangat banyak dan

beragam. Pada lapisan bawah angin berhembus, angin terbentuk, hujan dan salju jatuh, dan

terjadilah musim panas dan musim dingin. Semua ini merupakan gejala yang lazim terjadi

yang sering disebut cuaca.

Atmosfer bumi merupakan selubung gas yang menyelimuti permukaan padat dan cair

pada bumi. Selubung ini membentang ke atas sejauh beratusratus kilometer, dan akhirnya

bertemu dengan medium antar planet yang berkerapatan rendah dalam sistem tata surya.

Atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah sampai dengan sekitar 560

km dari atas permukaan bumi.

Page 7: Kelompok 10(atmosfer bumi)

2.2 Komposisi Atmosfer

a)      Gas

Gas-gas yang terdapat di atmosfer terutama tersusun atas nitrogen (78,08%) dan oksigen

(20,95%). Sebagian besar oksigen di atmosfer dihasilkan oleh tumbuhan. Deforestrasi atau

penebangan hutan akan menyebabkan kadar oksigen di atmosfer berkurang. Gas lain terdapat

di atmosfer dalam jumlah sedikit, di antaranya adalah uap air (0,2-4%), karbon dioksida

(0,035%), ozon (0,000004%) dan argon (0,93%). Selain itu, di atmosfer terdapat pula partikel

debu yang terbawa oleh udara dan gas-gas polutan yang dihasilkan oleh asap kendaraan

bermotor dan industri seperti sulfur dioksida dan nitrogen oksida. Komposisi gas penyusun

atmosfer dapat dilihat pada tabel 1 (Mutiara, 2008).

Page 8: Kelompok 10(atmosfer bumi)

Tabel 1 Komposisi Gas Penyusun Atmosfer (Sugiharyanto, 2007). 

Gas Simbol Volume (%)

NitrogenN2

78,08

OksigenO2

20,95

Argon Ar 0,93

Karbon DioksidaCO2

0,035

Neon Ne 0,0018

MetanaCH4

0,00017

Helium He 0,0005

HidrogenH2

0,00005

Xenon Xe 0,000009

OzonO3

0,000004

Tabel 1 diatas menunjukkan bahwa unsur nitrogen dan oksigen mencapai lebih dari

99%. Kedua unsur ini mempunyai peranan yang penting bagi kehidupan. Unsur gas yang

paling kecil adalah ozon. Meskipun jumlah ozon sangat sedikit (0,000004%), namun unsur ini

mempunyai peranan yang sangat penting, yaitu menyerap radiasi sinar ultraviolet dari matahari

sehingga radiasi yang sampai ke permukaan bumi menjadi kecil (Sugiharyanto, 2007).

b)      Uap Air

Page 9: Kelompok 10(atmosfer bumi)

Uap air berasal dari kandungan air pada hidrosfer yang menguap. Kadar uap air di

atmosfer dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu suhu dan lokasi. Semakin tinggi suhu  udara, maka

kandungan air dalam udara semakin besar. Hal itu dikarenakan semakin banyak air yang

menguap. Di daerah khatulistiwa (daerah panas), kadar uap air rata-rata adalah 3%, artinya dari

1 liter udara terdapat 3% x 1 liter = 0,03 liter uap air. Sebaliknya, di daerah kutub (daerah

dingin), kadar uap air di udara dapat mencapai 0%. Suhu yang dingin menyebabkan air hampir

tidak menguap (hampir semua air membeku) (Mikrajuddin, 2007).

Kadar uap air di atas permukaan laut, sungai, atau danau lebih tinggi daripada di atas

daratan karena di daerah tersebut lebih banyak terjadi penguapan. Kadar uap air di daerah

yang memiliki banyak laut, sungai, atau danau lebih tinggi daripada daerah gurun pasir.

Gambar perubahan wujud zat dapat dilihat pada gambar 1 (Mikrajuddin, 2007).

c)      Aerosol

Aerosol berupa partikel cair atau padat yang tersuspensi di dalam gas. Ukuran partikel

aerosol antara 0,001-100 µm. Partikel-partikel yang berdiameter kurang dari 2,5 µm pada

umumnya dianggap halus dan partikel yang berdiameter lebih besar dari 2,5 µm dianggap

kasar. Aerosol yang terdiri dari partikel debu, abu, garam, dan asap juga terdapat di udara.

Jenis aerosol yang dominan di udara yang mengakibatkan pencemaran tercantum pada Tabel 2

(Mu’in, 2004).

Pada umumnya, kota-kota besar mempunyai konsentrasi aerosol yang relatif lebih

tinggi jika dibandingkan dengan di lautan. Sumber aerosol ada dua macam, yaitu primer dan

sekunder. Aerosol primer, yaitu aerosol yang dikeluarkan langsung dari berbagai sumber

(contoh : debu yang terbawa oleh udara sebagai akibat adanya angin atau partikel-partikel asap

yang dikeluarkan dari cerobong asap). Aerosol sekunder mengikuti pada partikel-partikel yang

dihasilkan di dalam atmosfer yang mengalami reaksi-reaksi kimia dari komponen-komponen

gas (Mu’in, 2004).

Aerosol dengan ukuran jari-jari 0,2 µm sampai dengan 10 µm dalam proses iklim

berperan sebagai inti kondensasi (inti pengembunan) dalam pembentukan butir air di dalam

awan. Tanpa adanya inti kondensasi di atmosfer, butir air hujan akan sulit terbentuk didalam

awan.

Page 10: Kelompok 10(atmosfer bumi)
Page 11: Kelompok 10(atmosfer bumi)

Tabel 2 Jenis Aerosol yang Dominan di Udara (Mu’in, 2004).

Jenis Aerosol Presentase (%)

Debu 20

Abu 10

Garam 40

Asap 5

Spora, Virus 25

Total 100

 2.3  Sifat-Sifat Atmosfer

Lapisan atmosfer sebagai lapisan pelindung bumi memiliki beberapa sifat, yaitu tidak

memiliki warna, tidak berbau, dan tidak memiliki wujud, serta hanya bisa dirasakan oleh

indera perasa manusia dalam bentuk angin. Atmosfer memiliki berat sehingga dapat

menyebabkan tekanan. Atmosfer memiliki sifat elastis dan dinamis, sehingga dapat

mengembang dan mengerut hingga dapat bergerak dan berpindah (Hartono, 2007).

2.4 Struktur Atmosfer

a) Troposfer

Lapisan troposfer merupakan lapisan udara yang paling dekat dengan permukaan bumi.

Ketebalan lapisan ini mencapai 18 kilometer di daerah equator dan 8 kilometer di daerah

kutub. Sebagian besar massa atmosfer (80%) berada pada lapisan troposfer. Pada lapisan ini,

setiap kenaikan tempat 100 meter menyebabkan suhu udara akan turun ± 0,6 ºC. Hal ini dapat

Page 12: Kelompok 10(atmosfer bumi)

dibuktikan ketika kita pergi ke daerah pegunungan, suhu udara terasa dingin. Suhu udara di

lapisan teratas troposfer mencapai -60 ºC. Sedangkan suhu udara rata-rata di permukaan air

laut untuk daerah tropis sekitar ± 27 ºC (Sugiharyanto, 2007).

Pada lapisan troposfer terjadi fenomena dan gejala cuaca seperti angin, awan, hujan,

halilintar, pelangi, dan sebagainya. Oleh karena itu, lapisan troposfer mempunyai peranan yang

penting bagi kehidupan. Di atas lapisan troposfer terdapat lapisan antara yang disebut

tropopause (Sugiharyanto, 2007).

b)      Tropopause

Tropopause adalah lapisan udara yang terdapat di antara troposfer dan stratosfer. Udara

pada troposfer bagian atas sangat dingin dengan demikian lebih berat dibandingkan dengan

udara yang berada di atas tropopause, sehingga udara pada troposfer tidak dapat menembus

tropopause. Ketinggian tropopause lebih besar di ekuator daripada di daerah kutub. Tropopause

terletak pada ketinggian 18 kilometer dengan suhu -80 ºC di ekuator, sedangkan di kutub

tropopause hanya mencapai ketinggian 6 kilometer dengan suhu -40 ºC (Hartono, 2007).

c)      Stratosfer

Lapisan stratosfer terletak di atas tropopause sampai pada ketinggian ± 50 kilometer.

Pada stratosfer terdapat 2 lapisan udara yang sifatnya berbeda, yakni lapisan isothermal, yaitu

lapisan udara pada ketinggian 11-22 kilometer yang suhunya seragam (± -60 ºC) dan lapisan

inversi, yaitu lapisan yang terletak pada ketinggian 20-50 kilometer di atas permukaan bumi.

Suhu udara pada lapisan ini semakin ke atas semakin meningkat, namun pada ketinggian 50

kilometer suhu udara mencapai -5 ºC. Terjadinya peningkatan disertai penurunan suhu udara

disebabkan oleh adanya kandungan gas ozon (O3). Di atas lapisan stratosfer terdapat lapisan

stratopause yang menjadi pembatas antara stratosfer dengan mesosfer (Sugiharyanto, 2007).

d)      Stratopause

Stratopause adalah bagian atmosfer yang berada di antara dua lapisan, yakni stratosfer

dan mesosfer. Stratopause adalah bagian dari atmosfer ketika suhu di stratosfer mencapai titik

tertingginya. Stratopause tidak hanya berada di bumi, namun juga di planet lain yang memiliki

Page 13: Kelompok 10(atmosfer bumi)

atmosfer. Stratopause terletak 50-55 kilometer di atas permukaan bumi dengan tekanan

atmosfer sekitar 1/1000 tekanan di permukaan laut (Hartono, 2007).

e)      Mesosfer

Lapisan mesosfer terletak pada ketinggian ± 50-85 kilometer di atas permukaan bumi.

Suhu udara pada lapisan ini semakin ke atas semakin rendah. Setiap naik 1.000 meter suhu

udara akan turun 2,5-3 ºC dan pada ketinggian 85 kilometer suhu udara mencapai -90 ºC. Di

atas mesosfer terdapat lapisan mesopause yang membatasi dengan lapisan di atasnya

(thermosfer) (Sugiharyanto, 2007)

f)       Mesopause

Mesopause adalah lapisan batas antara mesosfer dan thermosfer yang memiliki

temperatur minimum. Mesopause adalah tempat terdingin di bumi dengan suhu serendah -100

ºC karena kurangnya pemanasan dan pendinginan radiasi matahari yang sangat kuat dari

karbondioksida. Mesopause memiliki ketinggian sekitar 85-100 kilometer dari permukaan

bumi (Hartono, 2007).

g)      Thermosfer

Lapisan thermosfer terdapat pada ketinggian ± 85-500 kilometer di atas permukaan

bumi. Lapisan ini sering disebut lapisan panas (hot layer). Suhu udara di bagian paling atas dari

lapisan ini dapat mencapai > 1.000 ºC. Lapisan bawah dari thermosfer (85-375 kilometer)

disebut lapisan ionosfer. Lapisan ionosfer berfungsi untuk penyebaran gelombang radio

(Sugiharyanto, 2007).

Lapisan ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan, yakni lapisan ozon yang terletak antara

80-150 kilometer dengan rata-rata 100 kilometer diatas permukaan laut. Lapisan ini merupakan

tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan pula dengan lapisan ozon

yang mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suhu udara pada lapisan ini berkisar

antara -70 ºC sampai +50ºC. Lapisan kedua adalah lapisan udara F   yang terletak antara 150-

400 kilometer. Lapisan ini dinamakan pula dengan lapisan udara appleton. Lapisan ketiga

Page 14: Kelompok 10(atmosfer bumi)

adalah lapisan udara atom dimana materi-materi berada dalam bentuk atom. Letak lapisan ini

antara 400-500 kilometer di atas permukaan laut. Lapisan udara ini menerima panas langsung

dari matahari, dan suhunya dapat mencapai 1200 ºC (Hartono, 2007).

h) Eksosfer

Eksosfer adalah lapisan udara kelima, eksosfer terletak pada ketinggian antara 800 - 1000

km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini merupakan tempat terjadinya gerakan atom-atom

secara tidak beraturan. Lapisan ini merupakan lapisan paling panas dan molekul udara dapat

meninggalkan atmosfer sampai ketinggian 3.150 km dari permukaan bumi. Lapisan ini

sering disebut pula dengan ruang antar planet dan geostasioner. Lapisan ini sangat berbahaya,

karena merupakan tempat terjadi kehancuran meteor dari angkasa luar.

Gambar. Lapisan atmosfer bumi

Page 15: Kelompok 10(atmosfer bumi)

Gambar. Lapisan atmosfer bumi dengan ketinggian masing-masing

2.5 Peranan Atmosfer

Peranan atmosfer bagi kehidupan makhluk hidup tidak dapat diragukan lagi. Peranan

tersebut tidak hanya untuk bernafas. Peranan atmosfer juga muncul dalam wujud mengatur

atau menjaga agar kehidupan di bumi bisa berlangsung dengan aman (Mikrajuddin, 2007).

Peranan atmosfer yang pertama yaitu sebagai pendukung kehidupan. Atmosfer

merupakan pendukung utama kehidupan makhluk bumi karena menyediakan gas yang

diperlukan bagi pernapasan manusia dan hewan. Beberapa gas yang diperlukan makhluk hidup

tersedia dalam atmosfer, misalnya oksigen, hidrogen, karbon dioksida, dan nitrogen

(Mikrajuddin, 2007).

Peranan atmosfer yang kedua adalah sebagai pengendali suhu bumi. Suhu di bulan pada

malam hari sangat dingin dan pada siang hari sangat panas. Hal ini karena bulan tidak memiliki

atmosfer. Keberadaan atmosfer menghindarkan bumi dari perubahan suhu yang sangat

mencolok seperti di bulan. Pada siang hari suhu di bumi tidak terlampau panas dan pada

Peranan atmosfer yang ketiga yakni sebagai perisai radiasi ultraviolet. Sinar ultraviolet sangat

Page 16: Kelompok 10(atmosfer bumi)

berbahaya bagi manusia karena dapat menyebabkan kanker kulit. Sinar yang dihasilkan dari

radiasi matahari tersebut sebenarnya sangat mudah menerobos atmosfer dan mencapai

permukaan bumi. Beruntunglah di lapisan atas atmosfer terdapat lapisan ozon yang dapat

menyerap sinar ultraviolet (Mikrajuddin, 2007).

Peranan atmosfer yang keempat adalah sebagai penangkis meteor. Bumi senantiasa

dihantam oleh hujan meteor. Jika tidak ada atmosfer, maka meteor dapat mencapai permukaan

bumi dengan kecepatan tinggi. Jika ini terjadi, tentu akan sangat membahayakan kehidupan

makhluk bumi. Dengan adanya atmosfer, meteor-meteor tersebut akan terbakar habis karena

bergesekan dengan atmosfer sebelum mencapai permukaan bumi (Mikrajuddin, 2007).

Peranan atmosfer yang kelima yaitu sebagai penunjang komunikasi radio. Di atmosfer

bagian atas terdapat lapisan gas-gas yang bermuatan listrik yang disebut ionosfer. Lapisan ini

sangat mudah memantulkan gelombang radio. Dengan demikian, gelombang radio yang

dipancarkan oleh stasiun pemancar dapat mencapai tempat-tempat yangsangat jauh. Berbeda

dengan gelombang radio, gelombang televisi tidak dapat dipantulkan oleh lapisan ionosfer.

Akibatnya, gelombang televisi lolos menembus lapisan tersebut. Gelombang televisi

memerlukan bantuan satelit agar dapat mencapai tempat yang jauh (Mikrajuddin, 2007).

Peranan atmosfer yang terakhir yakni untuk keperluan penerbangan. Atmosfer sangat

penting bagi dunia penerbangan. Pesawat terbang, baik yang menggunakan baling-baling

maupun mesin jet, dapat terangkat dan melayang di udara karena adanya gaya angkat yang

dimiliki udara. Ada pula pesawat yang tetap dapat terbang meskipun tidak ada atmosfer.

Pesawat tersebut adalah pesawat ruang angkasa yang menggunakan mesin roket (Mikrajuddin,

2007).

2.6 Siklus Karbon

Malam hari suhu tidak terlampau dingin. Sebagian panas matahari yang jatuh ke bumi

dipantulkan oleh lapisan atmosfer bagian atas sehingga panas yang mencapai bumi telah

berkurang. Pada malam hari tempat yang tidak mendapat panas matahari secara langsung tetap

hangat. Kalor yang dimiliki atmosfer pada siang hari tidak semuanya terbuang ketika

memasuki malam hari. Atmosfer memerlukan waktu yang cukup lama untuk membuang habis

kalor tersebut. Sebelum seluruh kalor terbuang, bagian atmosfer di tempat itu sudah kembali

Page 17: Kelompok 10(atmosfer bumi)

menjadi siang. Selain itu, bagian atmosfer yang sedang mengalami malam mendapat kalor dari

bagian yang sedang mengalami siang melalui perpindahan kalor (Mikrajuddin, 2007).

Karbon adalah bahan dasar penyusun semua senyawa organik. Pergerakannya melalui

suatu ekosistem berbarengan dengan pergerakan energi, melebihi zat kimia lain; karbohidrat

dihasilkan selama fotosintesis, dan CO2 dibebaskan bersama energi selama respirasi. Dalam

siklus karbon, proses timbal balik fotosintesis dan respirasi seluler menyediakan suatu

hubungan antara lingkungan atmosfer dan lingkungan terestrial. Tumbuhan mendapatkan

karbon, dalam bentuk CO2dari atmosfer melalui stomata daunnya dan menggabungkannya ke

dalam bahan organik biomassanya sendiri melalui proses fotosintesis. Sejumlah bahan organik

tersebut kemudian menjadi sumber karbon bagi konsumen. Respirasi oleh semua organisme

mengembalikan CO2 ke atmosfer (Campbell, 2004).

Meskipun CO2 terdapat di atmosfer dengan konsentrasi yang relatif rendah (sekitar

0,03%), karbon bersiklus ulang dengan laju yang relatif cepat, karena tumbuhan mempunyai

kebutuhan yang tinggi akan gas ini. Setiap tahun, tumbuhan mengeluarkan sekitar sepertujuh

dari keseluruhan CO2 yang terdapat di atmosfer, diseimbangkan melalui proses respirasi.

Sejumlah karbon bisa dipindahkan dari siklus tersebut dalam waktu yang lebih lama.

Perombakan metabolik oleh detritivora akhirnya mendaur ulang karbon ke atmosfer sebagai

CO2 (Campbell, 2004).

Jumlah CO2 dalam atmosfer sedikit bervariasi tergantung musim. Konsentrasi

CO2 paling rendah terjadi selama musim panas di belahan bumi utara dan paling tinggi selama

musim dingin. Naik turunnya konsentrasi CO2 secara musiman ini terjadi karena terdapat lebih

banyak daratan di belahan bumi utara dibandingkan dengan di belahan bumi selatan, sehingga

juga terdapat lebih banyak vegetasi. Vegetasi tersebut mempunyai aktivitas fotosintesis

maksimum selama musim panas,sehingga mengurangi jumlah CO2 global di atmosfer. Selama

musim dingin, tumbuhan melepaskan lebih banyak CO2 melalui respirasi untuk fotosintesis,

sehingga menyebabkan terjadinya peningkatan global gas CO2 tersebut (Campbell, 2004).

Siklus karbon dalam lingkungan akuatik melalui interaksi CO2 dengan air dan batu

kapur. Karbon dioksida yang terlarut bereaksi dengan air membentuk asam karbonat (H2CO3).

Asam karbonat selanjutnya bereaksi dengan batu kapur (CaCO3) yang sangat berlimpah pada

kebanyakan perairan, termasuk lautan, untuk membentuk ion bikarbonat dan karbonat

(Campbell, 2004).

Page 18: Kelompok 10(atmosfer bumi)

Ketika CO2 digunakan dalam fotosintesis di lingkungan akuatik dan laut, bikarbonat

berubah menjadi CO2. Bikarbonat akan berfungsi sebagai reservoir CO2. Autotrof akuatik bisa

juga menggunakan bikarbonat terlarut secara langsung sebagai sumber karbon. Secara

keseluruhan, jumlah karbon yang terdapat dalam berbagai bentuk anorganik di lautan, tidak

termasuk sedimen, adalah sekitar 50 kali yang tersedia di atmosfer. Karena reaksi anorganik

CO2 ini di dalam air, dan juga pengambilannya oleh fitoplankton laut, lautan bisa berfungsi

sebagai suatu “penyangga(buffer)” penting yang dapat menyerap sejumlah CO2 yang

ditambahkan ke atmosfer dengan cara pembakaran bahan bakar fosil (Campbell, 2004).

2.7 Siklus Nitrogen

Nitrogen adalah salah satu unsur kimia utama lain dalam ekosistem. Nitrogen

ditemukan pada semua asam amino, yang merupakan penyusun protein organisme-organisme.

Nitrogen tersedia bagi tumbuhan hanya dalam bentuk dua mineral: NH4+ (amonium) dan

NO3- (nitrat). Meskipun atmosfer bumi hampir 80% terdiri atas nitrogen, unsur ini sebagian

besar terdaat dalam bentuk gas nitrogen (N2), yang tidak tersedia bagi tumbuhan (Campbell,

2004).

Nitrogen memasuki ekosistem melalui dua jalur alamiah, yang keutamaan relatifnya

sangat bervariasi dari satu ekosistem ke ekosistem yang lain. Yang pertama, deposit pada

atmosfer, merupakan sekitar 5% sampai 10% dari nitrogen yang dapat digunakan, yang

memasuki sebagian besar ekosistem. Dalam proses ini, NH4+ dan NO3

-, kedua bentuk nitrogen

yang tersedia bagi tumbuhan,ditambahkan ketanah melalui kelarutannya dalam air hujan atau

melalui pengendapan debu-debu halus atau butiran-butiran lainnya (Campbell, 2004).

Jalur lain untuk masuknya nitrogen ke ekosistem adalah melalui fiksasi nitrogen. Hanya

prokariota tertentu yang dapat memfiksasi nitrogen yaitu mengubah N2 menjadi mineral yang

dapat digunakan untuk mensintesis senyawa organik bernitrogen seperti asam amino. Nitrogen

difiksasi dalam ekosistem terestrial oleh bakteri tanah yang hidup bebas dan juga bakteri

simbiotik. Beberapa sianobakteri memfiksasi nitrogen, tentunya untuk memenuhi kebutuhan

metaboliknya sendiri, tetapi kelebihan amonia yang dibebaskan oleh organisme tersebut

menjadi tersedia bagi organisme lain. Selain dari sumber alami nitrogen yang dapat digunakan

ini, fiksasi nitrogen secara industri dapat digunakan untuk pembuatan pupuk (Campbell,

2004). 

Page 19: Kelompok 10(atmosfer bumi)

BAB III

PENUTUP

3.1 Simpulan

Atmosfer merupakan lapisan udara yang menyelubungi sebuah planet, termasuk bumi.

Atmosfer terdiri atas tiga komponen utama, yakni gas, uap air, dan aerosol. Atmosfer tersusun

atas beberapa lapisan yang dinamai menurut fenomena yang terjadi pada lapisan tersebut,

antara lain troposfer, tropopause, stratosfer, stratopause, mesosfer, mesopause, dan thermosfer

atau ionosfer. Peranan atmosfer antara lain sebagai pengendali suhu di bumi, stabilisator unsur-

unsur cuaca, penahan radiasi ultraviolet dari matahari, penyedia O2, CO2, dan N2 bagi

kehidupan serta sebagai penunjang komunikasi radio.

Page 20: Kelompok 10(atmosfer bumi)

DAFTAR PUSTAKA

http://aas07.files.wordpress.com/2009/05/atmosfer-bumi1.pdf

http://makalahz.blogspot.com/2013/12/makalah-tentang-atmosfer.html

Thompson, dkk . 1997. Earth: An Introduction to Physical Geology . England : Brooks Cole