Penjelasan Peta Konsep

Aktivitas manusia di bumi telah berpengaruh terhadap bumi dan mengubah

lapisan bumi serta menambah karbondioksida ke dalam lapisan atmosfir. Untuk

mengetahui akibat-akibat yang disebabkan oleh manusia terhadap sistem atmosfir bumi,

kita harus mengkaji keseimbangan energi global secara detail. Keseimbangan energi

global dipengaruhi oleh banyak faktor diantaranya oleh sistem energi global dan radiasi

net.

Sistem energi global dipengeruhi oleh energi matahari di atmosfir. Aliran energi

dari matahari yang melewati atmosfir adalah sistem yang kompleks. Ketika mempelajari

aliran energi yang beredar diantara matahari, lapisan bumi, dan atmosfir, kita juga

mempelajari bagaimana proses tersebut berjalan.

Energi matahari yang turun ke atmosfir, tidak semuanya sampai ke permukaan

bumi. Sebagian hilang di atmosfir dan sebagiab lagi sampai ke permukaan bumi. Hal itu

juga tergantung cuaca yang ada di bumi. Ketika kondisi cuaca cerah, sekitar tiga persen

energi matahari yang melewati atmosfir akan mengalami penyebaran dan mengalami

refleksi difusi. Kemudian sekitar tujuh belas persen akan mengalami penyerapan oleh

molekul dan awan sehingga energi matahari yang sampai ke tanah sekitar delapan puluh

persen.

Lain halnya dengan kondisi cuaca yang berawan. Energi matahari akan

mengalami refleksi oleh awan sekitar tiga puluh sampai enam puluh persen. Kemudain

mengalami penyerapan oleh awan sekitar lima sampai 20 persen sehingga energi

matahari yang mencapai permukaan bumi sekitar 45 sampai 10 persen. Energi yang

mengalami refleksi difusi maupun refleksi oleh awan akan dipantulkan kembali ke

ruang angkasa.

Sistem energi global juga dipengaruhi oleh albedo. Albedo adalah proporsi

energi gelombang pendek radiasi tersebar ke atas oleh permukaan disebut albedo.

Albedo dapat dibedakan menjadi albedo tinggi (0.45 sampai 0.85) dan albedo rendah

(0.02 sampai 0.03). Albedo tinggi berarti merefleksikan kembali banyak energi

sehingga hanya sedikit menyerap energi matahari. Albedo tinggi dapat terjadi pada es

dan salju. Albedo rendah berarti merefleksikan sedikit energi sehingga hanya menyerap

sedikit energi matahari. Albedo rendah dapat terjadi pada air dan jalan.

Albedo dapat menyebabkan radiasi balik. Radiasi balik dari atmosfir ke lapisan

bumi menyebabkan lapisan bumi menjadi lebih hangat. Radiasi balik juga tergantung

oleh keberadaan karbondioksida dan air di atmosfir. Seperti kita ketahui, sebagian besar

radiasi gelombang panjang yang dipancarkan ke atas dari permukaan bumi diserap oleh

kedua gas tersebut. Penyerapan energi tersebut menaikkan temperatur atmosfir,

menyebabkannya menghasilkan radiasi balik yang lebih banyak lagi. Mekanisme ini,

dimana atmosfir menangkap radiasi gelombang panjang dan mengemballikannya ke

permukaan bumi melalui radiasi balik, disebut sebagai efek rumah kaca.

Sistem energi global juga dipengaruhi oleh jumlah energi global. Walaupun

energi dapat berubah dari radiasi gelombang pendek menjadi radiasi gelompang panjang

dan sebagainya, energi tidak dapet diciptakan atau dihancurkan. Energi yang mengalir

diantara matahari, atmosfir bumi dan lapisan bumi harus seimbang. Energi yang

seimbang berarti energi yang diterima dan energi yang hilang berjumlah sama. Apabila

energi yang diterima tidak sama dengan energi yang hilang, menyebabkan iklim di bumi

menjadi lebih hangat.

Jumlah energi global juga membantu mengetahui bagaimana perubahan global

berhubungan dengan perubahan iklim. Contohnya, apabila lahan untuk pertanian diubah

menjadi area urban, akan mengurangi albedo di permukaan. Dalam hal ini, energi lebih

banyak akan diserap oleh tanah dan meningkatkan temperaturnya. Sehingga aliran

radiasi gelombang panjang akan diserap dan mempercepat radiasi balik. Efek totalnya

akan terjadinya efek rumah kaca. Efek rumah kaca inilah yang berbahaya bagi

kehidupan makhluk hidup

Keseimbangan energi global juga dipengaruhi oleh radiasi net. Radiasi net

adalah perbedaan antara radiasi yang datang dan radiasi yang keluar Suatu tempat yang

radiasi yang masuk lebih cepat dibandingkan radiasi yang keluar menyebabkan radiasi

net positif dan menghasilkan tambahan energi. Begitu pula sebaliknya, suatu tempat

dengan radiasi yang masuk lebih lambat dibandingkan radiasi yang keluar menyebabkan

radiasi net negative dan menghasilkan kekurangan energi. Karena kelebihan energi yang

terjadi pada garis lintang rendah dan kekurangan energi yang terjadi pada garis lintang

tinggi, energi akan bergerak dari garis lintang rendah ke garis lintang tinggi. Pada

hakikatnya radiasi net untuk lapisan bumi adalah nol apabila radiasi gelombang pendek

yang datang secara global seimbang dengan radiasi gelombang panjang yang keluar

secara global.