sifat fisik air laut

Download Sifat Fisik Air Laut

Post on 16-Oct-2015

656 views

Category:

Documents

3 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sifat fisik air laut

TRANSCRIPT

  • 5/26/2018 Sifat Fisik Air Laut

    1/20

    Rabu, 04 April 2012

    Sifat Fisik Air Laut

    Oseanografi terdiri dari dua kata: oceanos yang berarti laut dan graphos yang berarti

    gambaran atau deskripsi (bahasa Yunani). Secara sederhana kita dapat mengartikan

    oseanografi sebagai gambaran atau deskripsi tentang laut. Dalam bahasa lain yang lebih

    lengkap, oseanografi dapat diartikan sebagai studi dan penjelajahan (eksplorasi) ilmiah

    mengenai laut dan segala fenomenanya. Laut sendiri adalah bagian dari hidrosfer. Seperti

    kita ketahui bahwa bumi terdiri dari bagian padat yang disebut litosfer, bagian cair yang

    disebut hidrosfer dan bagian gas yang disebut atmosfer. Sementara itu bagian yang

    berkaitan dengan sistem ekologi seluruh makhluk hidup penghuni planet Bumi

    dikelompokkan ke dalam biosfer.

    Sebelum melangkah pada uraian yang lebih jauh, mungkin ada di antara anda yang

    bertanya: Apa bedanya oseanografi dan oseanologi? Kalau kita melihat pada beberapaensiklopedia yang ada, oseanografi dan oseanologi adalah dua hal yang sama (sinonim).

    Namun, dari beberapa sumber lain dikatakan bahwa ada perbedaan mendasar yang

    membedakan antara oseanografi dan oseanologi. Oseanologi terdiri dari dua kata (dalam

    bahasa Yunani) yaitu oceanos (laut) dan logos (ilmu) yang secara sederhana dapat

    diartikan sebagai ilmu yang mempelajari tentang laut. Dalam arti yang lebih lengkap,

    oseanologi adalah studi ilmiah mengenai laut dengan cara menerapkan ilmu-ilmu

    pengetahuan tradisional seperti fisika, kimia, matematika, dll ke dalam segala aspek

    mengenai laut. Anda tinggal pilih, mau setuju dengan pendapat pertama atau kedua.

    Secara umum, oseanografi dapat dikelompokkan ke dalam 4 (empat) bidang ilmu utama

    yaitu: geologi oseanografi (geologi laut) yang mempelajari lantai samudera atau litosfer dibawah laut memfokus pada struktur, tanda dan evolusi pasu samudra. Fisika oseanografi

    (ekologi fisik) yang mempelajari masalah-masalah fisis dan cirri-ciri seperti arus,

    gelombang, pasang surut dan temperatur air laut. Kimia oseanografi (oseanografi kimia)

    yang mempelajari masalah-masalah kimiawi air laut dan bersangkut-paut dengan susunan

    air laut siklus biogeokimia yang berpengaruh akan itu, yang terakhir biologi oseanografi

    (ekologi marin) yang mempelajari masalah-masalah yang berkaitan dengan flora dan fauna

    di laut termasuk siklus kehidupan dan produksi pangan.

    Oseanografi adalah jumlah beberapa cabang tersebut. Penyelidikan oseanografis

    mendatangkan percontohan air laut dan kehidupan marin untuk pengkajian mendalam,

    perabaan jauh proses oseanik dengan pesawat udara dan satelit mengorbitkan bumi, dan

    http://geoenviron.blogspot.com/2012/04/sifat-fisik-air-laut.htmlhttp://geoenviron.blogspot.com/2012/04/sifat-fisik-air-laut.htmlhttp://4.bp.blogspot.com/-2NlJ3oasXfM/T30PPsM-y9I/AAAAAAAAAUU/JAK4mSrQk9c/s1600/27.JPGhttp://geoenviron.blogspot.com/2012/04/sifat-fisik-air-laut.html
  • 5/26/2018 Sifat Fisik Air Laut

    2/20

    eksplorasi lantai laut dengan sarana penggerekan laut-dalam dan penampangan seismik

    pusat bumi da bawah dasar pangkal samudra. Pengetahuan lebih besar samudra dunia

    memperbolehkan ilmuwan meramalkan secara lebih tepat, seandainya, perubahan cuaca

    dan iklim jangka waktu panjang dan juga antarkan pada eksploitasi lebih efisien sumber

    daya bumi. Oseanografipun vital pada pehamaman efek pencemar pada perairan lautan dan

    pemeliharaan kualitas perairan samudra terhadap tuntutan manusia dibuat padanya yang

    kian menambah.Studi menyeluruh (komprehensif) mengenai laut dimulai pertama kali dengan

    dilakukannya ekspedisi Challenger (1872-1876) yang dipimpin oleh naturalis bernama

    C.W. Thomson (berkebangsaan Skotlandia) dan John Murray (berkebangsaan Kanada).

    Istilah Oseanografi sendiri digunakan oleh mereka dalam laporan yang diedit oleh Murray.

    Murray selanjutnya menjadi pemimpin dalam studi mengenai sedimen laut. Keberhasilan

    dari ekspedisi Challenger dan pentingnya ilmu pengetahuan tentang laut dalam

    perkapalan/perhubungan laut, perikanan, kabel laut dan studi mengenai iklim akhirnya

    membawa banyak negara untuk melakukan ekspedisi-ekspedisi berikutnya. Organisasi

    oseanografi internasional pertama adalah The International Council for the Exploration of

    the Sea (1901).

    Di Indonesia sendiri terdapat beberapa lembaga penelitian dan perguruan-perguruan tinggidalam bidang kelautan. Salah satu lembaga penelitian kelautan yang tertua di Indonesia

    adalah Pusat Penelitian Oseanografi,yang berada di bawah Lembaga Ilmu Pengetahuan

    Indonesia (disingkat menjadi P20-LIPI) yang dulu namanya Lembaga Oseanologi (LON-

    LIPI) . Cikal bakal dari lembaga penelitian ini dulu bernama Zoologish Museum en

    Laboratorium te Buitenzorg yang didirikan pada tahun 1905.

    BAB I

    TEMPERATUR AIR LAUT

    Dalam oseanografi dikenal dua istilah untuk menentukan temperatur air laut yaitutemperatur insitu (selanjutnya disebut sebagai temperatur saja) dan temperatur potensial.

    Temperatur adalah sifat termodinamis cairan karena aktivitas molekul dan atom di dalam

    cairan tersebut. Semakin besar aktivitas (energi), semakin tinggi pula temperaturnya.

    Temperatur menunjukkan kandungan energi panas. Energi panas dan temperatur

    dihubungkan oleh energi panas spesifik. Energi panas spesifik sendiri secara sederhana

    dapat diartikan sebagai jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur

    dari satu satuan massa fluida sebesar 1o. Jika kandungan energi panas nol (tidak ada

    aktivitas atom dan molekul dalam fluida) maka temperaturnya secara absolut juga nol

    (dalam skala Kelvin). Jadi nol dalam skala Kelvin adalah suatu kondisi dimana sama sekali

    tidak ada aktivitas atom dan molekul dalam suatu fluida. Temperatur air laut di permukaan

    ditentukan oleh adanya pemanasan (heating) di daerah tropis dan pendinginan (cooling) didaerah lintang tinggi. Kisaran harga temperatur di laut adalah -2o s.d. 35oC.

    Tekanan di dalam laut akan bertambah dengan bertambahnya kedalaman. Sebuah parsel air

    yang bergerak dari satu level tekanan ke level tekanan yang lain akan mengalami

    penekanan (kompresi) atau pengembangan (ekspansi). Jika parsel air mengalamai

    penekanan secara adiabatis (tanpa terjadi pertukaran energi panas), maka temperaturnya

    akan bertambah. Sebaliknya, jika parsel air mengalami pengembangan (juga secara

    adiabatis), maka temperaturnya akan berkurang. Perubahan temperatur yang terjadi akibat

    penekanan dan pengembangan ini bukanlah nilai yang ingin kita cari, karena di dalamnya

    tidak terjadi perubahan kandungan energi panas. Untuk itu, jika kita ingin membandingkan

  • 5/26/2018 Sifat Fisik Air Laut

    3/20

    temperatur air pada suatu level tekanan dengan level tekanan lainnya, efek penekanan dan

    pengembangan adiabatik harus dihilangkan. Maka dari itu didefinisikanlah temperatur

    potensial, yaitu temperatur dimana parsel air telah dipindahkan secara adiabatis ke level

    tekanan yang lain. Di laut, biasanya digunakan permukaan laut sebagai tekanan referensi

    untuk temperatur potensial. Jadi kita membandingkan harga temperatur pada level tekanan

    yang berbeda jika parsel air telah dibawa, tanpa percampuran dan difusi, ke permukaan

    laut. Karena tekanan di atas permukaan laut adalah yang terendah (jika dibandingkandengan tekanan di kedalaman laut yang lebih dalam), maka temperatur potensial (yang

    dihitung pada tekanan permukaan) akan selalu lebih rendah daripada temperatur

    sebenarnya.

    Gambar 1. Temperatur Profile

    Satuan untuk temperatur dan temperatur potensial adalah derajat Celcius. Sementara itu,

    jika temperatur akan digunakan untuk menghitung kandungan energi panas dan transpor

    energi panas, harus digunakan satuan Kelvin. 0oC = 273,16K. Perubahan 1oC sama

    dengan perubahan 1K.

    Seperti telah disebutkan di atas, temperatur menunjukkan kandungan energi panas, dimana

    energi panas dan temperatur dihubungkan melalui energi panas spesifik. Energi panas

    persatuan volume dihitung dari harga temperatur menggunakan rumus

    Q = densitas x energi panas specific x temperatur(temperatur dalam satuan Kelvin). Jika tekanan tidak sama dengan nol, perhitungan energi

    panas di lautan harus menggunakan temperatur potensial. Satuan untuk energi panas

    (dalam mks) adalah Joule. Sementara itu, perubahan energi panas dinyatakan dalam Watt

    (Joule/detik). Aliran (fluks) energi panas dinyatakan dalam Watt/meter2 (energi per detik

    per satuan luas).

    Kisaran suhu pada daerah tropis relatif stabil karena cahaya matahari lebih banyak

    mengenai daerah ekuator daripada daerah kutub. Hal ini dikarenakan cahaya matahari yang

    merambat melalui atmosfer banyak kehilangan panas sebelum cahaya tersebut mencapai

    kutub. Suhu di lautan kemungkinan berkisar antara -1.87C (titik beku air laut) di daerah

    http://1.bp.blogspot.com/_ZkEgecIMcD8/TUVYLYE0EHI/AAAAAAAAABo/QwkFf3BZL98/s1600/perubahan+suhu.jpg
  • 5/26/2018 Sifat Fisik Air Laut

    4/20

    kutub sampai maksimum sekitar 42C di daerah perairan dangkal (Hutabarat dan Evans,

    1986).

    Sebaran suhu secara menegak ( vertikal) diperairan Indonesia terbagi atas tiga lapisan,

    yakni lapisan hangat di bagian teratas atau lapisan epilimnion dimana pada lapisan ini

    gradien suhu berubah secara perlahan, lapisan termoklin yaitu lapisan dimana gradien suhu

    berubah secara cepat sesuai dengan pertambahan kedalaman, lapisan dingin di bawah

    lapisan termoklin yang disebut juga lapisan hipolimnion dimana suhu air laut konstansebesar 4C. Pada lapisan termoklin