HIDROSFER

Pengertian dan Definisi dari Hidrologi adalah suatu ilmu yang mempelajari pergerakan, distribusi dan kualitas air di muka bumi. Kata Hidrologi berasal dari bahasa yunani: Yδρoλoγια, Yδωρ+Λoγos, Hydrologia yang berarti "ilmu air".  Hidrologi juga mempelajari siklus air atau siklus hidrologi dan sumber daya air yang ditujukan untuk kesejahteraan manusia.

Orang yang mempelajari hidrologi disebut Hydrologists. Para ahli Hydrologists memberi masukan informasi yang diperlukan untuk menemukan persediaan air bersih yang cukup, termasuk juga mempelajari banjir dan pencemaran air.

Sebagai tambahan, hydrologists mempelajari sifat fisik dan sifat kimia dari air. Secara alami, air beredar melalui suatu sistem yang disebut siklus air atau siklus hidrologi. Siklus ini dimulai ketika panas dari matahari menyebabkan air samudra menguapkan dan menjadi uap air. Uap air itu terkumpul di Atmosfir secara berangsur-angsur menjadi dingin dan membentuk awan.

Ketika kumpulan air sudah menjadi berat akan jatuh menjadi hujan atau juga berbentuk salju. Kebanyakan hujan dan salju mengalir ke laut tetapi ada yang terserap dan tersimpan di dalam tanah. Ada dua sumber air bersih utama: (1) air permukaan (surface water) dan (2) air tanah (ground water). Air Permukaan mengalir di atas permukaan menuju ke danau, sungai, dan laut. Air tanah meresap sampai atau melalui sela pori-pori kecil batu karang. Sebagian air tanah mengalir lewat aliran air atau sungai bawah tanah.

Hydrologists mempelajari semua itu untuk mendapatkan persediaan sumber air bersih. Mereka membantu memilih lokasi yang terbaik untuk pengeboran sumur-sumur untuk menemukan air tanah di area padang pasir. Para Hydrologists mencoba untuk mencegah atau mengurangi pencemaran air. Mereka mempelajari efek pencemaran dalam pergerakan air sampai terjadinya suatu siklus. Ilmu hidrologi menyediakan informasi cara untuk mengendalikan dan memprediksi terjadinya banjir. 

SIKLUS HIDROLOGI

Siklus hidrologi adalah rangkaian proses perpindahan air dari suatu tempat ke tempat lainnya melalui penguapan, pengembunan dan hujan hingga akhirnya mengalir kembali ke tempat semula

3 jenis siklus hidrologi : siklus kecil/pendek, siklus sedang, siklus panjang/besar : 

1. Siklus pendek yaitu siklus yang terjadi karena air laut yang mendapat sinar matahari itu berubah wujudnya menjadi uap/gas. Uap air tersebut naik ke atmosfer, pada keinggian tertentu terjadilah kondensasi dan uap tersebut menjadi butir-butir air, dan karena semakin banyakk titik-titik air, maka terjadilah awan.
    
   2.Siklus sedang yaitu penguapan terjadi dipermukaan laut, terjadi kondensasi uap air terbawa angin,kemudian terbentukk awan diatas daratan, terjadi hujan di daratan dan mengalir lagi ke laut melalui sungai dipermukaan. 
   ð  
   3. Siklus panjang yaitu penguapan terjadi dipermukaan laut, terjadi kondensasi, uap air terbawa angin dan membentuk awan diatas daratan hingga ke pegunungan tingii, kemudian jatuh sebagai salju, terbentuk gletser lalu mengalir ke sungai dan kembali ke laut lagi.
   
   
   
   PROSES DALAM HIDROLOGI
   Evaporasi (Penguapan)
   Ketika air dipanaskan oleh sinar matahari, permukaan molekul-molekul air memiliki cukup energi untuk melepaskan ikatan molekul air tersebut dan kemudian terlepas dan mengembang sebagai uap air yang tidak terlihat di atmosfir. Sekitar 95.000 mil kubik air menguap ke angkasa setiap tahunnya. Hampir 80.000 mil kubik menguapnya dari lautan. Hanya 15.000 mil kubik berasal dari daratan, danau, sungai, dan lahan yang basah, dan yang paling penting juga berasal dari tranpirasi oleh daun tanaman yang hidup. Proses semuanya itu disebut Evapotranspirasi.
   Transpirasi (penguapan dari tanaman)
   Uap air juga dikeluarkan dari daun-daun tanaman melalui sebuah proses yang dinamakan transpirasi. Setiap hari tanaman yang tumbuh secara aktif melepaskan uap air 5 sampai 10 kali sebanyak air yang dapat ditahan
   Kondensasi (pengembunan)
   Ketika uap air mengembang, mendingin dan kemudian berkondensasi, biasanya pada partikel-partikel debu kecil di udara. Ketika kondensasi terjadi dapat berubah menjadi cair kembali atau langsung berubah menjadi padat (es, salju, hujan batu (hail)). Partikel-partikel air ini kemudian berkumpul dan membentuk awan.
   Presipitasi
   Presipitasi pada pembentukan hujan, salju dan hujan batu (hail) yang berasal dari kumpulan awan. Awan-awan tersebut bergerak mengelilingi dunia, yang diatur oleh arus udara. Sebagai contoh, ketika awan-awan tersebut bergerak menuju pegunungan, awan-awan tersebut menjadi dingin, dan kemudian segera menjadi jenuh air yang kemudian air tersebut jatuh sebagai hujan, salju, dan hujan batu (hail), tergantung pada suhu udara sekitarnya.
   Perkolasi / Infiltrasi
   Beberapa presipitasi dan salju cair bergerak ke lapisan bawah tanah, mengalir secara infiltrasi atau perkolasi melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan sehingga mencapai muka air tanah (water table) yang kemudian menjadi air bawah tanah.
   MACAM-MACAM SUNGAI
   
   

   Macam-Macam Sungai

   Sungai dibedakan menjadi beberapa macam menurut kriteria-kriteria tertentu sebagai berikut.
   
   a) Berdasarkan Asal atau sumber Airnya
   
   • Sungai yang Bersumber dari Mata Air
   Sungai semacam ini biasanya terdapat di daerah yang mempunyai curah hujan sepanjang tahun dan alirannya tertutup vegetasi.
   
   • Sungai yang Bersumber dari Air Hujan
   Sungai hujan yaitu sungai yang airnya bersumber dari air hujan. Sungai di Indonesia pada umumnya termasuk sungai jenis ini, sebab wilayah Indonesia beriklim tropis dan banyak turun hujan.
   
   • Sungai Gletser
   Sungai gletser yaitu sungai yang sumber airnya berasal dari pencairan es. Sungai jenis ini biasanya hanya terdapat di daerah dengan ketinggian di atas 5.000 m dari permukaan laut.
   
   • Sungai Campuran
   Sungai campuran yaitu sungai yang sumber airnya berasal dari air hujan dan pencairan es. Contoh sungai campuran di Indonesia adala Sungai Memberamo dan Sungai Digul di Papua.
   
   b) Berdasarkan Letak Aliran Sungai
   Berdasarkan letak alirannya, sungai dibedakan menjadi tiga macam, sebagai berikut.
   
   • Sungai yang seluruhnya mengalir di permukaan.
   • Sungai yang seluruhnya mengalir di bawah permukaan tanah, dinamakan sungai di bawah tanah, seperti yang terdapat di daerah kapur (karst).
   • Sungai yang sebagian alirannya di permukaan dan sebagian lagi di bawah permukaan tanah.
   c) Berdasarkan Arah Aliran Airnya
   
   
   Macam sungai dilihat dari arah aliran airnya terkait dengan kemiringan perlapisannya
   
   Berdasarkan arah aliran airnya terkait dengan posisi kemiringan perlapisannya dan tektonik adalah sebagai berikut.
   
   1. Sungai konsekuenadalah sungai yang arah aliran airnya searah dengan kemiringan lerengnya.
   2. Sungai subsekuenadalah sungai yang arah aliran airnya tegak lurus dengan sungai konsekuen.
   3. Sungai resekuenadalah sungai yang arah aliran airnya sejajar dengan sungai konsekuen.
   4. Sungai obsekuenadalah sungai arah aliran airnya berlawanan dengan sungai konsekuen.
   5. Sungai antesedenadalah sungai yang kekuatan erosi ke dalamnya mampu mengimbangi pengangkatan daerah yang dilaluinya.
   6. Sungai reverseadalah sungai yang kekuatan erosi ke dalammya tidak mampu mengimbangi pengangkatan daerah yang dilaluinya. Oleh karena itu arah aliran sungai ini berbelok menuju ke tempat lain yang lebih rendah.
   7. Sungai insekuenialah sungai yang arah aliran airnya tidak mengikuti perlapisan batuan sehingga arahnya tidak menentu. Untuk memperjelas tipe-tipe sungai, perhatikan gambar di bawah ini.
   
   
   
   Tipe-tipe sungai
   
   Pola aliran sungai dipengaruhi oleh hal-hal sebagai berikut.
   a) Jenis batuan
   Jenis batuan ada yang mudah tererosi dan ada yang tidak mudah tererosi. Misalnya batuan sedimen yang mudah tererosi dapat mempengaruhi pola aliran.
   b) Proses geologi
   Proses-proses geologi dapat merubah pola aliran seperti pengangkatan dan subsidence process.
   c) Struktur batuan
   Struktur batuan yang dapat mempengaruhi pola aliran adalan patahan dan lipatan.
   d) Curah hujan 
   Curah hujan yang tinggi dapat menyebabkan proses pelapukan dan hal ini dapat mempengaruhi pola aliran sungai.
   
   

   Pola Aliran Sungai

   
   
   
   Pola Aliran Sungai
   
   Ada beberapa pola aliran sungai, antara lain sebagai berikut.
   
   1. Pola dendritikialah pola aliran sungai yang anak-anak sungainya bermuara pada sungai induk secara tidak teratur. Pola aliran ini terdapat di daerah yang batuannya homogen dan lerengnya tidak begitu terjal.
   2. Pola trellisialah suatu pola aliran sungai yang sungai-sungai induknya hampir sejajar dan anak-anak sungainya. Anak-anak sungai ini hamper membentuk sudut 90°dengan sungai induknya.
   3. Pola rectangularialah suatu pola aliran sungai yang terdapat di daerah yang berstruktur patahan. Pola aliran air membentuk sudut siku-siku.
   4. Pola radial sentrifugalialah suatu pola aliran sungai yang arahnya menyebar. Pola aliran ini terdapat di kerucut gunung berapi atau dome yang berstadium muda, pola alirannya menuruni lereng-lereng pegunungan.
   5. Pola radial sentripetalialah pola aliran sungai yang arah alirannya menuju ke pusat. Pola aliran ini terdapat di daerah-daerah cekungan.
   6. Pola paralelialah pola aliran sungai yang arah alirannya hampir sejajar antara sungai yang satu dengan sungai yang lain. Pola aliran ini terdapat di daerah perbukitan dengan lereng yang terjal.

   Meander

   Meander adalah aliran sungai yang berbelok-belok secara teratur dengan arah pembelokan kurang lebih 180°. Erosi ke samping (lateral)menyebabkan lembah bertambah lebar dan membentuk kelokan-kelokan. Meanderterdapat di bagian tengah dan hilir aliran sungai.
   
   
   Proses pengendapan menghasilkan berbagai bentukan yang terletak di tengah lembah, di bagian dalam meanderdan muara sungai. Pengendapan di muara sungai akan membentuk delta pada laut dangkal dengan arus yang tidak terlalu kuat. Bagian sungai yang terpotong merupakan sungai mati atau danau yang melengkung (oxbow lake). Daerah yang sering tergenang air pada waktu banjir dan berupa daratan ketika air surut disebut dataran banjir atau flood plain.
   
   

   Delta

   
   Delta terbentuk akibat pengaruh erosi sungai yang membawa material-material tanah, kemudian mengendapkannya di daerah muara sebagai sedimen. Secara bertahap sedimen itu membentuk pulau di muara sungai. Lama kelamaan daerah endapan tersebut menjadi sangat luas berupa dataran rendah yang disebut dataran alluvial. Material batuan yang diangkut oleh sungai akan diendapkan di muara. Jika ketinggian endapan itu telah melampaui ketinggian permukaan air laut atau danau, terbentuklah daratan yang disebut delta. Syarat-syarat terbentuknya suatu delta antara lain:
   
   a) ada sungai yang menuju laut atau danau,
   b) tidak ada gerakan tektonik yang menyebabkan penurunan dasar laut atau danau di muara sungai,
   c) laut sebagai muara dari sungai relatif dangkal,
   d) lemahnya arus pasang surut,
   e) gelombang atau arus laut yang ada sangat kecil, serta
   f) material batuan yang diendapkan di muara laut atau danau cukup besar.