Pengertian Hidrologi: Proses Terjadi, Jenis-Jenis, dan Manfaat-Nya!

Pengertian hidrologi – Kehidupan diyakini berasal dari larutan air lautan dunia dan organisme hidup bergantung pada larutan air, seperti darah.dan cairan pencernaan, untuk proses biologis. Air juga ada di planet dan bulan, baik di dalam maupun di luar tata surya.

Air diketahui memiliki tiga wujud utama yang sama sekali berbeda di Bumi, yaitu gas, padat, dan cair. Meskipun memiliki wujud yang berbeda namun pada dasarnya mereka berasal dari satu kesatuan yang sama. Wujud air dapat berubah menyesuaikan pada suhu disekitar. Air yang ada di bumi kita ini mengalir dalam bentuk cair di sungai, dan lautan padat seperti es di kutub Utara dan Selatan dan sebagai gas (uap) di atmosfer.

Air pun ada yang berlokasi di balik tanah dan di dalam para tumbuhan dan binatang. Setiap makhluk hidup memerlukan air dalam satu bentuk atau lainnya untuk bertahan hidup di Bumi. Manusia mungkin dapat hidup menahan lapar selama beberapa pekan lamanya tanpa ada sesuatu yang dapat dimakan, tetapi manusia cuma bisa hidup selama beberapa hari saja tanpa air.

Air merupakan salah satu kebutuhan pokok bagi setiap elemen kehidupan yang berada di muka bumi dan sangat berperan besar bagi semua makhluk hidup. Tidak hanya berperan besar bagi manusia, tetapi juga bagi para binatang, dan bahkan bagi hutan yang berisi berbagai macam pepohonan dan tumbuhan yang juga membutuhkan air untuk kelangsungan hidup seperti minum, melakukan proses fotosintesis dan banyak kepentingan lainnya.

Badan manusia itu sendiri adalah berisi 50 hingga 70% air, tanpa terkecuali juga termasuk kulit, sel-sel dalam tubuh dan semua organ penting lainnya. Jadi, tidak mungkin ada seorang manusia yang bisa tetap hidup jika mengalami dehidrasi atau biasa kita sebut kehausan. Air, yang berperan besar sebagai sumber kehidupan setiap makhluk hidup di muka bumi, selalu berubah.

Bahkan, untuk menjadi air itu sendiri harus melalui berbagai proses tahapan yang panjang dan proses lainnya hingga akhirnya kembali ke bentuk aslinya. Adapun cabang ilmu yang membahas tentang air lebih dikenal dengan sebutan hidrologi.

Lalu, sebenarnya apa yang dimaksud dengan pengertian hidrologi dan apa saja jenis serta manfaatnya? Kamu bisa temukan jawabannya dalam artikel ini. Jadi, simak ulasan ini sampai habis, Grameds.

Pengertian Hidrologi

Pengertian Hidrologi adalah cabang ilmu geografi yang mempelajari tentang siklus pergerakan air, dari awal menguap di permukaan bumi hingga balik lagi menjadi air yang akan menguap.

Pengertian Hidrologi adalah cabang ilmu yang fokus utamanya adalah mempelajari keberadaan dan pergerakan air di bumi. Dalam hal ini, termasuk pergerakan, distribusi dan kualitas air. Ilmu ini merupakan cabang ilmu geografi dan telah dipelajari sejak abad ke-15 M.

Menurut pengertian hidrologi secara umum, siklus hidrologi adalah ilmu yang mempelajari siklus air dalam semua fasenya termasuk penguapan, kondensasi, pengendapan, dan distribusi air di permukaan, permukaan bumi, menyerap air ke dalam tanah, hingga daur ulang terjadi lagi.

Berikut kami akan mencoba memberi penjelasan lebih mendalam tentang air, atau dalam ilmu bumi lebih dikenal dengan hidrologi.

Proses Perputaran Hidrologi

Perputaran proses hidrologi bisa disebut siklus air karena kata hidrologi sendiri memiliki arti yang sama dengan air, perbedaannya hanya pada kosakata. Siklus air sendiri berarti sebuah proses perputaran yang berlangsung di lingkungan perairan.

Jadi, siklus hidrologi adalah suatu proses dimana air pergi dari lapisan gas di langit ke bumi, kemudian air kembali ke lapisan gas langit dan seterusnya. Siklus air sendiri berarti salah satu siklus biogeokimia yang terjadi di bumi dalam upaya menjaga kuantitas dan stok air.

Berbeda makna lagi, jika diartikan secara linguistik, hidrologi adalah ilmu tentang air yang berasal dari bahasa Yunani. Jadi, hidrologi secara arti bahasa yang sesungguhnya dapat dipahami sebagai cabang dari ilmu geografi yang mempelajari berbagai hal yang berkaitan dengan air.

Rangkaian atau Tahapan Proses Perputaran Hidrologi

Secara umum, proses siklus hidrologi adalah ketika semua air di permukaan bumi menguap. Setiap air yang menguap ke atmosfer atau ke luar angkasa, kemudian akan berubah menjadi awan di langit. Setelah itu, air yang telah berubah menjadi awan akan berubah menjadi bentuk lain, yaitu titik-titik air.

Tetesan air ini kemudian akan jatuh ke bumi sebagai hujan atau dalam bentuk es yang kita sebut salju. Setelah hujan, air akan masuk ke pori-pori atau bukaan-bukaan di dalam tanah dengan arah gerakan horizontal dan vertikal. Air tersebut kemudian akan kembali menjadi limpasan permukaan yang akan terus mengalir hingga kembali ke sungai atau danau.

1. Penguapan atau Evaporasi Semua Air

Penguapan adalah tahap pertama dalam siklus hidrologi dimana penguapan terjadi pada air dari sungai dan sejenisnya. Pada saat itu, sungai, danau, laut, dan tempat-tempat lain dianggap sebagai objek air, dan air yang menguap akan menjadi gas.

Air di seluruh badan air kemudian menguap karena panas matahari dan proses penguapan disebut juga tahap menguapnya molekul air. Penguapan atau lebih jelas menguapnya molekul air adalah proses mengubah molekul cair menjadi molekul gas dan kemudian air menjadi uap.

Penguapan yang terjadi sendiri kemudian akan menimbulkan efek penguapan air yang telah diubah menjadi gas di atmosfer. Sinar matahari merupakan perantara utama dalam langkah penguapan, sehingga semakin panas cahaya yang dipancarkan, semakin tinggi molekul air di udara.

2. Penguapan atau Menguapnya Molekul Air dalam Jaringan Hidup

Transpirasi adalah proses evaporasi. Meskipun penguapan tidak hanya terjadi di air, tetapi terkandung di dalam air. Selain itu, penguapan memiliki bentuk transpirasi yang terjadi di bagian tubuh organisme, terutama pada hewan dan tumbuhan, dan prosesnya mirip dengan fase transpirasi.

Molekul cair hewan dan tumbuhan kemudian diubah menjadi molekul uap atau gas. Setelah molekul cair menguap, mereka naik ke atmosfer seperti pada langkah penguapan.

Kemudian, transpirasi terjadi pada jaringan-jaringan yang ada pada hewan dan tumbuhan, walaupun dari tahap ini jumlah air yang dihasilkan tidak begitu besar. Selama berkeringat, molekul cairan yang menguap setelahnya tidak sepenting dalam proses penguapan.

3. Evapotranspirasi

Evapotranspirasi merupakan gabungan dari tahapan transpirasi dan evaporasi, sehingga lebih banyak air yang menguap pada tahapan ini. Evapotranspirasi merupakan suatu tahapan penguapan di mana molekul cair yang menguap adalah seluruh jaringan pada makhluk hidup dan air. Tahap evapotranspirasi sendiri sebagai tahap yang paling mempengaruhi jumlah air yang terangkut atau siklus hidrologi.

4. Sublimasi

Selain tiga diantara proses di atas, ternyata masih ada proses evaporasi lainnya, yaitu sublimasi. Sublimasi sendiri memiliki arti yang mirip dengan transformasi molekul cair menjadi molekul gas di atmosfer bagian atas atau atmosfer. Namun, penguapan yang terjadi adalah transformasi es di pegunungan dan di Kutub Utara, sehingga tidak mengalami likuidasi.

Produksi air selanjutnya tidak setinggi pada tahap penguapan dan tahap lainnya. Meskipun fase sublimasi masih mempengaruhi evolusi siklus hidrologi, tetapi hal itu sangat diperlukan. Hanya saja yang membedakan langkah penguapan dan langkah sublimasi adalah langkah ini membutuhkan waktu yang lebih lambat.

5. Pengembunan

Setelah melalui empat tahap sebelumnya, tahap selanjutnya adalah tahap pengembunan dimana air telah menguap kemudian berubah menjadi partikel es. Partikel es yang dibuat sendiri sangat kecil dan terbentuk karena suhu dingin di ketinggian tinggi di atmosfer atas.

Partikel es itu sendiri kemudian berubah menjadi awan hingga jumlah partikel es bertambah, awan menjadi semakin gelap. Mengembun atau mengembun itu sendiri adalah suatu proses perubahan yang terjadi pada keadaan yang lebih padat, misalnya pada gas yang berubah menjadi cair. Secara etimologis, kondensat merupakan istilah yang berasal dari bahasa latin condensate yang berarti tertutup. Penguapan itu sendiri merupakan contoh dari perubahan materi, yaitu perubahan sementara suatu zat.

Contoh perubahan ukuran, bentuk dan wujud. Perubahan ini kemudian tidak menjadi zat baru dan cairan yang telah mengembun dari uap ini kemudian disebut kondensat. Sedangkan kondensor adalah alat yang digunakan untuk mengembunkan uap dan mengubahnya menjadi cair.

6. Kekeruhan atau Adveksi

Kekeruhan adalah tahapan yang tidak terjadi pada siklus hidrologi yang pendek tetapi hanya terjadi pada siklus hidrologi yang panjang. Pada titik ini, yang terjadi adalah pergerakan awan dari satu titik ke titik lain, yang juga dikenal sebagai awan di langit, menyebar.

Pergerakan awan itu sendiri disebabkan oleh angin yang kemudian bergerak dari lautan ke daratan dan sebaliknya. Perpindahan panas adalah perpindahan panas horizontal atau transversal. Gerakan ini kemudian menghangatkan udara di sekitarnya. Contoh adveksi ini antara lain ketika ada perbedaan kemampuan menyerap dan melepaskan panas di darat dan di laut.

7. Curah Hujan

Proses ketujuh adalah tingginya curah hujan atau disebut proses presipitasi yang merupakan tahap di mana awan mencair karena tidak dapat menahan kenaikan suhu. Pada tahap ini akan terjadi salah satu fenomena alam yang dikenal dengan hujan atau jatuhnya titik-titik air ke permukaan bumi. Jika suhu lingkungan di bawah 0 derajat Celcius, akan terjadi hujan es disertai salju.

8. Run off

Fase perpindahan air dari hulu ke hilir disebut juga air mengalir, pada tahap ini, air hujan akan bergerak. Pergerakan terjadi dari permukaan atas ke permukaan bawah dengan permukaan sebelumnya melalui saluran yang berbeda. Saluran yang dimaksud antara lain sungai, gorong-gorong, laut, danau, dan lautan.

9. Infiltrasi

Infiltrasi menjadi tahapan dari perputaran hidrologi. Pada tahapan ini air hujan kemudian diubah menjadi air tanah. Air hujan yang jatuh ke bumi sendiri tidak mengalir sepenuhnya seperti pada fase limpasan, tetapi tetap akan mengalir ke tanah. Proses air hujan ke dalam pori-pori tanah inilah yang kemudian disebut perkolasi dan kemudian kembali ke seluruh lautan.

10. Konduksi

Proses konduksi yang memanas dalam sentuhan atau kontak langsung dengan suatu objek. Pemanasan terjadi karena molekul-molekul udara di dekat permukaan bumi bersentuhan dengan bumi yang menerima panas langsung dari matahari hingga molekul-molekul panas tersebut bersentuhan dengan molekul-molekul udara yang belum hangat.

Jenis Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi mengalami berbagai proses yang sangat panjang berdasar penjelasan yang dijelaskan di atas dan semua jumlahnya ada hingga sembilan proses perputaran hidrologi. Ada juga teknik hidrologi yaitu ilmu yang menjelaskan tentang peredaran, pergerakan, dan distribusi air baik di atmosfer maupun di bumi.

Perputaran proses hidrologi sendiri terbagi menjadi tiga karakteristik siklus diantaranya adalah siklus singkat, siklus menengah, dan siklus lama. Selanjutnya, kami akan memberi penjelasan lebih rincinya dibawah ini.

1. Siklus Hidrologi Singkat

Siklus hidrologi singkat tidak akan pernah tercipta jika selama pergerakan atau fase adveksi awan. Molekul-molekul cair yang telah bertransformasi menjadi uap kemudian akan jatuh sebagai hujan di sekitar wilayah laut, lebih jelasnya siklus hidrologi singkat kemudian terbentang dengan sendirinya dalam bentuk evaporasi atau penguapan air laut akibat pancaran sinar matahari yang bersinar dengan maksimal di lautan.

Selain itu, air laut itu sendiri akan bertransformasi menjadi molekul uap, yang berikutnya akan mengarah pada pemrosesan partikel es di awan atau kondensasi. Fase terakhir dari siklus hidrologi pendek itu sendiri adalah turunnya awan hujan di atas permukaan laut, dengan kata lain air laut pada mulanya menguap dan pada akhirnya akan balik lagi ke laut.

2. Siklus Hidrologi Sedang

Siklus hidrologi berikutnya yaitu siklus hidrologi menengah, yang agak berbeda dengan siklus hidrologi singkat. Siklus hidrologi yang satu ini kemudian akan menciptakan hujan yang akan jatuh di daerah dataran tinggi dan kemudian air hujan tersebut akan kembali ke pusat air.

Siklus hidrologi pada tahap pertama, terdiri dari penguapan atau pengumpulan air yang menjadi uap pada berbagai kumpulan air di pusat air, yang kemudian diubah menjadi molekul gas atau uap dan akan terangkat ke lapisan paling atas dari atmosfer di bawah pengaruh cahaya matahari.

Uap tersebut kemudian akan berpindah menuju benua disebabkan oleh pengaruh adveksi. Setelah mencapai atmosfer bumi, uap air ini berikutnya akan bertransformasi menjadi awan sampai pada tahap yang akan datang kemudian menjadi hujan yang akan jatuh ke bumi.

Tahap selanjutnya sendiri adalah air hujan yang jatuh di darat akan melalui fase limpasan. Air hujan itu sendiri kemudian mengalami pergerakan melalui saluran yang berbeda sebelum pada akhirnya berbalik lagi ke laut dan berulang.

3. Siklus Hidrologi Lama

Unsur siklus hidrologi yang ketiga adalah siklus hidrologi lama, yang pada umumnya terjadi di daerah dataran tinggi seperti perbukitan dan pegunungan. Meskipun tidak hanya berlangsung di zona ini, siklus hidrologi yang memakan waktu lebih lama ini juga terjadi di zona iklim subtropis yang berbeda. Perbedaan antara siklus hidrologi yang lama dan siklus hidrologi lainnya adalah awan tidak seketika turun menjadi hujan.

Tahap pertama dari siklus yang tepat ini adalah bahwa air laut menguap, kemudian mengendap di atas, dan kemudian berubah kembali menjadi molekul gas dan uap. Perubahan tersebut terjadi akibat pancaran sinar yang dihasilkan matahari, hingga terjadinya sublimasi uap air.

Selain itu, awan diisi dengan balok es yang terbentuk dan melewati adveksi atau gerakan awan ke titik lain. Selama fase adveksi, awan yang membeku kemudian akan berbalik arah menuju benua dan akan menjadi berbagai peristiwa curah hujan. Setelah presipitasi, hujan akan turun menghasilkan salju, bukan air yang akan mencair ke dalam batuan es.
Batuan/ gunung es terestrial kemudian akan mencair di bawah efek panas dan tekanan.

Karena mencairnya gunung es, maka air yang terbentuk mengalir di sepanjang sungai menghasilkan air sungai. Selain itu, air yang berawal dari salju yang kemudian akan berubah menjadi gunung es dan membentuk air yang semakin mengalir ke arah laut. Pada titik ini, semua air yang telah melalui berbagai macam tahapan siklus hidrologi akan berbalik menuju ke laut.

Manfaat Siklus Hidrologi

1. Pasokan Air

Jumlah air yang berpartisipasi dalam siklus hidrologi adalah 521.000 km3/tahun. Air dimanfaatkan oleh semua aspek kehidupan termasuk pada makhluk hidup yang tinggal didalamnya. Berdasarkan perhitungan, kebutuhan air semua organisme sudah cukup tersalurkan. Namun faktanya, ada wilayah yang masih merasakan dampak kekeringan dan ada daerah yang sumber airnya melimpah. Hal ini karena setiap wilayah memiliki kualitas dan kuantitas air yang berbeda.

2. Sumber Daya Kehidupan

Air merupakan kebutuhan dasar makhluk hidup. Tanpa air, tidak akan ada kehidupan. Air adalah penyusun utama sel dan tingkat organisme lainnya. Dalam oksidasi dan biotransformasi, air diperlukan sebagai donor elektron dalam fotolisis air.

Benih dapat menjadi kuncup karena adanya proses infiltrasi, yaitu masuknya air ke dalam benih. Tanaman reproduktif membutuhkan air. Binatang dan manusia memerlukan air untuk minum. Setiap lapisan litosfer mengandung kehidupan. Bahkan, ketika kondisinya gersang, ada kehidupan, meski berjalan lambat. Padahal, air merupakan kebutuhan dasar untuk menopang makhluk hidup.

3. Destinasi Tempat Wisata

Air terjun, kabut, sungai bawah tanah, sumur, gelombang laut, hujan, awan, dan sungai adalah semacam hubungan darah dalam sistem hidrologi. Lingkungan yang dibentuk oleh siklus hidrologi selama ratusan tahun menawarkan perspektif khusus dan bermanfaat untuk pengembangan pariwisata. Tanpa sistem hidrologi, keindahan ini tidak akan mungkin terjadi.

Kesimpulan

Sekian pembahasan singkat mengenai bagaimana terbentuknya serangkaian peristiwa dan pengertian hidrologi. Tidak sekadar definisinya saja, tetapi bagaimana proses terciptanya, jenis-jenis, dan manfaat dari hidrologi. Proses hidrologi merupakan proses natural yang dilakukan oleh alam dan murni tercipta secara alamiah dan dapat kita nikmati keindahannya.

Demikian ulasan mengenai pengertian hidrologi. Buat Grameds yang mau mempelajari semua hal tentang pengertian hidrologi, siklus air dan ilmu pengetahuan yang berhubungan dengan alam lainnya, kamu bisa mengunjungi Gramedia.com untuk mendapatkan buku-buku terkait.

Sebagai #SahabatTanpaBatas, Gramedia selalu memberikan produk terbaik, agar kamu memiliki informasi terbaik dan terbaru untuk kamu. Untuk mendukung Grameds dalam menambah wawasan, Gramedia selalu menyediakan buku-buku berkualitas dan original agar Grameds memiliki informasi #LebihDenganMembaca.

Penulis: Pandu Akram

Baca juga: