ATMOSFER

Atmosfer …. Berasal dari bahasa Yunani atmos yaitu uap. Lapisan atau selimut udara yang mengelilingi bumi dan terdiri atas beberapa gas yang dipertahankan oleh gravitasi bumi dan digunakan untuk melindungi bumi dari serangan luar.

Sifat Atmosfer Merupakan selimut gas tebal yang secara menyeluruh menutupi bumi sampai ketinggian lk. 560 km dari permukaan bumi; Tidak mempunyai batas mendadak, tetapi menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar; makin tinggi, BJ-nya turun cepat; Tidak berwarna, tidak berbau, tidak dapat dirasakan, tidak dapat diraba (kecuali bergerak sebagai angin); Mudah bergerak, dapat ditekan, dapat berkembang; Mempunyai berat (56 x 1014 ton) & dapat memberikan tekanan. 99% dari beratnya berada sampai ketinggian 30 km, & separuhnya berada di bawah 6000 m. Memberikan tahanan jika suatu benda melewatinya berupa panas akibat pergesekan (mis. meteor hancur sebelum mencapai permukaan bumi)

Sangat penting untuk kehidupan & sebagai media untuk proses cuaca Sangat penting untuk kehidupan & sebagai media untuk proses cuaca. Sebagai selimut yang melindungi bumi thd tenaga penuh dari matahari pada waktu siang, menghalangi hilangnya panas pada waktu malam. Tanpa atmosfer suhu bumi pada siang hari 93,30C & pada malam hari -148,90C; Efek rumah kaca: energi panas/bahang menembus atmosfer, tetapi bila ia dipantulkan dari tanah, ia tak dapat lolos, apalagi bila langit berawan. Peningkatan panas di atmosfer terjadi karena meningkatnya gas rumah kaca, yaitu gas yang menyerap sinar infa-merah seperti: SO2, NO2, CH4, CO2, O3, CFC.

Asal Atmosfer Bumi Setiap hari sejumlah besar udara diserap & diproses dgn berbagai cara, & sejumlah gas dilepaskan ke udara oleh makhluk hidup. Karakteristik & komposisi udara kita bergantung pada pola kehidupan yang terbentuk di bumi  Evolusi atmosfer Bumi berkogulasi dari bahan gas & debu yang mengelilingi matahari 4 milyar th.yl; kehidupan muncul ½ milyar th kmd. O2 muncul lama setelah adanya organisme bersel satu. CO2 yang berlimpah dari sinar matahari membuat karbohidrat dengan hasil sampingan O2 (fotosintesa). O2 terakumulasi di udara, kmd berkembang makhluk yang membutuhkan O2. N2 bereaksi lambat, tetapi merupakan bagian penting dari kehidupan, shg keseimbangan N2 di udara, di laut & di dalam bumi sangat dipengaruhi oleh makhluk hidup. CO2 bersiklus dalam biosfer dengan cepat, dalam prosesnya sebagian disimpan sbg batukapur & marmer, gas, minyak, batubara, BO tanah. Interaksi tanah, air, udara & makhluk hidup secara tetap menggunakan & memperbarui atmosfer. Diperkirakan keadaan “stabil” atmosfer seperti sekarang ini kira2 terjadi 500 juta th.yl.

Komposisi Udara Kering (Atmosfer 0-25 Km) Macam gas Simbol Volume (%) Berat molekul GAS PERMANEN Nitrogen N2 78.11 28.02 Oksigen O2 20.95 32.00 Argon Ar 0.93 39.88 Neon Ne 0.0018 20.18 Helium He 0.00052 4.00 Kripton Kr 0.00014 83.80 Xenon Xe 0.000087 131.3 Hidrogen H2 0.000050 2.02 GAS VARIABEL Uap air H2O 0--0.7 18 Karbon dioksida CO2 0.01--0.1 44 Ozon O3 0--0.00001 48 Methan CH4 0.0002 16.04 Sulfur dioksida SO2 0--0.0001 64 Nitrogen dioksida NO2 0--0.000002 46

Oksigen penting untuk mengubah makanan menjadi energi & nitrogen terutama diperlukan bagi tanaman, namun walaupun meliputi 99% volume udara ternyata pasif thd proses cuaca. Helium & Hidrogen sangat jarang, kecuali pada elevasi sangat tinggi, karena merupakan gas yang sangat ringan. H2O (uap, cair, padat), CO2 (ERK) & O3 (menyerap UV) penting didalam pertukaran panas antara atmosfer, bumi, dan matahari. CO2 masuk dalam atmosfer terutama karena kegiatan makhluk hidup di darat & di laut. Keseimbangan dinamis diatur oleh foto-sintesis yang menggunakan 3% jumlah CO2 per tahun. Hampir separuh CO2 dari atmosfer diserap laut. Molekul CO2 diperkirakan akan kembali setiap 6 tahun, sementara molekul N2 menghabiskan waktu 10 juta th untuk kembali digunakan dalam proses biologis, sedangkan molekul O2 diperkirakan akan kembali setelah 4 juta th. Terjadi peningkatan kandungan CO2 dalam atmosfer. Apa sebab dan akibatnya?

Struktur Atmosfer …. Troposfer ( 0-12 km ) Stratosfer ( 12-60 km ) Mesosfer ( 60-80 km ) Termosfer ( 80-100 km ) Ionosfer ( 100-800 km ) Eksosfer ( >800 km )

Troposfer Berasal dari bahasa Yunani tropos yang berarti berubah. Terjadi peristiwa cuaca: angin, hujan, awan, halilintar, dll. Temperatur troposfer relatif tidak konstan, semakin tinggi tempat suhu semakin rendah. Lapisan ini terjadi percampuran udara yang disebabkan oleh gerak vertikal udara yang kuat.

Troposfer…. Terdiri atas: Lapisan planetair ( 0-1 km ) Lapisan konveksi ( 1-8 km ) Lapisan tropopause ( 8-12 km ) Tropopause merupakan lapisan pembatas antara troposfer dengan stratosfer sehingga kegiatan udara secara vertikal terhenti pada lapisan ini.

Stratosfer Terdiri atas tiga lapisan : Lapisan isoterm Lapisan Panas Lapisan campuran teratas Terdapat lapisan ozon pada ketinggian 35 km. Lapisan Ozon adalah lapisan pelindung troposfer dan permukaan bumi dari pancaran sinar ultraviolet yang berlebihan.

Stratosfer …. Stratopause adalah lapisan peralihan antara stratosfer dan mesosfer, suhu umumnya konstan. Pada ketinggian 50 km, suhu 5º C dan disebut daerah stratopause.

Mesosfer Terletak diantara stratopause dan mesopause. Mesopause adalah lapisan peralihan antara mesosfer dan stratosfer. Suhu berkisar dari -50º sampai 70º C. Merupakan lapisan pelindung bumi dari kejatuhan meteor.

Termosfer Memiliki temperatur antara -40º sampai -5º C. Didalam lapisan ini sebagian molekul dan atom-atom udara mengalami ionisasi, sehingga udaranya luar biasa tipis. Meskipun sangat tipis udara di termosfer dapat membakar meteorit.

Ionosfer Memiliki temperatur antara 0º sampai lebih dari 70º C. Di dalam lapisan ini seluruh atom udara mengalami ionisasi. Terdapat 3 lapisan : Lapisan Kennely Heavyside atau lapisan E ( 100-200 km ) Lapisan F atau lapisan Appleton ( 200-400 km )

Pada kedua lapisan diatas gelombang radio mengalami pemantulan, yaitu gelombang panjang dan pendek. 3. Lapisan atom ( 400-800 km )

Eksosfer Merupakan lapisan atmosfer bumi paling luar. Pengaruh gaya berat pada lapisan ini kecil. Benturan antara bagian udara jarang terjadi. Pada lapisan meteor mulai berinteraksi dengan susunan gas atmosfer bumi.

Manfaat atmosfer Menyediakan oksigen Terjadinya awan Melindungi manusia dari sengatan sinar ultraviolet. Ramalan cuaca Melindungi bumi dari hujan meteor.