Siklus Hidrologi, Pengertian, Proses Terjadinya, Macam-macam, Dan Penjelasan

Siklus hidrologi – Bumi ialah salah satu planet yang terdapat dalam susunan tata surya galaksi bima sakti. Planet bumi memiliki permukaan yang berbentuk daratan dan perairan. Jika dilihat dari luar angkasa bumi terlihat bulat dan memiliki banyak warna biru yang menandakan wilayah perairan.

Warna putih adalah pesisir, ombak-ombak pantai, dan kawasan salju, hijau menandakan wilayah hutan rindang dan coklat adalah daratan yang digunakan sebagai tempat tinggal manusia. Apabila dilihat dari kejauhan tersebut bumi akan tampak memiliki wilayah perairan lebih besar daripada daratan. Hal itu menandakan bahwa bumi ini kaya akan sumber daya alam berbentuk perairan baik lautan, danau, sungai maupun rawa-rawa.

Air adalah jenis sumber daya alam yang sangat penting di bumi. Bukan hanya bagi manusia, namun juga bagi semua makhluk hidup Ketersediaan air di daratan bumi dapat tetap terjaga karena adanya hujan. Hujan dapat tercipta karena adanya suatu mekanisme alam yang berlangsung secara siklus dan terus menerus.

Dalam pengaturan penyebaran air di daratan bumi, mekanisme alam yang dimaksud tersebut dikenal dengan istilah siklus hidrologi. Untuk mengetahui bagaimanakah proses terbentuknya siklus hidrologi itu? Yuk simak ulasan berikut.

Pengertian Siklus Hidrologi

Siklus hidrologi adalah salah satu dari enam siklus biogeokimia yang berlangsung dan berada di bumi. Kata hidrologi berasal dari bahasa Yunani yaitu “Hydrologia” yang berarti ilmu air. Hidrologi ialah cabang ilmu geografi yang membahas tentang distribusi, kualitas dan pergerakan air di bumi.

Siklus hidrologi memegang peran penting bagi kelangsungan hidup organisme yang ada di bumi. Siklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer melalui tahap kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi.

Siklus hidrologi merupakan siklus atau sirkulasi air yang berasal dari Bumi kemudian menuju ke atmosfer dan kembali lagi ke bumi yang berlangsung secara terus menerus. Karena bentuknya memutar dan berlangsung secara berkelanjutan inilah yang menyebabkan air seperti tidak pernah habis.

Melalui siklus ini, ketersediaan air di daratan bumi dapat tetap terjaga, proses siklus hidrologi juga berdampak pada teraturnya suhu lingkungan, cuaca, hujan dan keseimbangan ekosistem bumi.

Pemanasan air laut oleh paparan sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara terus menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut.

Lebih dalam lagi ilmu hidrologi mengkaji tentang hidrometeorologi (air yang berada di udara dengan wujud gas), potamologi (aliran permukaan air), kriologi (air dengan wujud padat misalnya es dan salju), geohidrologi (air tanah), serta limnologi (air permukaan yang cenderung  lebih tenang misalnya danau dan waduk).

Selanjutnya, air hujan ini akan meresap ke dalam tanah (infiltrasi dan perkolasi) atau mengalir menjadi air permukaan (run off). Air yang ada di permukaan serta sebagian air yang ada di bawah permukaan, baik itu yang mengalir atau yang tergenang seperti air pada waduk, danau, rawa, sungai.

 Air tersebut terkumpul dan mengalir yang akhirnya membentuk sungai yang mengalir menuju laut.Baik aliran air yang berada di bawah tanah maupun air permukaan keduanya menuju ke tubuh air di permukaan Bumi (laut, danau dan waduk).

Panasnya air laut didukung oleh sinar matahari karena matahari merupakan kunci sukses dari siklus hidrologi sehingga mampu berjalan secara terus menerus kemudian air berevoporasi, kemudian jatuh ke bumi sebagai prespitasi dengan bentuk salju, gerimis atau atau kabut, hujan, hujan es dan salju dan hujan batu.

Dengan kata lain hidrosfer merupakan semua air yang berada di Bumi, baik dalam bentuk cair yakni air, padat berupa es dan salju, maupun dalam bentuk gas yakni berupa uap air.

Proses Terjadinya Siklus Hidrologi

Sebuah siklus pastilah mempunyai beberapa tahapan. Tahapan- tahapan tersebut apabila tergabung antara satu dengan yang lainnya maka akan terciptalah sebuah siklus. Dengan kata lain, siklus ini terjadi karena adanya tahapan- tahapan yang saling berkaitan satu sama lain dan bentuknya memutar.

Sirkulasi air yang berpola siklus itu tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atmosfer melalui kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi. Air di lautan, akan menguap karena energi panas yang disediakan oleh paparan radiasi sinar matahari dan membentuk uap air.

Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian di intersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Uap air ini bergerak ke atas ke ketinggian yang lebih tinggi membentuk awan. Tahapan proses terjadinya siklus hidrologi terus bergerak secara berkelanjutan dalam berbagai tahapan yang berbeda

Evaporasi

Siklus hidrologi berawal dengan terjadinya penguapan air yang ada di permukaan bumi. Air-air yang tertampung di danau, sungai, laut, bendungan atau waduk berubah menjadi uap air dengan bantuan panas matahari. Penguapan serupa juga terjadi pada air yang terdapat di permukaan tanah. Penguapan semacam ini disebut dengan istilah evaporasi. 

Evaporasi adalah Suatu proses yang mengubah air yang berwujud cair menjadi air dalam wujud gas atau biasa disebut dengan penguapan. sehingga memungkinkan ia untuk naik ke atas atmosfer bumi. Semakin tinggi panas matahari (misalnya saat musim kemarau), maka jumlah air yang menjadi uap air dan naik ke atmosfer bumi.

Transpirasi

Penguapan air ini bukan hanya terjadi di badan air dan tanah. Penguapan air juga dapat berlangsung di jaringan makhluk hidup, seperti hewan dan tumbuhan. Penguapan semacam ini dikenal dengan istilah transpirasi. selain itu, transpirasi juga mengubah air yang berwujud cair dalam jaringan makhluk hidup menjadi uap air dan membawanya naik ke atas menuju atmosfer.

Akan tetapi, jumlah air yang menjadi uap melalui proses transpirasi umumnya jauh lebih sedikit dan lebih kecil dibandingkan dengan jumlah uap air yang dihasilkan melalui proses evaporasi.

Kondensasi

Kondensasi merupakan proses berubahnya uap air menjadi partikel- partikel es. Ketika uap air dari proses evaporasi, transpirasi, evapotranspirasi, dan sublimasi sudah mencapai ketinggian tertentu, uap air tersebut akan berubah menjadi partikel-partikel es yang berukuran sangat kecil melalui proses konsendasi.

Perubahan wujud ini terjadi karena pengaruh suhu udara yang sangat rendah saat berada di ketinggian tersebut. Partikel- partikel es yang terbentuk tersebut akan saling mendekati satu sama lain dan bersatu hingga membentuk sebuah awan.

Semakin banyak partikel es yang bersatu, maka akan semakin tebal dan juga hitam awan yang terbentuk. Inilah hasil dari proses kondensasi.

Sublimasi

Tahapan yang lainnya adalah sublimasi yaitu proses naiknya uap air ke atas atmosfer bumi. Sumblimasi merupakan proses perubahan es di kutub atau di puncak gunung menjadi uap air, tanpa harus melalui proses pencairan. Sublimasi ini juga tidak sebanyak penguapan (evaporasi maupun transpirasi), namun meski sedikit tetap saja sublimasi ini tetap berkontribusi erat terhadap jumlah uap air yang naik ke atmosfer, namun jumlah air yang di hasilkan menjadi lebih sedikit.

Dibandingkan dengan evaporasi maupun transpirasi, proses sublimasi ini berjalan lebih lambat dari pada keduanya. Sublimasi ini terjadi pada tahap siklus hidrologi panjang.

Adveksi

Adveksi merupakan perpidahan awan dari satu titik ke titik lainnya namun masih dalam satu horizontal. Jadi setelah partikel- partikel es membentuk sebuah awan yang hitam dan gelap, awan tersebut dapat berpindah dari satu titik ke titik yang lain dalam satu horizontal.

Proses adveksi ini terjadi karena adanya angin maupun perbedaan tekanan udara sehingga mengakibatkan awan tersebut berpindah. Adveksi adalah proses perpindahan awan dari satu titik ke titik lain dalam satu horizontal akibat arus angin atau perbedaan tekanan udara.

Proses adveksi ini memungkinkan awan yang terbentuk dari proses kondensasi akan menyebar dan berpindah dari atmosfer yang berada di lautan menuju atmosfer yang ada di daratan. Namun perlu diketahui bahwa tahapan adveksi ini tidak selalu terjadi dalam proses hidrologi, tahapan ini tidak terjadi dalam siklus hidrologi pendek.

Run off

Proses terjadinya siklus hidrologi selanjutnya ialah tahap run off. Tahapan run off ini terjadi ketika sudah di permukaan Bumi. Run off (limpasan) ialah suatu proses pergerakan air dari tempat yang tinggi menuju tempat rendah di permukaan bumi.

Proses pergerakan air ini berlangsung melalui saluran-saluran air contohnya  danau, got, muara, sungai, laut hingga samudra. Dalam proses inilah air yang mengalami siklus hidrologi akan kembali ke lapisan hidrosfer.

Infiltrasi

Proses selanjutnya adalah proses infiltrasi. Air yang sudah berada di bumi akibat proses presipitasi, tidak semuanya mengalir di permukaan bumi dan mengalami run off. Sebagian kecil dari air tersebut akan bergerak menuju ke pori- pori tanah, merembes, dan menumpuk menjadi air tanah.

Proses pergerakan air ke dalam pori- pori tanah ini disebut sebagai proses infiltrasi. Proses infiltrasi akan secara lambat membawa  air tanah untuk menuju kembali ke laut.

Setelah melalui proses run off dan infiltrasi, kemudian air yang telah mengalami siklus hidrologi akan kembali berkumpul ke lautan. Dalam waktu yang berangsur- angsur, air tersebut akan kembali mengalami siklus hidrologi yang baru, dimana diawali dengan evaporasi. Dan itulah beberapa dari tahapan siklus hidrologi.

Macam-Macam Siklus Hidrologi

hidrologi merupakan salah satu cabang ilmu yang berkaitan dengan segala elemen dalam proses pencatatan, kegiatan survei dan pemetaan keadaan air di permukaan bumi.Siklus hidrologi yang memiliki berbagai tahapan, ternyata tidak hanya terdiri atas satu macam saja.

Siklus hidrologi ini terbagi atas beberapa macam. Varian siklus hidrologi ini dilihat dari panjang atau pendeknya proses siklus hidrologi tersebut. Berdasarkan proses panjang dan pendeknya, siklus hidrologi ini dibagi menjadi 3 macam, yakni siklus  hidrologi panjang, siklus hidrologi sedang dan hidrologi pendek.

Siklus hidrologi pendek (Short cycle)

Siklus hidrologi pendek merupakan siklus hidrologi yang tidak mengalami proses adveksi. Uap air yang terbentuk melalui siklus hidrologi akan diturunkan melalui hujan yang terjadi di daerah sekitar laut tersebut. Pada siklus ini, uap air akan diturunkan menuju sekitar laut melalui hujan. Berikut adalah penjelasan mengenai siklus hidrologi pendek:

1. Air laut mengalami proses penguapan dan berubah menjadi uap air akibat adanya panas matahari.
2. Uap air akan mengalami kondensasi dan membentuk awan.
3. Awan yang terbentuk akan menjadi hujan di permukaan laut.

Siklus hidrologi sedang (medium cycle)

Siklus hidrologi sedang adalah siklus hidrologi yang umum terjadi di Indonesia. Siklus ini terjadi saat air yang berada pada badan air (danau, rawa, laut, sungai) menguap, terkondensasi menjadi awan, kemudian awan tersebut bergerak ke tempat lain karena terdorong oleh angin atau karena perbedaan tekanan dan menurunkan hujan di permukaan tanah.

Siklus hidrologi ini menghasilkan hujan di daratan karena proses adveksi membawa awan yang terbentuk ke atas daratan Siklus ini terjadi di wilayah daratan yang di dekatnya terdapat laut atau di wilayah tropis.

Berikut penjelasan singkat mengenai siklus hidrologi sedang ini:

1. Air laut mengalami proses evaporasi dan berubah menjadi uap air akibat adanya panas matahari.
2. Uap air mengalami adveksi karena angin sehingga bergerak menuju daratan.
3. Di atmosfer daratan, uap air membentuk awan dan berubah menjadi hujan.
4. Air hujan di permukaan daratan akan mengalami run off menuju sungai dan kembali ke laut.

Siklus hidrologi panjang (long cycle)

Siklus hidrologi panjang adalah siklus hidrologi yang umumnya terjadi di daerah beriklim subtropis atau daerah pegunungan. Siklus hidrologi panjang sebenarnya sama peristiwanya dengan siklus hidrologi sedang. Yang membedakannya adalah siklus ini memiliki daerah yang sangat luas sehingga perubahannya terjadi menjadi hujan salju dan mengalir melalui sungai dan akan kembali menuju laut.

Dalam siklus hidrologi ini, awan tidak langsung diubah wujud menjadi air, melainkan terlebih dahulu turun sebagai salju dan membentuk gletser. Berikut penjelasan singkat tentang siklus hidrologi panjang ini:

Penjelasan mengenai siklus hidrologi panjang ini adalah sebagai berikut:

1. Air laut yang terkena pemanasan sinar matahari akan mengalami penguapan dan menjadi uap air
2. Uap air yang telah terbentuk akan mengalami proses sublimasi
3. Kemudian awan terbentuk dengan mengandung kristal-kristal es
4. Awan mengalami proses adveksi dan kemudian bergerak ke daratan
5. Awan akan mengalami presipitasi dan kemudian akan turun sebagai salju
6. Salju akan terakumulasi menjadi gletser
7. Gletser tersebut akan mencair karena adanya pengaruh suhu udara dan membentuk aliran sungai
8. Air yang berasal dari gletser akan mengalir di sungai tersebut kemudian akan kembali ke laut.

Siklus pendek atau yang sering disebut dengan siklus kecil merupakan siklus hidrologi yang terjadi di lautan. Pada siklus menengah atau sedang berlangsung di dua tempat yaitu sungai atau danau atau waduk dan lautan. Siklus yang terakhir adalah siklus panjang atau disebut juga dengan siklus besar.

Jumlah air di bumi memang selalu tetap, hanya terjadi perubahan bentuk. Suatu saat air laut berubah menjadi menguap, menjadi awan, kemudian menjadi hujan, masuk ke sungai dan mengalir kembali ke laut.

Nah, demikianlah pemaparan tentang pengertian, proses dan tahapan, serta macam-macam siklus hidrologi. Siklus hidrologi ini sangat berperan penting dalam menjaga keseimbangan ekosistem di bumi ini. Melalui siklus ini, ketersediaan air di tanah bumi dapat terjaga.

Air sebagai sumber daya alam yang dapat diperbaharui ini mengalami suatu siklus. Karena adanya siklus inilah ketersediaan air di bumi bisa selalu terjaga. Semoga dapat bermanfaat dan menambah wawasan kita semua dalam pengetahuan ilmu alam.