EVAPORASI, EVAPOTRANSPIRASI &

KONDENSASI

Siklus Hidrologi

Massa udara lembab lautan

Massa udara daratan

Cadangan air tanahLaut

P E TP P E

RoInfiltrasi

Perkolasi

EPT

Infiltrasi

P;Presipitasi, E;evaporasi, T;transpirasi, Ro;run off

Jumlah air yang dibutuhkan tanaman tergantung :

• Faktor lingkungan-iklim-tanah

• Tanaman- jenis- pertumbuhan- fase perkembangan

Evaporasi & transpirasi• Kehilangan air melalui permukaan tanah atau air (evaporasi) dan

kehilangan air melalui permukaan tanaman (transpirasi) disebut Evapotranspirasi, ada juga yang dikenal dengan penggunaan air tanaman (water use).

• Efek evaporasi berdampak terhadap fisiologi tanaman secara tidak langsung, seperti mempercepat penurunan kadar air pada lapisan atas dan memodifikasi iklim mikro disekitar tanaman (Tanner, 1981)

Evapotranspirasi (ET)

Ukuran total kehilangan air (penggunaan air; water use) untuk suatu luasan lahan melalui evaporasi dari permukaan tanah/air dan transpirasi dari permukaan tanaman.

Evapotranspirasi potensial dan aktual

• Evapotranspirasi potensial (ETp) laju maksimum kehilangan air suatu pertanaman yang ditentukan oleh kondisi iklim pada keadaan penutupan tajuk tanaman pendek yang rapat dengan penyediaan air yang cukup. ETp juga merupakan gambaran kebutuhan atmosfer untuk penguapan (atmospheric demand for evaporation).

• Nilai ETa (Evapotranspirasi aktual) akan lebih kecil dari ETp pada saat penutupan tajuk belum penuh, permukaan tanah yang kering, atau ketika terjadi peningkatan tahanan stomata karena terbatasnya air tanah yang tersedia.

Evapotranspirasi standard

• Untuk mengukur ETp secara praktis digunakan evapotranspirasi standard (ETo).

• ETo adalah ET untuk lahan dengan penutupan tajuk penuh oleh rerumputan hijau dengan tinggi antara 8-15 cm dan karakteristik kekasaran aerodinamik yang relatif konstan serta minimum selama musim tumbuhnya. Umumnya nilai relatif di antara ETa, ETP dan ETo untuk jenis tanaman dan lokasi tertentu adalah ;ETa ≤ ETo ≤ ETp.

• Nilai ETp dihubungkan dengan ETo melalui koefisien tanaman c yaitu ETp = c. ETo. Hampir semua tanaman pendek mempunyai nilai c=1, sedang tanaman yang secara aerodinamik kasar, tanaman yang tinggi dan hutan, nilai c dapat mencapai 1,25.

Evapotranspirasi pertanaman (ETc)

• ETc umumnya digunakan untuk perencanaan irigasi. Berbeda dengan ETo, nilai ETc selalu berubah-ubah menurut fase dan perkembangan tanaman. Hal ini dikarenakan luas penutupan tajuk tanaman sebagai bidang penguapan. Perlu diperhatikan ETc bukan merupakan kehilangan air aktual melalui evapotranspirasi (ETa) karena ETc tidak memperhitungkan pengaruh-pengaruh seperti fluktuasi kadar air tanah dan kejadian hujan yang mempengaruhi laju evaporasi tanah. Dalam perencanaan irigasi, ETc dianggap merupakan kebutuhan air optimum tanaman yang didekati dari :

• ETc = Kc. EToKc : koefisien tanaman yang tergantung umur tau fase perkembangan tanaman

Usaha mengurangi jumlah Evaporasi

• Pengaturan populasi yang efisien• Pemberian mulsa• Pemilihan kultivar yang mempunyai

efisiensi transpirasi tinggi

Input & Output air lahan• Pada suatu areal pertanian sumber air berasal (Input):

– Curah hujan (P) dan Irigasi (I)• Sedangkan kehilangan air dapat berupa (output) :

– Drainase (D), limpasan permukaan (runoff; Ro), evaporasi dan transpirasi

• Sebagian air disimpan sebagai cadangan air dalam tanah (∆S)• Keseluruhan input dan output dapat dirumuskan sebagai neraca

air :P + I = D + Ro + E + T + ∆S

Pengukuran evapotranspirasi• Kancah/Panci klas A

ETp = Kp. EoEo ; evaporasi panci klas A (mm)Kp ; koefisien panci, berkisar 0,7-0,8

• Lisimeter

120 cm

20 cm

D

I

PTE

I ∆S

Pendugaan evapotranspirasi dengan rumus-rumus empirik

– Penman (1948)– Penman – Monteith (1964) – Makkink dan Priestly-Taylor– Thornwaite dan Mather– dll

KONDENSASI

• Perubahan fase air : Evaporasi : cair uap airKondensasi : uap air cair

Kondensasi terjadi ketika RH lebih dari 100% atau pada saat tekanan uap air aktual = tekanan uap air jenuh.

Inti kondensasi

Di atmosfer kondensasi sangat sulit terjadi sehingga kejadian kondensasi terjadi bila terdapat partikel-partikel di atmosfer yang disebut inti kondensasi (terutama partikel-parikel yang bersifat higroskopis).

Massa udara yang mengandung uap air/udara lengas akan lebih cepat mengalami kondensasi bila:

1. Suhu udara diturunkan2. Massa udara menyentuh benda-benda yang dingin,

benda-benda meradiasikan panasnya keluar, bercampur udara panas dengan dingin, tekan udara turun berkaitan dengan penurunan suhu secara adiabatik.

3. Penambahan uap air dari lingkungan4. Massa udara yang melewati lautan, dimana terdapat

banyak uap air diatasnya.

Peristiwa kondensasi dapat dipercepat oleh adanya inti kondensasi :

• Kristal-kristal garam kecil yang berasal dari percikan gelombang air laut (0,001 µm -0,1 µm)

• Debu, amoniak, sulfat, asap di daerah industri lebih tinggi• Percikan debu dan gas gunung berapi• Serta benda-benda mikroskopik lainnya yang yang bersifat higroskopis• Ukuran inti kondensasi antara 0,001 µm - 10 µm

Inti kondensasi lanjutanInti kondensasi bersifat higroskopis dan mulai menyerap uap air ketika RH

≥ 80% yang kemudian terus tumbuh sampai 96% dan semakin cepat tumbuhnya hingga terjadi kondensasi ketika RH=100%

Berdasarkan tempat terjadinya kondensasi dibedakan:1. Kondensasi pada benda-benda padat dipermukaan bumi2. Kondensasi pada inti-inti kondensasi di atmosfer

Sekian