makalah kelompok 4 oseanografi fix
TRANSCRIPT
KARAKTERISTIK AIR LAUT
MAKALAH
Tugas ini disusununtukmemenuhimatakuliah
Oseanografi yang dibimbingolehBapakBagusSetiabudiWiwoho
Oleh:Kelompok4
1. Bakhtiar Yusuf2. Dewi Trisnayanti 3. Kamelia Kumalasari4. Syafiq Al Hadi 5. Shima Tandya Lestari 6. Weni Herawan
Offering B 2011
UNIVERSITAS NEGERI MALANG
FAKULTAS ILMU SOSIAL
JURUSAN GEOGRAFI
September 2013
KATA PENGANTAR
Assalamualaikumsalam Wr. Wb
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan
karunianya, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul” Karakteristik Air
Laut”. Penulis menyusun laporan ini untuk memenuhi tugas semester 5 mata kuliah
Oseanografi.
Penulis menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada semua pihak yang
telah membantu terselesainya laporan ini. Ucapan terimakasih juga diucapkan kepada Bapak
Bagus Setiabudi Wiwoho yang sudah membimbing dalam penyusunan makalah ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih terdapat kesalahan, maka
dari itu penulis mohon kritik dan saran untuk semua pihak agar tercapai kesempurnaan. Penulis
juga berharap semoga makalah ini bermanfaat. Semoga Allah menambah berkah kepada kita
semua.
Waassalamualaikum Wr.Wb.
Malang, 23 September 2013
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ……………………………………………………………………………i
DAFTAR ISI ……………………………………………………………………………………..ii
BAB I : PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ………………………………………………………………..…1
1.2 Rumusan Masalah …………………………………………………………..…....2
1.3 Tujuan ………………………………………………………………………..…..2
BAB II : PEMBAHASAN
BAB. III : PENUTUP
3.1 Kesimpulan ……………………………………………………………….
DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………………………….…….
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Oseanografi merupakan kajian ilmu mengenai samudera/lautan dengan berbagai proses di
dalamnya. Secara umum osenografi dibedakan menjadi oseanografi fisik, kimia, biologi dan
geologi. Oseanografi fisik khusus mempelajari segala siat dan karakter fisik yang membangun
system fluidanya. Oseanografi kimia melihat berbagai proses aksi dan reaksi antar unsur, molekul
atau campuran dalam system samudera yang menyebabkan perubahan zat secara reversible atau
ireversibel. Oseanografi biologi mempelajari sisi hayati samudera guna mengungkap berbagai
siklus kehidupan organisme yang hidup di atau dari samudera. Oseanografi geologi
memfokuskan pada bangunan dasar samudera yang berkaitan dengan struktur evolusi cekungan
samudera.
Terdapat beberapa aspek penting perlunya dilakukan kajian khusus tentang samudera/lautan.
Pertama adalah laut merupakan sumber makanan. Adanya faktor-faktor fisik air laut, sepeti
temperatur dan perubahan arus dapat menyuburkan laut. Kedua laut digunakan oleh manusia
untuk berbagi aktvitas. Manusia banyak menggunakan laut, seperti untuk transportasi,
pengeboran minyak dan gas, rekreasi, berenang, perikanan dan lain-lain. Ketiga laut
mempengaruhi kondisi cuaca dan iklim. Laut mempengaruhi distribusi hujan, kemarau, banjir
dan kondisi lingkungan suatu daerah.
Sebagian besar bumi terdiri dari air yang hampir semuanya (98%) berupa laut dan es. Air
tawar yang terdapat di danau danau dan sungai-sungai volumenya sangat kecil sekitar 0,036%,
sedangkan air tanah sekitar 0,365%. Gletser (salju yang mengeras) dan es yang menutupi
permukaan bumi, mengandung sekitar 1,641% dari seluruh air yang terdapat di bumi. Selain air,
bumi juga mengandung gas, tetapi volumenya sangat kecil.
Air merupakan suatu zat pelarut yang bersifat sangat berdaya guna, yang mampu
melarutkan zat-zat lain dalam jumlah yang lebih besar daripada zat cair lainnya.
Diperkirakan hampir sebesar 50 triliun matriks ton garam yang larut dalam air laut.
Garam yang terkandung dalam air laut terdiri dari campuran beberapa jenis garam, dimana garam
dapur merupakan bagian prosentase yang banyak yaitu ± 70 %.
Beberapa sifat atau karakteristik air laut dibagi menjadi sifat fisika dan sifat kimia
air laut. Dimana air laut menampung aliran/ drainase dari sungai, maka komposisi kimia air
sungai akan sama dengan komposisi kimia air laut. Sedangkan sifat fisika air laut meliputi suhu,
cahaya, densitas, dan tegang permukaan.
Dari uraian diatas penulis ingin menjelaskan lebih lanjut tentang karakteristik air
laut terutama mengenai sifat kimia dan fisika air laut. Penjelasan lebih lanjut akan di ulas
pada makalah karakteristik air laut.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah diatas, didapatkan rumusan masalah sebagai berikut:
Bagaimana penjelasan mengenai karakteristik air laut terutama pada sifat fisik dan kimia
air laut?
1.3 Tujuan
Mengetahui karakteristik air laut pada sifat fisik dan kimia air laut.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 SIFAT KIMIA AIR LAUT
2.1.1 Derajat Keasaman (PH)
Karbon dioksida berperan sangat penting sebagai bahan tambahan di lautan.
Dalam air, CO2 berperan sebagai buffer. Larutan buffer penting dalam air laut untuk
memenuhi kebutuhan organisme akan pH yang stabil untuk proses kehidupan mereka dan
untuk mengontrol sifat kimia air laut, terutama mengontrol pH. Ukuran pH menunjukkan
keasaman dan basa dengan cara mengukur konsentrasi ion hidrogen dalam larutan. Nilai
pH 7 berarti netral, selain itu disebut asam atau basa. Nilai pH 1 – 6 merupakan asam,
sementara nilai pH 8 – 14 merupakan basa. Kisaran pH air laut adalah antara 7,5 dan 8,5.
pH rata-rata lautan di dunia adalah sekitar 7,8 (Duxbury_et_all, 2002).
Ciri paling khas pada air laut yang diketahui oleh semua orang adalah rasanya
yang asin. Ini disebabkan karena di dalam air laut terlarut berbagai macam-macam garam,
yang paling utama adalah garam NaCl. pH air menunjukkan aktivitas ion hidrogen dalam
larutan tersebut dan dinyatakan sebagai konsentrasi ion hidrogen (dalam mol per liter)
pada suhu tertentu. Perairan umum, termasuk air laut dengan segala aktivitas fotosintesis
dan respirasi organisme yang hidup di dalamnya membentuk reaksi berantai karbonat-
karbonat. Semakin banyak CO2 yang dihasilkan dari hasil respirasi, reaksi bergerak ke
kanan dan secara bertahap melepaskan ion H+ yang menyebabkan pH air turun. Reaksi
sebaliknya terjadi dengan aktivitas fotosintesis yang membutuhkan banyak ion CO2,
menyebabkan pH air naik (Nontji,2007).
2.1.2 D.O Oksigen Terlarut
Menurut (Brotowidjoyo,1999) kandungan oksigen air laut dalam kondisi normal
tidak mengganggu ikan,sebab kandungan oksigen itu secara relative bervariasi dalam
batas-batas yang sangat sempit.Hanya di lapisan-lapisan oksigen monomum di bawah
termokllin tropis dan dalam rongga-rongga di laut Baltik yang yang kandungan
oksigennya rendah kehidupan ikan terganggu.Pernafasan ikan dalam air itu adalah
pengambilan O2 dari air dan pelepasan CO2 kedalam air.Pertukaran gas (O2 dan CO2)
itu berlangsung dalam insang dan pada beberapa spesies ikan pernafasan berlangsung
melalui kulit.
Menurut (Hutabarat,1985) di lapisan permukaan laut kosentrasi gas oksigen
sangat bervariasi dan sangat dipengaruhi oleh suhu,semakin tinggi suhu maka semakin
berkurang tingkat kelarutan oksigen .Di laut,oksigen terlarut (DO) berasal dari dua
sumber yakni dari atmosfer dan dari hasil fotosintesis fitoplankton dan berjenis tanaman
laut.Keberadaan oksigen terlarut ini,memungkinkan untuk langsung dimanfaatkan
kebanyakan organism untuk kehidupan antara lain pada proses respirasi dimana oksigen
diperlukan untuk pembakaran (metabolosme) bahan organic sehingga terbentuk energy
yang diikuti dengan pembentukan CO2 dan H2O.
Menurut (Zenyfapussy,2010) DO(dissolved oxygen) menunjukkan kandungan
oksigen terlarut dalam air.Banyak sedikitnya kandungan oksigen dapat dipakai untuk
menunjukkan banyak sedikitnya air.Angka DO yang kecil menunjukkan bahwa banyak
pengotor atau bahan organic dalam air.Oksigen terlarut diperlukan oleh hampir semua
bentuk kehidupan akuatik untuk proses pembakaran dalam tubuh.Oksigen terlarut juga
sangat penting dalam mendeteksi adanya pencemaran lingkungan perairan.Karena
oksigen dapat digunakan untuk melihat perubahan biota dalam perairan .Adapun
kelarutan oksigen dalam air dipengaruhi oleh suhu,tekanan partikel gas yang ada di udara
dan di air.Semakin tinggi suhu,salinitas dan tekanan gas yang terlarut dalam air maka
kandungan oksigen makin berkurang .Kandungan oksigen terlarutideal bagi biota di
perairan adalah mencapai antara 4,0-10,5 mg/l pada lapisan permukaan dan 4,3-10,5 mg/l
pada kedalaman 10 meter.
2.1.3 Komposisi Kimia Air Laut
Air di laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti
garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut.
Sifat-sifat fisis utama air laut ditentukan oleh 96,5% air murni. Unsur kimia yang
tergabung dalam larutan air laut yaitu khlor (Cl) 55%, Natrium (Na) 31%, kemudian
Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Belerang (S), dan Kalium (K). dismping itu dalam
jumlah kecil terdapat juga Bromiun (Br), Karbon (C), Strontium (Sr), Barium (Ba),
Silikon (Si), dan Florium (F). air laut juga mnegandung larutan berbagai gas seperti
Oksigen (O2) dan gas asam arang (CO2) yang merupakan kebutuhan vital bagi kehidupan
vegetasi dan hewan laut.
Ion klorida adalah salah satu anion organik utama yang ditemukan di perairan
alami. Ion klorida ditemukan dalam jumlah besar, sedangkan ion halogen lainnya
ditemukan dalam jumlah yang relatif sedikit. Klorin, Bromin, dan Iodin terkandung pada
air laut dalam bentuk garam-garam halida dari natrium, magnesium, kalium, dan kalsium.
Klorida biasanya terdapat dalam bentuk senyawa natrium klorida (NaCl), Kalium klorida
(KCl), dan Kalsium klorida (CaCl2). Garam halida yang paling banyak adalah NaCl.
Klorida membentuk kebanyakan garam zat terlarut dalam lautan bumi, kira-kira 1.9%
komposisi air laut adalah ion klorida. Larutan klorida dengan kepekatan lebih tinggi
dijumpai di Laut Mati.
Kadar klorida bervariasi menurut iklim. Pada perairan yang di wilayah yang
beriklim basah (humid), kadar klorida biasanya kurang dari 10 mg/liter; sedangkan pada
perairan di wilayah semi-arid dan arid (kering), kadar klorida mencapai ratusan mg/liter.
Keberadaan klorida pada perairan alami berkisar antara 2-20 mg/liter. Kadar klorida 250
mg/liter dapat mengakibatkan air menjad asin . Air laut mengandung klorida sekitar
19.300 mg/liter. Kadar klorida yang tinggi, misalnya pada air laut, yang diikuti oleh kadar
kalsium dan magnesium yang juga tinggi dapat meningkatkan sifat korosivitas air.
Perairan yang demikian mudah mengakibatkan terjadinya perkaratan peralatan yang
terbuat dari logam.
Rasa asin pada air laut berasal dari garam. air laut terdiri atas 96% air dan 3%
garam (Sodium Klorida), 1% berupa sejumlah mineral seperti kalsium dan magnesium.
garam berasal dari batuan dan mineral yang dilarutkan oleh air hujan yang turun dan
masuk kesungai yang akan membawa air dan garam kelaut. sejumlah garam juga bisa
berasal dari gunung berapi dibawah laut. Lebih dari sepertiga garam yang digunakan
didunia berasal dari laut. garam dikumpulkan melalui proses penguapan. dinegara
beriklim panas orang membuat garam lebih banyak ditempat dangkal, yaitu dengan cara
mengumpulkan garam disepanjang pesisir berlumpur yang ditampung dalam kolam
kolam apabila pasang datang air laut akan tertampung dalam kolam tersebut, pada saat
penyinaran matahari akan menyebabkan air menguap dan meninggalkan kristal-kristal
garam.
Unsur-unsur utama dalam air dapat dilihat pada tabel di bawah ini
Tabel 1 Unsur utama dan unsur yang jarang dari air laut.
ION PERSEN BERAT
a. utama
Klor (Cl-)
Natrium (Na+)
Sulfat (SO42-)
Magnesium (Mg2+)
Kalsium (Ca2+)
Kalium (K+)
Sub total
55.04
30.61
7.68
3.69
1.16
1.10
99.28
b. jarang
Bikarbonat (HCO3-)
Bromida (Br-)
Asam borat (H3BO3)
Stronsium (Sr2+)
Sub total
0.41
0.19
0.07
0.04
0.71
Total 99.99
Air laut juga mengandung sejumlah besar gas-gas udara terlarut. Semua gas-gas yang
ada di atmosfer dapat dijumpai di dalam air laut, walaupun jumlah mereka ini terdpat dalam
perbandingan yang tidak sama seperti yang ada di udara (Hutabarat dan Stewart, 1985).
Tabel 2 Perbandingan Jumlah Kandungan Gas-gas Yang Terdapat di Atmosfer Dengan Yang
Terlarut di Dalam Air Laut.
Jenis gasKonsentrasi di atmosfer
(cm3/liter udara)
Konsentrasi di dalam air
laut ( cm3/liter air)
Nitrogen 780.90 13
Oxygen 209.50 2 – 8
Argon 9.32 0.32
Carbon dioxide 0.30 50
Neon 182 x 10-4 1.8 x 10-4
Helium 52 x 10-4 5.0 x 10-5
Krypton 10 x 10-4 6.0 x 10-5
Xenon 8 x 10-5 7.0 x 10-6
2.1.4 Salinitas
Salinitas adalah kandungan garam yang ada dilaut dan biasanya diperhitungkan
sebagai jumlah gram garam terlarut pada 1000 gram air laut.
Ahli ocenografi dari analisis intensif mereka berdasarkan air laut yang tenang dan terbuka
dapat diketahui bahwa setiap 1 kg air laut terdapat 35 gram kandungan garamnya.
Konsentrasi ini umumnya dinyatakan 35 bagian perseribu atau 35%. Salinitas dari lautan
berfatiasi, mulai 33% sampai 38% dengan rata-rata 35 %. Salinitas dari air laut yang luas
tergantung pada perbedaan antar evaporasi dan presipitasi, panjang dari aliran runoff,
pembekuan dan es yang mencair. Dalam area yang evaporasinya tinggi seperti laut merah
salinitasnya mendekati mendekati 40%tapi didekat muara sungai biasanya hanya 20%.
Pada umumnya salinitas yang tersebar berada pada zone daerah kering.
Sebaran salinitas di laut dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti pola sirkulasi air,
penguapan, curah hujan dan aliran sungai. Perairan dengan tingkat curah hujan tinggi dan
dipengaruhi oleh aliran sungai memiliki salinitas yang rendah sedangkan perairan yang
memiliki penguapan yang tinggi, salinitas perairannya tinggi. Selain itu pola sirkulasi
juga berperan dalam penyebaran salinitas di suatu perairan.
Tinggi rendahnya kadar garam (salinitas) sangat tergantung kepada faktor-faktor
berikut:
a. Penguapan, makin besar tingkat penguapan air laut di sutu wilayah, maka
salinitasnya tinggi dan sebaliknya pada daerah yang rendah tingkat penguapan air
lautnya, maka daerah itu rendah kadar garamnya.
b. Curah hujan, makin besar/banyak curah hujan di suatu daerah wilayah laut maka
salinitas air laut itu akan rendah dan sebaliknya makin sedikit/kecil curah hujan yang
turun salinitas akan tinggi.
c. Banyak sedikitnya sungai yang bermuara di laut tersebut, main banyak yang
bermuara ke laut tersebut maka salinitas laut tersebut akan rendah, dan sebaliknya makin
sedikit sungai yang bermuara ke laut tersebut maka salinitasnya akan tinggi.
Secara vertikal nilai salinitas air laut akan semakin besar dengan bertambahnya
kedalaman. Di perairan laut lepas, angin sangat menentukan penyebaran salinitas secara
vertikal. Pengadukan di dalam lapisan permukaan memungkinkan salinitas menjadi
homogen. Terjadinya upwelling yang mengangkat massa air bersalinitas tinggi di lapisan
dalam juga mengakibatkan meningkatnya salinitas permukaan perairan.
Sistem angin muson yang terjadi di wilayah Indonesia dapat berpengaruh
terhadap sebaran salinitas perairan, baik secara vertikal maupun secara horisontal. Secara
horisontal berhubungan dengan arus yang membawa massa air, sedangkan sebaran secara
vertikal umumnya disebabkan oleh tiupan angin yang mengakibatkan terjadinya gerakan
air secara vertikal. Menurut Wyrtki (1961), sistem angin muson menyebabkan terjadinya
musim hujan dan panas yang akhirnya berdampak terhadap variasi tahunan salinitas
perairan. Perubahan musim tersebut selanjutnya mengakibatkan terjadinya perubahan
sirkulasi massa air yang bersalinitas tinggi dengan massa air bersalinitas rendah. Interaksi
antara sistem angin muson dengan faktor-faktor yang lain, seperti run-off dari sungai,
hujan, evaporasi, dan sirkulasi massa air dapat mengakibatkan distribusi salinitas menjadi
sangat bervariasi. Pengaruh sistem angin muson terhadap sebaran salinitas pada beberapa
bagian dari perairan Indonesia telah dikemukakan oleh Wyrtki (1961). Pada Musim
Timur terjadi penaikan massa air lapisan dalam (upwelling) yang bersalinitas tinggi ke
permukaan di Laut Banda bagian timur dan menpengaruhi sebaran salinitas perairan.
Selain itu juga di pengaruhi oleh arus yang membawa massa air yang bersalinitas tinggi
dari Lautan Pasifik yang masuk melalui Laut Halmahera dan Selat Torres. Di Laut Flores,
salinitas perairan rendah pada Musim Barat sebagai akibat dari pengaruh masuknya
massa air Laut Jawa, sedangkan pada Musim Timur, tingginya salinitas dari Laut Banda
yang masuk ke Laut Flores mengakibatkan meningkatnya salinitas Laut Flores. Laut Jawa
memiliki massa air dengan salinitas rendah yang diakibatkan oleh adanya run-off dari
sungai-sungai besar di P. Sumatra, P. Kalimantan, dan P. Jawa.
Penyebaran salinitas secara horizontal :
1. Daerah Ekuator (tropik), temperatur tinggi, penguapan tinggi, curah hujan banyak
maka salinitasnya rendah (34-35 permil).
2. Daerah lintang 20 derajat - 25 derajat LU/LS, penguapan tinggi, curah hujan kurang,
maka salinitas tinggi (36-37 permil).
3. Daerah lintang sedang, penguapan kurang, kelembapan besar, maka salinitas rendah
(33-35 permil).
4. Daerah kutub, temperatur rendah, penguapan kecil, adanya pencairan es, maka
saliniasnya rendah (32-34 permil).
berikut beberapa contoh laut yang mempunyai salinitas yang berbeda, karena dipengaruhi
oleh keadaan setempat dan lautnya tertutup :
1. laut merah, tidak terdapat sungai yang bermuara kelaut tersebut, curah huja relatif
kecil, maka salinitasnya air lautnya tinggi (40-41 permil).
2. laut tengah, banyak air sungai dari laut hitam, kemudian masuk kelaut tengah, maka
salinitasnya tidak terlalu tinggi (37-39 permil).
3. laut mati, terletak didaerah arit (kering), lautnya sempit, tidak berpelepasan, sehingga
salinitasnya tinggi (250-400 permil).
4. laut hitam, penguapan kurang, banyak sungai yang bermuara, sehingga salinitasnya
rendah (17-18 permil).
5. laut Baltik, penguapan kurang, banyak sungai yang bermuara, pencairan es/ salju maka
salinitasnya rendah (3-4 permil).
Penyebaran salinitas secara vertikal :
1. pada permukaan, terjadi penguapan baik karena angin atau karena perbedaan
temperatur antara air dan udara (temperatur air lebih tinggi dari temperatur udara) atau
karena kelembapan udara kecil maka salinitas permukaan biasanya besar.
2. makin kebawah, salinitas semakin kecil, karena temperaturnya makin rendah, pada
kedalaman 800-1200 meter biasanya salinitas paling kecil.
3. lebih dari 1200 meter, salinitas naik sampai 34,9% karena tidak ada turbulensi lagi.
catatan : untuk daerah ekuator (tropik), salinitas terbesar bukan pada permukaan sebab
banyak curah hujan, tetapi terdapat pada kedalaman 100-200 meter.
Salinitas bervariasi tergantung pada keseimbangan antara penguapan dan presipitasi serta
percampuran antara air permukaan dan air kedalaman. Secara umum, perubahan salinitas
tidak mempengaruhi proporsi relatif ion-ion utama. Konsentrasi ion-ion berubah dalam
proporsi yang sama yaitu rasio ioniknya tetap konstan. Meski demikian, untuk beberapa
lingkungan laut seperti laut-laut tertutup, cekungan, daerah yang luas serta dalam
sediment laut, terdapat kondisi dimana rasio-rasio ion menyimpang jauh dari normal.
Distribusi salinitas terhadap kedalaman
Salinitas ditentukan oleh keseimbangan presipitasi dan penguapan di permukaan.
Pengaryh fluktuasi permukaan umumnya kecil untuk perairan di bawah 1000 meter,
dimana salinitas air antara 34,5 dan 35 di semua lintang. Zona dimana salinitas bekurang
terhadap kedalaman ditemukan pada lintamg rendah dan menengah, yaitu antara lapisan
permukaan campuran dan bagian atas lapisan dalam dimana salinitas konstan. Zona
tersebut dikenal sebagai haloklin.
Distribusi salinitas permukaan
Salinitas air permukaan laut maksimum di tropis dan lintang subtropics dimana
penguapan melampaui pesipitasi. Daerah ini berhubungan dengan adana padang pasir ang
panas di lintang ang sama. Salinitas berkurang ke arah lintang tinggi maupun ke arah
ekuator. Modifikasi local mengalahkan pola regional terutamaang dekat dengan darat.
Salinitas pemukaan bekurang akibat ai tawar dari mulut sungai-sungai besar dan akibat
melelhnya es dan salju di lintang tinggi. Sebalikna salinitas pemukaan cenderung tinggi
di laguna dan cekungan laut dangkal, tertutup lainna di lintang rendah dimana terjadi
peguapan tinggi dan terbatasnya aliran air yang masuk ke daratan.
2.2 SIFAT FISIK AIR LAUT
2.2.1 Suhu
Temperatur merupakan ukuran energi gerakan molekul dan dinotasikan dengan T. Satuan
internasional untuk temperatur adalah oK (Kelvin) atau oC (Celcius), dimana :
t [oC] = T [oK] – 273,15
Perubahan tekanan, evaporasi, hujan, masukan air sungai serta pembekuan dan pencairan
es merupakan faktor-faktor yang mempengaruhi distribusi temperatur dan salinitas
permukaan air laut. Perubahan temperatur dan salinitas dapat menaikkan atau
menurunkan densitas permukaan air laut. Jika air di permukaan masuk ke perairan yang
lebih dalam, hal tersebut akan menimbulkan hubungan antara temperatur dan salinitas
yang dapat dimanfaatkan untuk mengukur perubahan laut dalam. Temperatur, salinitas
dan tekanan digunakan untuk mengkalkulasi densitas.
Distribusi temperatur di permukaan laut cenderung membentuk zonasi, bervariasi secara
horisontal sesuai garis lintang dan secara vertikal sesuai kedalaman. Temperatur juga
penting dalam mengatur proses kehidupan dan penyebaran organisme. Seperti kita
ketahui bersama bahwa organisme laut bersifat poikilotermik/ektotermik, artinya
temperatur tubuhnya dipengaruhi oleh temperatur masa air di sekitarnya.
Secara umum terdapat empat zona biogeografik berdasarkan temperatur, yaitu : kutub,
tropik, beriklim sedang-panas dan beriklim sedang-dingin Temperatur di laut mengalami
penurunan drastis pada kedalaman 50-300 m (zona termoklin). Lapisan termoklin terjadi
sepanjang tahun di perairan tropik, di daerah beriklim sedang terjadi pada musim panas
dan di kutub tidak ada. Temperatur juga berpengaruh terhadap kerapatan air laut. Air laut
yang hangat kerapatannya lebih rendah dari air yang dingin pada salinitas yang sama.
Temperatur suatu perairan dipengaruhi oleh radiasi matahari, posisi matahari, letak
geografis, musim, kondisi awan serta proses interaksi antara air dan udara. Rata-rata
radiasi matahari yang mencapai bumi dan menembus atmosfir hanya sekitar 70%.
Sebesar 30% lainnya dikembalikan ke angkasa oleh awan dan partikel debu. Dari sekitar
70% yang ada, sebanyak 17% diserap atmosfer, 23% sampai ke atmosfer sebagai difusi
cahaya siang hari dan 30% sampai ke permukaan bumi sebagai sinar matahari langsung.
Distribusi Temperatur Permukaan
Intensitas insolasi (radiasi matahari yang benar-benar sampai ke permukaan bumi)
terutama tergantung pada sudut dimana sinar matahari mengenai permukaan. Distribusi
temperatur di permukaan bumi bervariasi terhadap lintang dan musim karena sumbu
bumi mengikuti orbitnya mengitari matahari.
Temperatur permukaan laut tergantung pada insolasi dan penentuan jumlah panas yang
kembali diradiasikan ke atmosfer. Temperatur rata-rata laut adalah 3,8OC, namun pada
daerah ekuator temperatur rata-rata lebih rendah dari 4,9OC. Pada lapisan perairan
dimana terjadi perubahan suhu secara drastis pada kedalaman perairan, dengan
temperatur 8-15OC disebut sebagai lapisan termoklin. Pada daerah tropis, lapisan
termoklin terjadi pada kedalaman 150-400 meter, sedangkan pada daerah subtropis,
lapisan ini terjadi pada kdalaman 400 – 1000 meter.
Panas juga ditransfer di sepanjang permukaan laut melaui konduksi dan konveksi serta
pengaruh penguapan. Jika permukaan laut lebih panas dari udara di atasnya maka panas
dapat ditransfer dari laut ke udara. Panas yang hilang dari laut ke udara di atasnya terjadi
melalui proses konduksi. Namun demikian, kehilangan panas tersebut tidak penting untuk
total panas lautan dan pengaruhnya dapat diabaikan kecuali untuk percampuran konvektif
oleh angin yang memindahkan udara hangat dari permukaan laut.
Penguapan (transfer air ke atmosfer sebagai uap air) yaitui mekanisme utama dimana laut
kehilangan panasnya sekitar beberapa magnitude dibandingkan yang hilang melalui
konduksi dan percampuran konvektif. Laju kehilangan panas dalam proses penguapan
merupakan perkalian antara panas laten penguapan dan laju penguapan.
Distribusi Temperatur Terhadap Kedalaman
Secara umum, temperatur di laut akan berkurang dengan bertambahnya kedalaman. Pada
kedalaman 200-300 meter dan 1000 meter, temperatur akan turun dengan cepat. Daerah
ini dikenal sebagai termoklin permanen. Pada lapisan 1000 meter kebawah menuju dasar
laut tidak mengalami variasi musiman dan temperatur turun perlahan antara 0oC dan
3oC.
Di atas termoklin pemanen, distribusi temperatur terhadap kedalaman menunjukkan
variasi musiman terutama di lintang tengah. Pada musim dingin, ketika temperatur
rendah dankondisi di pemukaan kasar sehingga lapisan permukaan tercampur akan
melebar ke termoklin pemanen. Pada musim panas, temperatur permukaan naik,
kondisinya kuang kasar dan termoklin musiman sering terbentuk di atas termoklin
pemanen.
Termoklin musiman terbentuk pada musim semi dan maksimum (laju perubahan
tempeatur terbesar/gradien temperatur paling tajam) terjadi pada musim panas. Angin
musim dingin ang dingin dan kuat meningkatkan kedalamn termoklin musiman dengan
cepat dan menurunkan gradien tempeatur, selanjutnya lapisan campuran akan mencapai
ketebalan penuh sebesar 200-300 meter.
Di lintang rendah (ekuator) tidak terdapat musim dingin, sehingga termoklin musiman
menjadi pemanen dan bergabung dengan termoklin pemanen pada kedalaman 100-150
meter. Di lintang tinggi ang lebih besar dari 60o, tidak ada termoklin pemanen.
2.2.2 Cahaya
Cahaya adalah bentuk radiasi elektromagnetik ang bergerak dengan kecepatan ang
mendekati 3 x 108 ms-1 dalam ruang hampa. Dalam air laut kecepatan tersebut berkurang
menjadi 2,2 x 108 ms-1. Ketika cahaya menjalar dalam air, intensitasnya berkurang
secara eksponensial terhadap jarak dari titik sumber.
Penyinaran cahaya matahari akan berkurang secara cepat sesuai dengan makin tingginya
kedalaman laut. Kecerahan adalah ukuran transparansi perairan atau sebagian cahaya
yang diteruskan. Kecerahan air tergantung pada warna dan kekeruhan yang diungkapkan
dengan satuan meter sangat dipengaruhi oleh keadaan cuaca, waktupengukuran, dan
padatan tersuspensi. Selain itu kecerahan sangat dipengaruhi oleh kedalaman perairan
karena semakin dalam perairan maka daerah yang dalam tidak mampu lagi dijangkau
oleh cahaya (Hutabarat, 1985).
Kecerahan air laut ditentukan oleh kekeruhan air laut itu sendiri dari kandungan sedimen
yang dibawa oleh aliran sungai. Pada laut yang keruh, radiasi sinar matahari yang
dibutuhkan untuk proses fotosintesis tumbuhan laut akan kurang dibandingkan dengan air
laut jernih. Pada perairan laut yang dalam dan jernih, fotosintesis tumbuhan itu mencapai
200 meter, jika keruh hanya mencapai 15 – 40 meter. Laut yang jernih merupakan
lingkungan yang baik untuk tumbuhnya terumbu karang dari cangkang binatang koral.
Air laut juga menampakan warna yang berbeda-beda tergantung pada zatzat organik
maupun anorganik yang ada (Suhendar, 2010).
Kehilangan intensitas cahaya secara eksponensial disebut atenuasi. Hal ini disebabkan
oleh dua hal, yaitu :
1. Penyerapan
Proses ini melibatkan konversi energi elektromagnetik ke bentuk lain yang biasanya
energi panas atau kimia. Penyerap cahaya dalam air laut antara lain alga, bahan organic
dan inorganic, senyawa-senyawa organic terlarut dan air.
2. Penyebaran
Proses ini merupakan proses merubah arah energi elektromagnetik hasil multi refleksi
dari partikel-partikel tersuspensi. Penyebaran biasanya kedepan pada sudut yang kecil
kecuali oleh partikel yang sangat kecil, yaitu jalur penyebaran cahaya hingga sedikit
terdefleksi dari arah awal penyebaran.
Di zona fotik dan bagian atas zona afotik, benda-benda di dalam laut diterangi oleh sinar
matahari (atau cahaya bulan) yang intensitasnya berkurang secara eksponensial terhadap
kedalaman karena diatenuasi oleh penyerapan dan penyebaran. Downwelling irradiance
terdifusi tanpa arah karena penyinaran cahaya pada suatu objek di bawah air tidak
mengambil jalur terpendek di permukaan laut, dan cahaa tersebar jayh dari objek dan ke
arahnya. Supaya objek terlihat, sinar yang keluar dari objek harus secara langsung karena
bayangan ang coherent hanya terbentuk jika cahaya langsung dari objek ke mata atau
kamera.
Pengukuran cahaya
Alat yang digunakan untuk pengukuran cahaa bawah air terbagi dalam tiga katagori,
yaitu :
1. Beam transmissometer, mengukur atenuasi cahaya parallel dari sumber intensitas
yang diketaui dalam jarak tetap. Rasio intensitas cahaya di sumber dan penerima
memberikan pengukuran langsung koeefisien atenuasi untuk cahaya langsung, yaitu
persentase kehilangan intensitas cahaya (dalam decimal) per meter jarak.
2. Irradiance meter menerima cahaya datang dari semua arah. Cahaa tersebut biasanya
diterima oleh bulatan Teflon atau hemister ang mengukur cahaya ambient downwelling
dari pemukaan, yaitu downwelling irradiance. Dengan mengukur intensitas cahaya pada
kedalaman yang berbeda, koefisien atenuasi (dalam hal ini adalah koefisien atenuasi
difusi) untuk downwelling irradiance tanpa arah dapat ditentukan. Ini merupakan
koefisien tepat untuk studi produksi utama fotosintetik karena berhubungan dengan
pengurangan eksponensial intensitas downwelling irradiance dan selanjutnya terhadap
kedalaman zona fotik.
3. Turbiditas meter atau nephelometer mengukur langsung penyebaran dalam air.
Collimated beam menyinari volume air tertentu yang menyebarkan cahaa ke segala arah.
Penerima ditunjukkan di tengah volume sebaran dan dapat dirotasi ke sekitarnya
sehingga variasi dalam kehilangan sebaran dengan arah relatif terhadap cahaya dapat
ditentukan (Gambar 9.3). Bila tingkat sebaran behubungan dengan jumlah materi
tersuspensi dalam air, nephelometer memberikan pengukuran jumlah turbiditas, aitu
konsentrasi materi tersuspensi. Nephelometer digunakn untuk mengukur konsentrasi
sediment tersuspensi di laut dalam dan memberikan informasi mengenai distribusi dan
laju arus dasar.
Pengaruh cahaya terhadap produktivitas primer
Perairan Indonesia yang merupakan bagian dari laut tropik dicirikan oleh cukup tersedia
cahaya matahari namun memiliki konsentrasi nutrien rendah. Keadaan ini mengakibatkan
produktivitasnya sangat rendah. Seperti halnya dengan laut tropik, laut lepas merupakan
bagian dari badan perairan bahari yang memiliki laju produktivitas rendah. Menurut
Valiela (1984), laut terbuka yang luasnya 90 % dari laut dunia memiliki laju
produktivitas yang rendah bila dibandingkan dengan lingkungan laut lainnya, misalnya
perairan pantai, dimana produktivitasnya melebihi 60 % dari produktivitas yang ada di
laut.
Cahaya merupakan salah satu faktor yang menentukan distribusi klorofil-a di laut. Di laut
lepas, pada lapisan permukaan tercampur tersedia cukup banyak cahaya matahari untuk
proses fotosintesa. Sedangkan di lapisan yang lebih dalam, cahaya matahari tersedia
dalam jumlah yang sedikit bahkan tidak ada sama sekali. Ini memungkinkan klorofil-a
lebih banyak terdapat pada bagian bawah lapisan permukaan tercampur atau pada bagian
atas dari permukaan lapisan termoklin jika dibandingkan dengan bagian pertengahan atau
bawah lapisan termoklin. Hal ini juga dikemukakan oleh Matsuura et al. (1997)
berdasarkan hasil pengamatan di timur laut Lautan Hindia, dimana diperoleh bahwa
sebaran konsentrasi klorofil-a pada bagian atas lapisan permukaan tercampur sangat
sedikit dan mulai meningkat menuju bagian bawah dari lapisan permukaan tercampur dan
menurun secara drastis pada lapisan termoklin hingga tidak ada klorofil-a lagi pada
lapisan di bawah lapisan termoklin.
Fotosintesa fitoplankton menggunakan klorofil-a, c, dan satu jenis pigmen tambahan
seperti protein-fucoxanthin dan peridinin, yang secara lengkap menggunakan semua
cahaya dalam spektrum tampak. Pada panjang gelombang 400 – 700 nm, cahaya yang
diabsorbsi oleh pigmen fitoplankton dapat dibagi dalam: cahaya dengan panjang
gelombang lebih dari 600 nm, terutama diabsorbsi oleh klorofil dan cahaya dengan
panjang gelombang kurang dari 600 nm, terutama diabsorbsi oleh pigmen-pigmen
pelengkap/tambahan (Levinton, 1982).
Dengan adanya perbedaan kandungan pigmen pada setiap jenis plankton, maka
jumlah cahaya matahari yang diabsorbsi oleh setiap plankton akan berbeda pula.
Keadaan ini berpengaruh terhadap tingkat efisiensi fotosintesa. Fujita (1970) dalam
Parsons et al. (1984) mengklasifikasi alga laut berdasarkan efisiensi fotosintesa oleh
pigmen kedalam tipe klorofil-a dan b untuk alga hijau dan euglenoid; tipe klorofil-a, c,
dan caratenoid untuk diatom, dinoflagelata, dan alga coklat; dan tipe klorofil-a dan
ficobilin untuk alga merah dan alga biru
2.2.3 Densitas
Distribusi densitas dalam perairan dapat dilihat melalui stratifikasi densitas secara
vertikal di dalam kolom perairan, dan perbedaan secara horisontal yang disebabkan oleh
arus. Distribusi densitas berhubungan dengan karakter arus dan daya tenggelam suatu
massa air yang berdensitas tinggi pada lapisan permukaan ke kedalaman tertentu.
Densitas air laut tergantung pada suhu dan salinitas serta semua proses yang
mengakibatkan berubahnya suhu dan salinitas. Densitas permukaan laut berkurang karena
ada pemanasan, presipitasi, run off dari daratan serta meningkat jika terjadi evaporasi dan
menurunnya suhu permukaan.
Sebaran densitas secara vertikal ditentukan oleh proses percampuran dan
pengangkatan massa air. Penyebab utama dari proses tersebut adalah tiupan angin yang
kuat. Lukas and Lindstrom (1991), mengatakan bahwa pada tingkat kepercayaan 95 %
terlihat adanya hubungan yang positif antara densitas dan suhu dengan kecepatan angin,
dimana ada kecenderungan meningkatnya kedalaman lapisan tercampur akibat tiupan
angin yang sangat kuat. Secara umum densitas meningkat dengan meningkatnya salinitas,
tekanan atau kedalaman, dan menurunnya suhu.
2.2.4 Gaya tegang permukaan
Hubungan antar molekul air menghasilkan gaya tegang permukaan, ketika
menghasilkan gaya tegang permukaan, karena adanya molekul yang menarik, sebuah film
yang tipis terbentukpadapermukaan air danmenyerupaisepertimembran.
Membraniniselaluberada di bawahdanselalumencarikontraksigayategangpermukaan yang
dapatdiamatiolehsuatualat (jarum) yang mengapung di air. Gaya tegangpermukaan air
lautagaklebihbesardaripada air tawar yang beradadibawah temperature yang sama. Gaya
tegangdari air tawarpadasuhu 200 cc yaitu 73 dyne/cm3.
Viscositas merupakan kandungan fisik air laut yang penting karena sangat
mempengaruhi kehidupan marine dan gerakan air.
Kandungan panas air laut
Air tidak seperti kebanyakan komposisi yang lain tapi air adalah suatu yang untuk
kemampuannya dalam menghadapi kecepatan perubahan panas. Laut dapat menyerap
panasmataharidalamjumlahbesarsetiapharinyatanpamengalamiperubahan temperature
yang drastic.Dengan kata lainlautmempunyaikapasitaspanas yang tinggi.
2.2.5 Arus
Sebagai akibat daeri perbedaan suhu dan salinitas serta pengaruhnya terhadap
kerapatan, air laut di samudra dapat dibagi menjadi beberapa massa air, antar alain massa
air permukaan (upper water mass) yang meliputi seluruh massa air yang terdapat di
daerah termoklin serta massa air dalam (deep water mass) yang terdapat di bawah
termoklin dan meluas sampai ke dasar laut. Massa air permukaan selalu dalam keadaan
bergerak. Gerakan ini ditimbulkan terutama oleh kekuatan angin yang bertiup melintasi
permukaan air. Angin ini menghasilkan dua macam gerakan, yaitu gelombang dan arus.
Arus dapat didefinisikan sebagai pergerakan air yang mengakibatkan perpindahan
horizontal massa air. Arus merupakan gerakan air yang sangat luas yang terjadi pada
seluruh lautan di dunia. Selain disebabkan oleh angin, arus juga dapat dipengaruhi oleh
beberapa faktor, antara lain bentuk topografi dasar laut dan pulau-pulau yang ada di
sekitarnya, adanya gaya Coriolis, perbedaan tekanan dan penyebaran kerapatan air laut
serta pengaruh peristiwa pasang surut.
Arus meupakan pergerakan air yang disertai pergerakan material atau pergerakan
massa air laut. Adanya tekanan dapat menimbulkan arus yang besar(termohaline
circulation).Adanya panas mengakibatkan udara dan rapat massa mengecil sehingga
tekanan udara menjadi kecil. Sementara itu udara yang tidak terkena panas tekanannya
tinggi. Tekanan akan bergerak dari udara yang mempunyai tekanan tinggi ke udara yang
tekanannya rendah. Semakin banyak jumlah partikel, makin besar tekanan. Tekanan
dapat didefinisakan sebagai jumlah partikel per satuan luas.
Pengaruh angin pada permukaan laut
Ketika angin berhembus di laut, energi yang ditransfer dari angin ke batas permukaan,
sebagian energi ini digunakan dalam pembentukan gekombang gravitasi permukaan,
yang memberikan pergerakan air dari ang kecil ke arah perambatan gelombang dan
sebagian untuk membawa arus. Semakin besar kecepatan angin, semakin besar gaya
gesekan yang bekerja pada permukaan laut, dan semakin besar arus permukaan. Gaya
gesekan yang bekerja pada permukaan merupakan hasil dari hembusan angin disebut
Tegangan Angin (wind stress) yang biasanya disimbulkan dengan , sebanding dengan
kuadrat kecepatan angin (W), sehingga :
dimana c bergantung pada kondisi atmosfer, semakin banak konveksi turbulen ang
terdapat di atmosfer ang melalui permukaan laut, semakin besar nilai c.
Pengaruh wind stress pada permukaan laut adalah transmisi dari gesekan internal di laut
atas yang merupakan hasil dari turbulen.
Arus Angin
Sistem-sistem arus utama dihasilkan oleh beberapa daerah angin utama yang berbeda satu
sama lain, mengikuti garis lintang sekeliling dunia dan di masing-masing daerah ini angin
secara terus menerus bertiup dengan arah yang tak berubah-ubah.
Tulang punggung system ini adalah angin Pasat Timur Laut yang bertiup dari timur laut
ke barat daya diantara khatulistiwa dan 30° Lintang Utara, serta angin Pasat Tenggara
pada posisi yang sama di sebelah selatan khatulistiwa, menggerakkan udara dari tenggara
ke barat laut. Diantara 30° – 60° Lintang Utara dan 30° – 60° Lintang Selatan, angin
barat bertiup dari barat daya ke timur laut di belahan bumi utara dan dari barat laut ke
tenggara di belahan bumi selatan. Angin-angin ini mendorong bergeraknya air
permukaan, menghasilkan suatu gerakan horizontal yang mampu mengangkut suatu
volume air yang sangat besar melintasi jarak jauh di lautan.
Pengaruh Gaya Coriolis
Arus laut membelok membentuk suatu polar melingkar yang bergerak mengikuti arah
jarum jam pada Belahan Bumi Utara dan kebalikan arah jarum jam pada Belahan Bumi
Selatan. Pembelokan dan gerak melingkar ini diakibatkan oleh adanya gaya Coriolis.
Gaya ini timbul sebagai akibat dari perputaran bumi pada porosnya.
Karena adanya panas, air akan memuai sehingga tekanannya mengeci. Udara bergerak
dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Oleh karena fluida mempunyai sifat saling
bergesekan, maka terdapat gaya untuk mempertahankan diri dalam posisinya. Sementara
itu bumi berputar, sehingga terjadi penyimpangan.
Berputarnya planet bumi mengakibatkan suatu perubahan arah gerakan air. Karena arah
rotasi bumi dari barat ke timur dan karena pembelokan arus yang disebabkan oleh angin
pasat, maka air di daerah khatulistiwa bergerak dari timur ke barat, menumpuk air di
sebelah barat pasu lautan. Ketika air menumpuk di sebelah barat, air ini bertemu dengan
massa daratan yang berbentuk benua dan gugusan pulau-pulau dan dibelokkan ke utara
dan selatan, sebagai arus perbatasan benua. Arus-arus perbatasan ini pada gilirannya
bergerak ke arah kutub, jatuh di bawah pengaruh angin barat. Angin barat menambah
energi arus-arus ini dan mendorongnya ke arah timur, akhirnya melintasi pasu lautan dan
mengembalikan air ke sebelah timur pasu lautan. Massa daratan benua di sebelah timur
membelokkan gerakan air ke arah khatulistiwa. Pola lingkaran arus yang sangat besar ini
disebut gyre dan terdapat pada semua pasu utama.
Arus Pasang Surut
Arus pasang surut adalah arus yang timbul akibat peristiwa pasang surut. Air yang
bergerak dalam air pasang membentuk arus-arus pasang. Arah dan kecepatannya tidak
hanya tergantung pada keadaan pasang itu tetapi juga pada kedalaman air dan kedekatan
garis pantai.
Pasang terutama disebabkan oleh adanya gaya tarik menarik antara dua tenaga yang
terjadi di lautan, yang berasal dari gara sentrifugal yang disebabkan oleh perputaran bumi
pada sumbunya dan gaya gravitasi yang berasal dari bulan serta benda langit lainnya
seperti matahari. Gaya sentrifugal adalah suatu tenaga yang didesak ke arah luar dari
pusat bumi yang besarnya lebih kurang sama dengan tenaga yang ditarik ke permukaan
bumi.
Arus Geostropik
Peristiwa air yang mulai bergerak akibat gradien tekanan, maka pada saat itu pula gaya
coriolis mulai bekerja. Pada saat pembelokan mencapai 90 derajat, maka arah gerak
partikel akan sejajar dengan garis isobar. Pada saat itu terjadi keseimbangan antara gaya
gradien tekanan dengan gaya coriolis. Pergerakan ini disebut dengan arus geostropik.
Keseimbangan geostropik dinyatakan dengan (du/dt = dv/dt = 0). Sedangkan kecepatan
geostropik dirumuskan sebagai berikut :
vg = (1/rf) (¶p/¶x)
vfg = -(1/rf) (¶p/¶y)
Apabila dipilih sumbu x terletak sepanjang isobar dan menyatakan gradien tekahan
sebagai beda (finite difference), maka :
vg = (1/rf) (dr/¶r)
dimana vg adalah kecepatan arus geostropik dan dr adalah jarak tegak lurus antara dua
isobar.
Arus geostropik adalah arus yang terjadi pada saat ada keseimbangan antara gradien
tekanan dengan gaya coriolis dimana arah arus sejajar dengan arah garis isobar.
Arus Putar
Apabila gerakan partikel air tidak membentuk lintasan lurus, maka harus ada gaya satu
lagi yaitu gaya sentrifugal akibat lengkungan lintasan. Hal ini berbeda dengan gaya
akibat coriolis. Jadi ada tiga gaya yang bekerja pada arus putar, yaitu gaya coriolis, gaya
gradien tekanan dan gaya sentrifugal.
Gaya gradien tekanan bergerak dari high menuju ke low dan searah denga gaya
sentrifugal. Sementara itu ada gaya coriolis yang berlawan arah. Pada Bumi Bagian
Utara, arah arus dibelokkan ke kanan dan pada Bumi Bagian Selatan dibelokkan ke kiri.
Persamaan arus putar adalah :
f v = [(1/r) (¶r/¶r)] + (v2/r)
Arus Inersia
Pada saat angina yang membawa arus tiba-tiba berhenti berhembus, momentum air tidak
berhenti tiba-tiba, sehingga gaya gesekan dan gaya coriolis masih bekerja. Di laut dalam,
gaya gesekan sangat kecil, tapi gaya coriolis tetap bekerja. Gerakan dibawah pengaruh
gaya coriolis disebut dengan arus inersia.
Sirkulasi air laut di perairan Indonesia dipengaruhi oleh sistem angin muson. Oleh karena
sistem angin muson ini bertiup secara tetap, walaupun kecepatan relatif tidak besar, maka
akan tercipta suatu kondisi yang sangat baik untuk terjadinya suatu pola arus. Pada
musim barat, pola arus permukaan perairan Indonesia memperlihatkan arus bergerak dari
Laut Cina Selatan menuju Laut Jawa. Di Laut Jawa, arus kemudian bergerak ke Laut
Flores hingga mencapai Laut Banda. Sedangkan pada saat Muson Tenggara, arah arus
sepenuhnya berbalik arah menuju ke barat yang akhirnya akan menuju ke Laut Cina
Selatan (Wyrtki, 1961).
Perairan Indonesia merupakan perairan di mana terjadi lintasan arus yang membawa
massa air dari Lautan Pasifik ke Lautan Hindia yang biasanya disebut Arus Lintas
Indonesia/Arlindo (Fieux et al., 1996b). Massa air Pasifik tersebut terdiri atas massa air
Pasifik Utara dan Pasifik Selatan (Tomascik et al., 1997a; Wyrtki, 1961; Ilahude and
Gordon, 1996; Molcard et al., 1996; Fieux et al., 1996a). Terjadinya arlindo terutama
disebabkan oleh bertiupnya angin pasat tenggara di bagian selatan Pasifik dari wilayah
Indonesia. Angin tersebut mengakibatkan permukaan bagian tropik Lautan Pasifik Barat
lebih tinggi dari pada Lautan Hindia bagian timur. Hasilnya terjadinya gradien tekanan
yang mengakibatkan mengalirnya arus dari Lautan Pasifik ke Lautan Hindia. Arus lintas
Indonesia selama Muson Tenggara umumnya lebih kuat dari pada di Muson Barat Laut.
Sumber air yang dibawa oleh Arlindo berasal dari Lautan Pasifik bagian utara dan
selatan. Perairan Selat Makasar dan Laut Flores lebih banyak dipengaruhi oleh massa air
laut Pasifik Utara sedangkan Laut Seram dan Halmahera lebih banyak dipengaruhi oleh
massa air dari Pasifik Selatan. Gordon et al. (1994) mengatakan bahwa massa air Pasifik
masuk kepulauan Indonesia melalui 2 (dua) jalur utama, yaitu:
a. Jalur barat dimana massa air masuk melalui Laut Sulawesi dan Basin Makasar.
Sebagian massa air akan mengalir melalui Selat Lombok dan berakhir di Lautan Hindia
sedangkan sebagian lagi dibelokan ke arah timur terus ke Laut Flores hingga Laut Banda
dan kemudian keluar ke Lautan Hindia melalui Laut Timor.
b. Jalur timur dimana massa air masuk melalui Laut Halmahera dan Laut Maluku terus
ke Laut Banda. Dari Laut Banda, menurut Gordon (1986) dan Gordon et al.,(1994)
massa air akan mengalir mengikuti 2 (dua) rute. Rute utara Pulau Timor melalui Selat
Ombai, antara Pulau Alor dan Pulau Timor, masuk ke Laut Sawu dan Selat Rote,
sedangkan rute selatan Pulau Timor melalui Basin Timor dan Selat Timor, antara Pulau
Rote dan paparan benua Australia.
Naik dan turunnya permukaan air laut secara periodik selama interval waktu tertentu
disebut pasang surut. Pasang surut merupakan faktor lingkungan yang paling penting
yang mempengaruhi kehidupan di zona intertidal. Tanpa adanya pasang surut atau hal-hal
lain yang menyebabkan naik dan turunnya permukaan air secara periodik, zona ini tidak
akan seperti itu, dan faktor-faktor lain akan kehilangan pengaruhnya. Ini disebabkan
kisaran yang luas pada banyak faktor fisik akibat hubungan langsung yang bergantian
antara keadaan terkena udara terbuka dan keadaan yang terendam oleh air. Jika tidak ada
pasang surut, fluktuasi yang besar ini tidak tidak akan terjadi. Pasang surut terjadi karena
interaksi antara gaya gravitasi matahari dan bulan terhadap bumi. Serta gaya sentrifugal
yang ditimbulkan oleh rotasi bumi dan sistem bulan. Akibat adanya gaya-gaya ini, air di
pasang surut samudra tertarik ke atas (Nybakken,1992).
Perkataan pasang surut pada umumnya dikaitkan dengan proses naik turunnya paras laut
(sea level) secara berkala yang ditimbulkan oleh adanya gaya tarik benda-benda angkasa,
terutama matahari dan bulan, terhadap matahari di bumi. Proses paut yang dapat dilihat
secara nyata di daerah pantai, mempengaruhi irama kegiatan manusia yang hidup di
daerah pantai, seperti pelayaran dan penangkapan/sember daya hayati perairan.
Sebenarnya atmosfir bumi dan daratan juga mengalami proses pasut yang serupa yang
dialami oleh laut di bumi. Herodotus (450 BC) telah menulis tentang fenomena pasut di
laut merah. Aristotle (350 BC) meniympulkan bahwa naik dan turunnya paras laut secara
menyolok di banyak tempat selalu terjadi dengan munculnya dan berlangsungnya untuk
waktu yang relatif tetap. Teori pasut yang dikenal sekarang ini berasal dari teori gravitasi
Newton ( 1642-1727) dan persamaan gerak yang ditimbulkan oleh Euler. Kedua teori
tersebut disentesa oleh Laplace (1749-1822) yang menurunkan teori pasut secara
matematik (Ongkosongo, 1989).
2.2.6 Gelombang
Angin yang bertiup di atas permukaan laut merupakan pembangkit utama
gelombang. Bentuk gelombang yang dihasilkan di sini cenderung tidak tentu yang
tergantung pada bermacam-macam sifat seperti tinggi, periode di daerah mana mereka
dibentuk. Mereka di sini dikenal sebagai laut. Kenyataannya gelombang kebanyakan
berjalan pada jarak yang luas, sehingga mereka bergerak semakin jauh dari tempat
asalnya dan tidak lagi dipengaruhi langsung oleh angin, maka mereka akan berbentuk
lebih teratur. Bentuk ini dikenal sebagai swell (Hutabarat, 1985).
Ukuran besar kecilnya gelombang umumnya ditentukan berdasarkan tinggi
gelombang. Tinggi gelombang ini bisa hanya beberapa milimeter saja tetapi juga bisa
sampai puluhan meter (rekor gelombang tertinggi yang pernah tercatat di dunia adalah 34
m di Samudra Pasifik yang diukur oleh kapal Angkatan Laut Amerika, 3 Februari 1933,
atau kira-kira setinggi gedung bertingkat sebelas). Antara panjang gelombang dan tinggi
gelombangtidak terdapat suatu hubungan yang pasti. Akan tetapi gelombang yang
mempunyai panjang yang jauh akan mempunyai kemungkinan mencapai gelombang
yang tinggi pula (Nontji, 2007).
2.2.7Warna Air Laut
Warna air laut ditentukan oleh kekeruhan air laut itu sendiri dari kandungan sedimen
yang dibawa oleh aliran sungai. Pada laut yang keruh, radiasi sinar matahari yang
dibutuhkan untuk proses fotosintesis tumbuhan laut akan kurang dibandingkan dengan air
laut jernih. Pada perairan laut yang dalam dan jernih, fotosintesis tumbuhan itu mencapai
200 meter, sedangkan jika keruh hanya mencapai 15 – 40 meter. Laut yang jernih
merupakan lingkungan yang baik untuk tumbuhnya terumbu karang dari cangkang
binatang koral.
Air laut juga menampakan warna yang berbeda-beda tergantung pada zat-zat organik
maupun anorganik yang ada.
Ada beberapa warna-warna air laut karena beberapa sebab:
a. Pada umumnya lautan berwarna biru, hal ini disebabkan oleh sinar matahari yang
bergelombang pendek (sinar biru) dipantulkan lebih banyak dari pada sinar lain.
b. Warna kuning, karena di dasarnya terdapat lumpur kuning, misalnya sungai kuning di
Cina.
c. Warna hijau, karena adanya lumpur yang diendapkan dekat pantai yang memantulkan
warna hijau dan juga karena adanya planton-planton dalam jumlah besar.
d. Warna putih, karena permukaannya selalu tertutup es seperti di laut kutub utara dan
selatan.
e. Warna ungu, karena adanya organisme kecil yang mengeluarkan sinar-sinar fosfor
seperti di laut ambon.
f. Warna hitam, karena di dasarnya terdapat lumpur hitam seperti di laut hitam
g.Warna merah, karena banyaknya binatang-binatang kecil berwarna merah yang
terapung-apung
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
SIFAT KIMIA AIR LAUT
DerajatKeasaman (Ph)Ciri paling khas pada air laut yang diketahui oleh semua orang adalah rasanya yang asin. Ini
disebabkan karena di dalam air laut terlarut berbagai macam-macam garam, yang paling utama adalah garam NaCl.
D.O OksigenTerlarutMenurut (Brotowidjoyo,1999) kandungan oksigen air laut dalam kondisi normal tidak
mengganggu ikan,sebab kandungan oksigen itu secara relative bervariasi dalam batas-batas yang sangat sempit.Menurut (Hutabarat,1985) di lapisan permukaan laut kosentrasi gas oksigen sangat bervariasi dan sangat dipengaruhi oleh suhu,semakin tinggi suhu maka semakin berkurang tingkat kelarutan oksigen Di laut,oksigen terlarut (DO) berasal dari dua sumber yakni dari atmosfer dan dari hasil fotosintesis fitoplankton dan berjenis tanaman laut.
Komposisi Kimia Air Laut
Air di laut merupakan campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti garam-garaman, gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut. Sifat-sifat fisis utama air laut ditentukan oleh 96,5% air murni. Unsur kimia yang tergabung dalam larutan air laut yaitu khlor (Cl) 55%, Natrium (Na) 31%, kemudian Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Belerang (S), dan Kalium (K). dismping itu dalam jumlah kecil terdapat juga Bromiun (Br), Karbon (C), Strontium (Sr), Barium (Ba), Silikon (Si), dan Florium (F). air laut juga mnegandung larutan berbagai gas seperti Oksigen (O2) dan gas asam arang (CO2) yang merupakan kebutuhan vital bagi kehidupan vegetasi dan hewan laut.
SalinitasSalinitas adalah kandungan garam yang ada dilaut dan biasanya diperhitungkan sebagai jumlah gram garam terlarut pada 1000 gram air laut. Salinitas dari air laut yang luas tergantung pada perbedaan antar evaporasi dan presipitasi, panjang dari aliran runoff, pembekuan dan es yang mencair. Dalam area yang evaporasinya tinggi seperti laut merah salinitasnya mendekati mendekati 40%tapi didekat muara sungai biasanya hanya 20%.
SIFAT FISIK AIR LAUT Suhu
Perubahan tekanan, evaporasi, hujan, masukan air sungai serta pembekuan dan pencairan
es merupakan faktor-faktor yang mempengaruhi distribusi temperatur dan salinitas
permukaan air laut. Perubahan temperatur dan salinitas dapat menaikkan atau
menurunkan densitas permukaan air laut.
Cahaya
Cahaya adalah bentuk radiasi elektromagnetik yang bergerak dengan kecepatan ang
mendekati 3 x 108 ms-1 dalam ruang hampa. Dalam air laut kecepatan tersebut berkurang
menjadi 2,2 x 108 ms-1. Ketika cahaya menjalar dalam air, intensitasnya berkurang
secara eksponensial terhadap jarak dari titik sumber.
Densities
Densitas air laut tergantung pada suhu dan salinitas serta semua proses yang
mengakibatkan berubahnya suhu dan salinitas. Densitas permukaan laut berkurang karena
ada pemanasan, presipitasi, run off dari daratan serta meningkat jika terjadi evaporasi dan
menurunnya suhu permukaan.
Gaya tegangpermukaan
Hubunganantarmolekul air menghasilkangayategangpermukaan,
ketikamenghasilkangayategangpermukaan, karenaadanyamolekul yang menarik, sebuah
film yang tipis terbentukpadapermukaan air danmenyerupaisepertimembran.
Arus
1. Arusangin
2. Arus pasang surut
3. ArusGeostropika
4. ArusPutar
5. ArusInersia
Gelombang
Angin yang bertiup di atas permukaan laut merupakan pembangkit utama gelombang.
Bentuk gelombang yang dihasilkan di sini cenderung tidak tentu yang tergantung pada
bermacam-macam sifat seperti tinggi, periode di daerah mana mereka dibentuk.
Warna air laut
Warna air laut ditentukan oleh kekeruhan air laut itu sendiri dari kandungan sedimen
yang dibawa oleh aliran sungai.
3.2 Saran
Makalah yang berjudul Karakteristik Air Laut yang kami susun masih jauh dari
kesempurnaan, sehingga kritik dan saran yang membangun akan kami terima dan gunakan
sebagai acuan dalam pembuatan makalah berikutnya agar menjadi lebih baik pada penulisan
berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
http://febriyuhendra.wordpress.com
http://muammarfaperik.blogspot.com/2010/05/karakteristik-air-laut.html
http://idhyemadhydhymalebbyqye.blogspot.com/2012/05/salinitas-dan-air-laut-oseanologi.html
http://one-geo.blogspot.com/2010/01/karakteristik-air-laut.html
http://dzulfikaar.blogspot.com/2012/03/karakteristik-air-laut.html
Wibisono,M.S. 2005. Pengantar Ilmu Kelautan. PT. Grasindo: Jakarta
Hutabarat, sahala, 1985. Pengantar Oceanografi. UI Press: Jakarta