Komposisi Atmosfer Bumi

Atmosfer bumi terdiri dari campuran bermacam-macam gas yang menyelubungi seluruh permukaan bumi. Atmosfer bumi merupakan bagian yang takterpisahkan dari bumi, karena adanya pengaruh gaya tarik (gaya gravitasi) bumi.

Keadaan atmosfer bumi makin keatas (makin tinggi) keadaannya semakin menipis, sehingga pada ketinggian tertentu (sekitar ketinggian 1000 km) keadaan atmosfer sudah sedemikian tipisnya, sehingga sering disebut ruang hampa. Berdasarkan penelitian, separuh dari massa atmosfer bumi terdapat hingga ketebalan sekitar 30 km dari permukaan bumi.  Dengan demikian tidak ada batas-batas yang nyata antara atmosfer bumi dengan ruang angkasa luar atau ruang hampa udara, sehingga ketinggian atmosfer bumi juga tidak dapat ditentukan secara pasti.

Di bagian bawah (hingga ketinggian sekitar 80 km dari permukaan laut), atmosfer bumi terdiri dari campuran berbagai macam gas dengan perbandingan yang dapat dikatakan sama, kecuali untuk gas Ozon (O3), Karbon dioksida (CO3), dan Uap air (H2O). Adapun komposisi atmosfer dalam keadaan kering (tanpa uap air) adalah sebagai berikut :

Tabel 1.1 komposisi gas di atmosfer pada kondisi yang dianggap kering

Selain dari gas-gas tersebut, di lapisan bagian bawah hampir selalu terdapat uap air, namun karena keadaan uap air tersebut jumlahnya sangat berubah-ubah, maka tidak dapat dimasukkan didalam table gas di atas.

Sebenarnya atmosfer bumi dapat dikatakan tidak pernah kering, karena didalamnya selalu terdapat uap air walaupun dalam jumlah yang sedikit sekali. Jumlah uap air di dalam atmosfer selalu berubah-ubah terhadap waktu dan tempat. Di atas lautan dan wilayah  pantai daerah tropis yang panas, kadar uap air di atmosfer dapat mencapai sekitar 3%, tetapi sebaliknya di beberapa tempat di daerah continental (benua) dekat kutub, hanya terdapat kadar uap air yang sangat sedikit.

Peranan uap air di atmosfer sangat besar, karena meskipun jumlahnya relative sedikit, dapat menimbulkan variasi  cuaca yang cukup besar. Dapat dikatakan sebagian besar dari perubahan cuaca terjadi karena adanya pemusatan kadar uap air di dalam atmosfer, terutama  rata-rata hingga  ketinggian di bawah 6 km, dimana terdapat kadar uap air yang tinggi di dalam atmosfer.

Masuknya uap air  ke dalam atmosfer bumi ialah melalui proses penguapan dari air yang ada di  permukaan bumi (lautan, danau, sungai, dls), permukaan tanah yang basah, maupun penguapan yang berasal dari tumbuhan dan makhluk hidup lainnya. Uap air di atmosfer dapat berubah dalam bentuk cair atau padat, yang akhirnya dapat jatuh kembali kepermukaan bumi sebagi hujan, salju, atau embun.

Berikut ini penjelasan masing-masing gas yang terdapat di atmosfer:

Nitrogen

Nitrogen yang masuk ke dalam atmosfer berasal dari peluruhan sisa-sisa hasil pertanian dan letusan gunung api, sedangkan pengeluaran nitrogen dari atmosfer terutama disebabkan oleh proses biologis dalam tumbuh-tumbuhan dan kehidupan di laut. Konsentrasi nitrogen di atmosfer adalah konstan yang menunjukan seimbangnya masukan dan keluaran nitrogen.

Oksigen

Oksigrn dihasilkan terutama melalui proses fotosintesis pada tumbuhan. Oksigen diambil dari atmosfer oleh proses peluruhan bahan organik dan pernapasan makhluk hidup. Oksigen dapat bereaksi dengan unsur-unsur lain di atmosfer membentuk senyawa oksida.

Ozon

Ozon terdapat di seluruh atmosfer bagian bawah terutama di lapisan stratosfer, yaitu pada ketinggian 15 dan 35 km.

Ozon terbentuk dari terbelahnya molekul oksigen di bawah pengaruh radiasi ultraviolet menjadi atom-atom oksigen yang kemudian bergabung membentuk ozon.

O2  +  radiasi ultraviolet  à  O  +  O

O  +  O2  +  M  à  O3  +  M

M adalah molekul ketiga, biasanya N2 atau O2

Ozon adalah senyawa yang tidak stabil.senyawa ini dapat terpecah di bawah pengaruh radiasi atau pada tumbukan dengan atom oksigen.

O3  +  radiasi  à  O2  +  O

O3  +  O  à  O2  +  O

Ozon menyerap dengan kuat radiasi ultra vilolet yang dipancarkan mataharike bumi sehingga radiasiradiasi ultraviolet yang mencapai bumi berkurang hingga ke intensitas yang dapat ditolerir makhluk hidup di bumi.

Kerusakan lapisan ozon disebabkan oleh lepasnya senyawa-senyawa kimia sintesis ke atmosfer.

Karbon Dioksida

Karbon dioksida yang masuk ke atmosfer dapat berasal dari sumber alam dan sumber buatan. Sumber alami karbon dioksida berasal dari proses pernapasan makhluk hidup dan peluruhan bahan organik. Sedangkan sumber buatan berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, industri semen, pembakaran hutan, dan perubahan tata guna lahan.

Uap Air

Konsentrasi uap air di atmosfer berkisar antara nol di daerah gersang hingga  4% di daerah tropis.Uap air  di atmosfer berasal berasal dari evapotranportasi dari permukaan bumi dan diangkat ke atas oleh turbulensi yang paling efektif di bawah ketinggian 10 km.

Uap air menunggalkan atmosfer melalui proses kondensasi dalam bentuk hujan atau melalui pembentukan curahan lain.

Aerosol

Aerosol adalah partikel yang ukurannya lebih besar daripada ukuran molekul, tetapi  cukup kecil sehingga dapat melayang di atmosfer. Partikel ini dapat berupa padat maupun cair, misalnya debu, garam, sulfat, nitrat, dsb.

Aerosol yang masuk ke atmosfer berasal dari letusan gunung api serta sisa pembakaran bahan bakar fosil. Aerosol dapat keluar dari atmosfer dengan cara berikut. Yang berukuran besar akan jatuh ke bumi akibat gaya gravitasi, sedangkan yang berukuran kecil akan terbawa oleh curahan.

Related Posts:

Tweet