Apa Itu Hidrosfer? Pengertian, Fungsi, dan Siklus Air Bumi

Liputan6.com, Jakarta Sekitar 71 persen permukaan Bumi tertutup oleh air , tetapi hanya sekitar tiga persen di antaranya yang berupa air tawar. Fakta mengejutkan inilah yang membuat pemahaman tentang apa itu hidrosfer terasa penting bagi siapa pun yang ingin mengenal planet ini.

Secara ringkas, hidrosfer adalah keseluruhan air yang ada di Bumi, baik di permukaan, di bawah tanah, maupun di udara. Wujudnya beragam, mulai dari samudra, sungai, danau, air tanah, es di kutub, sampai uap air di atmosfer.

Dilansir dari Britannica, sebagian besar air Bumi tersimpan di samudra, yakni sekitar 96,5 persen dari total keseluruhan. Sisanya tersebar sebagai es sekitar 1,74 persen, air tanah sekitar 1,69 persen, dan sisanya berupa danau, sungai, uap air, serta biota dalam jumlah yang jauh lebih kecil .

Istilah hidrosfer berasal dari kata hidros yang berarti air dan sphere yang berarti lapisan. Karena itu, secara harfiah hidrosfer adalah lapisan air yang menyelimuti seluruh permukaan Bumi.

Dalam kajian ilmiah, hidrosfer mencakup semua air Bumi dalam tiga wujud sekaligus, yaitu cair, padat, dan gas.

Air cair mengisi samudra, danau, dan sungai; ada pula air tanah di sumur dan akuifer; wujud gas paling mudah dikenali sebagai awan dan kabut; sedangkan wujud beku berupa gletser, tudung es, dan gunung es.

Hidrosfer juga menjadi salah satu objek kajian utama dalam ilmu geografi. Cabang ilmu ini mempelajari distribusi air, karena memang geografi mengkaji distribusi air, siklus hidrologi, dan interaksi air dengan komponen geosfer lainnya.

Meski Bumi dijuluki planet biru, tidak semua airnya bisa langsung dimanfaatkan manusia. Sebagaimana dikutip dari National Geographic, dari seluruh air itu hanya sekitar tiga persen yang berupa air tawar, dan jumlah yang benar-benar layak diminum bahkan lebih kecil lagi.

Untuk memberi gambaran, para ahli memperkirakan total air di Bumi mencapai sekitar 1,4 miliar kilometer kubik. Hidrosfer pada dasarnya adalah gabungan massa air yang ditemukan di, di bawah, dan di atas permukaan Bumi. Berikut perkiraan sebarannya di berbagai reservoir:

Dari tabel tersebut terlihat lautan benar-benar mendominasi lapisan air planet kita, sementara air tawar yang mudah diakses hanyalah bagian yang sangat kecil. Bahkan dari sedikit air tawar itu,

sebagian besar bersifat asin atau sulit dijangkau, karena hanya sekitar 3 persen air Bumi yang tawar dan hanya sekitar 32 persen di antaranya yang tidak membeku.

Keberadaan air melimpah inilah yang menjadikan Bumi istimewa di tata surya.Bumi unik karena air permukaannya berlimpah; Venus terlalu panas, Mars terlalu dingin, sedangkan Bumi berada pada jarak yang tepat sehingga air dapat bertahan sebagai zat cair dalam jumlah besar.

Astronom ternama Carl Sagan, dikutip dari Aspen Global Change Institute, menggambarkan Bumi yang tampak dari kejauhan luar angkasa sebagai "titik biru pucat", sebuah pos terdepan bagi kehidupan

.

Air dalam hidrosfer tidak berdiri sendiri, melainkan saling terhubung dengan bagian Bumi lainnya.

Hidrosfer merupakan salah satu dari lima sistem besar Bumi, yaitu geosfer, biosfer, kriosfer, hidrosfer, dan atmosfer, yang terus berinteraksi satu sama lain. Geosfer sendiri mencakup litosfer sebagai lapisan batuan, sedangkan kehidupan berada dalam biosfer sebagai sistem ekologis global.

Berdasarkan tempat keberadaannya, air hidrosfer dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis utama:

1. Perairan laut, mencakup samudra dan laut berair asin yang menutupi sebagian besar permukaan Bumi
2. Perairan darat, meliputi sungai, danau, dan rawa yang umumnya berupa air tawar.
3. Air tanah, yaitu air yang meresap dan tersimpan di celah serta pori-pori tanah dan batuan.
4. Uap air atmosfer, yang tampak sebagai awan, kabut, dan kelembapan udara.
5. Kriosfer, yakni air yang membeku menjadi gletser, tudung es, dan gunung es.

Perairan Darat

Perairan darat adalah air tawar yang berada di daratan, seperti sungai, danau, dan rawa, termasuk air tanah yang tersimpan di bawah permukaan. Sungai terbentuk dari air hujan dan mata air yang mengalir dari tempat tinggi ke tempat rendah, sedangkan danau adalah cekungan luas yang terisi air. Interaksi antarkomponen ini pula yang memungkinkan makhluk hidup dalam biosfer menyerap air untuk bertahan hidup, sebab

biosfer berinteraksi dengan litosfer, hidrosfer, dan atmosfer, misalnya saat tumbuhan menyerap air dari hidrosfer selama fotosintesis.

Perairan Laut

Perairan laut mencakup seluruh air asin di samudra dan laut, termasuk wilayah pesisir dan pantai sebagai batas pertemuan darat dan laut. Mengacu pada LibreTexts,

samudra dunia menyimpan sekitar 97 persen air hidrosfer yang sebagian besar berupa air asin. Air laut juga terus bertukar energi dengan udara di atasnya, sejalan dengan pertukaran materi antara hidrosfer dan atmosfer.

Kriosfer, Wujud Beku Hidrosfer

Bagian hidrosfer yang membeku memiliki nama tersendiri, yaitu kriosfer, yang terdiri atas gletser, tudung es, dan gunung es. Menariknya, hidrosfer ternyata bukan hanya milik Bumi.

Beberapa ilmuwan meyakini Europa, salah satu satelit Jupiter, memiliki hidrosfer berupa lapisan luar beku dengan lautan cair raksasa di bawahnya.

Pernahkah kamu bertanya mengapa air di Bumi tidak pernah habis meski terus dipakai miliaran makhluk hidup? Jawabannya terletak pada siklus hidrologi, sebuah proses sirkulasi air yang terus menerus yang,

pada intinya, memindahkan air dari tanah ke atmosfer dan kembali lagi.

Proses ini digerakkan oleh energi matahari yang memanaskan air hingga menguap, lalu mengembun, dan akhirnya turun kembali sebagai hujan.

Air terus bergerak antar-reservoir melalui siklus hidrologi yang digerakkan energi matahari, meliputi penguapan, presipitasi, dan aliran permukaan yang mendistribusikan ulang air ke seluruh Bumi, sehingga jumlah totalnya relatif tetap. Berikut ringkasan tahapannya:

Tahap pertama adalah evaporasi atau penguapan, saat air laut, sungai, dan danau berubah menjadi uap karena panas matahari. Secara ilmiah, evaporasi merupakan perubahan wujud zat cair menjadi gas, di mana air di permukaan Bumi berubah menjadi uap air dan naik ke atmosfer.

Uap air kemudian mengalami kondensasi membentuk awan, dan ketika awan jenuh terjadilah presipitasi berupa hujan, sebab presipitasi adalah proses jatuhnya air dari atmosfer ke permukaan bumi dalam berbagai bentuk, seperti hujan, salju, hujan es, atau embun. Seluruh rangkaian ini dipelajari lebih mendalam dalam kajian yang membahas proses perputaran air di Bumi.

Berdasarkan panjang lintasannya, dikenal jenis-jenis siklus hidrologi berikut ini:

Siklus Hidrologi Pendek

Pada siklus pendek, air laut menguap, mengalami kondensasi, lalu membentuk awan yang langsung menurunkan hujan di atas permukaan laut. Prosesnya berlangsung singkat dan uap air tidak sempat berpindah ke daratan.

Siklus Hidrologi Sedang

Dalam siklus sedang, air laut menguap dan terbawa angin menuju daratan, lalu pada ketinggian tertentu mengalami kondensasi menjadi awan, kemudian turun sebagai hujan yang meresap ke tanah atau mengalir lewat sungai hingga kembali ke laut.

Siklus Hidrologi Panjang

Siklus panjang umumnya terjadi di wilayah pegunungan atau beriklim subtropis, ketika penguapan di laut tidak langsung menjadi hujan, tetapi melewati fase sublimasi sehingga membentuk salju dan gletser sebelum akhirnya mencair dan kembali ke laut. Menariknya,jalur siklus air ini menembus hampir seluruh hidrosfer, membentang hingga sekitar 15 kilometer ke atas di atmosfer dan sekitar 5 kilometer ke bawah ke dalam kerak Bumi.

Sebagai sumber utama air, hidrosfer memegang peran vital yang tidak tergantikan. Hidrosfer menghubungkan manusia dengan lautan, daratan, dan atmosfer sehingga kehidupan di Bumi menjadi mungkin. Beberapa manfaat utamanya bagi keseharian antara lain:

1. Sumber air minum dan kebutuhan rumah tangga bagi manusia, hewan, dan tumbuhan.
2. Penyedia habitat bagi ekosistem akuatik seperti ikan, plankton, dan alga.
3. Pengatur iklim, karena lautan menyerap panas matahari dan memengaruhi pola hujan.
4. Sumber energi, misalnya melalui pembangkit listrik tenaga air.
5. Jalur transportasi lewat laut, sungai, dan danau.
6. Pembentuk lanskap Bumi melalui proses erosi dan pengendapan.

Secara ringkas,hidrosfer membentuk permukaan Bumi melalui erosi dan pengendapan, menyediakan habitat bagi banyak spesies, mendukung pertanian, menghasilkan tenaga listrik air, menopang transportasi, sekaligus berperan penting dalam mengatur iklm. Karena perannya begitu luas, muncul pula berbagai bidang keahlian yang mempelajari air; salah satunya hidrologi yang mempelajari pergerakan, distribusi, dan kualitas air di seluruh Bumi.

Tanpa hidrosfer, Bumi akan menjadi planet gersang tanpa kehidupan. Air memiliki sifat khas, seperti memuai saat membeku dan memiliki tegangan permukaan tinggi, dan tanpa air kehidupan mungkin tidak akan ada, apalagi dengan keragaman seperti yang kita kenal sekarang.

Keseimbangan hidrosfer kini menghadapi tekanan besar akibat pemanasan global. Kontribusi manusia terhadap gas rumah kaca menghangatkan permukaan Bumi, sebuah proses yang diproyeksikan meningkatkan penguapan air permukaan dan mempercepat siklus hidrologi.

Atmosfer yang lebih hangat juga mampu menampung lebih banyak uap air, sejumlah bukti mengaitkan pemanasan global dengan peristiwa hujan yang lebih ekstrem, dan pola serta waktu turunnya hujan diperkirakan bergeser dari kebiasaan saat ini. Ancaman lain datang dari mencairnya es. Naiknya permukaan laut akibat lelehan lapisan es dan gletser dapat menghancurkan kota-kota pesisir, menggusur jutaan orang, serta mengganggu sistem dan habitat air tawar.

Di sisi lain, air tawar yang benar-benar tersedia untuk manusia sangat terbatas.\Sebagian besar air tawar justru terkunci dalam bentuk es di gletser dan tudung es, sementara hanya sebagian kecil yang berada di danau, sungai, dan sumber bawah tanah yang bisa kita manfaatkan.

Memahami apa itu hidrosfer bukan sekadar pengetahuan geografi, melainkan langkah awal untuk menghargai air sebagai sumber kehidupan yang harus dijaga. Dengan menghemat air, menjaga kebersihan sungai, dan mendukung upaya konservasi, kamu ikut memastikan lapisan air Bumi tetap lestari untuk generasi mendatang.