atmosfer

ATMOSFER

A. Pengertian atmosfer
Atmosfer berasal dari bahasa yunani, atmos yang berarti uap, gas,udara dan sphaira yang berarti lapisan. Jadi, atmosfer adalah lapisan udara yang menyelubungi bumi.
Atmosfer mempunyai beberapa sifat, antara lain:
1. tidak berwarna, tidak berbau,dan tidak dapat di rasakan kecuali dalam bentuk angina.
2. dinamis dan elastis sehingga dapat mengembang dan mengerut.
3. transparan terhadap beberapa radiasi.
4. mempunyai berat sehingga dapat menimbulkan tekanan.
B. Unsur-unsur pembentuk atmosfer
Atmosfer terdiri dari beberapa gas yaitu nitrogen 78%, oksigen 21%, karbon dioksida 0,003%, argon 0,9%, metana, kalium, gas 0,07%. Dan sisanya adalah gas lain seperti Kripton, Neon, Xenon, Helium dll.
gas Symbol volume
nitrogen N¬¬2 78%
Oksigen O¬2 21%
Karbon dioksida CO2 0,003%
Argon Ar 0,9%
Metana 0,07%
kalium K 0,07%
gas 0,07%




Kondisi dan manfaat gas dalam atmosfer antara lain:
1. Nitrogen (N2) jumlahnya paling banyak, meliputi 78 bagian. Nitrogen tidak
langsung bergabung dengan unsur lain, tapi merupakan bagian dari senyawa
organik.
2. Oksigen (O2) sangat penting bagi kehidupan, yaitu untuk mengubah zat
makanan menjadi energi hidup.
3. Karbon dioksida (CO2) menyebabkan efek rumah kaca (greenhouse)
transparan terhadap radiasi gelombang pendek dan menyerap radiasi
gelombang panjang. Dengan demikian kenaikan kosentrasi CO2 di dalam
atmosfer akan menyebabkan kenaikan suhu di bumi.
4. Ozon (O3) adalah gas yang sangat aktif dan merupakan bentuk lain dari
oksigen. Gas ini terdapat pada ketinggian antara 20 hingga 30 km. Ozon
dapat menyerap radiasi ultra violet yang mempunyai energi besar dan
berbahaya bagi tubuh manusia.
Salah satu unsur yang penting dalam atmosfer adalah uap air.
Uap air (H2O) sangat penting dalam proses cuaca atau iklim, karena dapat
merubah fase (wujud) menjadi fase cair, atau fase padat melalui kondensasi
dan deposisi.

Uap air merupakan senyawa kimia udara dalam jumlah besar yang tersusun
dari dua bagian hidrogen dan satu bagian oksigen. Uap air yang terdapat di
atmosfer merupakan hasil penguapan dari laut, danau, kolam, sungai dan
transpirasi tanaman.
Atmosfer selalu dikotori oleh debu. Debu adalah istilah yang dipakai untuk benda
yang sangat kecil sehingga tidak tampak kecuali dengan mikroskop. Jumlah
debu berubah-ubah tergantung pada tempat. Sumber debu beraneka ragam,
yaitu asap, abu vulkanik, pembakaran bahan bakar, kebakaran hutan, smog
dan lainnya. Smog singkatan dari smoke and fog adalah kabut tebal yang sering
dijumpai di daerah industri yang lembab. Debu dapat menyerap, memantulkan,
dan menghamburkan radiasi matahari. Debu atmosferik dapat disapu turun ke
permukaan bumi oleh curah hujan, tetapi kemudian atmosfer dapat terisi partikel
debu kembali. Debu atmosfer adalah kotoran yang terdapat di atmosfer.
C. Struktur Atmosfer




Dengan memakai suhu sebagai dasar pembagian atmosfer, maka atmosfer terdiri
dari lapisan troposfer, stratosfer, mesosfer dan thermosfer.


1. Lapisan Troposfer
Memiliki ketebalan 0 - 15 km dari permukaan bumi.
Suhu pada lapisan ini berkisar antara 17 - minus 52 derajat C.
Sekitar 80% gas yang ada pada atmosfer berada bada lapisan ini.
Gejala cuaca (awan, petir, topan, badai dan hujan) terjadi di lapisan troposfer.
Pada lapisan ini terdapat penurunan suhu yang terjadi karena sangat
sedikitnya troposfer menyerap radiasi gelombang pendek dari matahari,
sebaliknya permukaan tanah memberikan panas pada lapisan troposfer yang
terletak di atasnya; melalui konduksi, konveksi, kondensasi dan sublimasi
yang dilepaskan oleh uap air atmosfer.
Konduksi adalah proses pemanasan secara merambat.
Konveksi adalah proses pemanasan secara mengalir.
Kondensasi adalah proses pendinginan yang mengubah wujud uap air menjadiair.
Sublimasi adalah proses perubahan wujud es menjadi uap air.
Pertukaran panas banyak terjadi pada troposfer bawah, karena itu suhu turun
dengan bertambahnya ketinggian pada situasi meteorologi (ilmu tentang cuaca). Nilainya berkisar antara 0,5 dan 1o C tiap 100 meter dengan nilai rata-rata 0,65o C tiap 100 meter.
Udara troposfer atas sangat dingin dengan demikian lebih berat dibandingkan
dengan udara diatas tropopause sehingga udara troposfer tidak dapat
menembus tropopause. Ketinggian tropopause lebih besar di ekuator daripada
di daerah kutub. Di ekuator, tropopause terletak pada ketinggian 18 km dengan
suhu - 80o C, sedangkan di kutub tropopause hanya mencapai ketinggian 6
km dengan suhu – 40 derajat C. Tropopause adalah lapisan udara yang terdapat di
antara troposfer dengan stratosfer.

2. Lapisan Stratosfer
Memiliki ketinggian sekitar 15 - 55 km dari permukaan bumi.
Suhu pada lapisan ini adalah minus 57 derajat C.
Pada lapisan ini terdapat lapisan Ozon(O3), yang berguna untuk menahan sinar ultra violet.
Lapisan atmosfer diatas tropopause merupakan lapisan inversi, artinya suhu udara bertambah tinggi (panas) seiring dengan naiknya ketinggian. Disebut juga lapisan Isothermis. Kenaikan suhu ini disebabkan oleh lapisan ozonosfer
yang menyerap radiasi ultra violet dari matahari. Bagian atas stratosfer dibatasi
oleh permukaan diskontinuitas suhu yang disebut stratopause. Stratopause
terletak pada ketinggian 60 km.

3. Lapisan Mesosfer
Ketebalan mesosfer sekitar 55 - 85 km diatas Statosfer.
Suhu pada lapisan ini sangat dingin, yaitu sekitar minus 100 derajat C.
Pada lapisan ini terdapat kristal-kristal es yang membentuk awan noctilucent.banyak meteor terbakar dan terurai pada lapisan ini.terdapat lapisan antara yang disebut mesospause.

4. Lapisan Thermosfer
ketebalan thermosfer sekitar 85 - 100 km dan berada diatas mesosfer.
Suhu pada lapisan ini jauh lebih panas dari lapisan mesosfer, yaitu sekitar 80 derajat C..
Bagian atas lapisan atmosfer dibatasi oleh termopause
Suhu termopause adalah konstant terhadap ketinggian, tetapi berubah dengan
waktu, yaitu dengan insolasi (incoming solar radiation).

5. Ionosfer
Memiliki Ketebalan sekitar 50 - 100 km diatas thermosfer.
Pada lapisan ini bersifat memantulkan gelombang radio, karena lapisan ini bermuatan listrik yang disebabkan oleh penyerapan radiasi sinar ultra violet, dan hal ini juga menyebabkan pada lapisan ini memiliki suhu yang sangat tinggi.

6. Eksosfer
Ketebalan eksosfer adalah 500 - 700 km dan berada diatas lapisan ionosfer.
Memiliki suhu jauh lebih rendah dari lapisan sebelumnya, yaitu sekitar minus 57 derajat C.
Pada lapisan ini tidak terdapat tekanan udara atau tekanan udaranya = 0 cmHg karena udara disini sangat-sangat tipis sekali.