2.4 Kompetensi Dasar Atmosfer dan Hidrosfer
Kompetensi dasar adalah sejumlah kemampuan yang harus dikuasai peserta didik dalam mata pelajaran tertentu sebagai rujukan penyusunan indikator
kompetensi dalam suatu mata pelajaran. Dalam penelitian ini kompetensi dasar yang dipilih adalah mendeskripsikan gejala-gejala yang terjadi di atmosfer dan
hidrosfer, serta dampaknya terhadap kehidupan. Untuk uraian materi atmosfer dan hidrosfer dijelaskan sebagai berikut.
1. Atmosfer
Amosfer berasal dari Bahasa Yunani, yaitu atmos yang berarti uap dan sphaira yang berarti bulatan. Jadi atmosfer adalah lapisan gas yang
menyelimuti bulatan bumi. Atmosfer merupakan campuran berbagai gas yang tidak berwarna dan tidak terlihat oleh mata. Karena merupakan zat, atmosfer
juga memiliki berat sehingga memiliki juga tekanan udara, mengembang jika terkena panas dan mengerut ketika dingin.
Pada saat suatu bagian atmosfer terkena panas maka bagian tersebut akan mengembang, begitu sebaliknya. Jika terjadi perbedaan tekanan, maka
terjadilah pergerakan udara yang disebut angin yang bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Atmosfer tersusun oleh sejumlah unsur. Unsur
terbesar adalah nitrogen, kemudian oksigen, argon, dan lain-lain. Secara vertikal atmosfer terdiri atas sejumlah lapisan dengan karakteristik yang
berbeda, yaitu lapisan troposfer, stratosfer, mesosfer dan termosfer.
Lapisan-lapisan atmosfer atmosfer: 1 Lapisan Troposfer
Lapisan troposfer merupakan lapisan terbawah dari atmosfer. Lebar atau ketinggian lapisan ini mencapai 16 km di daerah tropis dan
terus menurun sampai 10 km di atas kutub. Manusia dan makhluk hidup lainnya berada pada lapisan ini dan mengalami berbagai gejala atau
peristiwa cuaca seperti hujan, angin, dan badai terjadi. Peristiwa cuaca tersebut tidak ditemukan pada lapisan atmosfer lainnya.
2 Lapisan Stratosfer Di atas lapisan troposfer terletak lapisan stratosfer. Batas antara
keduanya disebut tropopause. Batas tertinggi lapisan ini mencapai 40 km di atas permukaan bumi. Pada bagian puncak atau batas tertingginya, suhu
dapat mencapai 270 K Kelvin dengan ratarata suhu mencapai –550 C.
Stratosfer dikenal sebagai lapisan yang mengandung ozon O3 yang berperan sangat penting dalam melindungi makhluk hidup dari radiasi
gelombang pendek matahari ultraviolet yang berbahaya. 3 Lapisan Mesosfer
Lapisan berikutnya yang terletak di atas stratopause sampai ketinggian 80 km adalah lapisan mesosfer. Pada bagian puncaknya, suhu
bisa mencapai –900 C dan kebanyakan meteor terbakar pada lapisan ini.
Bayangkanlah jika lapisan ini tidak ada, tentunya banyak meteor yang akan sampai ke permukaan dan membahayakan manusia dan makhluk
hidup lainnya.
4 Lapisan Termosfer Pada ketinggian 80 sampai 300 km dari permukaan bumi terdapat
lapisan Thermosfer dengan temperature mendekati 17000 C. Pada ketinggian di atas 100 km terjadi ionisasi yang membentuk ion positif dan
elektron bebas yang bermuatan negatif. Lapisan dengan konsentrasi elektron bebas disebut dengan ionosfer. Ionosfer dikenal sebagai lapisan
yang mampu memantulkan gelombang radio sehingga penting bagi komunikasi radio jarak jauh.
5 Unsur-Unsur Cuaca dan Iklim a Suhu Udara
Secara sederhana dapat pula dikatakan bahwa suhu merupakan tingkat panas suatu benda. Tingkat panas tersebut diukur dengan
menggunakan alat termometer. Suhu udara menunjukkan gerakan molekul udara. Makin panas suhu udara gerakan molukul udara semakin
cepat dan tumbukan antar molekul semakin tinggi frekuensinya. Hal ini dapat dibandingkan dengan gerakan molekul pada air. Jika air tersebut
dipanaskan maka air akan bergolak dan tumbukan yang terjadi antar molekulnya semakin sering. Demikian halnya dengan udara. Sumber
utama energi yang menggerakkan udara tentu saja adalah radiasi matahari. Semakin sedikit radiasi matahari yang diterima oleh suatu
tempat semakin rendah suhu udaranya.
b Tekanan Udara Udara merupakan salah satu zat dengan sifat yang sama dengan
zat lainnya yaitu memiliki massaberat dan volume. Karena memiliki berat maka udara memiliki tekanan yang disebut dengan tekanan udara.
Jika kita hitung suatu kolom udara dari permukaan bumi sampai batas tertinggi atmosfer yang berukuran 1 meter persegi, maka beratnya akan
mencapai 10.333 kg atau 1033,3 gram tiap 1 cm. Manusia tidak merasakan tekanan udara yang berat tersebut seperti halnya ikan yang
tidak merasakan berat air yang ada di atasnya. Tekanan udara berbeda dengan semakin tingginya suatu tempat.
Udara yang berada pada bagian bawah akan ditekan oleh udara bagian atasnya sehingga semakin dekat ke permukaan bumi semakin besar
tekanan udaranya. Demikian juga sebaliknya, jika kita bergerak menuju ketinggian tertentu maka tekanan udara akan semakin berkurang.
Gambaran tersebut sama dengan ketika kita menyelam ke dasar air. Semakin dalam kita menyelam, semakin berat tekanan air yang dirasakan.
Karena itulah jika ikan hidup pada lautan air, maka kita hidup pada lautan udara.
c Angin Jika dua daerah menerima penyinaran matahari yang berbeda
maka berbeda pula suhu dan tekanan udaranya. Daerah yang menerima sinar matahari lebih banyak akan memiliki tekanan udara yang lebih kecil.
Akibatnya udara bergerak dari daerah yang memiliki tekanan udara lebih tinggi ke daerah yang memiliki tekanan udara lebih rendah. Gerakan
udara tersebut dikenal dengan istilah angin. Jadi angin adalah gerakan udara mendatar atau sejajar dengan permukaan bumi yang terjadi karena
adanya perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat lainnya.
d Kelembapan Udara Salah satu kandungan yang ada dalam udara adalah uap air
disamping komponen lainnya, yaitu udara kering dan aerosol. Air dalam udara berasal dari proses penguapan pada wilayah perairan sungai, danau
dan lautan, kandungan air dalam tanah yang menguap dan dari tumbuhan transpirasi. Kandungan uap air dalam udara dikenal dengan sebutan
kelembapan. Kelembapan udara diukur dengan sebuah alat yang disebut higrometer.
e Hujan Hujan adalah bentuk air cair dan padat yang jatuh ke permukaan
bumi. Bentuk hujan tersebut terdiri atas hujan, salju, dan batu es hujan. Namun di Indonesia yang biasa ditemukan adalah hujan dalam bentuk air.
Besarnya curah hujan biasanya diukur dalam inci atau milimeter dengan menggunakan alat Pluviograf. Jika suatu daerah pada suatu hari memiliki
curah hujan sebesar 1 milimeter berati bahwa ketinggian endapan hujan tersebut, jika tidak meresap ke dalam tanah atau diuapkan ke atmosfer,
akan mencapai ketinggian 1 mm. Tentu saja kondisi tersebut hanya terjadi jika ditampung pada sebuah alat pengukur hujan. Di lapangan air hujan
akan meresap atau diuapkan kembali ke atmosfer, sehingga ketinggiannya tidak akan mencapai 1 mm.
2. Hidrosfer