KONSERVASI TANAH DAN AIR Siklus Hidrolog

KONSERVASI TANAH DAN AIR
“Siklus Hidrologi’’

Oleh :
HERMANSYAH TONGASA
D1B1 12 055

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
JURUSAN AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS HALU OLEO
2016

SIKLUS HIDROLOGI

Siklus hidrologi adalah proses pergerakan dan penyimpanan air antara biosfer, atmosfer, litosfer, dan hidrosfer

PENGERTIAN HIDROLOGI
Hidrologi adalah Cabang ilmu geografi yang mempelajari seputar pergerakan,
distribusi, dan kualitas air yang ada dibumi. Ilmu hidrologi dikenal sejak zaman 1608
M. Hidrologi merupakan ilmu yang mengkaji kehadiran dan pergerakan air dibumi.

Dalam kajian hidrologi meliputih potamalog (aliran permukaan), geohidroligi (air

tanah), hidrometeorologi (air yang ada di udara dan berwujud gas), limnologi (air
permukaan yang relatif tenang seperti danau, dan waduk), kriologi (air berwujud
padat seperti es dan salju). Orang yang mempelajari hidrologi disebut dengan
hidrologist.
Pengertian Hidrologi Menurut Definisi Para Ahli
Pengertian hidrologi menurut definisi Singh (1992), mengatakan bahwa
pengertian hidrologi adalah ilmu yang membahas karakteristik menurut waktu dan
ruang tentang kuantitas dan kualitas air dibumi termasuk proses hidrologi,
pergerakan, penyebaran, sirkulasi tampungan, eksplorasi, pengembangan dan
manajemen.
Menurut definisi Marta dan Adidarma (1983) dalam pengertian hidrologi
yang mengatakan bahwa hidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang terjadinya
pergerakan dan distribusi air di bumi baik diatas maupun di bahwa permukaan bumi,
tentang sifat kimia dan fisika air dengan reaksi terhadap lingkungan dan hubungannya
dengan kehidupan.
Sedangkan menurut Ray K. Linsley dalam Yandi Hermawan (1986)
pengertian hidrologi adalah ilmu yang membicarakan tentang air yang ada dibumi
yaitu mengenai kejadian, perputaran dan pembagiannya, sifat fisika dan kimia serta

reaksinya terhadap lingkungan termasuk hubungan dengan kehidupan.
Pembahasan Siklus Hidrologi
Siklus hidrologi adalah sirkulasi air tanpa henti dari atmosfer ke bumi dan
kembali lagi ke atmosfer melalui proses kondensasi, presipitasi, evaporasi, dan
transpirasi. Siklus hidrologi dapat juga berarti lebih sederhana yaitu peredaran air dari
laut ke atmosfer melalui penguapan, kemudian akan jatuh pada permukaan bumi
dalam bentuk hujan, yang mengalir didalam tanah dan diatas permukaan tanah
sebagai sungai yang menuju ke laut. Panasnya air laut didukung oleh sinar matahari
karna matahari merupakan kunci sukses dari siklus hidrologi sehingga mampu

berjalan secara terus menerus kemudian dalam terjadinya air berevoporasi, lalu akan
jatuh ke bumi sebagai prespitasi dengan bentuk salju, gerimis atau atau kabut, hujan
es, hujan batu. Setelah prespitasi, pada perjalanannya kebumi akan berevoporasi
kembali keatas atau langsung jatuh yang diinterepsi oleh tanaman disaat sebelum
mencapai tanah. Apabila telah mencapai tanah. siklus hidrologi akan terus bergerak
secara terus menerus. Karakteristik mendasar dari siklus hidrologi adalah bahwa ia
tidak memiliki awal dan tidak memiliki akhir. Hal ini dapat dipelajari dengan
memulai di salah satu proses berikut: evaporasi, kondensasi, presipitasi, intersepsi,
infiltrasi, perkolasi, transpirasi, limpasan, dan penyimpanan sbb :
1). Penguapan (evaporasi)

Penguapan terjadi ketika keadaan fisik air berubah dari keadaan cair menjadi
gas. Sejumlah besar panas, sekitar 600 kalori energi untuk setiap gram air, yang
dipertukarkan selama perubahan keadaan. Biasanya, radiasi matahari dan faktor lain
seperti suhu udara, tekanan uap, angin, dan tekanan atmosfer mempengaruhi jumlah
penguapan alam yang terjadi di setiap wilayah geografis. Penguapan dapat terjadi
pada tetesan air hujan, dan pada air permukaan seperti laut dan danau. Ia bahkan bisa
terjadi dari air yang menetap pada vegetasi, tanah, batu dan salju. Ada juga
penguapan yang disebabkan oleh aktivitas manusia. Bangunan yang dipanaskan
mengalami penguapan air yang menetap di permukaan nya.
2). kondensasi
Kondensasi adalah proses dimana uap air mengalami perubahan keadaan fisik
paling sering dari uap, menjadi cairan. Uap air mengembun ke partikel udara kecil
untuk membentuk embun, kabut, atau awan. Partikel-partikel yang paling aktif yang
membentuk awan garam laut, ion atmosfer yang disebabkan oleh petir, dan produkproduk pembakaran belerang yang mengandung asam dan nitrous. Kondensasi adalah
dibawa oleh pendinginan udara atau dengan meningkatkan jumlah uap di udara ke
titik jenuh. Ketika uap air mengembun kembali ke keadaan cair, jumlah yang sama

besar panas (600 kalori energi per gram) yang diperlukan untuk membuatnya uap
dilepaskan ke lingkungan.
3). Presipitasi (hujan)

Air hujan adalah proses yang terjadi ketika setiap dan semua bentuk partikel
air jatuh dari atmosfer dan mencapai tanah. Ada dua sub-proses yang menyebabkan
awan untuk melepaskan air hujan, proses peleburan dan proses es kristal. Saat tetesan
air mencapai ukuran kritis, jatuh terkena tarikkan gravitasi dan gesekan. Tetesan yang
jatuh meninggalkan bagian lainnya mengalami turbulensi yang memungkinkan tetes
kecil jatuh lebih cepat dan akan menyusul untuk bergabung dan bersama-sama turun.
Sub-proses lain yang dapat terjadi adalah proses pembentukan es kristal. Hal ini
terjadi ketika es berkembang di awan dingin atau dalam formasi awan tinggi di
atmosfer di mana suhu beku terjadi. Ketika tetesan air di dekatnya mendekati kristal
beberapa tetesan menguap dan mengembun pada kristal. Kristal tumbuh sampai
ukuran kritis dan jatuh sebagai salju atau es. Kadang-kadang, saat es jatuh melalui
udara elevasi yang lebih rendah, mereka mencair dan berubah menjadi hujan.
Endapan air bisa jatuh ke badan air atau mungkin jatuh ke tanah. Hal ini kemudian
tersebar dalam beberapa cara. Air dapat tergenang pada benda atau dekat permukaan
benda atau dapat dibawa dan melalui darat ke saluran sungai, atau mungkin
menembus ke dalam tanah, atau mungkin tertahan oleh tanaman. Ketika curah hujan
kecil dan jarang, persentase yang tinggi dari curah hujan dikembalikan ke atmosfer
oleh penguapan. Porsi curah hujan yang muncul di permukaan sungai disebut
limpasan. Limpasan dapat berkontribusi sebagai sumber aliran air permukaan,
limpasan bawah permukaan, atau limpasan air tanah. Limpasan permukaan berjalan

di atas permukaan tanah dan melalui saluran permukaan untuk meninggalkan daerah
tangkapan disebut daerah aliran sungai atau DAS. Bagian dari aliran permukaan yang
mengalir di atas permukaan tanah menuju saluran sungai disebut aliran darat. Total
limpasan terbatas di saluran sungai disebut debit sungai.

4). Intersepsi
Intersepsi adalah proses mengganggu pergerakan air dalam rantai peristiwa
transportasi menuju sungai. Intersepsi dapat berlangsung oleh tanaman penutup atau
depresi penyimpanan dalam genangan air dan dalam formasi tanah seperti parit. Saat
hujan pertama dimulai, air dan bahan organik lainnya menyebar di atas permukaan
dalam lapisan tipis atau mengumpulkan pada titik-titik atau tepi. Ketika kemampuan
penyimpanan permukaan maksimum pada permukaan material terlampaui, air yang
menyimpan bahan tambahan tumbuh di pinggirannya. Akhirnya berat tetes melebihi
tegangan permukaan dan air jatuh ke tanah. Angin dan dampak dari air hujan juga
bisa melepaskan air dari bahan organik. Lapisan air di permukaan organik dan tetes
air sepanjang tepi juga bebas terkena penguapan. Selain itu, intersepsi air di
permukaan tanah selama pembekuan dan kondisi sub-beku sangat besar. Intersepsi
hujan salju dan es pada vegetasi juga terjadi. Tingkat tertinggi intersepsi terjadi ketika
salju di hutan konifer dan hutan kayu keras yang belum kehilangan daun mereka.
5). Infiltrasi (peresapan)

Infiltrasi adalah proses fisik yang melibatkan pergerakan air melalui daerah
perbatasan di mana antarmuka udara dengan tanah. Fenomena permukaan diatur oleh
kondisi permukaan tanah. Air yang ditransfer terkait dengan porositas tanah dan
permeabilitas profil tanah. Biasanya, laju infiltrasi tergantung pada pelumpuran air di
permukaan tanah dengan dampak hujan, tekstur dan struktur tanah, kadar air tanah
awal, konsentrasi air menurun karena air bergerak lebih besar daripada mengisi tanah
pori-pori di matriks tanah, perubahan komposisi tanah, dan pembengkakan tanah
yang dibasahi yang pada gilirannya dapat menimbulkan retakan dekat di tanah. Air
yang menyusup dan disimpan di dalam tanah juga bisa menjadi air yang kemudian
dapat menjadi limpasan permukaan.
6). Penapisan (perkolasi)

Perkolasi adalah gerakan air meskipun tanah, dan lapisannya, oleh gaya
gravitasi dan kapiler. Kekuatan penggerak utama air tanah adalah gravitasi. Air yang
ada di zona jenuh disebut air tanah. Setelah berada di tanah, air digerakkan oleh
gravitasi. Formasi geologi di kerak bumi berfungsi sebagai reservoir bawah tanah
alami untuk menyimpan air. Selain itu juga dapat berfungsi sebagai saluran untuk
pergerakan air. Pada dasarnya, semua air tanah bergerak. Beberapa dari itu, bergerak
sangat lambat. Sebuah formasi geologi yang memancarkan air dari satu lokasi ke
lokasi lain dalam jumlah yang cukup untuk pembangunan ekonomi disebut akuifer.

Gerakan air dimungkinkan karena rongga atau pori-pori di formasi geologi. Beberapa
formasi mengalirkan air kembali ke permukaan tanah.
7). Transpirasi
Transpirasi adalah proses biologis yang terjadi terutama di siang hari. Air di
dalam tanaman dipindahkan dari tumbuhan ke atmosfer sebagai uap air melalui
berbagai bukaan. Air pada tanaman ini bertujuan untyk memindahkan nutrisi ke
bagian atas dari tanaman dan untuk mendinginkan daun yang terkena sinar matahari.
Daun mengalami transpirasi yang cepat dapat secara signifikan lebih dingin dari
udara di sekitarnya. Transpirasi sangat dipengaruhi oleh jenis tanaman yang ada di
tanah dan itu sangat dipengaruhi oleh jumlah cahaya yang tanaman yang terkena. Air
dapat keluar secara bebas dari tanaman sampai defisit air berkembang pada tumbuhan
dan akan mulai menutup sel (stomata) untuk menghindari pelepasan berkelanjutan.
Transpirasi kemudian berlanjut pada tingkat lambat. Hanya sebagian kecil dari air
pada tanaman dipertahankan. Vegetasi umumnya menghambat penguapan dari tanah.
Vegetasi yang melapisi tanah, mengurangi kecepatan angin. Juga, melepaskan uap air
ke atmosfer mengurangi jumlah penguapan langsung dari tanah atau dari salju atau
lapisan es. Penyerapan air ke akar tanaman, bersama dengan penangkapan yang
terjadi pada permukaan tanaman mengimbangi efek umum vegetasi dalam
memperlambat penguapan dari tanah. Vegetasi hutan cenderung memiliki lebih
banyak uap air daripada tanah di bawah pohon.

8). Limpasan
Limpasan aliran dari aliran sungai atau DAS yang muncul di sungai
permukaan. Hal ini biasanya terdiri dari aliran yang tidak terpengaruh oleh
pengalihan buatan, penyimpanan atau buatan lain yang mungkin pada saluran sungai.
Aliran ini terbentuk sebagian dari curah hujan yang jatuh langsung di sungai, aliran
permukaan yang mengalir di atas permukaan tanah dan melalui saluran, limpasan
permukaan yang meresapi tanah permukaan dan bergerak secara lateral ke arah
sungai, dan limpasan air tanah dari perkolasi melalui tanah. Bagian dari aliran bawah
permukaan memasuki sungai cepat, sedangkan sisanya dapat mengambil waktu yang
lebih lama sebelum air bergabung di sungai. Ketika masing-masing arus komponen
masuk sungai, mereka membentuk total limpasan. Total limpasan di saluran sungai
disebut aliran sungai dan umumnya dianggap sebagai limpasan langsung atau aliran
dasar.
9). Penyimpanan
Ada tiga lokasi dasar penyimpanan air yang terjadi dalam siklus air di planet.
Air disimpan di atmosfer; Air disimpan di permukaan bumi, dan air yang tersimpan di
dalam tanah. Air disimpan di atmosfer dapat dipindahkan relatif cepat dari satu
bagian dari planet ke bagian lain dari planet ini. Jenis penyimpanan yang terjadi pada
permukaan tanah dan di bawah tanah sangat tergantung pada fitur geologi yang

terkait dengan jenis tanah dan jenis batuan yang terdapat di lokasi penyimpanan.
Penyimpanan terjadi sebagai penyimpanan permukaan lautan, danau, waduk, dan
gletser; penyimpanan bawah tanah terjadi didalam tanah, dalam akuifer, dan di celahcelah formasi batuan. Tidak meratanya distribusi dan pergerakan air dari waktu ke
waktu, dan distribusi spasial air di kedua wilayah geografis dan geologi, dapat
menyebabkan fenomena ekstrim seperti banjir dan kekeringan terjadi.
Macam-Macam dan Tahapan Proses Siklus Air
Siklus Pendek / Siklus Kecil

1. Air laut yang menguap kemudian berubah menjadi uap gas karena terkena
panas dari matahari
2. proses selanjutnya adalah terjadinya kondensasi dan pembentukan awan
3. setelah awan terbentuk dan menjadi terlalu berat akan turun hujan di
permukaan laut
Siklus Sedang
1. Pertama-tama sama seperti siklus pendek air laut mengalami penguapan
berubah wujud ke uap gas disebabkan panas dari energi matahari
2. berlanjut dengan evaporasi
3. Uap air mengalami pergerakan terbawa oleh tiupan angin menuju darat
4. di darat uap air yang terbawa angin berkumpul dan membentuk awan
5. setelah awan terbentuk kemudian turun hujan di permukaan daratan

6. Air hujan akan mengisi sungai-sungai dan bergerak kembali menuju laut
sebagai tempat kembali
Siklus Panjang / Siklus Besar
1. Tahap pertama sama untuk setiap siklus dimana air laut menjadi menguap
berubah ke bentuk uap gas dipengaruhi oleh sinar matahari yang mengandung
panas
2. Uap air kemudian akan mengalami sublimasi
3. terjadinya pembentukan awan yang berisi kristal es
4. Awan kemudian akan bergerak karena tertiup angin menghampiri darat

5. Pembentukan awan
6. dilanjutkan dengan turun salju
7. kemudian gletser pun terbentuk
8. Gletser kemudian mencair yang membentuk aliran sungai
9. Air kemudian mengalir di sungai menuju darat dan berlanjut kembali menuju
laut
Dari uraian di atas perbedaan siklus air pendek, sedang, panjang terletak pada
seberapa jauh proses yang dilalui oleh air dan lokasi tempat air kembali menuju laut.

DAFTAR PUSTAKA

Asdak. C. 2001. Hidrologi Dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Gadjah Mada
University
Budy Frasetya TQ, Abraham S.K, Rachmat H “Analisis Potensi Kerusakan Tanah
Untuk Produksi Ubi Kayu ( Manihot Utilisima) Pada Lahan Kering Pada
Kecamatan Tanjungsiang Kabupaten Subang,” jurnal agro, Vol. 1, No. 1
(2014) 22-32.
Deddy E “Teknik Konservasi Tanah Lahan Kering Untuk Mengatasi Degradasi
Lahan Pada Desa Mojorejo Lamongan,” jurnal bumi lestari, Vol. 13, No 1
(2013) hal 91-97.
Endarto, Danang. 2009.Geografi 1 untuk SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan
Kementrian Pendidikan Nasional.
Erna Ratnawati, 2012. Jurnal Daya Dukung Lingkungan Tambak Di Kecamatan
Pulau Derawan dan Sambaliung , Kabupaten Berau, Provensi
KalimantanTimur Vol. 4 No. 2 hal 12-24
Indrajaya, 2001. Jurnal Sumber Daya Lahan Agrologia, Vol. 2, No. 1, April 2013,
Hal. 25-35

Krishna, N, P, 2007. Jurnal Pengolahan Sumber Daya Air Terpadu Melalui
Pengembanagan Kebijakan Pembangunan Berkelanjutan di Cekungan
Bandung, Vol 18, No 2, Hal 1-32.
Mulyani A., A. Dariah, dan Ropik. 2007. Karakteristik Lahan dan Arahan
Penggunaan Lahan Berwawasan Konservasi di kabupaten Temang- gung,
Jawa Tengah. Balai Penelitian Tanah Bogor, dalam Prosiding Seminar dan
Kongres Nasional MKTI VI. Vol 2 No 3, Hlm. 213-227.
Suryani E. dan F. Agus. 2004. Perubahan Penggunaan Lahan dan Dampaknya
Terhadap Karakteristik Hidrologi: Suatu studi di DAS Cijalumpang,
Bandung, Jawa Barat. Dalam Prosiding Seminar Nasional Multi- fungsi
Pertanian dan Ketahanan Pangan. Bogor, vol 16 no 1 Hlm. 83-106.
Sitti Marwah, 2014. Jurnal Dampak Penggunaan Lahan Terhadap Sumber Daya Air
Vol. 4 No. 2. Hal 134-144
Tumiar Sianturi, 2004. Jurnal Penelitian Bidang Ilmu Pertanian Degradasi Danau
Toba Volume 2, Nomor 1, April 2004: 1-31
La Ode Alwi , 2001. Berbagai Kegiatan Manusia Yang Dapat Menyebabkan
Terjadinya Degradasi Ekosistem Pantai Serta Dampak Yang
Ditimbulkannya, Vol 15, No 1, Hal 25-35.
Soedibyo, 2003. Jurnal Degradasi Sumber Daya Alam Ancaman Bagi Kemandirian
Pangan Nasional. Vol 12, No 1, Hal 115-135.