Atmosfer

TUGAS AGROKLIMATOLOGI

PENGERTIAN, UNSUR-UNSUR, LAPISAN-LAPISAN

DAN PERANAN ATMOSFER

Oleh :

SEPRIADI BERUTU

NIM. 1206113884

JURUSAN AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

 UNIVERSITAS RIAU

PEKANBARU

2013

KATA PENGANTAR

              Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa. Yang senantiasa memberikan berkat dan kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini dengan baik tanpa hambatan yang menganggu proses penulisan makalah ini.

              Penulis mengucapkan terima kasih kepada dosen pembimbing I Bapak Ir. Ardian, MS yang telah memberikan bimbingan, petunjuk dan motivasi sehingga makalah ini telah selesai. Begitu juga penulis berterima kasih kepada rekan-rekan yang senantiasa berbagi ilmu dalam penulisan makalah ini.

              Demikianlah penulis sampaikan, semoga apa yang dituangkan dalam makalah ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua. Dan apabila ada saran dan kritik, penulis menerima dengan senang hati. Atas perhatiannya penulis mengucapkan terima kasih.

Pekanbaru, 19  September  2013

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.................................................................................. i

DAFTAR ISI................................................................................................. ii

I. PENDAHULUAN..................................................................................... 1    

       1.1. Sejarah .............................................................................................. 1     

II. PEMBAHASAN....................................................................................... 2

      2.1. Pengertian Atmosfer.......................................................................... 2

      2.2. Lapisan Atmosfer............................................................................... 4

  2.3. Peranan Atmosfer.............................................................................. 5

 III. PENUTUP.............................................................................................. 6

     3.1 Kesimpulan........................................................................................... 6

DAFTAR PUSTAKA................................................................................... 7

 

I. PENDAHULUAN

Sejarah

Berasal dari bahasa Yunani, yaitu ; mos (uap) dan shpaira (bola/bumi). Jadi, atmosfer mempunyai pengertian selubung berwujud gas yang mengelilingi bumi. Atmosfer berasal dari kata Yunani : atmos artinya uap dan sphaira artinya bulatan. Atmosfer juga merupakan penghambat bagi benda-benda angkasa yang bergerak melaluinya sehingga sebagian meteor yang melalui atmosfer akan menjadi panas dan hancur sebelum mencapai permukaan bumi.

Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.

Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet. Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

II. PEMBAHASAN

Pengertian Atmosfer

Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.

Unsur – unsur Atmosfer

1.    NITROGEN

Gas nitrogen (N₂) terkandung sebanyak 78,1% di udara. Sebagai perbandingan, atmosfir Mars hanya mengandung 2,6% nitrogen. Dari atmosfir bumi, gas nitrogen dapat dihasilkan melalui proses pencairan (liquefaction) dan distilasi fraksi. Nitrogen ditemukan pada mahluk hidup sebagai bagian senyawa-senyawa biologis.

2. OKSIGEN

     

     

Oksigen merupakan unsur gas, menyusun 21% volume atmosfer dan diperoleh dengan pencairan dan penyulingan bertingkat. Atmosfer Mars mengandung oksigen sekitar 0.15%. dalam bentuk unsur dan senyawa, oksigen mencapai kandungan 49.2% berat pada lapisan kerak bumi. Sekitar dua pertiga tubuh manusia dan sembilan persepuluh air adalah oksigen.

3. KARBONDIOKSIDA

Karbondioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi, dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses fotosintesis. Oleh karena itu, karbon dioksida merupakan komponen penting dalam siklus karbon. Karbon dioksida juga dihasilkan dari hasil samping pembakaran bahan bakar fosil. Karbon dioksida anorganik dikeluarkan dari gunung berapi dan proses geotermal lainnya seperti pada mata air panas.

  

 4. KRIPTON

     

Kripton terdapat di udara dengan kadar  1 ppm. Atmosfer Mars diketahui mengandung 0.3 ppm kripton. Kripton padat adalah zat kristal berwarna putih dengan struktur kubus pusat muka yang merupakan sifat umum pada semua gas mulia.

5. NEON

Neon adalah unsur gas mulia yang terdapat atmosfer hingga 1:65000 udara. Neon diperoleh denganmencairkan udara dan melakukan pemisahan dari gas lain dengan penyulingan bertingkat.

6. HIDROGEN

     

Hidrogen dapat dibuat dengan beberapa cara berbeda, tapi secara ekonomi proses yang paling penting melibatkan pemindahan hidrogen dari hidrokarbon. hidrogen massal Komersial biasanya dihasilkan oleh steam reforming dari gas alam Pada suhu tinggi (1000-1400 K, 700-1100 ° C atau 1300-2000 ° F), uap (uap air) bereaksi dengan metana untuk menghasilkan karbon monoksida dan H _2.

CH ₄ + H ₂ O → CO + 3 H ₂

 Hidrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui proses elektrolisis, namun proses ini secara komersial lebih mahal daripada produksi hidrogen dari gas alam.

7. HELIUM

1.   Helium diproses dari gas alam, karena banyak gas alam yang mengandung gas helium.

2.    Helium merupakan elemen kedua terbanyak di alam semesta. Helium diproses dari gas alam, karena banyak gas alam yang mengandung gas helium. Secara spektroskopik helium telah dideteksi keberadaannya di bintang-bintang, terutama di bintang yang panas. Helium juga merupakan komponen penting dalam reaksi proton-proton dan siklus karbon yang memberikan bahan bakar matahari dan bintang-bintang lainnya.

     

8. ARGON

     

Argon dihasilkan dari penyulingan bertingkat udara cair karena atmosfer mengandung 0.94% Argon. Atmosfer Mars mengandung 1.6% isotop  Argon 40 dan sebesar 5 ppm untuk isotop Argon 36.

     

9. OZON

 Ozon adalah gas beracun sehingga bila berada dekat permukaan tanah akan berbahaya bila terhisap dan dapat merusak paru-paru. Ozon tertumpu di bawah stratosfer di antara 15 dan 30 km di atas permukaan bumi yang dikenal sebagai 'lapisan ozon'. Ozon terhasil dengan berbagai percampuran kimiawi, tetapi mekanisme utama penghasilan dan perpindahan dalam atmosfer adalah penyerapan tenaga sinar ultraviolet (UV) dari matahari.

10. XENON

Xenon adalah anggota gas mulia atau gas inert. Terdapat di atmosfer kita dengan kandungan satu bagian per dua puluh juta bagian atmosfer. Xenon terdapat dalam atmosfer Mars dengan kandungan 0.08 ppm. Unsur ini ditemukan dalam bentuk gas, yang dilepaskan dari mineral mata air tertentu, dan dihasilkan secara komersial dengan ekstraksi udara cair.

Lapisan Atmosfer

1. Troposfer

Lapisan ini merupakan lapisan yang paling bawah, berada antara permukaan bumi sampai pada ketinggian 8 km pada posisi kutub dan 18 – 19 km pada daerah ekuator. Pada lapisan ini suhu udara akan menurun dengan bertambahnya ketinggian. Setiap kenaikan 100 meter temperaturnya turun turun 0,5 oC. Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar dinamika iklim berlangsung pada lapisan troposfer.

2. Stratosfer

Merupakan bagian atmosfer yang berada di atas lapisan troposfer sampai pada ketinggian 50 – 60 km, atau lebih tepatnya lapisan ini terletak di antara lapisan troposfer dan ionosfer.

Pada lapisan stratosfer, suhu akan semakin meningkat dengan meningkatnya ketinggian. Suhu pada bagian atas stratosfer hampir sama dengan suhu pada permukaan bumi. Dengan demikian, profil suhu pada lapisan stratosfer ini merupakan kebalikan dari lapisan troposfer.

Ciri penting dari lapisan stratosfer adalah keberadaan lapisan ozon yang berguna untuk menyerap radiasi ultraviolet, sehingga sebagian besar tidak akan mencapai permukaan bumi.

Serapan radiasi matahari oleh ozon dan beberapa gas atmosfer lainnya menyebabkan suhu udara pada lapisan stratosfer meningkat. Lapisan stratosfer tidak mengandung uap air, sehingga lapisan ini hanya mengandung udara kering. Batas lapisan stratosfer disebut stratopouse.

3. Mesosfer

Mesosfer terletak di atas stratosfer pada ketinggian 50 – 70 km. Suhu di lapisan ini akan menurun seiring dengan meningkatnya ketinggian. Suhunya mula-mula naik, tetapi kemudian turun dan mencapai -72 oC di ketinggian 75 km. Suhu terendah terukur pada ketinggian antara 80 – 100 km yang merupakan batas dengan lapisan atmosfer berikutnya, yakni lapisan mesosfer. Daerah transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah – 110o C .

4. Termosfer

Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km. Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juda disebut lapisan ionosfer. Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkaknya ketinggian.

5. Ekosfer atau atmosfer luar

Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi. Pada lapisan ini, kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah. Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas. Daerah yang masih termasuk ekosfer adalah daerah yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi bumi. Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause.

Peranan Atmosfer

1.   Atmosfer merupakan sumber gas dan air presipitasi.

2.    Atmosfer adalah filter radiasi surya, sehingga kualitas spektrum ke permukaan bumi tidak bersifat merusak organ tubuh mahluk hidup.

3.   Pada sistem neraca energi radiasi, atmosfer merupakan penyangga, sehingga bumi terhindar dari pemanansan dan pendinginan yang berlebihan.

4.   Pada proses fisika di permukaan bumi, atmosfer pengatur kelestarian mekanisme cuaca dan iklim.

III. PENUTUP

Kesimpulan

            Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya.

            Berikut merupakan unsur-unsur atmosfer :

1. Nitrogen

2. Oksigen

3. Karbondioksida

4. Kripton

6. Hidrogen

7. Helium

8. Argon

9.Ozon

5. Neon                                                          10. Xenon

Lapisan atmosfer :

1. Troposfer

2. Stratosfer

3. Mesosfer

4. Termosfer

Peranan Atmosfer :

1.   Sumber gas dan air presipitasi.

2.    Atmosfer adalah filter radiasi surya, sehingga kualitas spektrum ke permukaan bumi tidak bersifat merusak organ tubuh mahluk hidup.

3.   Pada sistem neraca energi radiasi, atmosfer merupakan penyangga, sehingga bumi terhindar dari pemanansan dan pendinginan yang berlebihan.

4.   Pada proses fisika di permukaan bumi, atmosfer pengatur kelestarian mekanisme cuaca dan iklim.

DAFTAR PUSTAKA

http://lensa-alam-dan-dunia.blogspot.com/2013/03/pengertian          agroklimatologi.html. Diakses pada tanggal 20 September 2013 pukul            21.35 WIB..

Lakitan, Benyamin. 1993. Dasar-Dasar Klimatologi. Fakultas Pertanian     Universitas Sriwijaya. Palembang.