Tugas Kuliah: Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa

1.   Mineral

Mineral adalah suatu zat (fase) padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya, atau dikenal sebagai struktur kristal.

Selain itu kata mineral juga mempunyai banyak arti, hal ini tergantung darimana kita meninjaunya. Mineral dalam arti farmasi lain dengan pengertian di bidang geologi. Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral secara umum merupakan zat anorganik.

Mineral yang paling umum adalah silikat, sebagian besar mineral-mineral ini terdapat dalam keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang bidang datar sebagai contoh adalah berlian. Minyak bumi merupakan mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunan kristal sendiri. Pengenalan atau dterminasi mineral mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral mineral tersebut.

Non-silikat merupakan kurang dari 10% dari kerak bumi. Yang paling umum non-silikat adalah karbonat, oksida, dan sulfida. Ada juga yang terjadi secara alami fosfat dan garam. Ada beberapa unsur yang terjadi dalam bentuk murni, termasuk emas, perak, tembaga, bismut, arsenik, timah dan telurium. Karbon ditemukan dalam bentuk grafit dan berlian. Beberapa mineral dihargai sebagai permata karena kekerasan mereka, warna dan keindahan.

2.   Pelapukan geologi

Pelapukan adalah proses alterasi dan fragsinasi batuan dan material tanah pada dan/atau dekat permukaan bumi yang disebabkan karena proses fisik, kimia dan biologi. Hasil dari pelapukan ini merupakan asal (source) dari batuan sedimen dan tanah (soil). Penting juga untuk ketahui bahwa proses pelapukan akan menghacurkan batuan atau bahkan melarutkan sebagian dari mineral untuk kemudian menjadi tanah atau diangkut dan diendapkan sebagai batuan sedimen klastik. Sebagian dari mineral mungkin larut secara menyeluruh dan membentuk mineral baru. Inilah sebabnya dalam studi tanah atau batuan klastika mempunyai komposisi yang dapat sangat berbeda dengan batuan asalnya. Komposisi tanah tidak hanya tergantung pada batuan asal, tetapi juga dipengaruhi oleh alam, intensitas, dan lama (duration) pelapukan dan proses jenis pembentukan tanah itu sendiri.

Di alam pada umumnya ke tiga jenis pelapukan (fisik, kimiawi dan biologis) itu bekerja bersama-sama, namun salah satu di antaranya mungkin lebih dominan dibandingkan dengan lainnya. Walaupun di alam proses kimia memegang peran yang terpenting dalam pelapukan, tidak berarti pelapukan jenis lain tidak penting. Berdasarkan pada proses yang dominan inilah maka pelapukan batuan dapat dibagi menjadi pelapukan fisik, kimia dan biologis. Pelapukan merupakan proses proses alami yang menghancurkan batuan menjadi tanah. Jenis pelapukan:

§   Pelapukan biologi: merupakan pelapukan yang disebabkan oleh makhluk hidup. contoh: tumbuhnya lumut, perpanjangan akar tanaman.

§   Pelapukan fisika: merupakan pelapukan yang disebabkan oleh perubahan suhu atau iklim. contoh : perubahan cuaca

§   Pelapukan kimia: merupakan pelapukan yang disebabkan oleh tercampurnya batuan dengan zat - zat kimia. contoh: tercampurnya batu oleh limbah pabrik yang mengandung bahan kimia

Dalam kehidupan sehari-hari, proses pelapukan sering terjadi. Batu kecil yang terus ditetesi oleh air hujan maupun air biasa lama kelamaan akan melapuk dan menjadi tanah. peristiwa itu sering disebut dengan pelapukan fisika. batu yang ditumbuhi lumut lama kelamaan akan pecah dan hancur. Peristiwa tersebut sering disebut pelapukan biologi. Dan masih banyak lagi contoh-contoh pelapukan.

3.   Siklus Hidrologi

Jumlah air di Bumi adalah tetap. Perubahan yang dialami air di bumi hanya terjadi pada sifat, bentuk, dan persebarannya. Air akan selalu mengalami perputaran dan perubahan bentuk selama siklus hidrologi berlangsung. Air mengalami gerakan dan perubahan wujud secara berkelanjutan. Perubahan ini meliputi wujud cair, gas, dan padat. Air di alam dapat berupa air tanah, air permukaan, dan awan.

Air-air tersebut mengalami perubahan wujud melalui siklus hidrologi. Adanya terik matahari pada siang hari menyebabkan air di permukaan Bumi mengalami evaporasi (penguapan) maupun transpirasi menjadi uap air. Uap air akan naik hingga mengalami pengembunan (kondensasi) membentuk awan. Akibat pendinginan terus-menerus, butir-butir air di awan bertambah besar hingga akhirnya jatuh menjadi hujan (presipitasi).

Selanjutnya, air hujan ini akan meresap ke dalam tanah (infiltrasi dan perkolasi) atau mengalir menjadi air permukaan (run off). Baik aliran air bawah tanah maupun air permukaan keduanya menuju ke tubuh air di permukaan Bumi (laut, danau, dan waduk). Inilah gambaran mengenai siklus hidrologi.

Jadi siklus hidrologi adalah lingkaran peredaran air di bumi yang mempunyai jumlah tetap dan senantiasa bergerak. Siklus Hidrologi adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan sirkulasi atau peredaran air secara umum. Siklus hidrologi terjadi karena proses-proses yang mengikuti gejala-gejala meteorologi dan klimatologi sebagai berikut:

·       Evaporasi, yaitu proses penguapan dari benda-benda mati yang merupakan proses perubahan dari wujud air menjadi gas.

·       Transpirasi, yaitu proses penguapan yang dilakukan oleh tumbuh-tumbuhan melalui permukaan daun.

·       Evapotranspirasi, yaitu proses penggabungan antara evaporasi dan transpirasi.

·       Kondensasi, yaitu perubahan dari uap air rnenjadi titik-titik air (pengembunan) akibat terjadinya penurunan hujan atau salju.

·       Infiltrasi, yaitu proses pembesaran atau pergerakan air ke dalam tanah melalui pori-pori tanah.

Secara umum macam-macam siklus hidrologi berdasarkan jalur yang dilewati air dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu sebagai berikut:

·       Siklus pedek, yaitu penguapan terjadi di permukaan laut, kemudian terbentuk awan dan akhirnya terjadilah hujan di kawasan laut.

·       Siklus sedang, yaitu proses penguapan dari laut maupun dari darat kemudian terbentuk awan. Awan terbawa angin ke wilayah daratan yang menyebabkan hujan di daratan, kemudian air mengalir lagi ke laut melalui sungai di permukaan.

·       Siklus panjang, yaitu penguapan terjadi di permukaan laut, kemudian terbentuk awan. Awan terbawa angin ke daratan yang menyebabkan hujan di daratan, kemudian air mengalir ke laut melalui sungai permukaan dan aliran bawah tanah.

4.   Angin

Angin terjadi akibat adanya perbedaan tekanan udara di wilayah permukaan bumi. Perbedaan tekanan ini mengakibatkan adanya pergerakan aliran massa udara dari daerah yang bertekanan tinggi menuju daerah yang bertekanan rendah. Berkaitan dengan gerakan angin, seorang ahli ilmu cuaca dari Prancis yaitu Buys Ballot mengemukakan dua pernyataan yang dikenal dengan hukum Buys Ballot. Adapun bunyi hukum tersebut adalah sebagai berikut:

1.    Angin adalah massa udara yang bergerak dari daerah bertekanan maksimum ke daerah bertekanan minimum.

2.    Di Belahan Bumi Utara (BBU), arah gerakan angin dibelokkan ke kanan, sedangkan di Belahan Bumi Selatan (BBS) arah angin dibelokan ke kiri.

Pembelokan arah angin seperti dikemukakan di atas terjadi karena adanya gaya Corriolis akibat dari rotasi Bumi. Sirkulasi gerakan angin di permukaan bumi secara umum dapat dibedakan menjadi 2, yakni angin umum dan angin lokal.

a.    Angin umum

     Angin umum adalah gerakan massa udara yang senantiasa berembus sepanjang tahun dan meliputi wilayah yang sangat luas. Jenis angin yang memiliki gerakan seperti ini antara lain Angin Pasat & antipasat (angin barat), Angin Muson Barat & Angin Muson Timur.

b.   Angin lokal

     Angin lokal adalah jenis angin yang hanya berhembus di wilayah-wilayah dan waktu-waktu tertentu saja. Beberapa contoh angin jenis ini antara lain yaitu angin darat-angin laut, angin gunung-angin lembah, angin siklon-angin antisiklon dan angin fohn.

5.   Gletser

Gletser atau glasier atau glesyer adalah sebuah bongkahan es yang besar yang terbentuk di atas permukaan tanah yang merupakan akumulasi endapan salju yang membatu selama kurun waktu yang lama. Bongkahan es ini dapat berupa wilayah daratan yang sangat luas. Saat ini, es abadi menutupi sekitar 10% daratan yang ada di bumi. Sebagian besar bongkahan es yang besar ini berada atau terdapat di wilayah kutub, baik terdapat di wilyah kutub utara, maupun terdapat di wilayah kutub selatan.

Meskipun banyak orang yang mengira gletser selalu ada di daerah kutub, sesungguhnya mereka juga bisa berada di daerah pegunungan tinggi di seluruh benua, kecuali Australia, bahkan juga terdapat di pegunungan tinggi di daerah dekat khatulistiwa. Pegunungan Jayawijaya yang terdapat di Provinsi Papua Barat, di Kepulauan Negara Indonesia, merupakan salah satu contoh pegunungan tinggi yang memiliki banyak gletser dan terdapat di wilayah garis khatulistiwa yang terkenal lebih memiliki iklim yang bersifat lebih tropis.

Gletser terjadi di mulai pada lereng pergunungan yang berbentuk cekungan yang di sebut dengan sirka (cirque). Gletser terbentuk ketika salju segar turun, setelah mengendap udara yang terperangkap di antara serpihan salju terdorong keluar sehingga terjadi keping salju padat yang di sebut dengan firn. Saat salju semakin banyak turun di puncak pegunungan, firn akan terpadatkan menjadi es gletser. Bebatuan (till) yang jatuh dari puncak gunung pun akan ikut terbawa oleh gletser ini. Di daerah yang curam es terpecah menjadi rekahan-rekahan yang berbentuk baji (crevasse). Di ujungnya gletser mencair dan membentuk aliran sungai yang mengalir ke bawah pegunungan. Karena gletser berisi dari berbagai macam zat seperti bebatuan, salju, dan sedimen, sehingga saat gletser meluncur ke bawah akan merubah kontur dari pegunungan.

Gletser-gletser ini akan terus ada sepanjang musim. Ini sangat tergantung akan keseimbangan temperatur yang terdapat di wilayah di mana gletser-gletser tersebut berada, khususnya di wilayah kutub, baik di kutub utara maupun di kutub selatan. Para ilmuan memperkirakan bahwa selama pemanasan global, daerah bagian Utara dari belahan Bumi Utara (Northern Hemisphere) akan memanas lebih dari daerah-daerah lain di Bumi. Akibatnya, gunung-gunung es akan mencair dan daratan akan mengecil. Akan lebih sedikit es yang terapung di perairan Utara tersebut. Pengaruh pemanasan global atau sering disebut juga dengan istilah global warming dapat menyebabkan bongkahan es yang besar ini mengalami proses pencairan. Proses pencairan ini tidak akan berlangsung secara seketika, namun berlangsung secara pelan-pelan dan berlangsung secara terus-menerus. Jika hal ini sampai terjadi, proses pencairan bongkahan es yang besar ini dapat menyebabkan peninggian muka air laut yang efek terbesarnya tentu saja dapat menenggelamkan beberapa kota atau beberapa daerah di permukaan bumi yang secara fakta memiliki ketinggian permukaan yang rendah, bahkan memiliki ketinggian di bawah muka air laut, contohnyaa seperti kota Amsterdam di Negara Belanda yang di mana kota tersebut memiliki ketinggian permukaan di bawah ketinggian permukaan air laut yang berada di sekeliling kota tersebut.

Referensi:

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/geophys/geophys.html#c1 http://klastik.wordpress.com/2010/06/17/pengertian-mineral/

http://id.wikipedia.org/wiki/Pelapukan

http://www.britannica.com/EBchecked/topic/638386/weathering

http://www.scribd.com/doc/81364870/SIKLUS-HIDROLOGI

http://www.diwarta.com/pengertian-siklus-hidrologi-dan-penyebab-terjadinya/839/

http://www.siswapedia.com/angin/#sthash.cRrHkkV7.dpuf

http://id.wikipedia.org/wiki/Gletser

http://yusufsila2011.weebly.com/4/post/2011/03/pengertian-gletser.html

Share this post