Sponsors Link

Densitas Air Laut

Sponsors Link

Densitas berupa jumlah suatu wujud zat yang tedapat pada suatu volume. Pengukuran dapat dilakukan ke dalam 3 (tiga) bentuk yaitu : Densitas massa, berat spesifik dan densitas relative. Sedangkan densitas air laut yaitu jumlah massa dari air laut itu sendiri persatuan volume. Densitas ini menjadi parameter penting ketika kita akan mempelajari dinamika laut.

ads

siklus termohalinDensitas membangkitkan gerakan massa air di bawah permukaan air laut. Gerakan ini dinamakan sirkulasi termohalin. Sirkulasi ini menghasilkan panas permukaan dan fluks air tawar (jumlah aliran air tawar melali satu unit luas terhadap satu unit waktu). Termohalin merupakan faktor penting yang mempengaruhi densitas air laut. Secara harfiah termohlin terbentuk dari dua kata termo yang berarti suhu dan halin yang berarti garam. Sehingga kedua faktor ini yang sangat menentukan densitas air laut. Variasi densitas di suatu daerah dinamakan gradien densitas. Pada perairan laut gradien densitas dengan kemiringan nyata menjadikan konsentrasi salinitas berbeda (haloklin).

Perbedaan suhu dan salinitas perairan laut menyebabkan pembentukan massa air di Atlantik Utara dan Samudra Selatan. Peranan lain sirkulasi termohalin yaitu sebgai penyedia panas daerah kutub dan mengatur es laut juga sebgai penentu konsentrasi CO2 di Atmosfir.

Walaupun faktor utama pengontrol densitas termohalin (suhu dan salinitas) namun tekanan juga memiliki pengaruh terhadap densitas air laut. Tekanan berbanding lurus terhadap kedalaman akibat sifat kemampatan air.

Sponsors Link

Faktor yang mempengaruhi densitas air laut

Faktor yang mempengaruhi densitas air laut (ρ) yaitu : suhu (t), salinitas (s) dan tekanan (p).

  1. Suhu (t)

Suhu permukaan air laut dipengaruhi oleh presipitasi, evaporasi, kecepatan angin, intensitas cahaya matahari, insolasi dan penentuan jumlah panas yang teradiasi ke atmosfer. Semakin dalam air laut semakin menurun suhu air laut, dan semakin berkurang intensitas matahari yang masuk kedalaman lebih dari 1000 meter, suhu relatif konstan sekitar 2°C – 4°C. Menurut Anzari (2013) selain faktor di atas, musim, cuaca, sirkulasi udara dan penutupan awan pun berpengaruh terhadap suhu.

  • Presipitasi: menurunkan suhu permukaan air laut
  • Evaporasi: meningkatkan suhu permukaan akibat adanya aliran dari udara ke lapisan permukaan perairan. Suhu meningkat diperkirakan sebesar 0,1 ⁰C pada lapisan permukaan hingga kedalaman 10 meter dan pada kedalaman 10-75 meter suhu berkisar 0,12 ⁰
  • Intensitas Cahaya matahari. Menurunnya suhu ketika kurangnya intensitas matahari yang masuk. Semakin dalam semakin sedikit cahaya matahari yang masuk kedalam perairan.
  1. Salinitas

Penyebaran salinitas dipengaruhi oleh kedalaman, arus pasang-surut, aliran permukaan, penguapan dan jumlah air tawar yang masuk ke laut. Salinitas merupakan tingkat jumlah garam dalam gram per kg air laut.  Salinitas menjadi faktor penting dalam penyebaran organisme ekosistem laut. Komponen yang palling utama yaitu klorida (Cl). Salinitas laut mendekati 35  ‰ terhadap berat. Densitas bertambah tinggi ketika salinitas bertambah.

Salinitas berbeda-beda tiap daerah tetapi jumlahnya kebanyakn unsur terlalut yang tetap konstan. Ion-ion utama membentuk 99,9% unsur terlarut: Cl, Na+, SO42-, Mg+, Ca2+, K+, HCO3-, Br, H2BO3-, Sr2+ dan F.  Walaupun evaporasi dan presipitasi mampu mengubah total salinitas, namun tidak berpengaruh terhadap komposisi konstantanya.

Densitas maksimum mengakibatkan konveksi panas yangterjdi diatas titik beku dibawah dan diatas salinitas 24,7.

  • S < 24,7: air menjadi dingin yang mengakibatkan densitas maksimum. Ketika densitas maksimum terlewati maka air permukaan menjadi ringan dan terjadi pembekuan. Densitas maksimum akan memenuhi bagian kolam (basin) yang lebih dalam
  • S > 24,7: Air mencapai titik beku sebelum mencapai densitas maksimum. Konveksi terjadi di seluruh badan air. energi panas yang tersimpan di dalam badan air menyebabkan lambatnya pendinginan.
Sponsors Link

  1. Tekanan (p)

Tekanan sebagai satuan luas yang semakin dalam semakin bertambah. Udara dingin naik dengan turunnya tekanan secara adibatik akibat ekspansi. Alat ukur kedalaman laut berdasarkan tekanan adalah echosounder. Air yang bergerak ke arah bawah tidak mengalami percepatan karena gaya gravitasi yang bekerja di laut diimbangi oleh gaya ke atas akibat perbedaan tekanan.

Persamaan keadaan air laut (Equation of state of seawater) berdasarkan faktor di atas  dinyakan secara matematis sebagai berikut: ρ = p (r.s.p). Dicetuskan oleh Knudsen dan Ekman tahun 1902. Penentuan densitas air laut sangat penting dalam oseanografi karena perbedaan densitas dapat menghasilkan arus air laut yang sangat kuat.

Satuan densitas dalam persamaan itu adalah kg m-3. densitas air aut berkisar 1025 kg m-3 (dalam satuan SI) atau 1,025 g cm-3. Symbol yang digunakan untuk densitas air  adaah σt. σt = 25 (densitas rata-rata air laut). σt berubah dengan nilai yang sama jika suhu berubah 1oC, salinitas 0,1 dan tekanan sebanding dengan peubahan kedalaman 50 m. dapat disimpulkan bahwa densitas air laut meningkat seiring dengan meningkatnya salinitas, tekanan dan kedalaman serta menurunnya suhu.

Demikian gambaran mengenai densitas air laut. semoga menambah wawasan dan ilmu baru bagi para pembaca juga memiliki manfaat.

Sponsors Link
, , ,
Oleh :
Kategori : Ekologi