KOMPOSISI DAN STRUKTUR ATMOSFER
astrofotograf.com |
Komposisi Atmosfer
Atmosfer adalah lapisan gas atau campuran gas yang
menyelimuti dan terikat pada bumi oleh gaya
gravitasi.tebal lapisan ini kira-kira seribu kilometer. Di antara campuran gas
tadi terdapat pula uap air. Campuran gas yang tidak mengandung uap air
dinamakan udara kering.
Gas
|
Volume (%)
|
Nitrogen
Oksigen
Argon
Karbon dioksida
Neon
Helium
Ozon
Hidrogen
Krypton
Metan
Xenon
|
78,08000
20,95000
0,93000
0,03400
0,00180
0,00052
0,00006
0,00005
0,00011
0,00015
kecil sekali
|
Nitrogen
Nitrogen yang masuk ke dalam atmosfer berasal dari
peluruhan sisa-sisa hasil pertanian dan letusan gunung api, sedangkan
pengeluaran nitrogen dari atmosfer terutama disebabkan oleh proses biologis
dalam tumbuh-tumbuhan dan kehidupan di laut. Konsentrasi nitrogen di atmosfer
adalah konstan yang menunjukan seimbangnya masukan dan keluaran nitrogen.
Oksigen
Oksigrn dihasilkan terutama melalui proses fotosintesis
pada tumbuhan. Oksigen diambil dari atmosfer oleh proses peluruhan bahan organik
dan pernapasan makhluk hidup. Oksigen dapat bereaksi dengan unsur-unsur lain di
atmosfer membentuk senyawa oksida.
Ozon
Ozon terdapat di seluruh atmosfer bagian bawah terutama
di lapisan stratosfer, yaitu pada ketinggian 15 dan 35 km.
Ozon terbentuk dari terbelahnya molekul oksigen di bawah
pengaruh radiasi ultraviolet menjadi atom-atom oksigen yang kemudian bergabung
membentuk ozon.
O2 + radiasi ultraviolet à O
+ O
O + O2
+ M à O3
+ M
M adalah molekul ketiga, biasanya N2 atau O2
Ozon adalah senyawa yang tidak stabil.senyawa ini dapat
terpecah di bawah pengaruh radiasi atau pada tumbukan dengan atom oksigen.
O3 + radiasi
à
O2 + O
O3 + O à O2 + O
Ozon menyerap dengan kuat radiasi ultra vilolet yang
dipancarkan mataharike bumi sehingga radiasiradiasi ultraviolet yang mencapai
bumi berkurang hingga ke intensitas yang dapat ditolerir makhluk hidup di bumi.
Kerusakan lapisan ozon disebabkan oleh lepasnya
senyawa-senyawa kimia sintesis ke atmosfer.
Karbon Dioksida
Karbon dioksida yang masuk ke atmosfer dapat berasal
dari sumber alam dan sumber buatan. Sumber alami karbon dioksida berasal dari
proses pernapasan makhluk hidup dan peluruhan bahan organik. Sedangkan sumber
buatan berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, industri semen, pembakaran
hutan, dan perubahan tata guna lahan.
Uap Air
Konsentrasi uap air di atmosfer berkisar antara nol di
daerah gersang hingga 4% di daerah
tropis.Uap air di atmosfer berasal
berasal dari evapotranportasi dari permukaan bumi dan diangkat ke atas oleh
turbulensi yang paling efektif di bawah ketinggian 10 km.
Uap air menunggalkan atmosfer melalui proses kondensasi
dalam bentuk hujan atau melalui pembentukan curahan lain.
Aerosol
Aerosol adalah partikel yang ukurannya lebih besar
daripada ukuran molekul, tetapi cukup
kecil sehingga dapat melayang di atmosfer. Partikel ini dapat berupa padat
maupun cair, misalnya debu, garam, sulfat, nitrat, dsb.
Aerosol yang masuk ke atmosfer berasal dari letusan
gunung api serta sisa pembakaran bahan bakar fosil. Aerosol dapat keluar dari
atmosfer dengan cara berikut. Yang berukuran besar akan jatuh ke bumi akibat gaya gravitasi, sedangkan
yang berukuran kecil akan terbawa oleh curahan.
Distribusi Suhu Terhadap Ketinggian
Di dalam troposfer, suhu berkurang dengan bertambahnya
ketinggian dengan laju penurunan sebesar 6,5º C tiap kilometer. Sumber bahang utama lapisan ini adalah permukaan bumi yang menyerap
radiasi matahari. Troposfer mengandung kira-kira 80% dari massa total atmosfer dan memuat
seluruh uap air dan aerosol. Karena itu, troposfer merupakan lapisan yang
memiliki gejala cuaca.
Puncak dari troposfer disebut tropopause dan dicirikan oleh adanya inversi suhu.
Strarosfer
Stratosfer adalah lapisan atmosfer yang berada di atas
tropopause hingga ketinggian sekitar 50 km. Di troposfer, suhu meningkat dengan
bertambahnya ketinngian dan mencapai suhu maksimum (270 K) pada stratopause. Sumber bahang utama adalah
penyerapan radiasi ultraviolet oleh ozon.
Mesosfer
Di dalam lapisan ini suhu berkurang dengan bertambahnya
ketinggian. Suhu mencapai -90ºC pada puncak lapisan, yang dinamakan mesopause. Neraca bahang di lapisan ini
ditentukan oleh penyerapan radiasi oleh molekul oksigen dan pemancaran radiasi
infra merah oleh karbon dioksida. Di bawah punck mesosfer, komposisi atmosfer
dapat dikatakan homogen. Hal ini disebabkan oleh gerakan makroskopik dari
atmosfer.
Termosfer
Komposisi gas di dalam termosfer tidak homogen terhadap
ketinggian. Hal ini disebabkan oleh gerakan mikroskopik dari setiap molekul dan
atom. Di dalam lapisan ini, suhu meningkat denga bertambahnya ketinggian yang
disebabkan oleh penyerapan radiasi ultraviolet oleh atom oksigen.
0 comments:
Post a Comment