Geografi SMAN 1 Warunggunung: KELAS X

KARAKTERISTIK LAPISAN ATMOSFER

TUJUAN PEMBELAJARAN:
Siswa memahami karakteristik lapisan-lapisan atmosfer bumi.

A. Lapisan Atmosfer

Bumi diselubungi oleh lapisan udara yang terdiri dari berbagai unsur gas debu dan air. Lapisan udara yang menyelubungi bumi ini disebut dengan atmosfer. Unsur-unsur gas yang menyusun atmosfer terutama adalah unsur Nitrogen dan Oksigen. Selain berupa gas-gas di atmosfer juga terdapat debu dan air (hidrometeor). Jumlah berat seluruh atmosfer diperkirakan 5,6 x 10¹⁴ ton. Setengah dari berat tersebut berada di bawah ketinggian 6000 m dari permukaan bumi dan kurang lebih 80 % berada pada lapisan troposfer. Hal ini disebabkan oleh adanya gaya gravitasi bumi. Adanya gavitasi ini menyebabkan udara yang dekat dengan permukaan bumi menjadi lebih mampat.

Komposisi dan jumlah gas penyusun atmosfer adalah sebagai berikut:

Tabel 1. Komposisi dan Jumlah Gas Penyusun Atmosfer

Gas	Simbol	Volume (%)
Nitrogen	N₂	78,08
Oksigen	O₂	20,95
Argon	Ar	0,93
Karbon dioksida	CO₂	0,035
Neon	Ne	0,0018
Methan	CH₄	0,00017
Helium	He	0,0005
Hidrogen	H₂	0,00005
Xenon	Xe	0,000009
Ozon	O₃	0,000004

Sumber: Ahren 1993

Dari tabel tersebut nampak bahwa lapisan udara di atmosfer didominasi oleh unsur nitrogen dan oksigen (± 99%.) Kedua unsur ini mempunyai peranan yang sangat penting bagi kehidupan di muka bumi. Unsur gas yang jumlahnya paling sedikit adalah ozon. Meskipun jumlah ozon sangat sedikit (0,000004 %) namun unsur ini mempunyai peranan yang sangat penting, yaitu menyerap radiasi ultraviolet sehingga radiasi ultraviolet yang mencapai permukaan bumi menjadi kecil.

Atmosfer bumi terdiri dari beberapa lapisan seperti :

1. Troposfer

Troposfer merupakan lapisan udara yang paling dekat dengan permukaan bumi. Kertebalan lapisan ini mencapai kurang lebih 18 km di daerah equator dan kurang lebih 8 km di daerah kutub. Sedangkan ketebalan rata-rata lapisan ini kurang lebih 12 km. Sebagian besar masa atmosfer (80%) berada pada lapisan troposfer. Menurut Braak pada lapisan ini setiap kenaikan tempat 100 m maka suhu udara akan turun ± 0,6^oC. Hal ini dapat kita buktikan bahwa kalau kita pergi ke daerah pegunungan maka suhu udara terasa dingin. Suhu udara di lapisan teratas dari troposfer mencapai -60^oC. Sedangkan suhu udara rata-rata di permukaan air laut untuk daerah tropis ±27^oC.

Pada lapisan troposfer terjadi fenomena atau gejala cuaca seperti angin, awan, hujan, halilintar, pelangi, dan sebagainya. Oleh karena itu lapisan troposfer mempunyai peranan yang penting bagi kehidupan. Di atas lapisan troposfer terdapat lapisan antara yang disebut dengan tropopause

2. Stratosfer

Lapisan stratosfer terletak di atas tropopause sampai pada ketinggian ± 50 km. Pada stratosfer terdapat 2 lapisan udara yang sifatnya berbeda yaitu:

a) Lapisan isothermal yaitu lapisan udara pada ketinggian 12 – 20 km yang suhunya seragam ± (-60^oC).

b) Lapisan Inversi yaitu lapisan yang terletak pada ketinggian antara 20-50 km di atas permukaan bumi. Suhu udara pada lapisan ini semakin ke atas semakin meningkat dan pada ketinggian 50 km suhu udara mencapai -5^oC. Terjadinya peningkatan suhu udara disebabkan oleh adanya kandungan gas ozon (O₃).yang banyak menyerap radiasi ultra violet. Di atas lapisan stratosfer terdapat lapisan stratopause yang menjadi pembatas antara stratosfer dengan mesosfer.

3. Mesosfer

Lapisan ini terletak pada ketinggian antara 50-85 km di atas permukaan bumi. Suhu udara pada lapisan ini semakin ke atas semakin rendah. Setiap naik 1000 meter suhu udara akan turun 2,5-3^OC dan pada ketinggian 85 km suhu udara mencapai -90^oC. Lapisan ini berfungsi melindungi bumi dari jatuhan meteor. Di atas mesosfer terdapat lapisan mesopause yang membatasi dengan lapisan di atasnya (thermosfer).

4. Thermosfer

Thermosfer terdapat pada ketinggian ± 85 – 500 km di atas permukaan bumi. Lapisan ini sering disebut lapisan panas (hot layer). Suhu udara di bagian paling atas dari lapisan ini dapat mencapai > 1000^oC. Lapisan bawah dari thermosfer (85-375 km) disebut dengan lapisan ionosfer. Pada lapisan ionosfer berfungsi untuk penyebaran gelombang radio.

5. Eksosfer

Lapisan ini berada pada ketinggian di atas 500 km dari permukaan bumi. Gerakan molekul-molekul udara di lapisan ini sangat cepat. Gravitasi bumi mempunyai pengaruh yang kecil terhadap molekul-molekul udara yang ada, sedangkan pengaruh angkasa luar semakin kuat.