Efek rumah kaca, yang pertama kali diusulkan
oleh Joseph Fourier pada tahun 1824, merupakan proses
pemanasan permukaan suatu benda langit (terutama planet atau
satelit) yang disebabkan oleh komposisi dan keadaan atmosfernya.
Efek rumah kaca dapat digunakan
untuk menunjuk dua hal berbeda: efek rumah kaca alami yang terjadi secara alami
di bumi, dan efek rumah kaca ditingkatkan yang terjadi akibat kegiatan manusia
(lihat juga pemanasan global). Yang belakang diterima oleh
semua; yang pertama diterima kebanyakan oleh ilmuwan, meskipun ada beberapa
perbedaan pendapat.
Efek rumah kaca disebabkan karena
meningkatnya konsentrasi gas karbon
dioksida (CO2) dan gas-gas lainnya di atmosfer.
Meningkatnya konsentrasi gas CO2 ini disebabkan oleh banyaknya
pembakaran bahan bakar minyak, batu bara dan
bahan bakar organik lainnya yang melebihi kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut
untuk menyerapnya.
Energi yang masuk ke Bumi:
·
25%
dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer
·
25%
diserap awan
·
45%
diserap permukaan bumi
·
10%
dipantulkan kembali oleh permukaan bumi
Energi yang diserap dipantulkan
kembali dalam bentuk radiasi inframerah oleh awan dan permukaan bumi. Namun
sebagian besar inframerah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan dan gas CO2 dan
gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek
rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara
siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.
Selain gas CO2, yang dapat
menimbulkan efek rumah kaca adalah belerang dioksida, nitrogen monoksida (NO)
dan nitrogen dioksida (NO2) serta beberapa senyawa organik seperti
gas metana dan klorofluorokarbon (CFC).
Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.
Meningkatnya suhu permukaan bumi
akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat
ekstrem di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan terganggunya hutan danekosistem lainnya,
sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di atmosfer.
Pemanasan global mengakibatkan mencairnya gunung-gunung es di daerah kutub yang
dapat menimbulkan naiknya permukaan air laut. Efek rumah kaca juga akan
mengakibatkan meningkatnya suhu air laut sehingga
berakibat kepada beberapa pulau kecil tenggelam di negara kepulauan , yang
membawa dampak perubahan yang sangat besar.
Menurut perhitungan simulasi,
efek rumah kaca telah meningkatkan suhu rata-rata bumi 1-5 °C. Bila
kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang akan
menyebabkan peningkatan pemanasan
global antara 1,5-4,5 °C sekitar tahun 2030. Dengan
meningkatnya konsentrasi gas CO2 di atmosfer, maka akan semakin
banyak gelombang panas yang dipantulkan dari permukaan bumi diserap atmosfer.
Hal ini akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat.
Sinar matahari merupakan sumber
utama energi bagi organisme hidup dan juga membantu menjaga suhu bumi tetap
hangat. Sinar matahari yang dipancarkan ke permukaan bumi sebagian diserap dan
sebagian dipantulkan kembali ke atmosfer. Sinar matahari yang dipantulkan
disebut sebagai radiasi inframerah, lalu ditangkap oleh ‘gas rumah kaca’ yang
membantu menjaga atmosfer tetap hangat.Gas-gas rumah
kaca terdiri dari karbonmonoksida, karbondioksida, metana, dan air-uap.
Meskipun gas-gas tersebut hanya mempunyai komposisi
sekitar 1% dari atmosfer, namun mereka berperan penting dalam menjaga
keseimbangan ekologi dan mempertahankan kehidupan di planet bumi. Tanpa
kehadiran gas-gas rumah kaca, suhu bumi akan menjadi lebih rendah dari 30° C,
dan tidak mungkin terdapat kehidupan di bumi. Efek rumah kaca dapat dianggap
sebagai suatu proses dimana alam mempertahankan keseimbangan di atmosfer.
Namun, aktivitas manusia dalam seratus tahun terakhir telah menyebabkan
peningkatan persentase gas rumah kaca di atmosfer, yang pada gilirannya
meningkatkan suhu rata-rata di bumi.
Di bumi , radiasi panas yang berasal dari matahri
ke bumi diumpamakan seperti menembus dinding kaca pada rumah kaca. Radiasi
panas tersebut tidak diserap seharusnya oleh bumi. Sebagian radiasi dipantulkan
oleh benda-benda yang berada di permukaan bumi ke ruang angkasa. Radiasi panas
yang dipantulkan kembali keruang angkasa merupakan radiasi inframerah. Radiasi
inframerah tersebut dapat diserap oleh gas penyerap panas. Gas penyerap kaca
yang sangat penting adalah H2O dan CO2. H2O dan CO2 tidak bisa menyerap seluruh
radiasi inframerah sehingga sebagian dipantulkan ke bumi.keadaan inilah yang
menyebabkan suhu di bumi meningkat dan terjadilah pemanasan global.
Beberapa faktor yang menyebabkan efek rumah kaca :
- Penggundulan hutan
Penggundulan hutan dapat menyebabkan tidak
terdapat tumbuhan yang menyerap karbondiksida yang digunakan dalam proses
fotosintesis. Penggundulan hutan terjadi akibat kebutuhan lahan untuk
perumahan, pertanian dan berbagai macam infrastruktur.
- Bahan Bakar Fosil
Gas hasil pembakaran bahan bakar fosil
berkontribusi terhadap penambahan gas rumah kaca yang pada gilirannya memicu
pemanasan global.
- Peralatan listrik
Contoh peralatan listirik penghasil gas rumah kaca
salah satunya adalah lemari es. Lemari es model lama menggunakan gas CFC
atau Chlorofluorocarbon. Gas CFC yang terlepas ke atmosfer dapat berperan
sebagai gas rumah kaca yang memicu peningkatan suhu bumi.
- Pertumbuhan penduduk
Pertumbuhan penduduk adalah salah satu penyebab
utama efek rumah kaca. Dengan meningkatnya populasi , dapat meningkatkan
kebutuhan juga. Hal ini meningkatkan produksi dan proses industri yang
menyebabkan peningkatan pelepasan gas industri yang mengkatalisis efek rumah
kaca.
SAAT MENDUNG UDARA MENJADI PANAS
Fenomena yang biasa dialami
ketika awan dilangit terlihat hitam, yang merupakan pertanda akan turun hujan
adalah udara disekitar terasa panas. Bahkan bisa menyebabkan tubuh kita gerah
dan berkeringat. Mengapa bisa demikian? Padahalkan matahari tertutup awan
sehingga seharusnya tidak terasa panas? Ketika awan terlihat hitam (mendung),
terjadi proses perubahan uap air (gas) berubah menjadi air (cair). Pada proses
terjadinya mendung ini dilepaskan sejumlah panas (kalor) ke udara.
Awan yang berwarna hitam gelap (mendung) biasanya
tidak terlalu tinggi dibandingkan awan yang putih, sehingga semakin dekat
jaraknya ke permukaan bumi, efek panas yang dilepaskan semakin terasa. Kondisi
ini akan lebih panas jika sebelumnya matahari bersinar terik, sehingga panas
yang kita rasakan adalah akumulasi dari pelepasan energi dari perubahan fase
uap air menjadi air dan energi panas sisa yang dipancarkan bumi.
Banyak yang bertanya-tanya kenapa sebelum hujan
akan terasa gerah? ini terjadi khususnya di daerah tropis. ada dua kemungkinan
alasan kenapa kita merasa gerah saat hujan akan turun. di sini akan dijelaskan
secara ilmiah dari pandangan ilmu pengetahuan tentang hal tersebut.
Berikut beberapa alasan yang mungkin
terjadi saat Hujan akan turun dan kita merasa gerah :
1. Beberapa saat sebelum hujan
biasanya kita merasa gerah. Sebenarnya bukan suhu udara menjadi lebih panas,
tetapi kelembaban udara udara yang menurun. Kelembaban udara berasosiasi dengan
banyaknya uap air di udara (uap bukan air). Pada kondisi dimana kita merasa
gerah berarti uap air di sekitar kita berkurang. Ini terjadi karena adanya
ekspansi adiabatis di mana uap air bergerak lebih cepat ke atmosfer.
Ekspansi adibatis merupakan fenomena fisis yang
melukiskan pergerakan massa udara secara vertikal. Hal ini ini terjadi karena
suhu massa udara di permukaan lebih panas dari lingkungannya. Karena lebih
panas maka massa jenisnya menjadi lebih ringan sehingga akan bergerak naik.
Pada kondisi lainnya pada saat uap air mengembun menjadi titik-titik air dalam
awan akan terjadi pelepasan panas laten. Lepasnya panas laten ke atmosfer akan
menaikkan suhu udara.
Panas laten adalah panas yang dikandung uap air
pada saat terjadinya penguapan di permukaan bumi. Nah lepasnya panas laten
tersebut membuat suhu udara tidak berkurang walaupun sinar matahari sebagai
sumber panas di bumi telah tertutup awan.
Selanjutnya jika proses fisis di dalam awan tidak
“terganggu” makan akan turun hujan. Tetapi proses terjadinya hujan yang dimulai
dari ekspansi adiabatis hanya terjadi dalam radius 5-10 km. Karna awan
penyebabnya adalah awan jenis cumuliform yang tumbuh secara vertikal. Hujan
yang turun dari awan jenis ini sifatnya deras, waktunya singkat dan area yang
kurang luas, radius 5-10 km.
2. Hujan terjadi setelah udara jenuh
dan uap air mencapai titik kondensasi ( kondensasi adalah proses perubahan uap
air menjadi titik-titik air). Pada titik kondensasi inilah uap air berubah dari
fase uap ke fase cair. Pada Proses ini, perubahan melepaskan energi yang oleh
kita terasa sebagai panas dan gerah sebelum hujan. Itu merupakan efek energi
yang dilepaskan.
sumber :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar