Siklus air merupakan proses alami di mana air bergerak secara berkelanjutan antara bumi dan atmosfer. Dalam siklus ini, ada beberapa tahapan utama yang berperan penting meliputi penguapan, pelepasan uap air oleh tumbuhan, pembentukan awan, turunnya hujan, serta aliran air di permukaan tanah. Meskipun jumlah air dalam sistem ini tetap stabil, pergerakannya melalui berbagai tahapan terus berubah seiring waktu.
Energi matahari menjadi penggerak utama dalam siklus air, yang terdiri dari beberapa proses seperti penguapan, pelepasan uap air oleh tumbuhan, pembentukan awan, turunnya hujan, peresapan air ke dalam tanah, dan aliran air di permukaan. Semua proses ini saling berkaitan, memungkinkan air berpindah dari satu tahap ke tahap lainnya hingga akhirnya kembali ke laut atau sumber air lain, di mana siklus berulang dari awal.
Selama proses ini, air mengalami perubahan dari satu wujud ke wujud lainnya tanpa mengubah jumlah partikel yang terkandung di dalamnya. Sebagai contoh, jika 100 gram air dipanaskan hingga menjadi uap, massa uap yang terbentuk tetap 100 gram. Begitu pula, ketika 100 gram uap mengalami kondensasi dan kembali menjadi air, beratnya tetap tidak berubah, yaitu 100 gram.
Berikut ulasan lebih dalam mengenai berbagai tahapan dalam siklus air yang dapat dipelajari untuk memperluas pemahaman.
Proses awal dalam siklus air diawali dengan penguapan, yaitu perubahan air di permukaan menjadi uap. Panas dari sinar matahari diserap oleh air, menyebabkan air berubah menjadi uap. Sumber utama penguapan berasal dari perairan seperti laut, samudra, danau, dan sungai. Melalui penguapan, air bergerak dari permukaan bumi ke atmosfer. Selain itu, proses ini juga berperan dalam menurunkan suhu perairan tempat penguapan terjadi.
Ketika air berubah menjadi uap, ia bergerak ke atas menuju atmosfer. Di lapisan yang lebih tinggi, suhu yang rendah menyebabkan uap air berubah menjadi butiran es atau tetesan air yang sangat kecil. Proses ini dikenal sebagai kondensasi. Kumpulan partikel tersebut kemudian bergabung, membentuk awan dan kabut yang tampak di langit.
Selain proses penguapan, sublimasi juga berperan dalam menambah jumlah uap air di atmosfer. Sublimasi terjadi ketika es berubah langsung menjadi uap tanpa melalui tahap cair terlebih dahulu. Proses ini cenderung berlangsung lebih cepat dalam kondisi suhu rendah atau tekanan tinggi. Lapisan es di Kutub Utara dan Kutub Selatan, serta gletser di pegunungan, merupakan sumber utama air yang mengalami sublimasi. Jika dibandingkan dengan penguapan, sublimasi berlangsung dengan kecepatan yang lebih lambat.
Awan yang terbentuk dari uap air yang mengembun akhirnya mengalami presipitasi akibat perubahan suhu atau pergerakan angin. Proses ini terjadi ketika tetesan air bergabung dan membesar hingga udara tidak lagi mampu menahannya, sehingga air jatuh ke bumi. Di ketinggian dengan suhu rendah, tetesan air kehilangan panasnya dan turun sebagai hujan. Jika suhu berada di bawah 0 derajat Celcius, air akan membeku dan turun dalam bentuk salju. Selain hujan dan salju, presipitasi juga dapat berupa gerimis, hujan es, atau butiran salju. Dengan cara ini, air kembali ke litosfer setelah turun ke permukaan bumi.
Ketika air turun ke bumi melalui presipitasi, sebagian meresap ke dalam tanah. Air ini kemudian terlibat dalam proses transpirasi, yang serupa dengan evaporasi, di mana air dalam bentuk cair diubah menjadi uap oleh tanaman. Melalui akarnya, tanaman menyerap air dan mengalirkannya ke daun untuk mendukung fotosintesis. Air yang tidak digunakan dikeluarkan dalam bentuk uap melalui stomata, yaitu pori-pori kecil pada daun. Dengan cara ini, air menjadi bagian dari biosfer, termasuk tumbuhan dan hewan, sebelum akhirnya menguap kembali ke atmosfer.
Saat air jatuh ke permukaan bumi dalam berbagai bentuk, hal ini memicu terjadinya aliran permukaan. Proses ini terjadi ketika air mengalir melintasi tanah, membawa serta partikel tanah dan mineral di dalamnya. Pencairan salju juga berperan dalam membentuk aliran ini. Seiring pergerakannya, air menyatu membentuk aliran kecil, kemudian berkembang menjadi sungai yang akhirnya bermuara ke danau, laut, atau samudra. Pada tahap ini, air kembali menjadi bagian dari hidrosfer.
Air yang tidak segera mengalir ke perairan atau menguap akan terserap oleh tanah dan tanaman, memungkinkan sebagian air masuk lebih dalam ke dalam lapisan bumi. Proses ini dikenal sebagai infiltrasi. Saat air meresap ke dalam tanah, ia membantu meningkatkan cadangan air tanah. Sumber air bawah tanah umumnya mengandung air yang jernih dan layak dikonsumsi. Tingkat infiltrasi diukur berdasarkan jumlah air yang dapat diserap tanah dalam satu jam, biasanya dalam satuan inci.
Demikian pembahasan mengenai proses tahapan siklus air atau siklus hidrologi merangkum rangkaian turunnya air ke permukaan bumi. Penjelasan ini secara umum termuat pada mata pelajaran Geografi di sekolah. Semoga bermanfaat.
Katadata Green merupakan platform yang mengintegrasikan berita, riset, data, forum diskusi, dan komunitas untuk menginformasikan, bertukar gagasan, hingga kolaborasi untuk pembangunan hijau dan berkelanjutan di Indonesia.
