Penguapan (Evaporasi)
Proses terjadinya hujan yang pertama adalah penguapan atau evaporasi. Energi panas yang dimiliki oleh matahari membuat air yang berada di laut, sungai,danau, dan sumber air dipermukaan bumi lainnya mengalami proses evaporasi atau yang biasa dikenal dengan penguapan.
Evaporasi merupakan proses perubahan air yang berwujud cair menjadi gas sehingga air berubah menjadi uap-uap air dan memungkinkanya untuk naik ke atmosfer bumi. Semakin tinggi panas matahari jumlah air yang menjadi uap air dan naik ke atmosfer bumi juga akan semakin besar.
Pengembunan (Kondensasi)
Uap-uap air yang naik pada ketinggian tertentu akan mengalami proses pengembunan atau kondensasi. Proses kondensasi terjadi dimana uap air tersebut berubah menjadi partikel-partikel es berukuran sangat kecil.
Perubahan wujud uap air menjadi es tersebut terjadi karena pengaruh suhu udara yang sangat rendah di titik ketinggian tersebut. Partikel-partikel es yang terbentuk akan saling mendekati dan bersatu satu sama lain sehingga membentuk awan. Semakin banyak partikel yang bergabung, awan yang terbentuk juga akan semakin tebal dan hitam. Proses bergabungnya es atau tetes-tetes air menjadi awan ini disebut dengan koalensi.
Pada proses terjadinya hujan ini, es atau tetes air memiliki ukuran jari-jari sekitar 5-20 mm. Dalam ukuran ini tetesan air akan jatuh dengan kecepatan 0,01-5 cm/detik sedangkan kecepatan aliran udara ke atas jauh lebih tinggi sehingga tetes air tersebut tidak akan jatuh ke bumi.
Presipitasi
Presipitasi merupakan proses terjadinya hujan yang terakhir. Proses prespitasi adalah proses mencairnya awan akibat pengaruh suhu udara yang tinggi. Pada proses inilah hujan terjadi. Butiran-butiran air jatuh dan membasahi permukaan bumi.
Awan-awan yang terbentuk kemudian tertiup oleh angin dan mengalami perpindahan dari satu tempat ketempat lainnya. Proses ini disebut adveksi. Adveksi adalah proses perpindahan awan dari satu titik ke titik lain dalam satu garis horizontal akibat arus angin atau perbedaan tekanan udara. Adveksi memungkinkan awan akan menyebar dan berpindah dari atmosfer lautan menuju atmosfer daratan. Awan-awan yang terbawa angin ini akan semakin besar ukurannya karena terus menyatu dengan awan lainnya.
Butir-butir es yang ada pada awan akan tertarik oleh gaya gravitasi bumi hingga akhirnya jatuh ke permukaan bumi. Ketika jatuh butiran-butiran es ini akan melalui lapisan udara yang lebih hangat di dalamnya sehingga mengubah butiran es tersebut menjadi butiran air. Hangatnya lapisan udara membuat butiran air tersebut sebagian menguap kembali keatas dan sebagian lainnya terus turun kepermukaan bumi. Butiran air yang turun ke bumi inilah disebut sebagai hujan.
Apabila suhu udara di sekitar awan terlalu rendah hingga berkisar minus 0 derajat Celcius, presipitasi memungkinkan terjadinya hujan salju. Awan yang mengandung banyak air akan turun ke litosfer dalam bentuk butiran salju tipis seperti yang dapat kita temui di daerah beriklim sub tropis.
KOMPAS.com - Kehidupan manusia sangat tergantung dengan keberadaan air. Salah satu sumber air adalah hujan. Hujan menjadi sumber air yang penting jika sumber air bersih lainnya seperti sungai, danau, atau sumur tidak bisa diakses.
Air hujan sangat bermanfaat untuk pengairan lahan pertanian, industri, hingga pembangkit listrik. Air hujan bisa digunakan untuk kepentingan pribadi maupun kepentingan bersama.
Air hujan tidak sesederhana air yang turun dari langit. Proses terjadinya hujan tidak terlepas dari proses siklus air. Tahapan terjadinya hujan secara umum terbagi menjadi tiga tahap: evaporasi, kondensasi, dan presipitasi.
Evaporasi
Tahapan pertama adalah evaporasi. Evaporasi adalah proses penguapan air. Panasnya suhu bumi dari matahari akan membuat air yang ada di sungai, danau, dan laut akan menguap menjadi butiran atau uap air. Uap air ini akan naik ke atmosfer dan menggumpal menjadi awan.
Semakin panas suhu udara, maka semakin banyak air yang akan menguap ke udara. Sehingga menyebabkan kemungkinan terjadinya hujan semakin besar.
Baca juga: [POPULER SAINS] Rupa Hujan di Planet Lain | BMKG Deteksi Siklon Tropis 94W
Kondensasi
Tahapan kedua adalah kondensasi. Uap air dari proses penguapan atau evaporasi akan naik ke atmosfer dan mengalami kondensasi atau pengembunan. Pada proses ini, uap air akan berubah menjadi partikel yang sangat kecil.
Perubahan uap air menjadi es ini dipengaruhi perbedaan suhu pada perbedaan ketinggian awan di udara. Semakin tinggi awan yang terbentuk, makin suhu akan semakin dingin. Begitu pula dengan uap air akan dingin dan berubah menjadi es.
Presipitasi
Proses yang ketiga adalah presipitasi. Presipitasi adalah proses mencairnya butiran es di awan, lalu turun menjadi titik-titik hujan ke bumi.
Awan yang sudah terbentuk pada proses sebelumnya mungkin tertiup angin dan terbawa sehingga menjadi turun hujan di tempat yang lain dari proses sebelumnya. Awan yang sudah terlalu padat dengan uap air dan tidak sanggup lagi menahan beban air akan jatuh ke daratan menjadi titik-titik hujan.
Titik-titik hujan bervariasi ukurannya dari 0,5 milimeter atau lebih besar. Sedangkan gerimis berukuran kurang dari 0,5 milimeter.
Ukuran ini biasanya bervariasi berdasarkan lokasi awan yang menurunkan hujan. Gerimis diturunkan oleh awan dangkal, sedangkan hujan deras diturunkan oleh awan dengan tinggi menengah atau sangat tinggi.
Karena posisi hujan yang sangat tinggi, udara di tempat awan berada sangat dingin dan biasanya hujan akan jatuh sebagai salju atau es.
Semakin menurun mendekati daratan, es tersebut akan mencair menjadi air hujan. Hal ini disebabkan karena semakin mendekati daratan, suhu akan semakin menghangat dan mencairkan titik-titik es.
Baca juga: Seperti Apa Rupa Hujan di Planet Lain? Ini Gambarannya
Setiap belahan bumi memiliki curah hujan yang berbeda-beda. Contohnya di padang pasir curah hujannya hanya kurang dari 10 milimeter hujan per tahun. Berbeda dengan wilayah Indonesia yang rata-rata memiliki curah hujan 2.000-3.000 milimeter per tahun.
Hujan asam
Awan yang terdiri dari gumpalan uap air, juga mengandung partikel lain seperti debu, garam, asap, dan polutan. Jika awan mengandung senyawa sulfur dioksida dan nitrogen oksida, lalu kedua zat ini berinteraksi dengan air, ini akan menjadi hujan asam. Hujan asam sangat berbahaya bagi tanaman, binatang dan tanaman laut, dan tanah.
Sulfur dioksida dan nitrogen dioksida sebenarnya terkandung di dalam udara normal. Namun, pada beberapa kondisi, kedua senyawa ini meningkat kadarnya di udara. Kondisi yang bisa menyebabkan kedua zat ini meningkat adalah erupsi gunung berapi dan asap pembakaran bahan bakar fosil.
Dapatkan update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari Kompas.com. Mari bergabung di Grup Telegram "Kompas.com News Update", caranya klik link //t.me/kompascomupdate, kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.Jakarta -
Hujan merupakan salah satu fenomena alam yang kerap dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Tapi tahukah kamu bagaimana proses terjadinya hujan?
Fenomena hujan termasuk dalam bagian dari proses terbentuknya air di bumi. Proses ini dapat dijelaskan melalui siklus hidrologi atau proses perubahan bentuk air di bumi yang terjadi secara berulang.
Berikut ini tahapan dalam siklus hidrologi yang dikutip dari buku Buku Ajar Manajemen DAS Pulau-Pulau Kecil karya Bokiraiya Latuamury.
Evaporasi adalah proses mengubah air yang berwujud cair menjadi air dalam wujud gas (penguapan). Hal ini memungkinkan gas tersebut naik ke atas atmosfer bumi. Semakin tinggi panas matahari, maka semakin banyak jumlah air yang menjadi uap air dan naik ke atmosfer bumi.
Tahap lainnya adalah penguapan air. Penguapan air tidak hanya terjadi di tanah, tetapi juga berlangsung di jaringan makhluk hidup. Pada dasarnya, prinsip kerja transpirasi dengan evaporasi hampir sama. Keduanya mengubah air menjadi uap air yang naik ke atas atmosfer.
"Transpirasi adalah proses penguapan pada tumbuhan ketika melakukan pernapasan. Akan tetapi, jumlah air yang menjadi uap melalui transpirasi umumnya jauh lebih sedikit dibandingkan uap air yang dihasilkan melalui evaporasi," tulis Bokiraiya Latuamury.
Selanjutnya, uap air mengalami kondensasi atau pengembunan berupa wujud partikel-partikel es. Perubahan wujud terjadi karena pengaruh suhu udara yang sangat rendah saat di ketinggian tersebut.
Partikel-partikel es tersebut kemudian terbentuk menjadi awan jenuh yang selanjutnya akan menjadi permulaan proses terjadinya hujan.
Tahapan inilah menjadi tahap terjadinya hujan. Pasalnya, pada tahapan ini awan-awan jenuh yang berisi titik-titik air di atmosfer bertambah dingin. Hal tersebut membuat awan semakin berat, hingga akhirnya titik-titik air yang dikandungnya turun ke permukaan bumi.
Peristiwa jatuhnya titik-titik air dari atmosfer ke permukaan bumi inilah yang dinamakan hujan. Bila suhu yang ada di sekitar kurang dari 0 derajat celcius, kemungkinan akan terjadi hujan salju atau es.
Air hujan yang sudah jatuh ke tanah, sebagian akan meresap ke dalam tanah sebagai air tanah. Sebagian lagi mengalir ke danau atau sungai yang kemudian mengalir ke laut. Berdasarkan proses terjadinya tersebut, kita juga dapat mengelompokkan hujan menjadi tiga jenis di antaranya,
3 Jenis Hujan
- 1. Hujan orografis atau hujan pegunungan
Hujan ini terjadi apabila angin yang membawa uap hair harus naik ke atas pegunungan (oro). Awannya bertambah berat dan turunlah hujan.
- 2. Hujan zenithal atau hujan konveksi
Hujan terjadi karena kuatnya pemanasan matahari di khatulistiwa. Sehingga menyebabkan penguapan yang naik secara vertikal (konveksi).
Massa udara yang naik itu terus mengalami penurunan suhu sehingga terjadi pengembunan dan awan konveksi. Awan tersebut jatuh dan menjadi hujan.
Terjadinya hujan apabila ada pertemuan massa udara panas yang mengandung air dengan massa udara dingin di sepanjang daerah miring (front). Kemudian, di daerah tersebut terjadi pengembunan yang luar biasa sehingga menghasilkan hujan.
Fenomena proses terjadinya hujan menjadi bagian penting dalam siklus hidrologi. Pasalnya, dibutuhkan perputaran air yang berulang secara terus menerus mulai dari ari menjadi uap kemudian menjadi air lagi.
Gimana nih, detikers? Sudah paham dengan penjelasan proses terjadinya hujan di atas?
Simak Video "Sebanyak 32 Persen Warga DKI Jakarta Masih Gunakan Air Tanah"
[Gambas:Video 20detik]
(rah/lus)