KISI-KISI PENILAIAN KOMPETENSI DASAR PESERTA DIDIK DINAMIKA ATMOSFER DAN DAMPAKNYA TERHADAP KEHIDUPAN

Gejala naiknya suhu permukaan bumi atau perubahan iklim karena peningkatan intensitas efek rumah kaca, lazim disebut pemanasan global. Kegiatan manusia yang menimbulkan pemanasan global, antara lain, pembakaran minyak bumi, batu bara, dan gas alam, serta pembukaan lahan. Sebagian besar pembakaran berasal dari asap mobil, pabrik, dan pembangkit tenaga listrik. Pembakaran minyak fosil ini menghasilkan karbondioksida, yakni gas rumah kaca yang menghambat radiasi panas ke ruang angkasa.

Pohon-pohon dan berbagai tanaman, secara alami, memang menyerap karbondioksida dari udara selama proses fotosintesis untuk menghasilkan makanan. Sayangnya, pembukaan lahan dengan menebangi pohon-pohon telah meningkatkan jumlah karbondioksida karena menurunkan penyerapan oleh tumbuhan. Sementara itu, dekomposisi dari tumbuhan yang telah mati turut pula meningkatkan jumlah karbondioksida.

Pemanasan global yang terus menerus berlanjut dapat menimbulkan berbagai kerusakan. Hewan dan tumbuhan yang hidup di dalam laut menjadi terganggu. Sementara hewan di daratan terdorong untuk berpindah ke habitat yang baru. Pola cuaca berubah drastis sehingga menyebabkan timbulnya banjir besar, kekeringan, angin kencang, dan badai dahsyat. Mencairnya es di kutub mengakibatkan peningkatan tinggi permukaan air laut. Penyakit-penyakit menyerang manusia secara meluas dan terjadi penurunan hasil panen pada beberapa wilayah.

Ada beberapa konsep yang berkaitan dengan perubahan iklim dan pemanasan global, yakni :

a) Efek rumah kaca (greenhouse effect)

 Istilah efek rumah kaca berasal dari pengalaman para petani di daerah yang menanam sayur mayur dan bunga-bungaan di dalam rumah kaca, yaitu rumah dengan dinding dan atapnya terbuat dari kaca. Di dalam rumah kaca dapat dipasang alat pemanas sehingga ruangan di dalam rumah kaca bisa dipanaskan pada waktu yang diperlukan. Misalnya, pada malam hari, musim gugur, musim dingin, dan musim semi.

Pada waktu cuaca cerah tanpa alat pemanas pun, suhu di dalam rumah kaca lebih tinggi daripada di luarnya. Ini disebabkan karena cahaya matahari dapat menembus kaca dan dipantulkan kembali oleh benda-benda di dalam ruangan rumah kaca sebagai gelombang panas berupa sinar inframerah. Efek rumah kaca yang kita alami, misalnya :

a) Ruangan rumah yang berjendela kaca besar terkena sinar matahari.

b) Mobil dengan jendela yang tertutup di parkir di tempat panas.

Lapisan terendah atmosfer (troposfer) merupakan tempat terjadinya efek rumah kaca. Menurut hukum fisika, penjang gelombang sinar yang dipancarkan sebuah benda tergantung pada suhu benda tersebut. Semakin tinggi suhunya, semakin pendek gelombangnya.

Matahari dengan suhunya yang tinggi memancarkan sinar dengan gelombang yang pendek. Radiasi matahari yang berwarna putih, terdiri dari warna ungu, indigo, biru, hijau, kuning, oranye, dan merah. Sinar ungu mempunyai panjang gelombang terpendek. Merah mempunyai panjang gelombang terpanjang.

Matahari juga memancarkan sinar yang tak kasat mata, yaitu sinar Y, sinar X, serta ultraviolet (UV) dengan panjang gelombang yang lebih pendek daripada ungu; dan inframerah dengan panjang gelombang yang lebih panjang daripada merah. Sinar inframerah merupakan sinar panas.

     

Telah dijelaskan bahwa di dalam atmosfer terdapat berbagai jenis gas yang terdiri atas lebih dari satu atom, antara lain, uap air, dan sebagainya. Dengan adanya gas-gas itu, sebagian sinar inframerah terserap oleh atmosfer sehingga tidak terlepas ke angkasa luar. Panas itu terperangkap di dalam lapisan troposfer. Oleh karena itu, suhu troposfer dan permukaan bumi naik, maka terjadilah efek rumah kaca. Gas yang menyerap sinar inframerah itu disebut gas rumah kaca.

b) Kerusakan ozon

Ozon terbentuk secara alamiah di lapisan atas stratosfer, yaitu stratopause (batas lapisan stratosfer dengan mesosfer). Pembentukan ozon di lapisan tersebut merupakan mekanisme perlindungan bumi terhadap sinar ultraviolet matahari. Di troposfer, ozon terbentuk melalui proses fotokimia.

Selain akibat gas rumah kaca, kerusakan ozon di troposfer disebabkan oleh paparan berbagai zat perusak dari aktivitas manusia. Hal dimaksud pada akhirnya dapat mengganggu kesehatan manusia.

Dampak pemanasan global dapat menyebabkan :

a) Perubahan iklim dan vegetasi yang disebabkan oleh pemanasan global akan mengakibatkan daerah tropis bertambah luas, sedangkan daerah boreal (dingin) berkurang. Vegetasi tundra akan hilang, hutan akan hilang atau berkurang, sedangkan padang rumput dan gurun bertambah luas.

b) Pemanasan global juga dikhawatirkan akan menyebabkan kenaikan permukaan laut yang disebabkan beberapa hal, misalnya sebagai berikut :

• Karena kenaikan suhu air laut, permukaan akan memuai, volume air laut bertambah;

• Kenaikan suhu akan menyebabkan melelehnya sebagian dari es abadi yang terdapat di Benua Antartika (Kutub Selatan), Laut Arktik (Kutub Utara), serta es di pegunungan tinggi sehingga menambah volume air laut dan menaikkan permukaan laut;

• Dapat pula terjadi massa es di Antartika Barat akan lepas dan ambruk ke dalam laut, sehingga menyebabkan kenaikan permukaan laut.