Popular Posts

Wednesday, June 8, 2016

Makalah Pengantar Oseanografi

Pendahuluan
Kata oseanografi adalah kombinasi dari dua kata yunani: oceanus
(samudera) dan graphos (uraian/deskripsi) sehingga oseanografi
mempunyai arti deskripsi tentang samudera. Tetapi lingkup oseanografi
pada kenyataan lebih dari sekedar deskripsi tentang samudera, karena
samudera sendiri akan melibatkan berbagai disiplin ilmu jika ingin
diungkapkan. Dalam buku ini bahasannya lebih difokuskan pada
oseanografi fisika.


Planet Bumi merupakan anggota tata surya yang unik di mana
samudera melingkupi ± 140 juta mil persegi dari total ± 200 juta mil
persegi luas permukaannya. Ini berarti samudera meliputi sekitar 70 persen
permukaan bumi dengan volume air yang dikandungnya ± 350 juta mil
kubik. Di dalamnya juga terkandung 3,5 persen garam terlarut disamping
zat-zat terlarut lainnya yang sebanding dengan 160 juta ton garam per mil
kubik (Bhatt, 1978). Interaksinya dengan atmosfer akan mempengaruhi
pola iklim global. Potensi sumber daya alamnya yang kaya akan dapat
mempengaruhi baik buruknya hubungan antar negara. Fenomena
dinamikanya seperti pasang surut, arus, transport massa, dan sebagainya,
termasuk fenomena-fenomena yang belum terungkap secara lugas,
contohnya fenomena el nino dan la nina, dibutuhkan informasinya oleh
banyak negara. Semua fakta di atas mengukuhkan pentingnya samudera
bagi kehidupan nasional, regional, dan internasional. Dan ini juga
mengukuhkan pentingnya disiplin ilmu oseanografi untuk lebih dilirik,
dipahami, bahkan didalami oleh para intelektual yang meminatinya.
Orang yang mempelajari samudera secara mendalam disebut
oseanografer. Dan oseanografi sendiri seringkali diungkapkan berdasarkan
empat kategori keilmuan yaitu fisika, biologi, kimia, dan geologi
(Stowe,1983). Oseanografi fisis khusus mempelajari segala sifat dan
karakter fisik yang membangun sistem fluidanya. Oseanografi biologi
mempelajari sisi hayati samudera guna mengungkap berbagai siklus
kehidupan organisme yang hidup di atau dari samudera. Oseanografi kimia
melihat berbagai proses aksi dan reaksi antar unsur, molekul, atau
campuran dalam sistem samudera yang menyebabkan perubahan zat secara
reversibel atau ireversibel. Dan oseanografi geologi memfokuskan pada
bangunan dasar samudera yang berkaitan dengan struktur dan evolusi
cekungan samudera.
Beberapa aspek penting disiplin ilmu oseanografi agak sulit
dikatagorikan ke dalam salah satu dari empat keilmuan di atas, seperti
aspek-aspek geofisika, biofisika, nutrisi, petrologi, antropologi,
meteorologi, dan farmakologi. Disamping itu, oseanografi juga dipengaruhi
oleh keilmuan yang tidak termasuk sains murni, seperti sejarah, hukum,
atau sosiologi. Lebih lanjut sekarang juga telah berkembang cabang baru
oseanografi yang disebut oseanografi terapan. Karena deskripsi tentang
seorang oseanografer akan melingkupi keilmuan yang kompleks.

Sejarah Oseanografi Fisis
J.J. Bhatt, dari Rhode Island Junior College (1978), membagi
sejarah Oseanografi menjadi beberapa era, yaitu era klasik, era sebelum
Challenger,era Challenger, era setelah Challenger, da era Glomar
Challenger.
Awal dari oseanografi tidak diketahui pasti, karena memang
manusia kuno tidak meninggalkan rekaman secara sistematik, baik berupa jurnal ataupun buku harian perorangan. Para arkeolog mencatat orangorang Polinesia dan India pra sejarah melakukan perjalanan laut yang sulit
dalam jarak yang panjang. Para pedagang dari India Timur telah memiliki
pengetahuan yang cukup baik tentang arus-arus monsun, karena perjalanan
laut sudah umum dikawasan Samudera Hindia pada sekitar 3000 MS.
Menyusul kemudian bangsa Punisia dan Yunani yang kerap melayari
perairan Laut Tengah dalam rentang waktu 1500 - 1600 SM. Sekitar tahun
150 M, Claudius Ptolemy telah membuat peta Samudera Atlantik dan
Hindia berupa dua lautan yang tertutup. Bersamaan dengan masanya
beberapa instrumen navigasi telah ditemukan, seperti kompas dan astrolabe
(alat pengukur tinggi bintang) di Cina. Tahun 800 - 1000 M bangsa Viking
telah berlayar hingga Atlantik Utara, menemukan Iceland dan Greenland.
Dan tahun 1000 M ahli sejarah mencata Leif putra Eric Si Merah telah
mencapai bagian paling utara dari Benua Amerika.
Era sebelum Challenger ditandai oleh dua orang pionir pelayaran
jarak jauh yaitu Christopher Columbus (Italia) yang berhasil mencapai
Benua Amerika tahun 1492 dan Vasco da Gama (Portugis) berhasil
menemukan rute ke India melalui Tanjung Harapan tahun 1498. Tahun
1520, pelaut Spanyol Ferdinand Magellan berlayar hingga samudera
Pasifik, dan mengukur kedalaman laut di beberapa tempat menggunakan
teknik gelombang bunyi tetapi belum dapat mencapai dasar lautnya
William Dampier telah mendeskripsikan aspek meteorologi laut dalam
oseanografi secara detail dalam publikasinya A discourse of the Wind tahun
1700. Tahun 1768-1779 Captain James Cook melayari kawasan Pasifik
memetakan New Zealand, Laut Selatan, dan pantai barat laut Amerika
Utara. Dan pada tahun 1770 Benjamin Franklin untuk yang pertama
kalinya membuat peta Arus Teluk (Gulf Stream).
Alexander Von Humboldt (1769-1859) dari Jerman atas inspirasi
ekspedisi Cook melakukan lima tahun perjalanan laut melalui Kuba,
Meksiko, dan banyak tempat lagi sepanjang pantai Amerika Latin. Ia
mempublikasikan perjalanan ilmiahnya dalam 17 volume tulisan The
Travels of Humboldt and Bonpland in the Interior of America. Tahun 1818 John Ross dan keponakannya James Ross sukses mengukur kedalaman
Teluk Baffin, Canada, serta mempelajari kondisi dan distribusi alamiah
organisme serta sedimen laut. Charles Darwin dengan kapal Beagle-nya
tahun 1830 melakukan ekspedisi ke kepulauan Galapagos, menghasilkan
konsep-konsep evolusi yang hingga kini masih tertulis dalam buku-buku
tentang evolusi makhluk hidup. Edward Forbes mengamati binatang dan
tumbuhan dasar laut. Ia membagi populasi laut menjadi delapan zona
menurut skala pertumbuhan habitatnya terhadap kedalaman.
Oseanografi fisika menemukan awal kebangkitannya melalui buku
teks pertama dalam oseanografi, The Physical Geography of the Sea, yang
ditulis oleh letnan Matthew Fontaine Maury dari angkatan laut Amerika
tahun 1855. Oleh bangsa Amerika ia dikenal sebagai bapakoseanografi fisis
modern.
Langkah besar dalam oseanografi terjadi setelah dipublikasikannya
Ekspedisi Challenger oleh William Dittmar (1884) berdasarkan ekspedisi
kelautan menggunakan kapal angkatan laut Inggris HMS Challenger yang
dipimpin C Wyville Thomson tahun 1872-1876. Ini adalah ekspedisi lautdalam secara global yang pertama kali dilakukan. Darinya berhasil
dikoleksi sampel-sampel biologi laut, 77 sampel air samudera, informasi
kedalaman da temperatur laut, serta landasan oseanografi geologi terbentuk
karenanya. Ekspedisi ini menjadi inspirasi ekspedisi-ekspedisi selanjutnya
dan berdirinya lembaga-lembaga riset samudera. Seiring dengan waktu
berbagai deskripsi tentang samudera dan segala sesuatu di bawah
permukaan air yang melingkupi bumi kita mulai terungkap.
Di akhir abad 19, oseanografi dari Norwegia Fridjof Nansen
berdsarkan ekspedisi Fram-nya di samudera Artik mencoba mengungkap
berbagai fenomena di samudera tersebut dan mengamati fenomena angin
yang membangkitkan arus permukaan laut. Sumbangan dari Nansen yang
hingga kini masih digunakan yaitu tabung khusus untuk sampel air laut dari
berbagai kedalaman, kini dikenal dengan nama botol Nansen.
Di awal abad 20 kapal riset Meteor melakukan lebih dari 70.000 sounding dasar samudera, ia melengkapi hasil sounding dari challenger.
Tahun 1920-1922 kapal riset Dana mengamati samudera Hindia dan
menemukan punggungan tengah samudera Carlsberg di dasarnya. Tahun
1950-an kapal riset Swedia Galatha Triste selain berhasil mengukur
kedalaman palung Mindanau juga menemukan kehidupan di laut dalam.
Kapal riset Glomar Challenger yang diluncurkan oleh Institut
Oseanografi Scripps di La Jolla California tahun 1968 adalah kapal riset
modern yang dilengkapi berbagai sensor untuk mengukur seluruh
parameter oseanografi. Kapal ini juga memiliki kemampuan untuk
melakukan pengeboran di dasar laut. Antara tahun 1968-1973 Glomar
Challenger telah mengebor 450 sumur bor, melego jangkar di 300 lokasi,
dan mengurangi lebih dari 275.000 km. Oseanografi kini telah melingkupi
multidisiplin keilmuan dan telah menggunakan teknologi tingkat tinggi
dalam observasi samudera temasuk menggunakan perangkat penginderaan
jauh seperti satelit.
Indonesia sebagai negara kepulauan yang terletak diantara
samudera Fasifik dan Hindia jelas memerlukan riset kelautan untuk
mengungkap berbagai fenomena dan mengidentifikasi sumber daya laut
yang dimiliki secara akurat. Indonesia telah melengkapi perangkat
teknologi dengan kapal-kapal riset. Lembaga-lembaga negara yang
berhubungan dengan matra laut seperti Dinas Hidro Oseanografi-Angkatan
Laut, LIPI, dan BPPT memang telah memiliki kapal-kapal riset. Tetapi,
kapal riset yang ada belum sebanding dengan luasnya kawasan lautan
Indonesia.
Ruang Lingkup Oseanografi Fisis
Oseanografi fisis melingkupi dua kegiatan utama (1) studi
observasi langsung pada samudera dan penyiapan peta sinoptik elemenelemen yang membangun karakter samudera, serta (2) studi teoretis proses
fisis yang diharapkan dapat memberi arah dalam observasi samudera (William, 1962). Keduanya tidak dapat berdiri sendiri tanpa informasi dari
sisi kimiawi, biologi, dan geologi sebagai bagian dari deskripsi samudera
dan untuk validitas kondisi fisisnya.
Ilmuwan menytakan bahwa gerakan pada fluida samudera dan
atmosfer merupakan konsekuensi dari pemanasan matahari yang tidak
merata di permukaan bumi. Pemanasan yang tidak merata menghasilkan
perbedaan temperatur antara zona-zona di kawasan kutub dengan zonazona di kawasan ekuator. Ini adalah faktor fisis yang fundamental yang
memunculkan gaya pada atmosfer dan samudera sehingga membentuk
gerakan. Gerakan-gerakan fluida bumi adalah reaksi dari gaya tersebut,
yakni gerakan-gerakan yang berusaha membuat keseimbangan sebagai
respon dari distribusi pemanasan yang tidak merata pada tranport panas
dari kawasan ekuator yang kelebihan panas ke kawasan kutub yang
kekurangan panas. Deskripsi angin-angin atmosfer dan arus-arus samudera
adalah infut mendasar pada studi-studi neraca panas bumi. Atmosfer dan
samudera berperan dalam menciptakan keseimbangan pada proses
redistribusi panas secara global di bumi (Neshyba, 1987).
Dalam oseanografi fisis akan dipelajari dari mulai karakter fisik
fluida samudera itu sendiri sampai dengan uraian gaya-gaya yang bekerja
dalam fluida, termasuk faktor-faktor penyebab munculnya gaya dan efek
langsung maupun tidak langsung dari gaya-gaya tersebut.
Karakter fisik fluida samudera mencakup dari mulai sifat-sifat
unsur-unsur yang membangun molekul air, sifat molekul air itu sendiri
sebagai fluida pelarut serta keterkaitannya dengan unsur pembangunan
material yang terlarut di dalam air, perubahan berbagai parameter fisik
dalam air, serta karakter fluida saat dijalari energi seperti panas, bunyi,
listrik, dan sebagainya.
Dalam menguraikan gaya-gaya yang terjadi pada samudera maka
fluida samudera akan berurusan dengan berbagai fenomena seperti arus dan
gelombang. Arus-arus di samudera dapat dikategorikan dari mulai skala
global hingga lokal. Arus skala global meliputi arus-arus utama samudera yang membentuk gyre-gyre di permukaan samudera, sistem arus di ekuator,
sistem arus thermohaline, arus pasut, dan sebagainya, yang timbul karena
gaya-gaya berskala global akibat rotasi bumi, perbedaan tekanan antara
ekuator dengan kutub, gelombang pasut, serta interaksi antara samudera
dengan atmosfer. Arus skala yang lebih kecil sampai dengan skala lokal
timbul karena pengaruh angin, perbedaan dipantai, dan lain-lain. Demikian
pula dengan gelombang, gelombang skala besar seperti gelombang pasut
timbul karena interaksi antara gaya gravitasi bumi dengan gaya gravitasi
benda langit, gelombang tsunami terjadi karena aktivitas sesar pada
lempeng tektonik. Gelombang skala yang lebih kecil timbul karena
pengaruh angin, atau sekedar karena usikan organisme air.
Ruang lingkup oseanografi fisis masih dapat terus berkembang
seiring dengan semakin terungkapnya berbagai fenomena oseanografi yang
dahulu masih merupakan misteri. Pengembangan oseanografi fisis ini
secara teoretis maupun terapan bergerak simultan. Kedua sisi ini saling
memberikan kontribusi yang timbal balik. Sisi teoretis akan memberikan
arah pada penerapan oseanografi, sebaliknya pengungkapan-pengungkapan
fenomena hasil observasi akan semakin memperkaya sisi teoretis
oseanografi.
Daftar Pustaka
Arx, William S. Von. An Introduction To Physical Ocenography. AddisonWesley Publishing Company, Inc. Massachusetts: 1962
Bhatt, JJ. Ocenography. D. Van Nostrand Company. New York 1978.
Gross< M. Grant. Oceanography a View of The Earth. Fourth edition.
Prentice-Hall International, Inc. New Jersey: 1987.
Groves, Don. The Oceans. John Willey and Sons, Inc. New York 1989.
Neshyba, Steve. Oceanography Perspective on a Fluoid. John Willey &
Sons, Inc. New York: 1987.
Stowe, Keith. Ocean Science. John Willey & Sons New York: 1983.

0 comments:

Post a Comment