· Apa dan gimana sih Pencampuran Air Laut ?
Dalam bidang oseanografi, banyak dijumpai peristiwa-peristiwa pencampuran terutama terlihat sekali di muara sungai, teluk, estuarin juga laut di laut bebas. Pencampuran air laut adalah bertemunya beberapa massa air yang mempunyai sifat-sifat yang berlainan, baik sifat fisik maupun kimiawinya. Tempat-tempat dimana terjadi pertemuan antara dua massa air yang punya sifat berbeda umumnya merupakan perairan yang subur.
Keajaiban ilmiah terjadi pada pertemuan Laut Mediterania dengan Lautan Atlantik. Laut Mediterania memiliki air yang hangat, berkadar garam tinggi dan lebih pekat dibandingkan dengan Lautan Atlantik. Ketika Laut Mediterania memasuki Atlantik melalui Selat Jibraltar, airnya bergerak beberapa ratus kilometer ke wilayah Atlantik pada kedalaman 1000 meterdengan tetap mempertahankan sifatnya yang hanagt, berkadar garam tinggi dan lebih pekat. Pada kedalaman ini, air Laut Mediterania berada dalam keadaan stabil. Meskipun ada ombak besar, arus dan pasang surut yang kuat, seolah-olah ada batas yang menghalangi pencampuran air dari kedua lautan ini. Batas ini membagi kedua lautan sehingga setiap laut memiliki suhu, kadar garam dan kepekatan tersendiri.
Al-Quran menyebutkan bahwa ada batas antara dua lautan yang bertemu dan keduanya tidak melampaui batasan ini. Allah berfirman
Artinya: “Dia membiarkan dua lautan mengalir yang keduanya kemudian bertemu, antara keduanya ada batas yang tidak dilampaui masing-masing.” (Q.S. 55:19-20)
“Dan Dialah yang membiarkan dua lautan mengalir (berdampingan); yang ini tawar lagi segar dan yang lain asin lagi pahit; dan Dia jadikan antara keduanya dinding dan batas yang menghalanginya.” (Q.S. Al Furqan :53)
 |
· Proses Terjadinya Pencampuran
Dalam proses pencampuran terdapat dua proses, yaitu :
· Proses adveksi : suatu proses pemindahan sifat suatu medium (massa air) ke medium lain yang disebabkan oleh karena pergerakan medium-medium tersebut. Contoh : arus, gelombang, up-welling dan down welling.
· Proses difusi : suatu proses meningkatnya kecepatan pertukaran atau pemindahan sifat dari suatu massa air ke massa air lainnya melalui molekul-molekulnya. Proses ini tidak terjadi pemindahan massa air ataupun gerakan dan sering disebut Difusi Molekuler.
· Baca lebih lagi tentang Difusi Molekuler nya.
Difusi adalah proses pergerakan molekul-molekul dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah baik melalui membrane plasma atau tidak. Molekul dan ion yang terlarut dalam air bergerak secra acak dengan konstan. Gerakan acak ini mendorong terjadinya difusi.
Pencampuran (mixing) berbeda dengan pengaduka (stirring). Pengaduka tidak dapat menjadikan dua massa air seragam (homogeny). Dalam pengadukan jika cairan dibiarkan tenang untuk beberapa saat maka partikel-partikel yang ada secara perlahan-lahan akan kembali seperti semula. Pengadukan tidak melaksanakan pencampuran dengan sendirinya tetapi akan sangat mempercepat proses terjadinya pencampuran itu. Proses pencampuran lebih tepatnya dapat disebut dengan Difusi Molekuler.
Pencampuran massa air di daerah pantai atau estuarine akan berlangsung cepat apabila ada factor pengaduk. Energi untuk melaksanakan pengadukan tersebut dapat diperoleh dari angin, radiasi matahari, gelombang maupun pasangsurut. Contoh dalam gelombang. Partikel-partikel air mengalami pengadukan karena gelomabng melakukan gerakan melingkar sampai pada kedalamn tertentu. Proses pencampuran akan mengakibatkan terbentuknya lapisan homogen yang merupakan lapisan yang tidak stabil.
· Ada hubungannya nih sama Turbulen.
Air di laut biasanya bergerak dalam aliran turbulen dan jarang dalam aliran laminar. Bila fluida bergerak dalam aliran laminar maka pencampuran terjadi terutama oleh difusi molekul. Turbulensi dapat mendekati air dengan karakteristik yang berbeda. Hal ini melibatkan pencampuran yang besar. DI lautan, pencampuran banyak terjadi disebabkan oleh difusi turbulen yang lebih cepat dari pada difusi molekul. Difusi harus menempati ‘ke arah gradien’ temperatur atau konsentrasi yaitu dari temperatur, garam terlarut, nutrien, gas terlarut dsb yang tinggi ke rendah. Laju difusi turbulen jauh lebih besar dari laju difusi molekul.
Turbulensi di laut berkaitan dengan proses-proses berskala besar: gerakan gelombang oleh angin; pembalikan konvektif akibat perbedaan densitas; arus geser vertikal atau lateral (yaitu variasi kecepatan terhadap kedalaman atau melewati aliran); gerakan air melalui lantai laut yang tidak rata atau di sepanjang pantai yang tidak rata; arus pasut yang bervariasi terhadap waktu dan tempat; dan perjalanan olakan yang bergabung dengan arus. Laut lebih luas dibandingkan kedalamannya, yaitu mencapai 10.000 km dibandingkan kedalaman yang 5 km, sementara gradien horizontal temperatur kurang dari gradien vertikalnya. Temperatur dapat berubah sebesar 10 oC atau lebih di kedalaman 1 km, dan normal bergerak ribuan kilometer secara horisontal dan mengalami perubahan temperatur sebesar 10 oC. Skala pencampuran turbulen horizontal lebih besar dari pada pencampuran turbulen vertikal yang cenderung berlawanan dengan kestabilan gravitasi vertikal hasil peningkatan densitas terhadap kedalaman. Pendeknya, pengaruh stratifikasi densitas menghambat pencampuran vertikal.
· Tambahan yang masih ada hubungannya juga. Front ?
Front laut adalah batas kemiringan antara badan air yang berbeda karakteristik. Front juga analog dengan front atmosfer antara massa udara yang berbeda dan muncul dalam skala yang berbeda. Keduanya terbentuk dalam estuari (antara air sungai dan air estuari yang tinggi salinitasnya), dan di luar mulut-mulut estuari (antara air estuari dan air laut). Umumnya terdapat di laut-laut dangkal dan memisahkan air terlapis dari air yang tercampur vertikal; dan di sepanjang pinggiran paparan benua, memisahkan pantai atau air paparan dari air laut terbuka.
Gambaran front yang jelas adalah pada perbedaan densitas antara air masing-masing bagian front. Front itu sendiri biasanya ditandai oleh garis busa atau sisa-sisa yang mengapung karena front adalah daerah-daerah dimana air permukaan saling bertemu pada bagian-bagian batas. Konvergensi tersebut disebabkan oleh angin di permukaan tetapi juga merupakan hasil perbedaan densitas di sepanjang front.
Oleh karena properti air di kedua bagian front berbeda maka front mudah dikenali dari fotografi aerial (foto udara) dan citra satelit terutama bila terdapat perubahan kekasaran permukaan dan refleksi optiknya. Temperatur air biasanya signifikan berbeda untuk tiap bagiannya dan air dingin yang kurang berlapis (tercampur baik) di suatu bagian memiliki banyak nutrien dibandingkan air hangat yang berlapis di bagian lainnya. Hasilnya, front biasa dikenali berdasarkan perbedaan produksi biologi dan temperaturnya dimana keduanya berhubungan. Pencampuran terjadi di sepanjang front yang merupakan pertimbangan penting misalnya untuk pertukaran air pantai dan laut terbuka karena pencampuran mengatur pergerakan polutan ke laut-dalam.
Supangat Agus, dan Susana. Pengantar Oseanografi. Departemen Kelautan dan Perikanan
